[流行病學(xué)]篩檢與診斷試驗

1、1第八章第八章 篩檢與篩檢試驗的評價篩檢與篩檢試驗的評價公共衛(wèi)生學(xué)院公共衛(wèi)生學(xué)院2【案例案例8-1】 幸運的法樂利【案例案例8-2】中國580萬新生兒苯丙酮尿癥和先天性甲狀腺功能減低癥的篩查34【案例討論案例討論】1.1.從案例從案例8-18-1中你能發(fā)現(xiàn)哪些問題，如何評價結(jié)腸中你能發(fā)現(xiàn)哪些問題，如何評價結(jié)腸癌篩檢？癌篩檢？2.2.從案例從案例8-28-2中你知道這是何種篩檢方法嗎？中你知道這是何種篩檢方法嗎？3.3.如何理解篩檢試驗與診斷試驗？如何理解篩檢試驗與診斷試驗？4.4.篩檢有哪些作用？篩檢有哪些作用？5目 錄第二節(jié) 篩檢試驗的評價 第一節(jié) 概述第三節(jié) 提高篩檢試驗效率的方法 6一、

2、一、篩檢的概念篩檢的概念 篩檢（篩檢（screeningscreening）定義：通過定義：通過快速快速的檢驗、檢查或其它的檢驗、檢查或其它措施措施，將可能有病但表面上健康的人，同那些可能將可能有病但表面上健康的人，同那些可能無病的人區(qū)別開來。無病的人區(qū)別開來。篩檢不是診斷試驗，僅篩檢不是診斷試驗，僅是一種初步檢查，對篩檢試驗陽性或可疑陽是一種初步檢查，對篩檢試驗陽性或可疑陽性者，必須進一步進行確診，以便對確診病性者，必須進一步進行確診，以便對確診病人采取必要的治療措施人采取必要的治療措施 。77篩檢流程圖篩檢流程圖 圖8-1 篩檢流程圖篩檢流程圖88應(yīng)用：應(yīng)用：1. 二級預(yù)防：早發(fā)現(xiàn)、早診斷

3、、早治療2. 一級預(yù)防：及時發(fā)現(xiàn)高危個體3.衛(wèi)生資源合理配置9圖8-2 疾病自然史與篩檢示意圖開始暴露出現(xiàn)癥狀臨床前可檢查期 疾病發(fā)生診斷 治療康康 復(fù)復(fù)殘疾、死亡殘疾、死亡 易感期易感期 臨床前期臨床前期 臨床后可檢查期 篩檢10二、篩檢的實施基本原則二、篩檢的實施基本原則Wilse & Junger Wilse & Junger 提出提出1010條原則：條原則：1.1.所篩檢的疾病應(yīng)是當(dāng)?shù)啬壳暗闹卮蠊残l(wèi)生問題。所篩檢的疾病應(yīng)是當(dāng)?shù)啬壳暗闹卮蠊残l(wèi)生問題。2.2.有可行的治療方法。有可行的治療方法。3.3.有可識別的早期臨床癥狀和體征。有可識別的早期臨床癥狀和體征。4.4.疾病的自然史清楚

4、或比較清楚。疾病的自然史清楚或比較清楚。5.5.有快速、經(jīng)濟、有效的篩檢試驗方法。有快速、經(jīng)濟、有效的篩檢試驗方法。6.6.篩檢試驗應(yīng)易于被群眾接受。篩檢試驗應(yīng)易于被群眾接受。7.7.對篩檢試驗陽性者，保證能提供進一步診斷和治療的條件。對篩檢試驗陽性者，保證能提供進一步診斷和治療的條件。8.8.對病人的治療標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)有統(tǒng)一規(guī)定。對病人的治療標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)有統(tǒng)一規(guī)定。9.9.必須考慮整個篩檢、診斷和治療的成本效益問題。必須考慮整個篩檢、診斷和治療的成本效益問題。10.10.篩檢計劃是一連續(xù)過程，應(yīng)定期進行，不是查完了事。篩檢計劃是一連續(xù)過程，應(yīng)定期進行，不是查完了事。三條基本原則三條基本原則1.所篩檢的疾病

