诊断试验

诊断试验(P113)DiagnosticTest疾病自然史示意图易感期临床前期临床期残疾、死亡开始暴露出现症状疾病发生诊断治疗康复疾病自然史与筛检示意图开始暴露出现症状临床前可检查期疾病发生诊断治疗如果疾病在临床前期出现一些可以识别的异常特征，如肿瘤的早期标识物（biomarkers）、血压升高、血脂升高等，则可使用一种或多种方法将其查出，并对其做进一步的诊断和治疗，则可延缓疾病的发展，改善其预后易感期临床前期临床期残疾、死亡康复疾病自然史与筛检示意图开始暴露出现症状疾病发生诊断治疗筛检康复残疾、死亡易感期临床前期临床期临床前可检查期第一节概述在表面健康的人群中，运用快速、简便的检验、检查或其它方法，将那些可能有病的人同那些可能无病的人区分开来。筛检(screening)在表面健康的人群中，运用快速、简便的检验、检查或其它方法，将那些可能有病的人同那些可能无病的人区分开来。健康+处于临床前期的无症状病人、尚未诊断筛检(screening)在表面健康的人群中，运用快速、简便的检验、检查或其它方法，将那些可能有病的人同那些可能无病的人区分开来。筛检试验:简单、廉价、快速、安全、易于被群众接受、良好的可靠性与精确性简单性快速性廉价性安全性可接受性筛检试验应具备五个特征诊断(diagnosis)用于可疑有病的人群中,进一步把病人与可疑有病但实际无病者区分开来的方法筛检试验与诊断试验的区别筛检试验诊断试验对象健康人或无症状的病人病人目的发现可疑病人对病人进行确诊要求快速、简便、安全，高灵敏度复杂、准确性和特异度高费用经济、廉价花费较高处理用诊断试验确诊严密观察和及时治疗筛检的目的与意义发现某病的可疑患者，实现早发现、早诊断、早治疗(二级预防)确定高危人群，从病因学角度采取措施，延缓疾病的发生(一级预防)了解疾病自然史，开展流行病学监测诊断在临床上可以解决的问题疾病判断治疗方案选择预后估计诊断试验诊断试验的范畴各种实验室检查（生化、免疫、微生物学、寄生虫学、病理学等）影像诊断（X线、超声波、CT、核磁共振成像等）仪器检查（心电图、脑电图、核素扫描、内镜等）病史和体检获得的临床资料第二节诊断试验评价的设计金标准目标人群病人非病人待评价试验评价指标诊断试验的评价＋－＋－评价步骤诊断试验的评价就是将待评价的诊断试验与诊断目标疾病的标准方法——即“金标准”(goldstandard)——进行同步盲法比较，判定该方法对疾病“诊断”的真实性和价值确定“金标准”“金标准”指当前临床医学界公认的诊断疾病的最可靠的方法，也称为标准诊断金标准活/尸检手术发现微生物培养影像诊断长期随访的结果公认地综合临床诊断标准选择研究对象病例组用金标准确诊‘有病’的病例，应包含典型的、不典型病例，早、中、晚期病例，轻、中、重病例、有和无并发症的患者对照组用金标准证实没有目标疾病的其他病例，特别是与该病容易混淆的病例正常人一般不宜纳入对照组诊断试验的评价先确定适宜的“金标准”，接着用它诊断适量的目标疾病患者(病例组)和非患者(对照组)，同时用待评价诊断试验再对他们检测一次，最后将所获结果与金标准诊断结果进行比较，并用一系列指标来评价诊断试验对某病的诊断标准价值。诊断试验的评价先确定适宜的“金标准”，接着用它诊断适量的目标疾病患者(病例组)和非患者(对照组)，同时用待评价诊断试验再对他们检测一次，最后将所获结果与金标准诊断结果进行比较，并用一系列指标来评价诊断试验对某病的诊断标准价值。当前临床医学界公认的诊断疾病的最可靠方法诊断试验的评价先确定适宜的“金标准”，接着用它诊断适量的目标疾病患者(病例组)和非患者(对照组)，同时用待评价诊断试验再对他们检测一次，最后将所获结果与金标准诊断结果进行比较，并用一系列指标来评价诊断试验对某病的诊断标准价值。