預防醫學預防醫學第六章診斷試驗與篩檢試驗預防醫學第六章預防醫學案例1心力衰竭是多種心臟疾病晚期共同表現出的一種綜合征，是心源性死亡的重要原因。B型利鈉肽(BNP)、心房利鈉肽(ANP)、N-末端ANP(NT-ANP)是人體內重要的心臟激素，研究顯示，充血性心力衰竭時，血漿BNP、ANP和NT-ANP濃度升高。通過放射免疫法檢測三項指標的血漿濃度變化對心力衰竭有診斷價值。圖1是測定三種不同利鈉肽的血漿濃度水平和后前位X線胸片測心胸比例(CTR)對診斷心力衰竭效能的ROC曲線比較。BNP、ANP、NT-ANP和CTR的ROC曲線下面積分別為0.96、0.93、0.89和0.79。案例1心力衰竭是多種心臟疾病晚期共同表現出的一種綜合征，是心

圖1三種利鈉肽濃度和后前位X線胸片測心胸比例對診斷心力衰竭效能的ROC曲線（CowieMR,etal.Lancet,1997;350:1349-53）作為一名醫生，你認為何項指標是最佳診斷的指標？圖1三種利鈉肽濃度和后前位X線胸片測神經母細胞瘤(NB)是最常見的兒童惡性腫瘤之一，它可產生于自主神經系統的各個神經網絡(腎上腺髓質最為常見)，但其發病率較低(英國每年患此病的人不足100例)。目前，超過50%的NB在診斷時已從原發部位擴散，過去20年中，該病的生存狀況并未改善。本病預后取決于患兒年齡和疾病診斷的階段，疾病發現越早，預后越好。檢測尿中兒茶酚胺(VMA)及其代謝產物的含量可對該病進行篩查。案例2神經母細胞瘤(NB)是最常見的兒童惡性腫瘤之一，它可產生于自目前在英國尚未確立神經母細胞瘤的篩查方案，但該病的篩查方案已在日本實施。神經母細胞瘤有自發消退的可能，篩查可能會導致過度診斷。如何建立一個研究以探討在英國實行神經母細胞瘤篩檢的價值？目前在英國尚未確立神經母細胞瘤的篩查方學習目的定義診斷和篩檢，比較診斷試驗與篩檢試驗有何不同；學會計算試驗評價的各種指標；應用真實性、可靠性和收益等指標評價診斷試驗和篩檢試驗；列舉和討論試驗結果陽性截斷值的選定方法及注意的問題；討論患病率、靈敏度、特異度及預測值等各類指標的相互關系；了解提高試驗效率的方法。學習目的定義診斷和篩檢，比較診斷試驗與篩檢試驗有何不同；第一節概述第二節診斷試驗與篩檢試驗的評價第三節提高試驗效率的方法內容第一節概述內容一、概念篩檢（screening）是運用快速、簡便的檢驗、檢查或其它措施，在健康的人群中，發現那些表面健康，但可疑有病或有缺陷的人。篩檢也稱篩查，篩檢所用的各種手段和方法稱為篩檢試驗（screeningtest），它可以是體檢、實驗室檢查和問卷調查等。

第一節概述一、概念篩檢（screening）是篩檢試驗只是將人群中可疑有病或有缺陷者（試驗陽性者）與那些可能無病者（試驗陰性者）區分開來，僅是一個初步的檢查，對篩檢結果陽性或可疑陽性者需進一步做確診檢查，對確診者還需進行治療。篩檢試驗只是將人群中可疑有病或有缺陷者（試驗陽性圖2篩檢試驗流程圖

(引自：連志浩《流行病學》北京醫科大學，北京，1989)圖2篩檢試驗流程圖篩檢的目的1.疾病的二級預防，早發現、早診斷、早治療。如乳腺癌等篩檢。2.疾病的一級預防，高危人群，采取相應的干預措施。例如篩檢高血壓預防腦卒中。3.識別疾病的早期階段，幫助了解疾病的自然史，揭示疾病的“冰山現象”。4.合理分配衛生資源。篩檢的目的1.疾病的二級預防，早發現、早診斷、早治療。如乳是指在臨床上醫務人員通過詳盡的檢查及調查等方法收集各種信息，經過整理加工后對病人病情的基本認識和判斷。據此制定下一步的治療或干預方案，完成救治任務。

診斷（diagnosis）是指在臨床上醫務人員通過詳盡的檢查及調查等方法收集各種信息，用于診斷的各種檢查及調查的方法稱診斷試驗(diagnostictest)。診斷試驗的含義是廣泛的，它既包括各種實驗室檢查，也包括放射線、B超等物理檢查手段，還包括病史、體檢等臨床資料。

用于診斷的各種檢查及調查的方法稱診斷試驗(diagnosti診斷的主要目的是對病人病情做出及時、正確的判斷，以便采取相應有效的治療措施。此外，還可應用診斷試驗進行病例隨訪，確定疾病的轉歸、判斷療效和估計預后以及監測治療的副作用等。診斷的主要目的是對病人病情做出及時、正確的判斷，以便采取相應二、應用原則篩檢的應用原則

1.被篩檢的疾病或缺陷是當地重大的衛生問題。2.對被篩檢的疾病或缺陷有進一步確診的方法與條件。3.對發現并確診的病人及高危人群有條件進行有效的治療和干預，且應有統一的標準。4.了解被篩檢疾病的自然史，有可供識別的早期癥狀和體征或測量的標志。5.篩檢試驗要快速、簡便、經濟、可靠、安全、有效及易為群眾接受。二、應用原則篩檢的應用原則診斷的應用原則

診斷是臨床采取有效治療措施的前提，因此診斷試驗必須能正確判斷病人和非病人，還要為受檢者所接受，所以診斷試驗要求：

1.靈敏度、特異度要高。

2.快速、簡單、價廉、容易進行。

3.安全、可靠、盡量減少病人的損傷和痛苦。

診斷的應用原則三、診斷試驗與篩檢試驗的區別篩檢試驗診斷試驗目的用以區別可疑病人與可能無病者用來區別病人與可疑有病但實際無病的人對象健康或表面健康的人病人或可疑病人要求快速、簡便，有高靈敏度，盡可能發現所有可能的病人較高的準確性、特異度和靈敏度，盡可能診斷出所有病人和排除所有非病人費用簡單、廉價的方法一般價格較高處理陽性者須進一步作診斷試驗以確診陽性者需要進一步觀察和及時治療三、診斷試驗與篩檢試驗的區別篩檢試驗診斷試驗目的用以區別可疑圖3宮頸癌自然史與篩檢和診斷的示意圖（Ahrens2005）圖3宮頸癌自然史與篩檢和診斷的示意圖不管是“診斷試驗”還是“篩檢試驗”都需要針對該方法對疾病“診斷”的真實性和價值做出評價。不管是“診斷試驗”還是“篩檢試驗”都需要針對該方法對疾病“診一、試驗評價的基本步驟試驗的評價就是將待評價的試驗結果與“金標準”(goldstandard)結果——進行同步盲法比較，判定該方法對疾病“診斷”的真實性和價值。第二節篩檢試驗的評價一、試驗評價的基本步驟試驗的評價就是將待評價的試驗結果與“金標準特定人群病人非病人待評價方法評價指標

