12-13+第12章+诊断性试验

Kappa值
一、评价诊断试验真实性的指标
1. 敏感度(Sensitivity，Se)：灵敏度，是指由金标准 确定有病的病例组中，诊断试验检出阳性病例数的比例， 即“真阳性率”。 Se＝ a/(a+c)
2. 特异性(Specificity，Sp)： 是指由金标准确定无 病的对照组内，经诊断性试验检出阴性结果的人数比例， 即试验的“真阴性率”。
（12-1）
注意：p为特异度时，n为对照组例数，p为灵敏度时，
n则是病例组例数。
【例12-1】 设某一新方法的敏感性为90%，特
异性为80%，a为0.05（双侧）， δ=0.08， 则其样本含量为多少？
n =（uα /δ）p( 1-p ) 【例12-2】超声波对胆囊结石诊断的敏感性为
80%，特异性为60%，试问应检查多少病人，才能 具有统计学意义？设=0.05（双侧）， δ =0.08
6. 预测值
试验结果阳性并不意味肯定有病，阳性结 果提示有病的机会取决于敏感性、特异性及患 病率。
在一定的患病率情况下，敏感性越高的试 验，阴性预测值越高；反之特异性越高的试验， 阳性预测值越好。 但患病率对预测值的影响要比敏感性和特 异性的影响更为重要。
阳性预测值和敏感性等之间的关系
用Bayes公式可反映阳性预测值和敏感性、特异 性及患病率之间的关系。 患病率×敏感性 阳性预测值=
二、联合试验
1. 平行试验 (parallel tests)：
定义：亦称并联试验，同时做几种诊断目的相同的试验， 以期提高诊断水平。平行试验结果的判断标准是几个试验 中只要有一个阳性，就认为有患病的依据。 优点：提高了敏感性及阴性预测值，降低了特异性和阳 性预测值，降低了漏诊率，提高了误诊率。
当诊断试验用于患病率很低的人群时，即使特异度 非常高的试验，在阳性结果中仍有相当大量假阳性发现。 同样，即使敏感性非常高的试验，当用于患病率很高的 人群时，阴性结果中会有不少假阴性出现。
一、评价诊断试验真实性的指标
7. 似然比（likelihood ratio,LR）：患者人群中试验 结果的概率与无病人群中试验结果概率之比。分： （1）阳性似然比（positive likelihood ratio，LR(+)）： 是指有病人群中阳性结果的概率与无病人群中阳性 结果的概率的比值，即真阳性与假阳性率之间的比 值。
诊断试验研究的范围
包括：
◇
病因病原学诊断
◇
疾病病理和功能学诊断
◇
治疗效果判断指标
◇ ◇
药物毒副反应监测
用于普查，筛选无症状病人
诊断试验研究的意义
◇ ◇ ◇
正确认识诊断试验的特性、临床诊断价值 科学的解释诊断试验的各种结果 对合理选用诊断试验提供依据，避免凭经 验选用
◇
新的诊断试验需在应用中不断完善和修正
阴性(＜80) 合 计
15 230
114 130
129 360
一、评价诊断试验真实性的指标
5.准确度（accuracy,Ac）:符合率，粗一致性， 系诊断性试验检出的真阳性和真阴性例数之和占 总病例数的比例。 Ac＝ (a+d)/N
它反映诊断性试验上述两个基本特征――敏感性 和特异性。准确性高的试验其敏感性和特异性也 高，但不能反映敏感性和特异性单方面的情况。
三、样本含量估计
由预试验结果建立四格表
金标准 诊断性 试验 有病(+) 无病(-) + a b c d 合计 a+c b+d
合计 a+b c+d N
三、样本含量估计
样本大小(n)计算公式：
2 n =（uα /δ）p( 1-p ) α为第一类错误的概率 p为预期特异度或灵敏度； u由u界值表查得（单侧1.64；双侧1.96）； δ为允许误差
二、评价诊断试验可靠性的指标
亦称重复性或精密度，是指某项诊断试验在完全相同情 况下重复进行时获得相同结果的稳定程度。
影响可靠性的因素
生物学变异
①不同观察者间的变异：表示不同观察者独立地检 查同一样本时所得结果不一致的程度。 ②观察者本身的变异：表示同一观察人员重复地检 查同一套样本时所得结果的不一致程度。
二、对象的选择和分组
病例
研究 对象
金标准
对照
筛选试验：研究对象为人群 临床诊断试验：研究对象可来自病例
研究对象的代表性
病例组：
不同病情（轻、中、重） 不同病程（早、中、晚） 不同类型（典型与非典型） 不同临床表现（有或无并发症） 对照组： 选自其他病例，特别是无该病，但易于混淆的 病例，在试验的初级阶段也可选正常人作为对照
试验的选择
Se与Sp均高的试验通常用于病情十分危急，
需要尽快做出特殊处理的疾病。
例如对急性中毒者应尽快以Se与Sp均高的
试验找出毒物，以便及时采取特殊治疗。
