诊断试验灵敏度与特异度似然比预测值的变化关系研究(一)

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流行病学计算题2

(4) AFe=(OR-1)/OR×100%=66.3% （3分）
结论:吸烟与肺癌有显著性关联，关联强度值为2.97, 吸烟者中肺癌的发生归因于吸烟的为66.3%。（3分）
2．该研究为前瞻性队列研究。(2分)
吸烟者中5年的高血压发病率(Ie)=60/1000=6%；(2分)
— 20 180 200
合计 100 200 300
（1）计算试验A的灵敏度及特异度。表1 试验A与标准试验检测结果
（2）用试验A在患病率为30%的1000人
群中进行筛检，假如某人试验阳性，其患病的概率是多少？
2、该县1970年A病发病率=1000/500，000×10000/万=20/万（5分）
计算题：（每题15分，共30分）
1．在一项吸烟与肺癌关系的研究中，获得以下资料，请对其进行分析并解释结果。
附表吸烟与肺癌关系的病例对照研究
病例对照合计
吸烟 688 650 1338
不吸烟 2 27 29
合计 649 649 1298
χ2=（ad-bc）2n/ [（a+b）（a+c）（c+d）（b+d）]=（647×27-622×2）2×1298/[1269×649×649×29]=22.0 , P〈0.001 （3分）
有无
阳性 180 10 190
阴性 20 190 310
合计 200 200 400
灵敏度=[180/(180+20)]×100%=90%,表示用该试验检查为阳性的人中68.8%确实患有肝血吸虫病。用该项试验检查阳性者占90%。（2分）
特异度=[190/(190+10)]×100%=95%, 表示在非肝血吸虫病病人中用该试验检查真正阴性者为95% （2分）

流行病学复习思考题及答案

复习思考题1．临床流行病学的定义、研究内容与学科性质？临床流行病学的定义：临床流行病学是在病人及其群体中应用流行病学与医学统计学的原理和方法科学地观察和解释临床事件，宏观研究临床问题的方法学。

研究内容：临床流行病学的研究内容是临床研究的设计、测量和评价。

学科性质：临床流行病学的基础是临床医学，是在临床医学基础上建立起来的一门方法学，构成临床医学的重要基础课之一。

临床流行病学具有以下4个特点。

1．在生物心理社会医学模式下，以临床为基础，与流行病学、生物统计学、卫生经济学及社会医学等相关学科相互结合、互相渗透；2．以个体病例为基础扩大到相应的患病群体；3．由医院的个体病人诊治扩展到社区人群疾病的防治；4．对疾病的早期发现与诊治，以及疾病发生、发展和转归的规律更加全面和深入的探讨，大大提高了研究结果的真实性与可靠性。

2．临床流行病学研究中测量应注意什么？试验的措施要有作用，试验的措施要有反应性和可度量性；试验的措施要有作用，临床流行病学研究中测量应注意:（1）试验的措施要有反应性和可度量性；而且这种作用能客观地反应出来并被临床及实验室等检查方法及指标度量。