圖4試驗評價的基本步驟＋－＋－金標準特定病人非病人待評價評價指標圖4試驗評價的基本步（一）確定“金標準”“金標準”指當前臨床醫學界公認最可靠、最權威的、可以反映有病或無病實際情況的診斷方法稱為金標準（goldstandard），是診斷疾病的最可靠的方法，也稱為標準診斷。活/尸檢手術發現微生物培養特殊檢查影像診斷長期隨訪的結果（一）確定“金標準”“金標準”指當前臨床醫學界公認最可靠、最應注意：金標準會隨著醫學的發展不斷更新，如金標準選擇不當，則可造成錯誤分類偏倚，影響對試驗的正確評價。一些較難診斷的疾病可能沒有真正意義上的金標準，或金標準復雜且昂貴、甚至使受檢者遭受痛苦或冒一定風險，此時可選一種相對公認的診斷方法作金標準，但要考慮此類金標準的假陽性率和假陰性率。應注意：金標準會隨著醫學的發展不斷更新，如金標準選擇不當，則（二）選擇研究對象用于評價診斷試驗和篩檢試驗的研究對象，應能代表篩檢試驗和診斷試驗可能應用到的目標人群。因此，篩檢的研究對象應從社區人群中選擇，診斷試驗的研究對象應從可疑人群或高危人群中選擇。

用金標準確診‘有病’的病例，應包含典型的、不典型病例，早、中、晚期病例，輕、中、重病例、有和無并發癥的患者。代表性使評價結果具有普遍意義。來自男性、年輕人群的試驗評價結果一般不能適用于女性、老年人群。（二）選擇研究對象用于評價診斷試驗和篩檢試驗的研究對象，應能（三）樣本大小的計算待評試驗的靈敏度待評試驗的特異度顯著性檢驗水平α，一般為0.05容許誤差δ，一般為0.05～0.10當靈敏度和特異度均接近50%時，可用近似公式

待評價方法的靈敏度或特異度正態分布中累積概率等于α／2時的Ζ值(雙側)此公式適用于p接近50%時，當預期的靈敏度或特異度小于20%或大于80％時，需對靈敏度或特異度的估計值做平方根反正弦轉換。（三）樣本大小的計算待評試驗的靈敏度待評價方法的靈敏度或特異（四）同步盲法測試對用金標準所確定的病例組與非病例組的研究對象，用待評價試驗進行同步盲法測試。（四）同步盲法測試對用金標準所確定的病例組與非病例組的研究對（五）整理分析資料待評價試驗金標準確診合計病例非病例陽性a(真陽性)b(假陽性)a+b陰性c(假陰性)d(真陰性)c+d合計a+cb+dn表1評價試驗的整理表（五）整理分析資料待評價金標準確診病例非病例陽性a(在收集和分析試驗資料時，盲法的使用具有非常重要的意義，可以減少人為的主觀偏差。假設未實施盲法，研究者可能對同樣可疑的結果，傾向于將金標準確診的病人判斷為試驗陽性，金標準診斷為非病人的判斷為試驗陰性，這樣就會過高估計待評價試驗的價值。（六）質量控制在收集和分析試驗資料時，盲法的使用具有非常重要的意義，可以減除采用同步盲法測試以保證結果的真實性外，對試驗所用的儀器型號、試驗條件、試驗方法、所用試劑的質量、標號等要統一、標準化，盡量采用客觀指標，對調查員要進行嚴格培訓，將誤差減小到最低。除采用同步盲法測試以保證結果的真實性外，對試二、試驗評價的指標（一）真實性(validity，效度)指測量值與實際值（金標準）相符合的程度，故又稱準確性(accuracy)靈敏度(sensitivity)與假陰性率(falsenegativerate)特異度(specificity)與假陽性率(falsepositiverate)約登指數（Youden’sindex）粗一致性（crudeagreement）二、試驗評價的指標（一）真實性(validity，效度)靈敏度又稱敏感度或真陽性率，指金標準確診的病例中待評價試驗也判斷為陽性者所占的百分比。它可反映待評價試驗能將實際患病的病例正確地判斷為患某病的能力。理想值應為100%。

式中n為實際患病人數，即計算靈敏度的分母。

靈敏度特異度又稱真陰性率，指金標準確診的非病例中待評價試驗也判斷為陰性者所占的百分比。它可反映待評價試驗能將實際未患某病的研究對象正確地判斷為未患某病的能力。理想值也應為100%。式中n為實際無病人數，即計算特異度的分母。

特異度假陰性率又稱漏診率,是指金標準確診的病例中待評價試驗錯判為陰性者所占的百分比，理想值也應為0%，漏診率=1－靈敏度。靈敏度越高，漏診率越低。

假陰性率假陽性率又稱誤診率，是指金標準確診的非病例中待評價試驗錯判為陽性者所占的百分比，理想值應為0%，誤診率=1－特異度。特異度越高，誤診率越低。假陽性率靈敏度與特異度是評價試驗真實性的兩個基本指標。臨床上，病人和醫生都希望獲得高靈敏度和高特異度的診斷試驗或篩檢試驗，即盡可能沒有漏診和誤診，但大多數情況下是難以達到的。靈敏度與特異度是評價試驗真實性的兩個基本指標。臨因為許多試驗是用定量或半定量方法判定陽性與陰性，而患者與非患者的測量值多不能截然分開，有重疊現象，故靈敏度與特異度之間往往顧此失彼。往往提高了試驗的靈敏度卻降低了試驗的特異度，而提高了試驗的特異度卻又降低了試驗的靈敏度，下圖說明了兩者的關系，當判斷標準移向B時，提高了特異度降低了靈敏度，當判斷標準移向A時，提高了靈敏度降低了特異度。因為許多試驗是用定量或半定量方法判定陽性與陰性，而患圖5人群中血清鈣水平的分布圖圖5人群中血清鈣水平的分布圖約登指數也稱正確指數是靈敏度與特異度之和減去1表示試驗方法發現真正病人與非病人的總能力范圍在0～1之間，指數越大，其真實性越高粗一致性是指試驗所檢出的真陽性和真陰性例數之和占受試人數的百分比。它反映試驗結果與金標準診斷結果的符合程度。約登指數表2人群某病患病狀況與試驗結果的關系（虛擬數據）表示在無甲狀旁腺功能亢進的人中血清鈣試驗陰性或正常者占95.00％。表示在甲狀旁腺功能亢進確診的病人中血清鈣試驗陽性或異常者占60.00％。表2人群某病患病狀況與試驗結果的關系（虛擬數據）表示在無表示在甲狀旁腺功能亢進確診的病人中血清鈣試驗陰性或正常者占40.00％。表示在無甲狀旁腺功能亢進的人中血清鈣試驗陽性或異常者占5.00％。約登指數=（0.60+0.95）-1=0.55表示血清鈣試驗陽性和陰性結果均正確的概率是86.25％。表示在甲狀旁腺功能亢進確診的病人中血清鈣試驗陰性或正常者占4（二）評價試驗的可靠性

(reliability)

也稱信度、精確度(precision)或可重復性(repeatability)，指在相同條件下用某測量工具(如待評試驗)重復測量同一受試者時獲得相同結果的穩定程度。影響試驗可靠性的因素

受試對象自身生物學差異觀察者差異試驗方法的差異

（二）評價試驗的可靠性(reliability)也稱信度評價試驗可靠性的指標標準差變異系數(CV)符合率(agreement/consistencyrate)Kappa值評價試驗可靠性的指標符合率又稱一致率是篩檢試驗判定的結果與標準診斷的結果相同的數占總受檢人數的比例表3可靠性評價的資料歸納表符合率又稱一致率表3可靠性評價的資料歸納表然而僅僅通過符合率來評價篩檢或診斷試驗的一致性是不全面的。第一，符合率未表明結果不一致性的具體原因：兩個觀察者所得的陽性結果和陰性結果是否相同？還是其中一個觀察者更傾向于陽性結果？第二，許多一致性是由偶然性造成的，然而符合率不能表明偶然性的大小。若要考慮機遇因素對觀察一致性的影響，則需進行Kappa分析。然而僅僅通過符合率來評價篩檢或診斷試驗的一致性是不全面的。