受试对象应该能代表诊断试验可能应用的目标人群病例组和对照组人群的选择应采用随机化原则诊断试验的评价先确定适宜的“金标准”，接着用它诊断适量的目标疾病患者(病例组)和非患者(对照组)，同时用待评价诊断试验再对他们检测一次，最后将所获结果与金标准诊断结果进行比较，并用一系列指标来评价诊断试验对某病的诊断标准价值。应包括各种临床类型的病例用金标准证实没有目标疾病的其他病例(一般不宜选择正常人)，以期考核待评诊断试验的鉴别诊断价值诊断试验的评价先确定适宜的“金标准”，接着用它诊断适量的目标疾病患者(病例组)和非患者(对照组)，同时用待评价诊断试验再对他们检测一次，最后将所获结果与金标准诊断结果进行比较，并用一系列指标来评价诊断试验对某病的诊断标准价值。样本量待评价诊断试验的灵敏度待评价诊断试验的特异度容许误差实例假如待评价诊断试验的估计灵敏度为75%，估计特异度为55%，容许误差为8%，设=0.05，试计算病例组和对照组所需要样本量。用灵敏度水平估计病例组所需样本量，特异度估计对照组所需样本量。样本数的估计:用灵敏度估算病例组n=(1.96)2(灵敏度)(1-灵敏度)/(允许误差)2用特异度估算非病例组n=(1.96)2(特异度)(1-特异度)/(允许误差)2待评价的试验的估计灵敏度为75%，特异度55%计算病例和对照组的样本量=0.05，=0.08，则：n1=(1.96/0.08)2×(1-0.75)×0.75=112.5≈113n2=(1.96/0.08)2×(1-0.55)×0.55=148.6≈149评价该试验，病例组为113例，对照组为149例样本数的估计:当待评价诊断试验的灵敏度或特异度20%或80%时，需要进行平方根反正弦转换，用专门公式计算诊断试验的评价先确定适宜的“金标准”，接着用它诊断适量的目标疾病患者(病例组)和非患者(对照组)，同时用待评价诊断试验再对他们检测一次，最后将所获结果与金标准诊断结果进行比较，并用一系列指标来评价诊断试验对某病的诊断标准价值。这个过程应该遵循盲法原则资料整理诊断试验金标准合计实际有病实际无病阳性a（真阳性）b（假阳性）a+b阴性c（假阴性）d（真阴性）c+d合计a+cb+da+b+c+d第三节诊断试验的评价主要进行三方面的评价真实性评价可靠性评价收益评价诊断试验的评价指标真实性/效度(validity/accuracy)可靠性/信度/可重复性(reliability/precision/repeatability)预测值(predictivevalue)一、真实性测量值与真实值相符合的程度灵敏度(sensitivity，Sen)假阴性率(falsenegativerate)/漏诊率特异度(specificity，Spe)假阳性率(falsepositiverate)/误诊率诊断指数（diagnosticindex,DI）正确指数(Youden’sindex)似然比(likelihoodratio，LR)灵敏度(sensitivity)诊断方法能将实际有病的人正确地判为患者(发现病人)的能力诊断试验金标准合计实际有病实际无病阳性a（真阳性）b（假阳性）a+b阴性c（假阴性）d（真阴性）c+d合计a+cb+da+b+c+d假阴性率(falsenegativerate)假阴性率又称漏诊率或第Ⅱ类错误指实际有病，根据试验被确定为无病的百分比反映的是诊断试验漏诊病人的情况诊断试验金标准合计实际有病实际无病阳性a（真阳性）b（假阳性）a+b阴性c（假阴性）d（真阴性）c+d合计a+cb+da+b+c+d灵敏度&假阴性率诊断试验金标准合计实际有病实际无病阳性a（真阳性）b（假阳性）a+b阴性c（假阴性）d（真阴性）c+d合计a+cb+da+b+c+d特异度(specificity)诊断方法能将实际无病的人正确地判为非患者的能力诊断试验金标准合计实际有病实际无病阳性a（真阳性）b（假阳性）a+b阴性c（假阴性）d（真阴性）c+d合计a+cb+da+b+c+d假阳性率(falsepositiverate)假阳性率又称误诊率或第Ⅰ类错误即实际无病，但根据筛检被判为有病的百分比反映的是诊断试验误诊病人的情况诊断试验金标准合计实际有病实际无病阳性a（真阳性）b（假阳性）a+b阴性c（假阴性）d（真阴性）c+d合计a+cb+da+b+c+d特异度&假阳性率诊断试验金标准合计实际有病实际无病阳性a（真阳性）b（假阳性）a+b阴性c（假阴性）d（真阴性）c+d合计a+cb+da+b+c+d诊断指数（diagnosticindex,DI）诊断指数（DI）=Sen+SpeDI即为灵敏度与特异度之和，其值越大，诊断试验的诊断效能越好。