筛检-南京医科大学公共卫生学院流行病学课件

第七章筛检Screening,2020/5/30,第七章筛检,2,主要内容,概述筛检试验的评价筛检效果的评价筛检试验中常见偏倚及控制,2020/5/30,第七章筛检,3,疾病自然史超前期示意图,2020/5/30,第七章筛检,4,第一节概述,一、概念筛检screening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、但表面健康的个体，同那些可能无病者鉴别开来。,2020/5/30,第七章筛检,5,ExampleofScreening,2020/5/30,第七章筛检,6,用于识别健康人群中未被发现的某病患者或可疑患者，或者是高危个体的特殊方法。可以是问卷、常规体格检查，或者是内窥镜、X线等物理学检查，也可以是血清学、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(screeningtest),2020/5/30,第七章筛检,7,筛检的分类,根据筛检对象的范围不同整群筛检(massscreening)选择性筛检(selectivescreening)根据所用的筛检方法的数量多少单项筛检(singlescreening)多项筛选(multiplescreening),2020/5/30,第七章筛检,8,诊断试验DiagnosticTest,根据各种实验室检查，病史体检所获得的临床资料、X线、超声诊断等各种公认的诊断标准，并利用这些资料和技术标准对疾病和健康状况做出确切的结论。,2020/5/30,第七章筛检,9,ApparentlyWellPopulationtobeTested,ScreeningTest,DiagnosticTest,DiseaseorRiskFactorPresent,DiseaseorRiskFactorAbsent,Negatives(Normal)(Personspresumedtobefreeofdisease),Negativeonscreening,Positiveonscreen,nodisease,Positiveonscreen,diseasepresent,Positives(abnormal)presumedtohavedisease,TreatmentIntervention,ScreeningTestandDiagnosticTest,2020/5/30,第七章筛检,10,筛检试验仅是一种初步检查，是从健康人群中早期发现可疑病人的一种措施，不同于诊断。筛检阳性者需就医，以便得到进一步的诊断和治疗。,筛检与诊断的关系,2020/5/30,第七章筛检,11,筛检试验与诊断试验的区别,2020/5/30,第七章筛检,12,二、筛检的目的和意义,发现某病可疑患者，并进一步确诊，达到早期治疗的目的，实现二级预防。发现高危人群，筛检疾病的危险因素，采取措施，预防或延缓疾病发生，实现一级预防。识别疾病的早期阶段，帮助了解疾病的自然史。,2020/5/30,第七章筛检,13,三、应用筛检的原则,筛检的疾病是当地一个重大的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方法该病的自然史明确该病具有较长的潜伏期或领先时间预期有良好的筛检效益,最基本的条件是：适当的筛检方法、确诊方法和有效的治疗手段，三者缺一不可。,社会学方面科学方面伦理学方面,2020/5/30,第七章筛检,14,所筛查疾病或状态应是该地区当前重大的公共卫生问题所筛查疾病或状态应有可识别的早期临床症状和体征所筛查疾病或状态经确诊后有可行的治疗方法对所筛检疾病的自然史，从潜伏期到临床期的全部过程有比较清楚地了解用于筛检的试验必须具备快速、经济、有效的特点所用筛检技术应易于被群众接受、安全可靠对筛检试验阳性者，保证能提供相应的诊断和治疗方法，或可行的预防措施对发现的病人应有统一的治疗和处理标准与方案必须考虑整个筛检、诊断与治疗的成本与效益问题筛检计划是一连续过程，应定期进行，不是一劳永逸的事,三、应用筛检的原则,对疾病本身的要求,对筛检技术的要求,对筛检配套措施的要求,2020/5/30,第七章筛检,15,四、筛检的伦理学问题,尊重个人意愿有益无害公正,2020/5/30,第七章筛检,16,第二节筛检试验的评价,一、筛检试验的评价方法确定金标准选择受试对象样本量的估计整理评价结果,2020/5/30,第七章筛检,17,1、确定金标准,所谓“金标准”是指当前临床医学界公认的诊断疾病的最可靠方法。