Kappa值：是一個有用的測量分類變量的可靠性分析指標，該值表示不同觀察者對同一批結果的判定和同一觀察者在不同情況下對同一批結果判定的一致程度。

Kappa值不同于觀察一致率，它在判斷兩次測量的一致性時，考慮了機遇因素對試驗一致性的影響。Kappa值：是一個有用的測量分類變Kappa值的取值范圍為－1~＋1，若K為負數，說明觀察一致率比機遇造成的一致率還要低；K=－1，說明兩結果完全不一致。K=0，表明觀察一致率完全是由機遇所致。如K＞0，說明觀察一致率比機遇所致的一致率高；K=1，說明兩結果完全一致。Kappa值越高一致性越好，＜0.2以下一致性可忽略不計，0.2~0.4較差一致性，0.4~0.6中度一致性，0.6~0.8較好一致性，＞0.8以上極好一致性。Kappa值的取值范圍為－1~＋1，表4兩位臨床醫生對100名病人判定心臟雜音的一致性比較Kappa值為0.78或78%，表明兩位臨床醫生的診斷一致性較好。表4兩位臨床醫生對100名病人判定心臟雜音的一致性比較在評價試驗時應注意，一個診斷試驗具有較好的真實性，不一定具有較好的可靠性，而可靠性較好，不一定有較好的真實性。真實性和可靠性不是必定相關的。因此在選擇評價試驗時既要考慮其真實性，又不能忽略其可靠性。在評價試驗時應注意，一個診斷試驗具有較好的真實性，不一定具有（三）評價試驗的收益預測值(predictivevalue)

反映應用篩檢結果來估計受檢者患病和不患病可能性的大小的指標。陽性預測值(positivepredictivevalue,PPV)陰性預測值(negativepredictivevalue,NPV)（三）評價試驗的收益預測值(predictivevalue

PPV

指試驗陽性結果中真正患病(真陽性)的比例

NPV

指篩檢試驗陰性者不患目標疾病的可能性PPV試驗的預測值與試驗的靈敏度、特異度及受檢人群中所檢疾病的患病率有關。在患病率一定時，試驗的靈敏度越高，陰性預測值越高；試驗的特異度越高，陽性預測值越高。靈敏度和特異度對陽性預測值的影響較陰性預測值明顯。試驗的預測值與試驗的靈敏度、特異度及受檢人群中所檢疾病的患病注：圖中實線為陽性預測值曲線，虛線為陰性預測值曲線，

較粗的曲線代表靈敏度和特異度均為95%時的預測值，

較細的曲線代表靈敏度和特異度均為85%時的預測值靈敏度越高，陰性預測值越高

特異度越高，陽性預測值越高圖6預測值與和患病率、靈敏度和特異度的關系注：圖中實線為陽性預測值曲線，虛線為陰性預測值曲線，

似然比（likelihoodratio）是指病例組中某種試驗結果出現的概率與非病例組中該試驗結果出現的概率之比。因試驗結果有陰陽之分，所以似然比也有陽性似然比和陰性似然比。似然比（likelihoodratio）是指病例組中某種試陽性似然比（positivelikelihoodratio，LR+）：是指試驗結果真陽性率與假陽性率之比，說明病人中出現某種試驗結果陽性的概率是非病人的多少倍。其值越大，試驗結果陽性者為真陽性的概率越大。一個診斷價值高的試驗，LR+應顯著高于1。陽性似然比（positivelikelihoodrati陰性似然比（negativelikelihoodratio，LR-）：是指試驗結果假陰性率與真陰性率之比，說明病人中出現某種試驗結果陰性的概率是非病人的多少倍。其值越小，試驗結果陰性者為真陰性的可能性越大。陰性似然比（negativelikelihoodrati如果LR+值大，LR-值小，該試驗是個理想的試驗。試驗分析時可以計算LR+和LR-的比值，來評價試驗的陽性和陰性。LR+/LR-為12.0/0.42，等于28.5，這個數值沒有預期的高（一般＜50試驗效果弱）。如果數據來源于2×2表，可以通過計算比值比（ad/bc=33.48）得到相同的結果。如果LR+值大，LR-值小，該試驗是個理想的試驗。試驗分析時由于各級醫院的診治水平不同，以及各地區疾病的患病率也有差異，故到不同醫院就診的人員中患病率差別也較大。因此在一所醫院或一個地區進行的診斷試驗評價，其預測值不能外延至其他級別或其他地區的醫院。而似然比的計算不受患病率的影響，只與靈敏度和特異度有關，雖然不如預測值直觀，但在醫院評價診斷試驗時不失為一種有效方法。由于各級醫院的診治水平不同，以及各地區疾病的患病率也有差異，驗后概率（post-testprobability）

進行診斷試驗的目的是提高對疾病診斷的準確性，及時進行合理的治療。因此，臨床醫生應善于估計就診個體患病的驗后概率，即診斷試驗為陽性（或陰性）時研究對象患某?。ɑ蛭椿寄巢。┑母怕?。驗前比=驗前概率/（1－驗前概率）驗后比=驗前比×LR+驗后概率=驗后比/（1+驗后比）驗后概率（post-testprobability）在診斷試驗中，如果患病率為驗前概率，那么陽性預測值即為驗后概率。診斷試驗的似然比綜合了靈敏度、特異度的信息，在已知患病率與似然比的情況下，可以根據診斷試驗特定測量值相應的似然比計算驗后比，從而準確地估計單個病人的患病概率，以幫助臨床醫生進行診斷決策。在診斷試驗中，如果患病率為驗前概率，例：患者男，60歲，有間歇性的胸前絞痛，當地醫生懷疑心肌梗死，根據該病病例統計，此年齡段有該癥狀的男性患心肌梗死可能性為60%。實驗室進一步作血清肌酸激酶檢查，結果為異常。血清肌酸激酶試驗的靈敏度為90%，特異度為83%。該患者患急性心肌梗死的概率是多少？驗前概率=患病率=0.60驗前比=驗前概率/（1－驗前概率）=0.60/(1-0.60)=1.5陽性似然比=真陽性率/假陽性率=0.9/(1-0.83)=5.3驗后比=驗前比×LR+=1.5×5.3=7.95驗后概率=驗后比/（1＋驗后比）=7.95/(1+7.95)=0.8883

例：患者男，60歲，有間歇性的胸前絞痛，當地醫生懷疑心肌梗死該患者在血清肌酸激酶試驗陽性后，患急性心肌梗死概率比驗前概率明顯上升，為88.83%，因此，對該患者患急性心肌梗死的診斷有88.83%的把握。該患者在血清肌酸激酶試驗陽性后，患急三、試驗陽性結果截斷值的確定截斷值（cutoffvalue）是判定試驗陽性與陰性的界值，即確定某項指標的正常值，以區分正常與異常。

