诊断试验和筛检试验课件.ppt

1、预防医学预防医学人群健康研究中的流行病学原理与方法第一篇1010203概况三点击此处输入相关文本内容整体概况概况一点击此处输入相关文本内容概况二点击此处输入相关文本内容2概述1诊断试验和筛检试验评价2提高试验效率的方法3内容第五章 诊断试验和筛检试验3预防医学预防医学第五章 诊断试验和筛检试验教学要求v掌握：筛检的概念；筛检试验的评价指标。v熟悉：提高诊断试验和筛检试验效率的方法。v了解：其他内容4预防医学预防医学筛检(screening)运用快速简便的检验、检查或其他措施，在表面健康的人群中发现那些可能患有某病或缺陷者的方法。筛检试验：用于筛检的各种检查方法。筛检试验的目的：早期发现病人筛检

2、高危人群研究疾病的自然史开展流行病学监测 安全可靠；有较高的灵敏度和特异度；价廉和易于被群众所接受；快速、简单和容易进行。第一节 概述5预防医学预防医学第一节 概述筛检的种类按对象范围 整群筛检(mass screening)选择性筛检(selective screening)按项目多少 单项筛检(single screening)多项筛检(multiple screening)按筛检目的 治疗性筛检(therapeutic screening)预防性筛检(preventive screening)6预防医学预防医学筛检的疾病是当地的重大公共卫生问题有进一步确诊的方法与条件具备有效的治疗或预防

3、方法有可识别的早期症状和体征或测量标志筛检试验应快速、经济、有效的特点第一节 概述应用筛检的原则7预防医学预防医学了解被筛检疾病的自然史有保证筛检完成的条件能保证计划定期进行要考虑成本和收益问题筛检应能被目标人群接受，有益无害第一节 概述应用筛检的原则8预防医学预防医学诊断（diagnosis）把病人与可疑有病但实际无病的人区别开诊断试验为给病人做出诊断所应用的各种实验室检查、医疗仪器检查及其他方法。诊断试验的目的：疾病诊断 病例随访 疗效考核 治疗的副作用监测第一节 概述9预防医学预防医学筛检与诊断试验流程示意图 阴性者（即未患某 种病的人）阳性者（即可能患某种病或将来有患病危险的人）未患病

4、或不具备危险因素治疗性干预患病或具备危险因素定期再筛检各种诊断方法筛检试验外表上健康并接受筛检试验的人群（即健康和虽患病但尚未确诊的人）定期再筛检10预防医学预防医学筛检试验诊断试验对象不同目的不同要求不同费用不同处理不同第一节 概述筛检试验与诊断试验的区别健康人或无症状的病人病人或可疑病人把病人及可疑病人与无病者区分开把病人与可疑有病但实际无病的人区分开快速、简便、高灵敏度科学性、准确性简单、廉价一般花费较贵阳性者须进一步作诊断试验以便确诊阳性者要进行相应治疗11预防医学预防医学确立“金标准”(gold standard)“金标准”是指当前被公认的诊断疾病的最可靠的方法。也称为标准诊断。通常

5、包括：活检、手术发现、微生物培养、尸检、特殊检查和影像诊断，以及长期随访的结果。第二节 诊断试验和筛检试验的评价一、试验评价的基本步骤12预防医学预防医学选择研究对象 病例 （1 1）用金标准正确诊断（2 2）有代表性 应包括临床各型、各期及有或无并发症的病例。对照 （1 1）可比性（2 2）包括健康人、确实未患该病但患有其他疾病的病例、在临床上极易与该病混淆的病例。第二节 诊断试验和筛检试验的评价一、试验评价的基本步骤13预防医学预防医学确定样本含量22up(1-p)n=第二节 诊断试验和筛检试验的评价一、试验评价的基本步骤P：病例组例数估计中为灵敏度，对照组例数估计中为特异度。14预防医学