一般认为DI小于170%的诊断试验，效能较差，不宜采用。正确指数(Youden’sindex)正确指数也称约登指数是灵敏度与特异度之和减去1表示诊断试验发现真正病人与非病人的总能力范围在0～1之间指数越大，其真实性越高似然比属于同时反映灵敏度和特异度的复合指标患者中诊断试验某种结果的概率与非患者者出现相应结果的概率之比该指标全面反映了诊断试验的诊断价值，非常稳定似然比阳性似然比(positivelikelihoodratio,+LR)阴性似然比(negativelikelihoodratio,-LR)诊断试验金标准合计实际有病实际无病阳性a（真阳性）b（假阳性）a+b阴性c（假阴性）d（真阴性）c+d合计a+cb+da+b+c+d似然比阳性似然比（+LR）=真阳性率/假阳性率•即病人中出现阳性结果的机会是非病人的多少倍•说明正确判断阳性的可能性是错判阳性可能性的倍数•表明试验结果呈阳性时患病与不患病机会的比例•+LR≥10，预示试验有较高的诊断价值诊断试验金标准合计实际有病实际无病阳性a（真阳性）b（假阳性）a+b阴性c（假阴性）d（真阴性）c+d合计a+cb+da+b+c+d似然比阴性似然比（-LR）=假阴性率/真阴性率•即病人中出现阴性结果的机会是非病人的多少倍•说明错判阴性的可能性是正确判断阴性可能性的倍数•表明试验结果呈阴性时患病与不患病机会的比例•-LR≤0.10，则预示试验有较高的诊断价值诊断试验金标准合计实际有病实际无病阳性a（真阳性）b（假阳性）a+b阴性c（假阴性）d（真阴性）c+d合计a+cb+da+b+c+d似然比似然比是综合评价试验的重要指标综合了灵敏度和特异度的特征不受患病率的影响根据似然比可以判断试验阳性或阴性时患病的概率诊断试验金标准合计实际有病实际无病阳性a（真阳性）b（假阳性）a+b阴性c（假阴性）d（真阴性）c+d合计a+cb+da+b+c+d实例ELISA试验微量中和试验合计CoxB阳性CoxB阴性CoxB阳性8540125CoxB阴性15160175合计100200300某医生利用ELISA检查柯萨奇B组病毒（CoxB）感染情况，检查结果见下表，是对该方法的真实性进行评价。灵敏度=85/100=85%漏诊率=15%特异度=160/200=80%误诊率=20%诊断指数=165%正确指数=85%+80%-1=0.65+LR=85/20=4.25-LR=15/80=0.19ELISA试验微量中和试验合计CoxB阳性CoxB阴性CoxB阳性8540125CoxB阴性15160175合计100200300二、可靠性在相同条件下用某测量工具(如诊断试验)重复测量同一受试者时获得相同结果的稳定程度。影响因素受试对象生物学的变异观察者实验室条件与实验方法评价可靠性的指标(一)符合率(agreement/consistency)指一项诊断试验正确诊断的病人数与非病人数之和占所有进行该试验人数的百分比，用以综合反映该诊断试验的可靠性。符合率=（a+d)/(a+b+c+d)×100%粗一致率=（a+d)/(a+b+c+d)×100%调整一致性=1/4〔a/(a+b)+a/(a+c)+d/(c+d)+d/(b+d)]×100%评价可靠性的指标(二)一致性分析-------Kappa分析用于评价不同医生之间或同一医生不同时间对同一结局判断的一致性程度。Kappa值=1,表示完全一致。一般认为K值＜