（2）测量的方法要有敏感性和特异性；良好的敏感性才能发现措施的效应，而良好的特异性才能确认这种效应。

（3）测量指标的判断标准和临床意义要明确。

不论是定性指标还是定量指标，都必须具备临床意义，有公认的判断标准。

3．临床流行病学评价内容有哪些？临床流行病学评价内容：1）研究设计方案:选题、研究对象的选择与分组、观察指标的测量、质量控制、结论及其外推的客观性等。

2）临床意义的评价:3）研究结果的统计学分析和评价:描述性统计与推断性统计（显著性检验）。

4）研究结果的卫生经济学评价:成本-效果分析、成本-效益分析、成本-效用分析等评价社会效益及经济效益。

5）临床适用性4．何为横断面调查、病例对照研究、队列研究、病因、危险因素？横断面调查：横断面调查是描述疾病或健康状况在特定时间内在某一地区人群中的分布状况。

[笔记]敏感性特异性假阳性假阴性-诊断实验评价指标的应用及分析

诊断实验评价指标的应用在实验诊断的评价指标中，比较稳定的指标有敏感性、特异性、阳性似然比和阴性似然比。

但敏感性和特异性要达到何种水准才有价值，需要根据临床实际进行分析，一般来说，其敏感性和特异性越强，临床意义也就越大。

关于金标准金标准是指当前公认的诊断疾病最可靠的标准方法，可正确区分“有病”或“无病”。

当新试验实际上更优于传统“金标准”方法时，应采用最新的病理生理知识去更新传统的“金标准”1. 敏感性敏感性就是指由金标准确诊有病的实验组内所检测出阳性病例数的比率（%）。

即本实验诊断的真阳性率。

其敏感性越高，假阴性率也就越低。

假阴性率等于漏诊率，因此，敏感性高的实验诊断用于疾病诊断时其值越高，漏诊的机会就越少。

所以，敏感性和假阴性率具有互补性。

.即：敏感性=真阳性/病例组=a/( a+c)2. 特异性是指由金标准确诊为无病的对照组内所检测出阴性人数的比率（%），即本诊断实验的真阴性率。

特异性越高，其假阳性率也就越低。

假阳性率等于误诊率，因此，特异性越高的检验诊断方法用于疾病诊断时，其发生误诊的机会就越少。

由此可见，特异性和假阳性率也具有互补性。

即：特异性=真阴性/对照组= d/(b+d)3. 准确性是指临床诊断检测出的真阳性和真阴性例数之和，占病例数的比例，即称本临床实验诊断的准确性。

准确性反映了实验诊断的基本特性，即：敏感性和特异性。

准确度高的实验诊断方法，其敏感性和特异性之和也一定较高，假阳性和假阴性之和也就最小。

即：准确性=（真阳性+真阴性）/（病例组+对照组）= (a+d)/ (a+b+c+d)4. 漏诊率是指用金标准确诊为患某病的病例组中，被待评价的诊断试验判断为阴性的比例。

敏感性与漏诊率是互补的，敏感性越高，漏诊率就越低。

即：漏诊率=1-敏感性=假阴性/病例组= c/(a+c)5. 误诊率是指用金标准确诊为无病的对照组中，被评价的试验判断为阳性的比例。

特异性和误诊率也是互补的，特异性越高，误诊率就越低。

实验的诊断性能评价

bd
漏诊率、误诊率越小，说明该临床检验方法的性能就越好。 3.1.4 准确度
准确度又称总符合率、诊断效率(diagnostic efficiency，DF)，
是指在患病和非患病者中，用诊断试验能准确划分患者和非患病者的
百分比。反映诊断试验正确诊断患者与非患者的能力。其计算公式为：
准确度=
a
ab bc
理想的诊断试验其灵敏度、特异度最好均为 100%，即假阳性与假阴
性均为零，无一漏诊与误诊。
灵敏度和特异性之间的关系对于一项诊断试验，可以通过调整
分界值提高灵敏度或特异性，但二者不能同时提高。提高一个，必然
降低另一个，因此，选择分界时必须权衡，使两者得到兼顾。
在大多数情况下，如单独使用敏感性很高的诊断试验，虽然漏诊
3.1.3 漏诊率和误诊率漏诊率，又称假阴性率（False negative rate），即将患者错
误诊断的百分率，其计算公式为：漏诊率=1 灵敏度= c 100% 。
ac
误诊率，又称假阳性率（False positive rate），即将非患者错误诊断的百分率，其计算公式为：误诊率=1 特异度= b 100% 。
测值越高；③受检人群研究疾病流行率越高，假阳性率越低，阳性预
测值越高，阴性预测值越低。
流行率对阳性预测值的影响见表 2。由表可以看出，即使诊断敏
感度和特异度都达到 99%，只有在流行率达到 50%时，才有较高的
阳性预测值。所以在临床诊断中，应先询问病史，后对怀疑的病人做
诊断试验。同时也说明部分临床上很好的试验，用作普查效果并不理
用诊断试验检测患病人群中的阴性率与非患病人群的阴性率之间的
比值，即假阴性率与真阴性率之比。其计算公式为：