三、試驗陽性結果截斷值的確定截斷值（

理想的篩檢試驗靈敏度、特異度均應接近100%。但在實際工作中很難達到，往往表現為靈敏度↑↓則特異度↓↑。兩者高低的轉換與確定篩檢試驗陽性結果的截斷值(cutoffpoint)或臨界點的選擇密切相關。理想的篩檢試驗靈敏度、特異度均應接近1圖7病人與非病人觀測值分布類型圖7病人與非病人觀測值分布類型確定截斷值的方法有多種，如均數±2倍標準差法、百分位數法、從治療和預防的實際應用出發確定截斷值等，但在常規情況下，即靈敏度、特異度均很重要的情況下，最常用的還是受試者工作特征曲線法。確定截斷值的方法有多種，如均數±2倍標準差法、百分位數法、從定義

用真陽性率和假陽性率作圖得出的曲線，可反映靈敏度和特異度的關系

受試者工作特性曲線(Receiveroperatorcharacteristiccurve,ROC)定義受試者工作特性曲線表5糖尿病血糖試驗不同血糖水平的靈敏度和特異度分布

餐后2小時血糖mg/100ml靈敏度（%）特異度（%）7098.68.88097.125.59094.347.610088.669.811085.784.112071.492.513064.396.914057.199.415050.099.616047.199.817042.9100.018038.6100.019034.3100.020027.1100.0表5糖尿病血糖試驗不同血糖水平的靈敏度和特異度分布

餐后2圖8糖尿病血糖試驗的ROC曲線橫軸表示假陽性率(1-特異度)縱軸表示真陽性率(靈敏度)點代表篩檢試驗的特定陽性標準值相對應的靈敏度和特異度對子圖8糖尿病血糖試驗的ROC曲線橫軸表示假陽性率(1-特異

最理想ROC曲線是縱坐標垂直上升，橫坐標緩慢增加，如圖9最上方的曲線（最優曲線）。若計算所得的靈敏度總與假陽性率相同，那么所得的ROC曲線為一條從左下角到右上角的對角線，即圖9中最下方的線（無意義線）。臨床試驗中，所得的ROC曲線一般位于兩者之間，如圖9中所標記出的較優曲線和一般曲線。ROC曲線也可用來比較兩種和兩種以上診斷試驗的診斷價值，從而幫助臨床醫師作出最佳選擇。最理想ROC曲線是縱坐標垂直上升，橫坐圖9ROC曲線%%圖9ROC曲線%%ROC曲線在各領域運用的十分廣泛。其中一種方法就是通過比較各ROC曲線下的面積來進行顯著性檢驗。曲線下面積越大，試驗的診斷價值就越高。在圖10中，ROC曲線為對角狀的無效曲線（靈敏度與假陽性率相同）下的面積為50%，＜50歲病例組的曲線下面積約為60%，≥50歲病例組的曲線面積可占90%。因此，在得到病理報告前，≥50歲病人的腫瘤直徑大小對臨床醫生決定是否要摘除腫瘤更具有指導意義，而對年輕的病人來說，意義不大。ROC曲線在各領域運用的十分廣泛。其中一種方法就是通過比較各圖10濾泡型甲狀旁腺腫瘤直徑大小與腫瘤惡性有關的ROC曲線%%圖10濾泡型甲狀旁腺腫瘤直徑大小與腫瘤惡性有關的ROC曲優化試驗方法聯合試驗的應用選擇患病率高的人群作為受試對象第三節提高試驗效率的方法優化試驗方法第三節提高試驗效率的方法聯合試驗

在實施篩檢時，可采用多項篩檢試驗檢查同一受試對象，以提高篩檢的靈敏度或特異度，增加篩檢的收益，這種方式稱為聯合試驗。串聯全部篩檢試驗結果均為陽性者才定為陽性

可以提高特異度并聯全部篩檢試驗中，任何一項篩檢試驗結果陽性就可定為陽性。

可以提高靈敏度聯合試驗在實施篩檢時，可采用多項篩檢試驗檢查同一表6OB和OA聯合試驗篩檢大腸癌結果

試驗結果大腸癌病人非大腸癌病人OBOA+-193-+2316++272--669合計7590糞便隱血試驗（OB）靈敏度＝61.33﹪特異度＝94.44﹪糞便隱白蛋白試驗靈敏度＝66.67﹪特異度＝80﹪串聯試驗靈敏度＝36﹪特異度＝97.78﹪并聯試驗靈敏度＝92﹪特異度＝76.67﹪表6OB和OA聯合試驗篩檢大腸癌結果試驗結果OBOA選擇患病率高的人群作為受試對象如前所述，當靈敏度和特異度一定時，試驗的陽性預測值隨患病率升高而升高。將試驗應用于患病率較高的人群，可以使新發現病例數增加，陽性預測值升高，降低試驗成本，以提高試驗的效率。選擇患病率高的人群作為受試對象小結篩檢和診斷的定義。從真實性、可靠性和收益三方面對試驗進行評價。評價試驗真實性的指標主要有靈敏度、特異度、正確指數等。影響試驗可靠性的因素有受試對象、觀察者和實驗室條件。確定試驗陽性結果截斷值的原則。提高試驗效率的方法。小結篩檢和診斷的定義。何謂篩檢和診斷？試說篩檢和診斷的目的和應用。如何對篩檢或診斷試驗進行評價？確定試驗陽性結果截斷值的原則是什么？試說預測值同患病率、靈敏度和特異度的關系。提高試驗效率的方法有哪些？復習思考題何謂篩檢和診斷？試說篩檢和診斷的目的和應用。復習思考題Understandingandqualityofdatainclinicalmedicine.InJekelJF(eds):Epidemiology,Biostatistics,andPreventiveMedicine(3rdedition).Philadelphia:SaundersElsevier.2007Screeningfordisease.InJohnY:EpidemiologyandPrevention:ASystems-BasedApproach.NewYork:OxfordUniversityPress.2007推薦閱讀書目及網站Understandingandqualityofd謝謝謝謝樹立質量法制觀念、提高全員質量意識。12月-2212月-22Thursday,December29,2022人生得意須盡歡，莫使金樽空對月。11:45:3411:45:3411:4512/29/202211:45:34AM安全象只弓，不拉它就松，要想保安全，常把弓弦繃。12月-2211:45:3411:45Dec-2229-Dec-22加強交通建設管理，確保工程建設質量。11:45:3411:45:3411:45Thursday,December29,2022安全在于心細，事故出在麻痹。12月-2212月-2211:45:3411:45:34December29,2022踏實肯干，努力奮斗。2022年12月29日11:45上午12月-2212月-22追求至善憑技術開拓市場，憑管理增創效益，憑服務樹立形象。29十二月202211:45:34上午11:45:3412月-22嚴格把控質量關，讓生產更加有保障。十二月2211:45上午12月-2211:45December29,2022作業標準記得牢，駕輕就熟除煩惱。2022/12/2911:45:3411:45:3429December2022好的事情馬上就會到來，一切都是最好的安排。11:45:34上午11:45上午11:45:3412月-22專注今天，好好努力，剩下的交給時間。12月-2212月-2211:4511:45:3411:45:34Dec-22牢記安全之責，善謀安全之策，力務安全之實。2022/12/2911:45:34Thursday,December29,2022相信相信得力量。12月-222022/12/2911:45:3412月-22謝謝大家！樹立質量法制觀念、提高全員質量意識。12月-2212月-22樹立質量法制觀念、提高全員質量意識。12月-2212月-22Thursday,December29,2022人生得意須盡歡，莫使金樽空對月。11:45:3411:45:3411:4512/29/202211:45:34AM安全象只弓，不拉它就松，要想保安全，常把弓弦繃。12月-2211:45:3411:45Dec-2229-Dec-22加強交通建設管理，確保工程建設質量。11:45:3411:45:3411:45Thursday,December29,2022安全在于心細，事故出在麻痹。12月-2212月-2211:45:3411:45:34December29,2022踏實肯干，努力奮斗。2022年12月29日11:45上午12月-2212月-22追求至善憑技術開拓市場，憑管理增創效益，憑服務樹立形象。29十二月202211:45:34上午11:45:3412月-22嚴格把控質量關，讓生產更加有保障。十二月2211:45上午12月-2211:45December29,2022作業標準記得牢，駕輕就熟除煩惱。2022/12/2911:45:3411:45:3429December2022好的事情馬上就會到來，一切都是最好的安排。11:45:34上午11:45上午11:45:3412月-22專注今天，好好努力，剩下的交給時間。12月-2212月-2211:4511:45:3411:45:34Dec-22牢記安全之責，善謀安全之策，力務安全之實。2022/12/2911:45:34Thursday,December29,2022相信相信得力量。12月-222022/12/2911:45:3412月-22謝謝大家！樹立質量法制觀念、提高全員質量意識。12月-2212月-22踏實，奮斗，堅持，專業，努力成就未來。12月-2212月-22Thursday,December29,2022弄虛作假要不得，踏實肯干第一名。11:45:3411:45:3411:4512/29/202211:45:34AM安全象只弓，不拉它就松，要想保安全，常把弓弦繃。12月-2211:45:3411:45Dec-2229-Dec-22重于泰山，輕于鴻毛。11:45:3411:45:3411:45Thursday,December29,2022不可麻痹大意，要防微杜漸。12月-2212月-2211:45:3411:45:34December29,2022加強自身建設，增強個人的休養。2022年12月29日11:45上午12月-2212月-22追求卓越，讓自己更好，向上而生。29十二月202211:45:34上午11:45:3412月-22嚴格把控質量關，讓生產更加有保障。十二月2211:45上午12月-2211:45December29,2022重規矩，嚴要求，少危險。2022/12/2911:45:3411:45:3429December2022好的事情馬上就會到來，一切都是最好的安排。11:45:34上午11:45上午11:45:3412月-22每天都是美好的一天，新的一天開啟。12月-2212月-2211:4511:45:3411:45:34Dec-22務實，奮斗，成就，成功。2022/12/2911:45:34Thursday,December29,2022抓住每一次機會不能輕易流失，這樣我們才能真正強大。12月-222022/12/2911:45:3412月-22謝謝大家！踏實，奮斗，堅持，專業，努力成就未來。12月-2212月-2預防醫學預防醫學第六章診斷試驗與篩檢試驗預防醫學第六章預防醫學案例1心力衰竭是多種心臟疾病晚期共同表現出的一種綜合征，是心源性死亡的重要原因。B型利鈉肽(BNP)、心房利鈉肽(ANP)、N-末端ANP(NT-ANP)是人體內重要的心臟激素，研究顯示，充血性心力衰竭時，血漿BNP、ANP和NT-ANP濃度升高。通過放射免疫法檢測三項指標的血漿濃度變化對心力衰竭有診斷價值。圖1是測定三種不同利鈉肽的血漿濃度水平和后前位X線胸片測心胸比例(CTR)對診斷心力衰竭效能的ROC曲線比較。BNP、ANP、NT-ANP和CTR的ROC曲線下面積分別為0.96、0.93、0.89和0.79。案例1心力衰竭是多種心臟疾病晚期共同表現出的一種綜合征，是心