5、是當(dāng)?shù)啬壳白钪匾墓菜Y檢的疾病是當(dāng)?shù)啬壳白钪匾墓残l(wèi)生問題之一；衛(wèi)生問題之一；2.有合適的篩檢方法：快速、簡便、靈敏有合適的篩檢方法：快速、簡便、靈敏、廉價、安全、群眾易接受；、廉價、安全、群眾易接受；3.對篩檢陽性者有進一步的確診手段，確對篩檢陽性者有進一步的確診手段，確診后有有效的預(yù)防或治療措施。診后有有效的預(yù)防或治療措施。三個輔助條件三個輔助條件1.成本效益好，財政經(jīng)費有保障。成本效益好，財政經(jīng)費有保障。2.對疾病的自然史清楚，有較長的領(lǐng)先時間對疾病的自然史清楚，有較長的領(lǐng)先時間。3.有足夠的衛(wèi)生技術(shù)人員，能夠定期開展。有足夠的衛(wèi)生技術(shù)人員，能夠定期開展。13三、篩檢的種類三、篩檢

6、的種類篩檢對象的范圍 整群篩檢選擇篩檢篩檢項目的多少 單項篩檢多項篩檢 14 篩檢試驗篩檢試驗（screening testscreening test）是用于識別外表?。┦怯糜谧R別外表健康的人群中可能患有某疾病的個體或患病危險性康的人群中可能患有某疾病的個體或患病危險性高的個體的具體方法。如問卷調(diào)查、體格檢查、高的個體的具體方法。如問卷調(diào)查、體格檢查、實驗室檢查等。實驗室檢查等。 診斷試驗診斷試驗（diagnosis testdiagnosis test）是指對疾病進行確）是指對疾病進行確診的方法。診的方法。四、篩檢試驗與診斷試驗四、篩檢試驗與診斷試驗1515 篩檢試驗篩檢試驗 診斷試驗診斷

7、試驗對象對象健康人或無癥狀的病人健康人或無癥狀的病人病人病人目的目的發(fā)現(xiàn)可疑病人發(fā)現(xiàn)可疑病人對病人進行確診對病人進行確診要求要求快速、簡便、安全，高靈敏度快速、簡便、安全，高靈敏度 復(fù)雜、準(zhǔn)確性和特異度高復(fù)雜、準(zhǔn)確性和特異度高費用費用經(jīng)濟、廉價經(jīng)濟、廉價花費較高花費較高陽性者處理陽性者處理用診斷試驗確診用診斷試驗確診 嚴(yán)密觀察和及時治療嚴(yán)密觀察和及時治療表表8-1 8-1 篩檢試驗與診斷試驗的區(qū)別篩檢試驗與診斷試驗的區(qū)別16五、篩檢的主要目的五、篩檢的主要目的1. 篩檢某些危險因素以預(yù)防某些慢性病篩檢某些危險因素以預(yù)防某些慢性病2. 發(fā)現(xiàn)早期病例，及時治療，延長壽命發(fā)現(xiàn)早期病例，及時治療，延長

8、壽命3.了解疾病的自然史和開展流行病學(xué)監(jiān)測了解疾病的自然史和開展流行病學(xué)監(jiān)測4.健康知識普及作用健康知識普及作用17六、篩檢應(yīng)遵循的倫理學(xué)原則六、篩檢應(yīng)遵循的倫理學(xué)原則1.尊重個人意愿2.知情同意3.有益無害、隱私保護4.公平合理對待每一受試者18篩檢試驗的評價就是將待評價的篩檢試驗與診篩檢試驗的評價就是將待評價的篩檢試驗與診斷 目 標(biāo) 疾 病 的 標(biāo) 準(zhǔn) 方 法斷 目 標(biāo) 疾 病 的 標(biāo) 準(zhǔn) 方 法 即即 “ 金 標(biāo)金 標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)”(gold standard)(gold standard)進行進行同步盲法同步盲法比較，比較，判定該方法對疾病判定該方法對疾病“診斷診斷”的真實性和價值。的真實性和