流行病学考试重点

流⾏病学考试重点流⾏病学1.发病指标：①发病率（incidence rate）指⼀定时期内，特定⼈群中某病新病例出现的频率，常⽤来描述疾病的分布，探讨发病因素，提出病因假设和评价防制措施效果；②罹患率（attack rate）与发病率同样是测量新发病例的频率指标，⼀般⽤于衡量⼩范围、短时间的发病频率，观察时间以⽉、周、⽇或⼀个流⾏期为时间单位，多⽤于描述⾷物中毒、职业中毒及传染病的暴发流⾏；③患病率（prevalence rate）亦称现患率或流⾏率，指在特定时间内，⼀定⼈群中某病新旧病例数所占的⽐例。

患病率=发病率*病程；④感染率（infection rate）指在受检查的⼈群中某病现有感染⼈数所占⽐率，通常⽤百分率表⽰；⑤续发率（secondary attack rate，SAR）也称⼆代发病率，指在⼀定观察期内某种传染病在家庭易感接触者中⼆代病例的百分率。

⾃原发病例出现后，在该病最短⾄最长潜伏期之间发⽣的病例称为续发病例，即⼆代病例。

继发率=易感接触者中的续发病例数/易感接触者总数*100%。

计算续发率要掌握的资料有：原发病的发病时间、接触者中易感者⼈数、观察期内的⼆代病例数。

2.患病率与发病率区别：①患病率的分⼦为特定时间内所调查⼈群中某病新旧病例的总和，⽽发病率分⼦为异性时期内暴露⼈群中某病的新发病例数；②患病率是横断⾯调查获得的疾病频率是衡量疾病的存在或流⾏情况的静态指标，⽽发病率是由发病报告或队列研究获得的疾病频率，是衡量疾病发⽣情况的动态指标。

3.死亡指标：①死亡率（mortality rate）是指某⼈群在⼀定时期内死于所有原因的⼈数在该⼈群中所占的⽐例。

是测量⼈群死亡危险最常⽤的指标，其分⼦为死亡⼈数，分母为该⼈群年平均⼈⼝数。

死于所有原因的死亡率是⼀种未经过调整的死亡率，所以通常被称为粗死亡率（crude death rate），是衡量⼈群因病伤死亡危险⼤⼩的指标，是⼀个国家或地区⽂化、卫⽣⽔平的综合反映。

临床生物化学检验项目临床应用性能评估（网络资料）

临床⽣物化学检验项⽬临床应⽤性能评估（⽹络资料）来源：⽹络⼴州医科⼤学刘忠明⼀、检验项⽬临床应⽤性能评估的内容1. 技术性能指标主要评估检验项⽬的检测⽅法或技术的精密度、重复性、特异性、分析范围等⽅法学性能指标。

2. 诊断性能评估主要评估检验项⽬的诊断灵敏度、诊断特异性、预测值、似然⽐等临床诊断价值指标。

检验项⽬的核⼼问题是她能否豁达临床提出的问题，即检验项⽬对疾病有⽆临床意义，其诊断的价值如何。

3. 临床效应评估主要评估检验项⽬对诊断策略和治疗策略的影响。

这⼀过程需要评价检验项⽬的临床应⽤是否能提⾼诊断、治疗和预防策略，使患者得到最佳的健康服务。

4. 经济效益评估投⼊产出⽐，它关注医院、病⼈和社会等⽅⾯的成本-效益，评价其是否能减少病⼈的住院时间，减少⼯作⼈员、节省有关设施和资源。

⼆、临床意义1. 在某种疾病的患者和⾮病者之间，检验结果及分布是否存在定性或定量的差异性。

2. 是否建⽴判断机体是否健康或疾病状态的参考标准，如参考区间（包括参考上限和参考下限），⽤于判断机体有⽆疾病。

3. 是否建⽴判断疾病发⽣、发展不同阶段，或疾病程度的参考标准，如医学决定⽔平、危急值，⽤于疾病的分级管理等。

三、临床评价设计要点1. 检验项⽬诊断性能评价常采⽤病例对照研究⽅法，其评价过程应符合临床流⾏病学的基本原则确定研究⽬标（1）检验项⽬的临床评价⾸先必须清楚地阐明研究⽬标；（2）包括被评价的检验项⽬是什么？评价试验贯彻的内容有哪些？研究的临床意义何在？等。