圖1三種利鈉肽濃度和后前位X線胸片測心胸比例對診斷心力衰竭效能的ROC曲線（CowieMR,etal.Lancet,1997;350:1349-53）作為一名醫生，你認為何項指標是最佳診斷的指標？圖1三種利鈉肽濃度和后前位X線胸片測神經母細胞瘤(NB)是最常見的兒童惡性腫瘤之一，它可產生于自主神經系統的各個神經網絡(腎上腺髓質最為常見)，但其發病率較低(英國每年患此病的人不足100例)。目前，超過50%的NB在診斷時已從原發部位擴散，過去20年中，該病的生存狀況并未改善。本病預后取決于患兒年齡和疾病診斷的階段，疾病發現越早，預后越好。檢測尿中兒茶酚胺(VMA)及其代謝產物的含量可對該病進行篩查。案例2神經母細胞瘤(NB)是最常見的兒童惡性腫瘤之一，它可產生于自目前在英國尚未確立神經母細胞瘤的篩查方案，但該病的篩查方案已在日本實施。神經母細胞瘤有自發消退的可能，篩查可能會導致過度診斷。如何建立一個研究以探討在英國實行神經母細胞瘤篩檢的價值？目前在英國尚未確立神經母細胞瘤的篩查方學習目的定義診斷和篩檢，比較診斷試驗與篩檢試驗有何不同；學會計算試驗評價的各種指標；應用真實性、可靠性和收益等指標評價診斷試驗和篩檢試驗；列舉和討論試驗結果陽性截斷值的選定方法及注意的問題；討論患病率、靈敏度、特異度及預測值等各類指標的相互關系；了解提高試驗效率的方法。學習目的定義診斷和篩檢，比較診斷試驗與篩檢試驗有何不同；第一節概述第二節診斷試驗與篩檢試驗的評價第三節提高試驗效率的方法內容第一節概述內容一、概念篩檢（screening）是運用快速、簡便的檢驗、檢查或其它措施，在健康的人群中，發現那些表面健康，但可疑有病或有缺陷的人。篩檢也稱篩查，篩檢所用的各種手段和方法稱為篩檢試驗（screeningtest），它可以是體檢、實驗室檢查和問卷調查等。

第一節概述一、概念篩檢（screening）是篩檢試驗只是將人群中可疑有病或有缺陷者（試驗陽性者）與那些可能無病者（試驗陰性者）區分開來，僅是一個初步的檢查，對篩檢結果陽性或可疑陽性者需進一步做確診檢查，對確診者還需進行治療。篩檢試驗只是將人群中可疑有病或有缺陷者（試驗陽性圖2篩檢試驗流程圖

(引自：連志浩《流行病學》北京醫科大學，北京，1989)圖2篩檢試驗流程圖篩檢的目的1.疾病的二級預防，早發現、早診斷、早治療。如乳腺癌等篩檢。2.疾病的一級預防，高危人群，采取相應的干預措施。例如篩檢高血壓預防腦卒中。3.識別疾病的早期階段，幫助了解疾病的自然史，揭示疾病的“冰山現象”。4.合理分配衛生資源。篩檢的目的1.疾病的二級預防，早發現、早診斷、早治療。如乳是指在臨床上醫務人員通過詳盡的檢查及調查等方法收集各種信息，經過整理加工后對病人病情的基本認識和判斷。據此制定下一步的治療或干預方案，完成救治任務。

診斷（diagnosis）是指在臨床上醫務人員通過詳盡的檢查及調查等方法收集各種信息，用于診斷的各種檢查及調查的方法稱診斷試驗(diagnostictest)。診斷試驗的含義是廣泛的，它既包括各種實驗室檢查，也包括放射線、B超等物理檢查手段，還包括病史、體檢等臨床資料。

用于診斷的各種檢查及調查的方法稱診斷試驗(diagnosti診斷的主要目的是對病人病情做出及時、正確的判斷，以便采取相應有效的治療措施。此外，還可應用診斷試驗進行病例隨訪，確定疾病的轉歸、判斷療效和估計預后以及監測治療的副作用等。診斷的主要目的是對病人病情做出及時、正確的判斷，以便采取相應二、應用原則篩檢的應用原則