9、價值。一、評價方法一、評價方法第二節(jié)第二節(jié) 篩檢試驗的評價篩檢試驗的評價19金標(biāo)準(zhǔn)金標(biāo)準(zhǔn)目目標(biāo)標(biāo)人人群群病人病人非病人非病人待評價篩查方法待評價篩查方法 圖圖8-3 8-3 篩查方法的評價與選擇程序篩查方法的評價與選擇程序研研究究對對象象20 “金標(biāo)準(zhǔn)”指當(dāng)前臨床醫(yī)學(xué)界公認(rèn)的診斷疾病的最可靠的方法。l病原學(xué)l病理學(xué)l影像診斷l(xiāng)手術(shù)發(fā)現(xiàn)l長期隨訪的結(jié)果l臨床綜合診斷標(biāo)準(zhǔn)（一）確定（一）確定“金標(biāo)準(zhǔn)金標(biāo)準(zhǔn)”21原則：能代表可能應(yīng)用的目標(biāo)人群。原則：能代表可能應(yīng)用的目標(biāo)人群。1 1、病人的選擇：包含典型、病人的選擇：包含典型/ /不典型、早不典型、早/ /中中/ /晚期、晚期、輕輕/ /中中/ /重

10、型病例，有重型病例，有/ /無并發(fā)癥的患者。無并發(fā)癥的患者。2 2、對照的選擇：用金標(biāo)準(zhǔn)證實沒有目標(biāo)疾病，需、對照的選擇：用金標(biāo)準(zhǔn)證實沒有目標(biāo)疾病，需要與所研究疾病鑒別的其他病人。要與所研究疾病鑒別的其他病人。（二）選擇研究對象（二）選擇研究對象22決定樣本量大小的因素包括：決定樣本量大小的因素包括：待評試驗的靈敏度；待評試驗的靈敏度；待評試驗的特異度；待評試驗的特異度；顯著性檢驗水平顯著性檢驗水平，一般為，一般為0.050.05；容許誤差容許誤差，一般為，一般為0.050.050.100.1022（三）樣本大小的計算（三）樣本大小的計算231.當(dāng)靈敏度和特異度均接近50%時，可用近似公式2.

11、當(dāng)靈敏度或特異度小于20%或大于80%時，需先對率進行平方根反正弦轉(zhuǎn)換，用下式計算2321znpp57.321sin/(1)unpP24（四）整理評價結(jié)果（四）整理評價結(jié)果篩檢試驗篩檢試驗金標(biāo)準(zhǔn)結(jié)果金標(biāo)準(zhǔn)結(jié)果合計合計有病有病無病無病a a ( (真陽性真陽性) )b b ( (假陽性假陽性) )a a+ +b b( (R R1 1) )c c ( (假陰性假陰性) )d d ( (真陰性真陰性) )c c+ +d d( (R R2 2) )合計合計a a+ +c c( (C C1 1) )b b+ + d d( (C C2 2) )N N表表8-2 8-2 篩檢試驗評價資料整理表篩檢試驗評價資

12、料整理表25（validity，準(zhǔn)確度、效度）使用篩檢試驗進行檢查，所獲得的測量值與實際情況的真實值相符合的程度。 (一)真實性評價指標(biāo)（reliability，信度、可重復(fù)性 ）應(yīng)用某一篩檢方法重復(fù)測量同一受試者時，所獲結(jié)果的一致性。 (二)可靠性（predictive value）是反映應(yīng)用篩檢的結(jié)果估計受檢對象患病或不患病的可能性的大小。 (三)預(yù)測值二、評價指標(biāo)二、評價指標(biāo)261.靈敏度靈敏度(sensitivity, Se)，真陽性率，真陽性率實際有病而按該篩檢試驗的標(biāo)準(zhǔn)被正確地判為有病的百分比。反映篩檢試驗發(fā)現(xiàn)病人的能力。2.假陰性率假陰性率(false negative rate