2. 选择研究对象确定纳⼊和排除标准（1）其原则是使纳⼊的对象能代表⽬标⼈群，即检验项⽬检查对象总体。

研究对象分组（1）根据⾦标准将⽤于评价检验项⽬的受试对象分为疾病组和对照组。

病例组是其总体的⼀个随机样本。

病例组疾病的类型应包括各种病例，如典型和不典型病例，早、中、晚期病例，轻、中、重病例等。

确定抽样⽅法不同阶段采⽤不同的抽样⽅法。

如回顾性抽样法、随机抽样法。

《流行病学》综合练习题与答案

《流行病学》综合练习题一、解释下列名词并说明用途流行病学Secondary attack rate Endemic Outbreak Sporadic Epidemic 患病率Attack rate 长期变异描述流行病学生态学研究SMR Cohort study Exposure 发病密度PAR AR Population attributable risk percent Biomarkers PYLL 抽样调查分层分析Nest case-control study Matching Overmatching Selection bias Confounding bias Bias Odds ratio confounding Screening validity Sensitivity 可靠性Youden’s index信度阳性预测值流行病学数学模型cause of disease p risk factor 流行病学实验干预实验流行病学效果评价保护率安慰剂盲法双盲二级预防Risk factor 传播途径传染源疫源地国境卫生检疫计划免疫垂直传播Surveillance of disease二、填空题1.病例对照研究对象选择的原则为和。

2.影响筛检试验可靠性的因素有、和。

3.混杂因素具备的条件是、、。

4.消灭疫源地的条件有、、。

5.定群研究的特点是、、和。

6.流行病学研究中的误差包括和。

7.常见偏倚的种类有、和。

8．疾病年龄分析的两种方法是：和。

9．流行病学研究中常见的偏倚有、和三种。

10．定群（队列）研究的种类有、和三种。

11．病例对照研究的特点是、、和。

12．垂直传播的方式有、和。

13．疫源地消灭的条件是、和。

14．预防接种流行病学效果评价常用指标为和。

15．计划免疫接种及其效果评从、、四个方面进行。

16．影响人群易感性升高的主要因素、、。

17．评价筛检试验应从、和等方面进行。

18．我国进行国境检疫的传染病有、。

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诊断试验灵敏度与特异度似然比预测值的变化关系研究(一)
作者：许汝福熊鸿燕李亚斐林辉
【摘要】目的：探索诊断试验的灵敏度与特异度、似然比、预测值的变化关系。

方法：应用数学方法证明了确定人群中提高灵敏度（Se）时，特异度（Sp）、阳性似然比（+LR）、阴性似然比（-LR）、阳性预测值（+PV）、阴性预测值（-PV）的数学变化关系，并给出了实例分析。

