流行病学筛检

第七章 筛检试验与诊断试验 温州医学院 钟崇洲,温州医学院 温州医学院 钟崇洲,前言,前言 它最初起源于19世纪，用来预防结核病。20世纪早期，保险公司用它筛查参加保险的人。近年，筛检在疾病控制工作中的应用不断扩大，不仅用于发现人群中多种慢性病早期病人，还用来识别可能发生这些疾病的高危个体。,第一节 概述,第一节 概述一、筛检与筛检试验的定义 筛检(screening)是 运用快速、简便的试验、检查或其他方法，将健康人群中那些可能有病或缺陷，但表面健康的人，同那些可能无病的人区分开来。,筛检试验(screening test)就是用于识别健康人群中未被发现的某病患者或可疑患者，或高危个体的特殊方法。 它即可是问卷、常规体格检查，内窥镜与X线等物理学检查，也可是血清学、生物化学等实验室检验，甚至是基因分析等高级分子生物学技术。筛检试验应具备简单、廉价、快速、安全、易于被群众接受、及良好的可靠性与精确性.,二、筛检的分类人群筛检（mass screening） 目标筛检（selective screening） 单项筛检（single screening） 多项筛检（multiple screening） 三、筛检的目的发现某病的可疑患者，并进一步进行确诊和早期治疗确定高危人群，从病因学的角度采取措施，延缓疾病的发生，实现一级预防了解疾病的自然史,四、筛检试验与诊断试验的区别,筛检试验和诊断试验的区别对象不同 筛检试验以健康人或无症状的病人为观察对象,诊断试验是以病人为观察对象。目的不同 筛检试验把病人及可疑病人与无病者区分开来,诊断试验进一步把病人与可疑有病但实际无病的人区分开来。要求不同 筛检试验要求快速、简便，有高灵敏度，最好能发现所有病人。诊断试验要求有科学性和准确性，特异度高，能排除所有非病人。相对于筛检试验结果，诊断试验结果有更高的准确性和权威性。费用不同 筛检试验应是简单、廉价的方法；诊断试验多运用实验室、医疗器械等手段，一般花费较贵。处理不同 筛检试验阳性者须进一步作诊断试验以便确诊；而诊断试验结果阳性者要随之以治疗。,五、筛检的原则,筛检的原则1、被筛查的疾病或因素是一个重要的卫生问题。2、检出的病人有相应的治疗方法3、具备诊断和治疗的各种设施4、被筛查疾病处于疾病的潜伏期或早期阶段5、具备适宜的检查方法6、筛检方法应为人群所接受7、对疾病的自然史应该有足够的了解8、对于筛出的病人，应当有相应的政策规定9、筛查的成本应与医疗保健的可能支出总体上持平10、筛查不是一劳永逸的，需要长期持续进行,1971年，WHO提出了评价一项筛查计划是否成功的7项标准。1、筛查必须改善疾病的结局2、对一个大型筛查计划，必须事先确定各个可能的组成部分的有效性3、筛查计划对于人群的好处必须经得起科学和翔实的考察4、必须明确筛查计划与长期治疗的成本效果、效益。5、疾病的负担必须清楚6、必须清楚筛查方法的灵敏度、特异度和可接受性7、从理想的角度，评价一项筛查计划的社会效益必须清楚该计划延缓或治愈的相关信息。,多形性卟啉症是一种罕见的遗传性肝代谢异常，一般情况下不表现任何症状，但如果由于偶服巴比妥类或磺胺类药物，则有造成麻痹而死亡的危险。目前已可应用一种粪便生化试验筛检出该种隐性病例。筛检试验的费用为2元/人。据估计，人群中该病的患病率为4/百万，隐性病例误服上述两药后急性发作的发生率为25，发作者的病死率为25。,例子,试问:应用上述筛检试验进行筛检是否恰当可行？,答案： 假设我们要挽救这种疾病一个患者的生命，需要筛检400百万人，花费800百万元。实际上不可行。,定期筛检与每年常规体检,定期筛检与每年常规体检 一年一度的体检固然对于预防疾病，早期发现起了积极作用，但也提出了以下疑问： 一年一度的体检是否必要？ 是不是所有对象都要接受同样项目和频度的检查？ 不同项目的检查相隔多久为宜？,有关筛检的建议,有关筛检的建议常规的年度体检应该取消，采用针对不同年龄阶段、特殊问题的健康保护方法。筛检的方法、项目、针对的人群、使用的频度应该随着不断地研究修正。,高血压的筛检,高血压的筛检建议：3岁以上的人都应经常测量血压,定期测量血压,定期测量血压建议成年人既往舒张压在85mmHg以下者，每2年检查一次血压，舒张压在85-89mmHg之间，每年检查一次，舒张压90mmHg则检查更需频繁。