6、预防医学盲法同步测试整理分析资料第二节 诊断试验和筛检试验的评价一、试验评价的基本步骤试验按“金标准”诊断合 计有 病无 病阳 性真阳性（a a）假阳性（b b）总阳性数（a+ba+b）阴 性合 计假阴性（c c）真阴性（d d）总阴性数（c+dc+d）患者总数（a+ca+c）非患者总数（b+db+d）受检总数（a+b+c+da+b+c+d）15预防医学预防医学第二节 诊断试验和筛检试验的评价一、试验评价的基本步骤质量控制盲法同步测试仪器、试剂、方法标准化尽量采用客观指标调查员培训16预防医学预防医学试验的真实性试验的收益试验的可靠性第二节 诊断试验和筛检试验的评价二、试验评价的指标 真实性(

7、v a l i d i t y)又称效度、准确度(accuracy)，指试验的测量值与实际值（金标准的测量值）符合的程度。17预防医学预防医学按所定诊断标准将研究人群分组第二节 诊断试验和筛检试验的评价二、试验评价的指标试验按“金标准”诊断合 计有 病无 病阳 性真阳性（a a）假阳性（b b）总阳性数（a+ba+b）阴 性合 计假阴性（c c）真阴性（d d）总阴性数（c+dc+d）患者总数（a+ca+c）非患者总数（b+db+d）受检总数（a+b+c+da+b+c+d）符合率（粗一致性）灵敏度特异度假阴性率假阳性率正确诊断指数18预防医学预防医学 灵敏度(sensitivity)又称真阳性

8、率，是指金标准确诊的病例被试验判为阳性的百分比。衡量试验正确地识别患某病者的能力。运动后心电图与冠状动脉造影的比较%100caa灵灵敏敏度度运动后心冠状动脉造影显示75狭窄合计电图异常55（a）7（b）6249（c）84（d）133合计10491195灵灵敏敏度度53%1001045519预防医学预防医学假假阴阴性性率率47%10010449灵敏度灵敏度假阴性率假阴性率1%100cac假阴性率，又称漏诊率，是指金标准确诊的病例被试验错判为阴性的百分比。运动后心电图与冠状动脉造影的比较运动后心冠状动脉造影显示75狭窄合计电图异常55（a）7（b）6249（c）84（d）133合计10491195

9、20预防医学预防医学特异度(specificity)又称真阴性率，是指金标准确诊的非病例被试验判为阴性的百分比。衡量试验正确地识别非病例的能力。%100dbd特异度特特异异度度92%1009184运动后心电图与冠状动脉造影的比较运动后心冠状动脉造影显示75狭窄合计电图异常55（a）7（b）6249（c）84（d）133合计1049119521预防医学预防医学假阳性率，又称误诊率，是指金标准确诊的非病例被试验错判为阳性的百分比。特异度假阳性率1%100dbb假假阳阳性性率率8%100917运动后心电图与冠状动脉造影的比较运动后心冠状动脉造影显示75狭窄合计电图异常55（a）7（b）6249（c）

10、84（d）133合计1049119522预防医学预防医学23预防医学预防医学55841(0.530.92)10 4510491.=+-=+-=正确指数（）正确指数又称约登指数（Youdens index），为灵敏度和特异度之和减去1 1。是综合评价真实性的指标。1=-=-正确指数（灵敏度特异度）运动后心电图与冠状动脉造影的比较运动后心冠状动脉造影显示75狭窄合计电图异常55（a）7（b）6249（c）84（d）133合计1049119524预防医学预防医学粗一致性（crude agreement）又称符合率，是试验所检出的真阳性和真阴性例数之和占受试人数的百分比。反映试验结果与金标准诊断结果的

11、符合程度。运动后心电图与冠状动脉造影的比较运动后心冠状动脉造影显示75狭窄合计电图异常55（a）7（b）6249（c）84（d）133合计10491195%100dcbada粗一致性%24.84%10084497558455粗一致性25预防医学预防医学试验的真实性试验的收益试验的可靠性第二节 诊断试验和筛检试验的评价二、试验评价的指标 收益是指经过筛检或诊断试验能使原来未发现的病人得到正确诊断和早期治疗。26预防医学预防医学预测值(predictive value)又称预告值，是试验结果判断正确的概率。估计某试验可在某特定人群中发现的新病例数，以帮助估计筛检试验的收益。似然比（likeliho