使用金标准的目的就是准确区分受试对象是否为某病患者。较为常用的金标准有活检、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等。,2020/5/30,第七章筛检,18,一种被广泛接受或认可的具有高度灵敏度和特异度的诊断方法或标准。,GoldStandardThetestthatisusedtodetermineifadiseaseistrulypresentornot.Othertestsarecomparedtoittodeterminetheiraccuracy.,金标准：,2020/5/30,第七章筛检,19,2、选择研究对象,病例组选择应考虑各型病人：典型、不典型；严重程度（轻中重）；病程阶段（早中晚）；并发症；治疗史对照组选择最好选择需要与研究疾病鉴别（金标准证实没有目标疾病）的其他病人，即所选择的对照组与病例组具有许多相似的条件（在年龄、性别及某些重要的生理状态等方面具有可比性）。,受试对象应能代表筛检试验可能应用的目标人群！,2020/5/30,第七章筛检,20,3、样本量的估计,影响样本量的因素：待评价筛检试验的灵敏度待评价筛检试验的特异度显著性检验水平容许误差,2020/5/30,第七章筛检,21,3、样本量的估计,当待评价筛检试验的灵敏度和特异度均接近50当待评价筛检试验的灵敏度或特异度小于20%或大于80%，样本率的分布呈偏态，需要对率进行平方根反正旋转换,2020/5/30,第七章筛检,22,4、整理评价结果,本来有病，被筛检为阳性,本来有病，被筛检为阴性,本来无病，被筛检为阳性,本来无病，被筛检为阴性,2020/5/30,第七章筛检,23,4、整理评价结果,2020/5/30,第七章筛检,24,二、筛检试验的评价指标,真实性（validity）：试验结果和真实结果的符合程度灵敏度、特异度、假阴性率、假阳性率、似然比、正确诊断指数、符合率可靠性（reliability）：精确性、可重复性、一致性标准差、变异系数、符合率、Kappa值预测值（predictivevalue）阳性预测值、阴性预测值,理想的筛检试验应是对人体安全无害、操作简便、出结果迅速并可靠、易为被筛检对象所接受。,2020/5/30,第七章筛检,25,灵敏度（sensitivity）：真阳性率假阴性率（falsenegativerate）：漏诊率,真实性（validity）,2020/5/30,第七章筛检,26,特异度（specificity）：真阴性率假阳性率（falsepositiverate）：误诊率,真实性（validity）,2020/5/30,第七章筛检,27,正确指数（Youdensindex），约登指数（特异度灵敏度）11（假阳性率假阴性率）,真实性（validity）,2020/5/30,第七章筛检,28,似然比（likelihoodratio，LR）指病人中出现某种试验结果的概率与非病人中出现相应结果的概率之比。似然比是一个相对稳定的综合性评价指标，与灵敏度、特异度一样，不受患病率的影响。,真实性（validity）,2020/5/30,第七章筛检,29,真实性（validity）,阳性似然比(positivelikelihoodratio，LR）阴性似然比(negativelikelihoodratio，LR）,阳性似然比：表示正确判断阳性的可能性是错判阳性可能性的倍数。此值愈大，筛检试验的价值愈高。阴性似然比：表示错判阴性的可能性是正确判断阴性的可能性的倍数。此值愈小，筛检试验的价值愈高。,2020/5/30,第七章筛检,30,标准差与变异系数coefficientofvariance，CV符合率（agreementrate）与Kappa值,符合率,可靠性（reliability）,2020/5/30,第七章筛检,31,符合率（agreementrate），又称一致率,符合率,可靠性（reliability）,2020/5/30,第七章筛检,32,取值范围：-1和1之间,可靠性（reliability）,2020/5/30,第七章筛检,33,Kappa值=实际一致性/非机遇一致性观察一致性机遇一致性非机遇一致性=1-Pc实际一致性=Po-Pc,可靠性（reliability）,2020/5/30,第七章筛检,34,乙医生,甲医生,肺门淋巴结核,46,10,正常,12,32,56(r1),44(r2),合计,58(c1),42(c2),100,甲乙医生阅读同样胸部X线片的筛检一致率,肺门淋巴结核,正常,合计,例：,2020/5/30,第七章筛检,35,不一致0%,观察一致性,0%,机遇一致性的期望值,排除机遇后的实际一致性78%51%=27%,100%一致,100%,排除机遇后的最大可能一致性（非机遇一致性）100%51%=49%,图示：,2020/5/30,第七章筛检,36,灵敏度、特异度假阴性率、假阳性率阳性似然比、阴性似然比正确指数符合率,？