第三节 提高诊断试验临床价值的策略
正确估计验后概率
增加验前概率
联合实验
一、验后概率
验前比PO= P/（1-P）=0.5/1-0.5=1 验后比=PO· LR= 17.6= 7.6 验后概率 =验后比/（1+验后比）=7.6/1+7.6 = 0.88 该患者测定CPK后，其心肌梗死的患病概率从验前 的50%上升到验后的88%。由此可见，如果事先测 出一些诊断性试验的似然比，就能帮助我们计算患 者患某病的概率，有助于作出正确的诊断。
[12-3] 某医院收治急性心前区疼痛疑诊急性心肌梗 死患者360例。为研究血清磷酸肌酸激酶(CPK)对急 性心肌梗死的诊断价值，在经冠脉造影或心电图(金 标准)确诊的基础上，同步检测患者CPK，设诊断异 常界值为≥80u/L，结果见表12-2。试分析其Se与Sp。
表12-2 CPK对急性心肌梗死的诊断价值 CPK(IU/L) 阳性(≥80) 心肌梗死 215 无心肌梗死 16 合计 231
Sp＝ d/(b+d)
一、评价诊断试验真实性的指标
3. 误诊率(misdiagnosis rate)
亦称假阳性率(α)，理想的α＝0。 α＝b/(b+d)100％＝100％ － Sp
(12-4)
4. 漏诊率(misseddiagnosis rate)
亦称假阴性率(β)。理想的β＝0 β＝c/(a+c)100％＝100％－Se (12-5)
患病率×敏感性＋(1-特异性) ×(1-患病率) 患病率的不同，诊断试验的预测值也有很大的差别。 因此在不同的医疗单位应用诊断试验，可有不同的情 况，例如酸性磷酸酶诊断前列腺癌，敏感性为70％，特异 性为90％。应用于不同人群因患病率不同，其阳性预测值 差别极大。
患病率与阳性预测值的关系
患病率(1/10万) 一般人群 男性75岁以上 临床触及前列腺结节 35 500 50000 阳性预测值(%) 0.4 5.6 93.0
(教学时数：4h)
诊断试验（diagnostic test）：临床用于确定或排除疾病的 试验或检查方法，是各种诊断试验室做出正确诊断的必备条件。
前 言
为了提高临床诊断水平： （1）不断研究高水平的诊断试验供临床应用
（2）对现有的诊断试验进行科学的评价，研究 其特征和临床诊断价值，以指导临床应用。 诊断性实验包括实验室、体查、影像、内镜、综 合标准等
2
指划分判断诊断试验结果阳性或阴性的界点
四、诊断试验界点的确定
▽A分布：两个界点（a b） ▽ B分布 ：一个界点(c)
▽ C分布：一个界点(d)
▽ D分布 ：两个界点(e f)
五、偏倚的控制
▽ ▽ ▽ ▽
选择偏倚的控制：金标准选择 信息偏倚的控制：盲法同步测试所有对象 混杂偏倚的控制：统计学方法进行设计与处理 观察偏倚的控制：盲法评价实验结果
一、评价诊断试验真实性的指标
6.预测值（predictive value，PV）：预告值或验后概率 （可能的试验后概率），分： （1）阳性预测值（positive predictive value，PV(+)）： 系指诊断性试验检出的全部阳性例数中，真正患病的例数所 占的比例，即从阳性结果中能预测真正患病的百分数。 PV(+) ＝ a/(a+b) （2）阴性预测值（negative predictive value，PV(-)）： 系指诊断性试验检出的全部阴性例数中，真正没有该病的例 数所占的比例。 PV(-) ＝ d/(c+d)
⑵测量变异：是测量过程中所涉及的各种变异， 包括来自观察者的变异和来自测量工具的变异 及来自研究对象的生物学变异。
二、评价诊断试验可靠性的指标
标准差(s)或变异系数(CV)：评价定量资料可靠性。
符合率(agreement rate for observation，ARO)：两名 观察者对同一事物的观察或同一观察对象对同一事 物2次观察一致的百分率。评价定性资料可靠性
(12-13)
三、常用评价指标间的关系
灵敏度与漏诊率的关系
Se与β 二者的和为1，β 愈小，Se越高
特异度与误诊率的关系
Sp与α 二者的和为1，α 愈小，Sp越高
三、常用评价指标间的关系
灵敏度与特异度的关系
多数情况下，Se与Sp成反比
预测值与特异度及灵敏度的关系
诊断试验的PV与Se、Sp及受试人群的患病率
7. 似然比（likelihood ratio，LR）：
7. 似然比（ood ratio，LR）：
7. 似然比（likelihood ratio，LR）：
7. 似然比（likelihood ratio，LR）：
7. 似然比（likelihood ratio，LR）：
LR(+) ＝
a/(a+c)
b/(b+d)