13、) ，漏診率，漏診率指實際有病根據(jù)篩檢試驗被確定為無病的百分比。反映篩檢試驗漏診病人的情況。 有病有病 無病無病陽性陽性 a ab b陰性陰性 c cd dSe=caa100% FN=cac100% （一）真實性（一）真實性273. 特異度（特異度（specificity, Sp），）， 真陰性率真陰性率 實際無病按該篩檢試驗被正確地判為無病的百分比。反映篩檢試驗確定非病人的能力。4.假陽性率（假陽性率（false positive rate, FP），誤診率），誤診率 指實際無病但根據(jù)該篩檢試驗被判為有病的百分比。反映篩檢試驗誤診病人的情況。Sp=dbd100% FP=dbb100% 有病有

14、病 無病無病陽性陽性 a ab b陰性陰性 c cd d285.正確指數(shù)正確指數(shù)（Youdens index，約登指數(shù)約登指數(shù)） 靈敏度和特異度之和減去1，反映篩檢方法發(fā)現(xiàn)真正病人與非病人的總能力。正確指數(shù)=(Se + Sp)1296. 似然比似然比（likelihood ratio, LR） 指有病者中得出某一篩檢試驗結(jié)果的概率與無病者得出這一概率的比值。30陽性似然比陽性似然比（positive likelihood ratio, LR） 反映了篩檢試驗正確判斷陽性的可能性是錯誤判斷陽性的可能性的倍數(shù)，是篩檢試驗的真陽性率與假陽性率之比。比值越大，試驗結(jié)果陽性時為真陽性的概率越大，診斷價值

15、越高。LR= SeFP=Se（1Sp）31陰性似然比陰性似然比（negative likelihood ratio, LR） 反映了篩檢試驗錯誤判斷陰性的可能性是正確判斷陰性的可能性的倍數(shù)，是篩檢試驗的假陰性率與真陰性率之比。比值越大，試驗結(jié)果陰性時為假陰性的概率越大，診斷價值越低。LR = FNSp =（1Se）Sp32標(biāo)準(zhǔn)差與變異系數(shù)標(biāo)準(zhǔn)差與變異系數(shù)2. 2. 符合率與符合率與KappaKappa值值符合率Nda 100% )()()(221122211CRCRNCRCRdaNKappa（二）可靠性（二）可靠性331. 陽性預(yù)測值（陽性預(yù)測值（positive predictive val

16、ue）是指篩檢試驗陽性者患病的可能性。2. 陰性預(yù)測值（陰性預(yù)測值（negative predictive value）是指篩檢試驗陰性者不患病的可能性。陽性預(yù)測值=baa100% 陰性預(yù)測值=dcd100% （三）預(yù)測值（三）預(yù)測值34 預(yù)測值與受檢人群目標(biāo)疾病的預(yù)測值與受檢人群目標(biāo)疾病的患病率患病率有密切關(guān)系。有密切關(guān)系。陽性預(yù)測值、陰性預(yù)測值與患病率、靈敏度、特陽性預(yù)測值、陰性預(yù)測值與患病率、靈敏度、特異度的關(guān)系如下：異度的關(guān)系如下：)1)(1 (特異度患病率患病率靈敏度患病率靈敏度陽性預(yù)測值患病率靈敏度患病率特異度患病率特異度陰性預(yù)測值)1 ()1 ()1 (35三、篩檢試驗陽性結(jié)果截

17、斷值的確定三、篩檢試驗陽性結(jié)果截斷值的確定非病人非病人病人病人(a)(a)診斷點診斷點非病人非病人病人病人(c)(c)診斷點診斷點病人病人(b)(b)非病人非病人H診斷點診斷點X36基本原則 1.靈敏度和特異度同等重要，可將診斷點選在兩者的交叉點上；2.如疾病預(yù)后差，漏掉病人可能帶來嚴(yán)重后果，且目前又有可靠的治療方法 提高Se3.如疾病預(yù)后較好，且現(xiàn)有診療方法不理想 提高Sp4.如假陽性者進一步診斷的費用過大，或假陽性者的心理、社會負(fù)擔(dān)過重 提高Sp用用1-1-S Sp p為橫坐標(biāo)，為橫坐標(biāo)，S Se e為縱坐標(biāo)作圖得出的曲線，為縱坐標(biāo)作圖得出的曲線，可反映靈敏度和特異度的關(guān)系可反映靈敏度和特異度的關(guān)系 受試者工作特征曲線（受試者工作特征曲線（ROC曲線）曲線） (Receiver