1.被篩檢的疾病或缺陷是當地重大的衛生問題。2.對被篩檢的疾病或缺陷有進一步確診的方法與條件。3.對發現并確診的病人及高危人群有條件進行有效的治療和干預，且應有統一的標準。4.了解被篩檢疾病的自然史，有可供識別的早期癥狀和體征或測量的標志。5.篩檢試驗要快速、簡便、經濟、可靠、安全、有效及易為群眾接受。二、應用原則篩檢的應用原則診斷的應用原則

診斷是臨床采取有效治療措施的前提，因此診斷試驗必須能正確判斷病人和非病人，還要為受檢者所接受，所以診斷試驗要求：

1.靈敏度、特異度要高。

2.快速、簡單、價廉、容易進行。

3.安全、可靠、盡量減少病人的損傷和痛苦。

診斷的應用原則三、診斷試驗與篩檢試驗的區別篩檢試驗診斷試驗目的用以區別可疑病人與可能無病者用來區別病人與可疑有病但實際無病的人對象健康或表面健康的人病人或可疑病人要求快速、簡便，有高靈敏度，盡可能發現所有可能的病人較高的準確性、特異度和靈敏度，盡可能診斷出所有病人和排除所有非病人費用簡單、廉價的方法一般價格較高處理陽性者須進一步作診斷試驗以確診陽性者需要進一步觀察和及時治療三、診斷試驗與篩檢試驗的區別篩檢試驗診斷試驗目的用以區別可疑圖3宮頸癌自然史與篩檢和診斷的示意圖（Ahrens2005）圖3宮頸癌自然史與篩檢和診斷的示意圖不管是“診斷試驗”還是“篩檢試驗”都需要針對該方法對疾病“診斷”的真實性和價值做出評價。不管是“診斷試驗”還是“篩檢試驗”都需要針對該方法對疾病“診一、試驗評價的基本步驟試驗的評價就是將待評價的試驗結果與“金標準”(goldstandard)結果——進行同步盲法比較，判定該方法對疾病“診斷”的真實性和價值。第二節篩檢試驗的評價一、試驗評價的基本步驟試驗的評價就是將待評價的試驗結果與“金標準特定人群病人非病人待評價方法評價指標

圖4試驗評價的基本步驟＋－＋－金標準特定病人非病人待評價評價指標圖4試驗評價的基本步（一）確定“金標準”“金標準”指當前臨床醫學界公認最可靠、最權威的、可以反映有病或無病實際情況的診斷方法稱為金標準（goldstandard），是診斷疾病的最可靠的方法，也稱為標準診斷?；?尸檢手術發現微生物培養特殊檢查影像診斷長期隨訪的結果（一）確定“金標準”“金標準”指當前臨床醫學界公認最可靠、最應注意：金標準會隨著醫學的發展不斷更新，如金標準選擇不當，則可造成錯誤分類偏倚，影響對試驗的正確評價。一些較難診斷的疾病可能沒有真正意義上的金標準，或金標準復雜且昂貴、甚至使受檢者遭受痛苦或冒一定風險，此時可選一種相對公認的診斷方法作金標準，但要考慮此類金標準的假陽性率和假陰性率。應注意：金標準會隨著醫學的發展不斷更新，如金標準選擇不當，則（二）選擇研究對象用于評價診斷試驗和篩檢試驗的研究對象，應能代表篩檢試驗和診斷試驗可能應用到的目標人群。因此，篩檢的研究對象應從社區人群中選擇，診斷試驗的研究對象應從可疑人群或高危人群中選擇。

用金標準確診‘有病’的病例，應包含典型的、不典型病例，早、中、晚期病例，輕、中、重病例、有和無并發癥的患者。代表性使評價結果具有普遍意義。來自男性、年輕人群的試驗評價結果一般不能適用于女性、老年人群。（二）選擇研究對象用于評價診斷試驗和篩檢試驗的研究對象，應能（三）樣本大小的計算待評試驗的靈敏度待評試驗的特異度顯著性檢驗水平α，一般為0.05容許誤差δ，一般為0.05～0.10當靈敏度和特異度均接近50%時，可用近似公式

待評價方法的靈敏度或特異度正態分布中累積概率等于α／2時的Ζ值(雙側)此公式適用于p接近50%時，當預期的靈敏度或特異度小于20%或大于80％時，需對靈敏度或特異度的估計值做平方根反正弦轉換。（三）樣本大小的計算待評試驗的靈敏度待評價方法的靈敏度或特異（四）同步盲法測試對用金標準所確定的病例組與非病例組的研究對象，用待評價試驗進行同步盲法測試。（四）同步盲法測試對用金標準所確定的病例組與非病例組的研究對（五）整理分析資料待評價試驗金標準確診合計病例非病例陽性a(真陽性)b(假陽性)a+b陰性c(假陰性)d(真陰性)c+d合計a+cb+dn表1評價試驗的整理表（五）整理分析資料待評價金標準確診病例非病例陽性a(在收集和分析試驗資料時，盲法的使用具有非常重要的意義，可以減少人為的主觀偏差。假設未實施盲法，研究者可能對同樣可疑的結果，傾向于將金標準確診的病人判斷為試驗陽性，金標準診斷為非病人的判斷為試驗陰性，這樣就會過高估計待評價試驗的價值。（六）質量控制在收集和分析試驗資料時，盲法的使用具有非常重要的意義，可以減除采用同步盲法測試以保證結果的真實性外，對試驗所用的儀器型號、試驗條件、試驗方法、所用試劑的質量、標號等要統一、標準化，盡量采用客觀指標，對調查員要進行嚴格培訓，將誤差減小到最低。除采用同步盲法測試以保證結果的真實性外，對試二、試驗評價的指標（一）真實性(validity，效度)指測量值與實際值（金標準）相符合的程度，故又稱準確性(accuracy)靈敏度(sensitivity)與假陰性率(falsenegativerate)特異度(specificity)與假陽性率(falsepositiverate)約登指數（Youden’sindex）粗一致性（crudeagreement）二、試驗評價的指標（一）真實性(validity，效度)靈敏度又稱敏感度或真陽性率，指金標準確診的病例中待評價試驗也判斷為陽性者所占的百分比。它可反映待評價試驗能將實際患病的病例正確地判斷為患某病的能力。理想值應為100%。

式中n為實際患病人數，即計算靈敏度的分母。

靈敏度特異度又稱真陰性率，指金標準確診的非病例中待評價試驗也判斷為陰性者所占的百分比。它可反映待評價試驗能將實際未患某病的研究對象正確地判斷為未患某病的能力。理想值也應為100%。式中n為實際無病人數，即計算特異度的分母。