,例：,2020/5/30,第七章筛检,37,影响可靠性的因素,受试对象生物学变异观察变异观察者之间观察者自身实验室条件测量仪器、试剂、时间、温度等实验条件和试验环境所致的变异,2020/5/30,第七章筛检,38,阳性预测值(positivepredictivevalue)阴性预测值(negativepredictivevalue),预测值（predictivevalue）,2020/5/30,第七章筛检,39,灵敏度、特异度、患病率与预测值的关系,阳性预测值、阴性预测值与患病率、灵敏度和特异度的关系：,2020/5/30,第七章筛检,40,当疾病患病率低时，阳性预测值比较低；如果筛检试验的特异度略有下降，假阳性将上升，阳性预测值将下降。当灵敏度与特异度不变时，阳性预测值随患病率的增加而上升，对阴性预测值影响甚微。,灵敏度、特异度、患病率与预测值的关系,2020/5/30,第七章筛检,41,灵敏度、特异度、患病率与预测值的关系,2020/5/30,第七章筛检,42,患病率与预测值的关系,筛检试验预测值的高低并不完全依靠试验本身，在很大程度上依靠当地人群某病的患病率。一般认为在患病率较高的人群中开展筛检意义较大，有较大收益。,2020/5/30,第七章筛检,43,影响预测值的因素,疾病的患病率患病率下降，阳性预测值降低。灵敏度在患病率不变的情况下，随着灵敏度的升高，阴性预测值升高，阳性预测值下降。特异度在患病率不变的情况下，随着特异度的升高，阳性预测值升高，阴性预测值下降。,2020/5/30,第七章筛检,44,非病人,病人,某项诊断标准的数值,Threshold,三、筛检试验阳性结果截断值的确定,理想情况,人数,2020/5/30,第七章筛检,45,非病人,病人,某项诊断标准的数值,Threshold,实际情况,人数,三、筛检试验阳性结果截断值的确定,2020/5/30,第七章筛检,46,真阴性,假阴性,假阳性,真阳性,例如,2020/5/30,第七章筛检,47,正常人和病人某项筛检标准的实际分布图,2020/5/30,第七章筛检,48,正常人和病人某项筛检标准的实际分布图,2020/5/30,第七章筛检,49,Sensitivityvs.Specificity,2020/5/30,第七章筛检,50,不同血糖水平筛检糖尿病时的灵敏度和特异度,血糖水平标准（mgdl）,灵敏度（）,特异度（）,80,100.0,1.2,90,98.6,7.3,100,97.1,25.3,110,92.9,48.4,120,88.6,68.2,130,81.4,82.4,140,74.3,91.2,150,64.3,96.1,160,55.7,98.6,170,52.9,99.6,180,50.0,99.8,190,44.3,99.8,200,37.1,100.0,2020/5/30,第七章筛检,51,如果疾病的预后差，漏掉病人可能带来严重后果，且目前又有可靠的治疗方法，则临界点可向左移，尽可能多的发现人群中的可疑病人，但会使假阳性增多。如果疾病的预后不严重，而现有诊疗方法不甚理想，临界点可右移，以降低灵敏度，提高特异度，尽可能将非患者鉴别出来，但增加了假阴性。如果假阳性者作进一步诊断的费用太贵，为了考虑节约经费，可将筛检试验阳性结果的临界点向右移如果灵敏度和特异度同等重要，可将筛检试验阳性结果的临界点定在非病人的分布曲线与病人的分布曲线的交界处。,筛检试验阳性结果的临界点的确定,2020/5/30,第七章筛检,52,ROC曲线法,假阳性率（）,特异度,2020/5/30,第七章筛检,53,例如,2020/5/30,第七章筛检,54,ROC曲线法,特异度,血糖测定诊断糖尿病的ROC曲线,假阳性率（）,2020/5/30,第七章筛检,55,第三节筛检效果评价,一、收益提高收益的方法选择患病率高的人群选用高灵敏度的筛检试验采用联合试验