12、od ratio）第二节 诊断试验和筛检试验的评价二、试验评价的指标27预防医学预防医学阳性预测值（positive predictive value）是指真阳性人数占试验结果阳性人数的百分比。表示试验结果阳性者属于真病例的概率。阴性预测值（negative predictive value）是指真阴性人数占试验结果阴性人数的百分比。表示试验结果阴性者属于非病例的概率。%100baa阳性预测值%100dcd阴性预测值第二节 诊断试验和筛检试验的评价28预防医学预防医学患病率(%)灵敏度(%)特异度(%)筛检结果诊断 合计 阳性预测值(%)阴性预测值(%)糖尿病非糖尿病1.522.999.834

13、205463.098.8 11698309946 合计150985010000 1.544.399.0669816440.299.1 8497529836 合计150985010000 2.544.399.01119720853.398.6 13996539792合计250975010000摘自(流行病学进展第4 4卷，施侣元，1986)1986)灵敏度、特异度和患病率不同时糖尿病筛检结果29预防医学预防医学筛检试验的灵敏度越高，阴性预测值越好；筛检试验的特异度越高，阳性预测值越好；预测值还与受检人群所研究疾病的患病率（P P）高低密切相关。第二节 诊断试验和筛检试验的评价30预防医学预防医学

14、31预防医学预防医学在患病率高的男病人中运动后心电图与冠状动脉造影的比较运动后心电图异常冠状动脉造影显示75%狭窄合 计有 病无 病阳 性55（a）7（b）62（a+b）阴 性49（c）84（d）133（c+d）合 计10491195=a/(a+b)=55/62100%=89%=d/(c+d)=84/133100%=63%阳性预测值阴性预测值32预防医学预防医学运动后心电图异常冠状动脉造影显示75%狭窄合 计有 病无 病阳 性55（a）42（b）97（a+b）阴 性49（c）478（d）527（c+d）合 计104520624=a/(a+b)=55/97100%=57%=d/(c+d)=478

15、/527100%=91%阳性预测值阴性预测值在患病率低的男病人中运动后心电图与冠状动脉造影的比较33预防医学预防医学似然比（LR）：患者人群中试验结果的概率与无病人群中试验结果的概率之比。说明病人出现该结果的机会是非病人的多少倍。运动后心电图与冠状动脉造影的比较运动后心冠状动脉造影显示75狭窄合计电图异常55（a）7（b）6249（c）84（d）133合计1049119534预防医学预防医学其值越大，试验结果阳性者为真阳性的概率越大。）（）（特异度灵敏度假阳性率真阳性率db/bca/a1阳阳性性似似然然比比63.608.053.091/7104/55阳阳性性似似然然比比阳性似然比：真阳性率与假

16、阳性率之比。运动后心电图与冠状动脉造影的比较运动后心冠状动脉造影显示75狭窄合计电图异常55（a）7（b）6249（c）84（d）133合计1049119535预防医学预防医学其值越小，试验结果阴性者为真阴性的可能性越大）（）（特异度灵敏度真阴性率假阴性率阴性似然比db/dca/c151.092.047.091/84104/49阴性似然比阴性似然比：假阴性率与真阴性率之比运动后心电图与冠状动脉造影的比较运动后心冠状动脉造影显示75狭窄合计电图异常55（a）7（b）6249（c）84（d）133合计1049119536预防医学预防医学试验的真实性试验的收益试验的可靠性第二节 诊断试验和筛检试验的