特異度假陰性率又稱漏診率,是指金標準確診的病例中待評價試驗錯判為陰性者所占的百分比，理想值也應為0%，漏診率=1－靈敏度。靈敏度越高，漏診率越低。

假陰性率假陽性率又稱誤診率，是指金標準確診的非病例中待評價試驗錯判為陽性者所占的百分比，理想值應為0%，誤診率=1－特異度。特異度越高，誤診率越低。假陽性率靈敏度與特異度是評價試驗真實性的兩個基本指標。臨床上，病人和醫生都希望獲得高靈敏度和高特異度的診斷試驗或篩檢試驗，即盡可能沒有漏診和誤診，但大多數情況下是難以達到的。靈敏度與特異度是評價試驗真實性的兩個基本指標。臨因為許多試驗是用定量或半定量方法判定陽性與陰性，而患者與非患者的測量值多不能截然分開，有重疊現象，故靈敏度與特異度之間往往顧此失彼。往往提高了試驗的靈敏度卻降低了試驗的特異度，而提高了試驗的特異度卻又降低了試驗的靈敏度，下圖說明了兩者的關系，當判斷標準移向B時，提高了特異度降低了靈敏度，當判斷標準移向A時，提高了靈敏度降低了特異度。因為許多試驗是用定量或半定量方法判定陽性與陰性，而患圖5人群中血清鈣水平的分布圖圖5人群中血清鈣水平的分布圖約登指數也稱正確指數是靈敏度與特異度之和減去1表示試驗方法發現真正病人與非病人的總能力范圍在0～1之間，指數越大，其真實性越高粗一致性是指試驗所檢出的真陽性和真陰性例數之和占受試人數的百分比。它反映試驗結果與金標準診斷結果的符合程度。約登指數表2人群某病患病狀況與試驗結果的關系（虛擬數據）表示在無甲狀旁腺功能亢進的人中血清鈣試驗陰性或正常者占95.00％。表示在甲狀旁腺功能亢進確診的病人中血清鈣試驗陽性或異常者占60.00％。表2人群某病患病狀況與試驗結果的關系（虛擬數據）表示在無表示在甲狀旁腺功能亢進確診的病人中血清鈣試驗陰性或正常者占40.00％。表示在無甲狀旁腺功能亢進的人中血清鈣試驗陽性或異常者占5.00％。約登指數=（0.60+0.95）-1=0.55表示血清鈣試驗陽性和陰性結果均正確的概率是86.25％。表示在甲狀旁腺功能亢進確診的病人中血清鈣試驗陰性或正常者占4（二）評價試驗的可靠性

(reliability)

也稱信度、精確度(precision)或可重復性(repeatability)，指在相同條件下用某測量工具(如待評試驗)重復測量同一受試者時獲得相同結果的穩定程度。影響試驗可靠性的因素

受試對象自身生物學差異觀察者差異試驗方法的差異

（二）評價試驗的可靠性(reliability)也稱信度評價試驗可靠性的指標標準差變異系數(CV)符合率(agreement/consistencyrate)Kappa值評價試驗可靠性的指標符合率又稱一致率是篩檢試驗判定的結果與標準診斷的結果相同的數占總受檢人數的比例表3可靠性評價的資料歸納表符合率又稱一致率表3可靠性評價的資料歸納表然而僅僅通過符合率來評價篩檢或診斷試驗的一致性是不全面的。第一，符合率未表明結果不一致性的具體原因：兩個觀察者所得的陽性結果和陰性結果是否相同？還是其中一個觀察者更傾向于陽性結果？第二，許多一致性是由偶然性造成的，然而符合率不能表明偶然性的大小。若要考慮機遇因素對觀察一致性的影響，則需進行Kappa分析。然而僅僅通過符合率來評價篩檢或診斷試驗的一致性是不全面的。

Kappa值：是一個有用的測量分類變量的可靠性分析指標，該值表示不同觀察者對同一批結果的判定和同一觀察者在不同情況下對同一批結果判定的一致程度。

Kappa值不同于觀察一致率，它在判斷兩次測量的一致性時，考慮了機遇因素對試驗一致性的影響。Kappa值：是一個有用的測量分類變Kappa值的取值范圍為－1~＋1，若K為負數，說明觀察一致率比機遇造成的一致率還要低；K=－1，說明兩結果完全不一致。K=0，表明觀察一致率完全是由機遇所致。如K＞0，說明觀察一致率比機遇所致的一致率高；K=1，說明兩結果完全一致。Kappa值越高一致性越好，＜0.2以下一致性可忽略不計，0.2~0.4較差一致性，0.4~0.6中度一致性，0.6~0.8較好一致性，＞0.8以上極好一致性。Kappa值的取值范圍為－1~＋1，表4兩位臨床醫生對100名病人判定心臟雜音的一致性比較Kappa值為0.78或78%，表明兩位臨床醫生的診斷一致性較好。表4兩位臨床醫生對100名病人判定心臟雜音的一致性比較在評價試驗時應注意，一個診斷試驗具有較好的真實性，不一定具有較好的可靠性，而可靠性較好，不一定有較好的真實性。真實性和可靠性不是必定相關的。因此在選擇評價試驗時既要考慮其真實性，又不能忽略其可靠性。在評價試驗時應注意，一個診斷試驗具有較好的真實性，不一定具有（三）評價試驗的收益預測值(predictivevalue)

反映應用篩檢結果來估計受檢者患病和不患病可能性的大小的指標。陽性預測值(positivepredictivevalue,PPV)陰性預測值(negativepredictivevalue,NPV)（三）評價試驗的收益預測值(predictivevalue

PPV

指試驗陽性結果中真正患病(真陽性)的比例

NPV

指篩檢試驗陰性者不患目標疾病的可能性PPV試驗的預測值與試驗的靈敏度、特異度及受檢人群中所檢疾病的患病率有關。在患病率一定時，試驗的靈敏度越高，陰性預測值越高；試驗的特異度越高，陽性預測值越高。靈敏度和特異度對陽性預測值的影響較陰性預測值明顯。試驗的預測值與試驗的靈敏度、特異度及受檢人群中所檢疾病的患病注：圖中實線為陽性預測值曲線，虛線為陰性預測值曲線，

較粗的曲線代表靈敏度和特異度均為95%時的預測值，

較細的曲線代表靈敏度和特異度均為85%時的預測值靈敏度越高，陰性預測值越高

特異度越高，陽性預測值越高圖6預測值與和患病率、靈敏度和特異度的關系注：圖中實線為陽性預測值曲線，虛線為陰性預測值曲線，

似然比（likelihoodratio）是指病例組中某種試驗結果出現的概率與非病例組中該試驗結果出現的概率之比。因試驗結果有陰陽之分，所以似然比也有陽性似然比和陰性似然比。似然比（likelihoodratio）是指病例組中某種試陽性似然比（positivelikelihoodratio，LR+）：是指試驗結果真陽性率與假陽性率之比，說明病人中出現某種試驗結果陽性的概率是非病人的多少倍。其值越大，試驗結果陽性者為真陽性的概率越大。一個診斷價值高的試驗，LR+應顯著高于1。陽性似然比（positivelikelihoodrati陰性似然比（negativelikelihoodratio，LR-）：是指試驗結果假陰性率與真陰性率之比，說明病人中出現某種試驗結果陰性的概率是非病人的多少倍。其值越小，試驗結果陰性者為真陰性的可能性越大。陰性似然比（negativelikelihoodrati如果LR+值大，LR-值小，該試驗是個理想的試驗。試驗分析時可以計算LR+和LR-的比值，來評價試驗的陽性和陰性。LR+/LR-為12.0/0.42，等于28.5，這個數值沒有預期的高（一般＜50試驗效果弱）。如果數據來源于2×2表，可以通過計算比值比（ad/bc=33.48）得到相同的結果。如果LR+值大，LR-值小，該試驗是個理想的試驗。試驗分析時由于各級醫院的診治水平不同，以及各地區疾病的患病率也有差異，故到不同醫院就診的人員中患病率差別也較大。因此在一所醫院或一個地區進行的診斷試驗評價，其預測值不能外延至其他級別或其他地區的醫院。而似然比的計算不受患病率的影響，只與靈敏度和特異度有關，雖然不如預測值直觀，但在醫院評價診斷試驗時不失為一種有效方法。由于各級醫院的診治水平不同，以及各地區疾病的患病率也有差異，驗后概率（post-testprobability）