结果：提高灵敏度时，特异度、预测值和似然比的升高或降低，与病人诊断试验阳性数的增量、非病人诊断试验阳性增量等有关。

结论：提高灵敏度时，特异度降低或不变，似然比和预测值存在升高、不变或降低等情况；阴性似然比与阴性预测值的变化方向相反。

【关键词】诊断试验灵敏度特异度似然比预测值
AbstractObjective:Toexploremathematicalrelationofsensitivityandspecificity,likelihoodratio,predic tivevalueindiagnostictest.Methods:Thechangeofspecificity,likelihoodratioandpredictivevaluecaus edbyincreasingsensitivitywasprovedbymathematics，andtwoexampleswereanalyzed.Results:Increasingsensitivity,changeofspecificity,likelihoodratioan dpredictivevaluewasassociatedwithincrements(ΔaandΔb)ofpositivecasesdiagnosedbytestinpatien tsandnon patients.Conclusion:Whensensitivitywasincreased,specificitycouldbenotchangedorre duced,likelihoodratioandpredictivevaluecouldbenotchanged,orincreased,orreduced.-LRChangesin theoppositedirectionto-PV.
Keywordsdiagnostictest;sensitivity;specificity;likelihoodratio;predictivevalue
诊断试验（筛检试验）在基础与临床中被广泛应用，常用评价指标包括灵敏度、特异度、似然比和预测值等。

对评价指标间的关系，一般认为提高试验的灵敏度时，相应的阴性预测值和阴性似然比升高，特异度、阳性预测值和阳性似然比降低；提高试验的特异度时，相应的阳性预测值和阳性似然比升高，灵敏度、阴性似然比和阴性预测值降低〔1～4〕。

申洪〔5〕认为阳性似然比与灵敏度成正比，阴性似然比与灵敏度成反比。

笔者分析后发现上述结论不完全正确，有时会得出相反的结论。

本研究就提高灵敏度时，特异度、似然比和预测值的变化关系进行了探讨，并应用实例进行验证。

1灵敏度、特异度、似然比和预测值间关系分析
诊断试验的评价表格如表1。

灵敏度（Se）、特异度（Se）、阳性似然比（+LR）、阴性似然比（-LR）、阳性预测值（+PV）和阴性预测值（-PV）的计算公式分别为：表1诊断试验的评价表格（略）
对于一个确定人群的诊断试验，其金标准诊断的病人数a+c和非病人数b+d是常量。

假设诊断试验要提高灵敏度，可设病人诊断试验阳性数为a+Δa，非病人诊断试验阳性数为b+Δb，则病人诊断试验阴性数为c-Δa，非病人诊断试验阴性数为d-Δb，Δa>0，Δb≥0。

令改变后的灵敏度为Se'、特异度为Sp'、阳性似然比为+LR'、阴性似然比为-LR'、阳性预测值为+PV'，阴性预测值为-PV'，则有
Se＇=a+Δaa+c×100%,Sp＇-Sp=db+d-d-Δbb+d×100%=Δbb+d×100%（5）
(+PV＇)-(+PV)=a+Δaa+Δa+b+Δb-aa+b=b·Δa-a·Δb(a+b)(a+Δa+b+Δb)（6）
(-PV＇)-(-PV)=d+Δbc+Δa+d+Δb-dc+b=d·Δa-c·Δb(c+b)(c+Δa+d+Δb)（7）
(+LR＇)-(+LR)=a+Δab+Δb-ab×b+da+c（8）
(-LR＇)-(-LR)=c-Δad+Δb-cd×b+da+c（9）
（1）当Δb=0时，Sp＇=Sp，+PV＇>+PV，-PV＇>-PV，+LR＇>+LR，-LR＇-LR。

当Δb>0时，Sp＇>Sp。

（2）当ΔaΔb>ab时，b·Δa>a·Δb
,a+Δab+Δb>ab，则+PV＇>+PV,+LR＇>+LR。

（3）当ΔaΔb=ab时，b·Δa=a·Δb
,a+Δab+Δb=ab，则+PV＇=+PV,+LR＇=+LR。

（4）当ΔaΔb
（5）当ΔaΔb>cd时，d·Δa>c·Δb,c-Δad-Δb-PV,-LR＇-LR。

（6）当ΔaΔb=cd时，d·Δa>c·Δb,c-Δad-Δb=cd，则-PV＇=-PV,-LR＇=-LR。

（7）当ΔaΔbcd，则-PV＇-PV,-LR＇>-LR。

显然，当诊断试验提高灵敏度时，特异度存在降低或不变的情况，阳性似然比、阴性似然比、阳性预测值、阴性预测值可能存在不变、升高或降低等情况。

阴性似然比与阴性预测值的变化方向相反。