17、评价二、试验评价的指标 可靠性（reliability）又称信度或可重复性（repeatability）、精确性（precision）：指在相同条件下重复试验获得相同结果的稳定程度。37预防医学预防医学 影响可靠性的因素方法的差异受试对象自身生物学变异观察者的变异第二节 诊断试验和筛检试验的评价评价指标：变异系数、符合率、KappaKappa值38预防医学预防医学两位眼科医生对100100张眼底图像的诊断结果乙医生甲医生合计轻或无视网膜病中或重度视网膜病轻或无视网膜病46 (a)10 (b)56(r1)中或重度视网膜病合计12 (c)32 (d)44(r2)58 (c1)42 (c2)100(

18、N)符合率（Po）是两次检测结果相同的人数占受试者总数的百分比。%78%1001003246%100NdaPo39预防医学预防医学两位眼科医生对100100张眼底图像的诊断结果乙医生甲医生合计轻或无视网膜病中或重度视网膜病轻或无视网膜病46 (a)10 (b)56(r1)中或重度视网膜病合计12 (c)32 (d)44(r2)58 (c1)42 (c2)100(N)55.0)42445856(100)42445856()3246(100)()()(2221122211crcrNcrcrdaNKappa40预防医学预防医学原则方法第二节 诊断试验和筛检试验的评价三、确定试验判断标准 -截断值（c

19、ut off value）41预防医学预防医学假阳性与假阴性同等重要进一步确诊，其诊断试验的繁简程度漏掉一个可能病例的后果一定间隔期后再次检查的可能性该病的患病率应考虑治疗的需要确定截断值的原则第二节 诊断试验和筛检试验的评价42预防医学预防医学选择最接近金标准诊断结果的数值正态分布法、对数正态分布法及百分位数法根据实际情况，人为确定判断标准（专家讨论）受试者工作特征曲线（ROC曲线）确定截断值的方法第二节 诊断试验和筛检试验的评价43预防医学预防医学 以真阳性率（灵敏度）为纵坐标，假阳性率（1-特异度）为横坐标作图所得出的曲线，以表示灵敏度与特异度之间相互关系的一种方法。确定截断值的方法第二

20、节 诊断试验和筛检试验的评价受试者工作特征曲线（receiver operator characteristic curve，ROC）44预防医学预防医学45预防医学预防医学联 合 试 验 选择患病率高的人群平行试 验系列试 验优 化 试 验 方 法第三节 提高试验效率的方法46预防医学预防医学 设立专科门诊；选择有某些生理特征、特殊临床表 现或暴露于某些致病因素者为受试 对象。v注意：因患病率升高、阴性预测值降低的影响。第三节 提高试验效率的方法选择高危人群的方法47预防医学预防医学 选择患病率高的人群(即高危人群)展开筛检第三节 提高试验效率的方法48预防医学预防医学（一）并联试验（par

21、allel tests）v又称平行试验。同时应用多项试验，其中任何一项阳性即视为阳性。v并联试验可以提高灵敏度，降低特异度。技术A技术B技术C试验对象阳性阴性-技术A技术B技术C技术A技术B技术C第三节 提高试验效率的方法联合试验49预防医学预防医学（二）串联试验（serial tests）v又称系列试验。同时应用多项试验，当每一项试验均为阳性时才视为阳性。v串联试验可以提高特异度，降低灵敏度。技术A技术B技术C试验对象试验对象试验对象阳性阴性-第三节 提高试验效率的方法联合试验50预防医学预防医学联合方式试验1 1试验2 2判断结果平行试验+（并联）+-+-+-系列试验+（串联）+-不必做-联 合 试 验 方 式51预防医学预防医学试验结果糖尿病病人非糖尿病病人尿糖血糖1410331111721357599合计1997641联合试验筛检糖尿病的结果联 合 试 验 例52预防医学预防医学问题提问与解答问答HERE COMES THE QUESTION AND ANSWER SESSION53感谢参与本课程，也感激大家对我们工作的支持与积极的参与。课程后会发放课程满意度评估表，如果对我们课程或者工作有什么建议和意见，也请写在上边结束语54最后、感谢您的到来 讲师：XXXX 时间：202X.XX.XX55