在其他原因就诊时都应该常规检查血压。 高血压患者更要按照管理要求经常性地测量血压。,称量体重,称量体重建议成年人每2年测量一次身高、体重、腰围和臀围。 在此基础上，对所有成人进行肥胖筛选，并对肥胖病人进行有力度的劝导和行为干预以促进减重。 中国成人超重与肥胖控制指南标准：24=28肥胖。,血脂异常筛检,血脂异常筛检强烈推荐对35岁以上男性和45岁以上女性进行血脂检查。对于低于筛检年龄的20-35岁男性，20-45岁女性，如果有下列危险因素，也应进行筛检。糖尿病冠心病家族史（男性发病年龄小于50岁，女性小于60岁）提示有高血脂家族史多项冠心病危险因素（吸烟、高血压等）,血脂异常筛检 筛检间隔 一般每5年一次，对于已有血脂异常或接近异常的，应缩短间隔。对于血脂测定一向正常的可适当增加间隔。65岁以上血脂一般不易升高，因此重复测量意义不大。 对于所有病人，无论是否高血脂，都应接受于冠心病有关的生活方式的教育（低饱和脂肪、高纤维膳食、规律运动、不吸烟、正常体重）,牙科检查,牙科检查 建议定期（每年1次）进行牙科检查，以降低牙病的发生。,七、筛检实例全国糖尿病研究协作组调查研究组曾于1980年在全国有代表性的14个省市30万人口中开展糖尿病调查。调查方法如下：(一)调查对象按当时人口构成比例自人群中抽取样本。(二)筛检方法初筛 40岁以下者先查尿糖，如阳性，再查餐后2小时血浆糖；40岁以上者同时查尿糖和早(午)餐后2小时血浆糖。凡餐后2小时血浆糖在140mg/dl以上者认为是疑似糖尿病者，需作复查。复查 作口服葡萄糖耐量试验(oral glucose tolerance text，OGTT)。疑似糖尿病者，按试验操作细则口服葡萄糖75g，测服前及服后30、60、120和180时血糖水平。,由上例可看出查尿糖和餐后2小时血浆糖属于筛检试验 口服葡萄糖耐量试验乃是诊断试验。,筛检试验的研究方法,筛检试验的研究方法 筛检试验评价就是将待评筛检试验与诊断目标疾病的标准方法，即“金标准”(gold standard)，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。,1、确定 “金标准”（gold standard） 指目前医学界公认的诊断疾病最准确可靠的方法。 通常，活体病理组织检查、手术探查、尸体解剖，以及特殊影像诊断，或公认的临床诊断标准等作为金标准。,2、选择受试对象,2、选择受试对象总原则： 研究对象能够代表该方法可能应用的目标人群。病例组： 应包括所研究疾病的各种临床类型，以使病例组对该病的患者总体具有代表性。非病例组： 应选择确实无该病的其他病例，尤其应包括易与该病混淆的病例，这主要是考察该方法的鉴别能力。此外，随机化原则在选择研究对象中也十分重要,第二节 筛检和诊断试验的评价,第二节 筛检和诊断试验的评价 (一)真实性 真实性（validity）是指试验结果和真实情况之间的符合程度，又称准确性(accuracy)。,筛检试验结果评价,真实性,测量值与真实值相符合的程度灵敏度(sensitivity)假阴性率(false negative rate)特异度(specificity)假阳性率(false positive rate)正确指数(Youdens index)似然比(likelihood ratio,LR)一致率(agreement/consistency rate),灵敏度(sensitivity),灵敏度：反映筛检方法能将实际有病的人正确地判为患者的能力。 (发现病人),真实性,即实际有病而按该筛检标准被正确地判为有病的百分率,真阳性率,假阴性率-漏诊率(false negative rate),即实际有病，但根据该筛检标准被定为非病者的百分率,灵敏度 与 假阴性率,特异度(specificity),特异度：反映筛检方法能将实际无病的人正确地判为非患者的能力 (排除正常人),(真阴性率),实际无病按该诊断标准被正确地判为无病的百分率,假阳性率 (误诊率)(false positive rate),即实际无病，但根据该诊断标准被定为有病的百分率,特异度 与 假阳性率,正确指数 也称约登指数（Youdens index）是灵敏度与特异度之和减去1。