進行診斷試驗的目的是提高對疾病診斷的準確性，及時進行合理的治療。因此，臨床醫生應善于估計就診個體患病的驗后概率，即診斷試驗為陽性（或陰性）時研究對象患某?。ɑ蛭椿寄巢。┑母怕?。驗前比=驗前概率/（1－驗前概率）驗后比=驗前比×LR+驗后概率=驗后比/（1+驗后比）驗后概率（post-testprobability）在診斷試驗中，如果患病率為驗前概率，那么陽性預測值即為驗后概率。診斷試驗的似然比綜合了靈敏度、特異度的信息，在已知患病率與似然比的情況下，可以根據診斷試驗特定測量值相應的似然比計算驗后比，從而準確地估計單個病人的患病概率，以幫助臨床醫生進行診斷決策。在診斷試驗中，如果患病率為驗前概率，例：患者男，60歲，有間歇性的胸前絞痛，當地醫生懷疑心肌梗死，根據該病病例統計，此年齡段有該癥狀的男性患心肌梗死可能性為60%。實驗室進一步作血清肌酸激酶檢查，結果為異常。血清肌酸激酶試驗的靈敏度為90%，特異度為83%。該患者患急性心肌梗死的概率是多少？驗前概率=患病率=0.60驗前比=驗前概率/（1－驗前概率）=0.60/(1-0.60)=1.5陽性似然比=真陽性率/假陽性率=0.9/(1-0.83)=5.3驗后比=驗前比×LR+=1.5×5.3=7.95驗后概率=驗后比/（1＋驗后比）=7.95/(1+7.95)=0.8883

例：患者男，60歲，有間歇性的胸前絞痛，當地醫生懷疑心肌梗死該患者在血清肌酸激酶試驗陽性后，患急性心肌梗死概率比驗前概率明顯上升，為88.83%，因此，對該患者患急性心肌梗死的診斷有88.83%的把握。該患者在血清肌酸激酶試驗陽性后，患急三、試驗陽性結果截斷值的確定截斷值（cutoffvalue）是判定試驗陽性與陰性的界值，即確定某項指標的正常值，以區分正常與異常。

三、試驗陽性結果截斷值的確定截斷值（

理想的篩檢試驗靈敏度、特異度均應接近100%。但在實際工作中很難達到，往往表現為靈敏度↑↓則特異度↓↑。兩者高低的轉換與確定篩檢試驗陽性結果的截斷值(cutoffpoint)或臨界點的選擇密切相關。理想的篩檢試驗靈敏度、特異度均應接近1圖7病人與非病人觀測值分布類型圖7病人與非病人觀測值分布類型確定截斷值的方法有多種，如均數±2倍標準差法、百分位數法、從治療和預防的實際應用出發確定截斷值等，但在常規情況下，即靈敏度、特異度均很重要的情況下，最常用的還是受試者工作特征曲線法。確定截斷值的方法有多種，如均數±2倍標準差法、百分位數法、從定義

用真陽性率和假陽性率作圖得出的曲線，可反映靈敏度和特異度的關系

受試者工作特性曲線(Receiveroperatorcharacteristiccurve,ROC)定義受試者工作特性曲線表5糖尿病血糖試驗不同血糖水平的靈敏度和特異度分布

餐后2小時血糖mg/100ml靈敏度（%）特異度（%）7098.68.88097.125.59094.347.610088.669.811085.784.112071.492.513064.396.914057.199.415050.099.616047.199.817042.9100.018038.6100.019034.3100.020027.1100.0表5糖尿病血糖試驗不同血糖水平的靈敏度和特異度分布

餐后2圖8糖尿病血糖試驗的ROC曲線橫軸表示假陽性率(1-特異度)縱軸表示真陽性率(靈敏度)點代表篩檢試驗的特定陽性標準值相對應的靈敏度和特異度對子圖8糖尿病血糖試驗的ROC曲線橫軸表示假陽性率(1-特異

最理想ROC曲線是縱坐標垂直上升，橫坐標緩慢增加，如圖9最上方的曲線（最優曲線）。若計算所得的靈敏度總與假陽性率相同，那么所得的ROC曲線為一條從左下角到右上角的對角線，即圖9中最下方的線（無意義線）。臨床試驗中，所得的ROC曲線一般位于兩者之間，如圖9中所標記出的較優曲線和一般曲線。ROC曲線也可用來比較兩種和兩種以上診斷試驗的診斷價值，從而幫助臨床醫師作出最佳選擇。最理想ROC曲線是縱坐標垂直上升，橫坐圖9ROC曲線%%圖9ROC曲線%%ROC曲線在各領域運用的十分廣泛。其中一種方法就是通過比較各ROC曲線下的面積來進行顯著性檢驗。曲線下面積越大，試驗的診斷價值就越高。在圖10中，ROC曲線為對角狀的無效曲線（靈敏度與假陽性率相同）下的面積為50%，＜50歲病例組的曲線下面積約為60%，≥50歲病例組的曲線面積可占90%。因此，在得到病理報告前，≥50歲病人的腫瘤直徑大小對臨床醫生決定是否要摘除腫瘤更具有指導意義，而對年輕的病人來說，意義不大。ROC曲線在各領域運用的十分廣泛。其中一種方法就是通過比較各圖10濾泡型甲狀旁腺腫瘤直徑大小與腫瘤惡性有關的ROC曲線%%圖10濾泡型甲狀旁腺腫瘤直徑大小與腫瘤惡性有關的ROC曲優化試驗方法聯合試驗的應用選擇患病率高的人群作為受試對象第三節提高試驗效率的方法優化試驗方法第三節提高試驗效率的方法聯合試驗

在實施篩檢時，可采用多項篩檢試驗檢查同一受試對象，以提高篩檢的靈敏度或特異度，增加篩檢的收益，這種方式稱為聯合試驗。串聯全部篩檢試驗結果均為陽性者才定為陽性

可以提高特異度并聯全部篩檢試驗中，任何一項篩檢試驗結果陽性就可定為陽性。

可以提高靈敏度聯合試驗在實施篩檢時，可采用多項篩檢試驗檢查同一表6OB和OA聯合試驗篩檢大腸癌結果

試驗結果大腸癌病人非大腸癌病人OBOA+-193-+2316++272--669合計7590糞便隱血試驗（OB）靈敏度＝61.33﹪特異度＝94.44﹪糞便隱白蛋白試驗靈敏度＝66.67﹪特異度＝80﹪串聯試驗靈敏度＝36﹪特異度＝97.78﹪并聯試驗靈敏度＝92﹪特異度＝76.67﹪表6OB和OA聯合試驗篩檢大腸癌結果試驗結果OBOA選擇患病率高的人群作為受試對象如前所述，當靈敏度和特異度一定時，試驗的陽性預測值隨患病率升高而升高。將試驗應用于患病率較高的人群，可以使新發現病例數增加，陽性預測值升高，降低試驗成本，以提高試驗的效率。選擇患病率高的人群作為受試對象小結篩檢和診斷的定義。從真實性、可靠性和收益三方面對試驗進行評價。評價試驗真實性的指標主要有靈敏度、特異度、正確指數等。影響試驗可靠性的因素有受試對象、觀察者和實驗室條件。確定試驗陽性結果截斷值的原則。提高試驗效率的方法。小結篩檢和診斷的定義。何謂篩檢和診斷？試說篩檢和診斷的目的和應用。如何對篩檢或診斷試驗進行評價？確定試驗陽性結果截斷