指数范围在01之间。表示筛检方法发现真正病人与非病人的总能力。指数越大，其真实性越高。 约登指数=灵敏度+特异度-1 =l(假阴性十假阳性),一致率(agreement rate),筛检试验判定的结果与金标准诊断的结果相同的数占总受检人数的比例,又叫符合率,Kappa分析 近年人们常用Kappa分析评价两种检验方法和同一方法两次检测结果的一致性。该分析考虑了机遇因素对一致性的影响。Kappa值的取值范围介于1和1之间。K0，说明由机遇所致一致率大于观察一致性；K0，表示观察一致率完全由机遇所致；K0，说明观察一致性大于因机遇所致一致的程度。,似然比(likelihood ratio, LR) 属于同时反映灵敏度和特异度的复合指标。 即有病者中得出某一筛检试验结果的概率与无病者得出这一概率的比值。阳性似然比(positive likelihood ratio, LR)阴性似然比(negative likelihood ratio, LR),阳性似然比： 筛检试验结果的真阳性率与假阳性率之比阴性似然比 筛检试验结果的假阴性率与真阴性率之比,该指标的特点该指标全面反映筛检试验的诊断价值，非常稳定。它的计算只涉及灵敏度与特异度，不受患病率的影响。阳性似然比越大，筛检试验的诊断价值越高；阴性似然比越小，筛检试验的诊断价值也越高。,实例,计算结果灵敏度=165/（165+45）100%=78.6%特异度=730/（80+730） 100% =90.1%正确指数=78.6%+90.1%-1=68.7%阳性似然比=78.6%/9.9%=7.94符合率=（165+730）/1020 100%=87.7%假阴性率=45/（165+45） 100%=21.4%假阳性率=80/（80+730） 100%=9.9%Kappa指=0.65,+ 165 80,(二)可靠性 也称信度、精确度(precision)或可重复性(repeatability)。是指在相同条件下用某测量工具（如筛检试验）重复测量同一受试者时获得相同结果的稳定程度。评价筛检试验可靠性的方法和指标与前所述一致率的评价基本类同。 影响因素：受试对象生物学变异 观察者 实验室条件,阳性预测值(positive predictive value),筛检试验阳性者确实患病的可能性,(三)预测值,阴性预测值(negative predictive value),筛检试验阴性者确实不患病的可能性,患病率对阳性预测值的影响,患病率对预测值的影响，要比灵敏度和特异度对预测值的影响明显得多。,糖尿病血糖试验不同血糖水平的灵敏度和特异度分布,截断值,筛检试验阳性结果截断值的确定,选择临界点(截断值)的建议：如疾病的预后差，漏掉病人可能带来严重后果，且目前又有可靠的治疗方法，则临界点向左移，以提高灵敏度，尽可能多的发现可疑病人，但会使假阳性增多。反之则右移动。,图 糖尿病血糖试验的ROC曲线,第二节 筛检试验的评价,横轴表示假阳性率(1-特异度),纵轴表示真阳性率(灵敏度),点代表筛检试验的特定阳性标准值相对应的灵敏度和特异度对子,第四节 提高筛检效率的方法,筛检的收益 收益（yield）也称收获量，指经筛检后能使多少原来未发现的病人得到诊断和治疗。 提高收益的方法：1.选择患病率高的人群(即高危人群2.采用联合试验,串联：全部筛检试验结果均为阳性者才定为阳性。只要有任何一项筛检试验结果为阴性就可定为阴性。 并联：只要有任何一项筛检试验结果为阳性就可定为阳性。全部筛检试验结果均为阴性者才定为阴性。,联合试验,表5 联合试验筛检糖尿病的结果,串联：全阳为阳，否则为阴 并联：一阳即阳，全阴才阴,尿糖单项试验： 灵敏度=（14+117）/199=65.83% 特异度=（11+7599）/7641=99.59%血糖单项试验： 灵敏度=（33+117）/199=75.38% 特异度=（10+7599）/7641=98.59%串联试验： 灵敏度=117/199=58.79% 特异度=（10+11+7599）/7641=99.73%并联试验： 灵敏度=（14+33+117）/199=82.41% 特异度=7599/7641=99.45%,联合试验结果的判断,实验方法 灵敏度（%） 特异度（%）,串联：全阳为阳，否则为