循证医学与循证检验医学ppt课件

1、检验诊断性能的评价和循证医学1主要内容主要内容一、循证医学和循证检验医学。二、检验临床意义的解释参考值和医学决定水平的概念。三、检验诊断性能评价的重要性。四、检验诊断性能的评价方法。五、检验诊断性能正确性的评价（灵敏度、特异性、ROC曲线）。六、检验诊断性能有效性的评价（预示值和似然比）。2前前 言言l 医学检验有效利用的条件分析性能、诊断性能、正确选择、成本效果分析l 检验诊断性能评价必需遵循循证医学的原则l 检验诊断性能评价是循证检验医学的基本内容l 检验诊断性能评价包括诊断正确性和有效性 3循证医学和循证检验医学循证医学和循证检验医学循证医学循证医学（Evidence-based med

2、cine,EBM）l 定义：谨慎、正确、合理地使用当前最有效的定义：谨慎、正确、合理地使用当前最有效的证据对患者作出正确的医疗决策。证据对患者作出正确的医疗决策。l 核心：任何医疗决策的确定都应基于客观的临核心：任何医疗决策的确定都应基于客观的临床科学研究依据。床科学研究依据。4循证检验医学循证检验医学(Evidence-based Laboratory medicine,EBLM)l 定义：应用定义：应用EBM的概念和模式指导检验医学的的概念和模式指导检验医学的理论和实践理论和实践5循证检验医学循证检验医学(Evidence-based Laboratory medicine,EBLM)l

3、主要内容：主要内容：1. 适应卫生经济学要求，采用适应卫生经济学要求，采用EBM模式对常见模式对常见疾病选择可靠的诊断指标，剔除不合理或无疾病选择可靠的诊断指标，剔除不合理或无诊断价值的检验项目。诊断价值的检验项目。2. 根据大规模临床随机对照试验的可靠结论，根据大规模临床随机对照试验的可靠结论，不断制定或修订实验室的临床诊断标准，用不断制定或修订实验室的临床诊断标准，用于指导临床实践和提高检验的效率。于指导临床实践和提高检验的效率。3. 采用采用EBM模式对目前使用的检验项目重新评模式对目前使用的检验项目重新评价其临床应用价值。价其临床应用价值。6循证检验医学循证检验医学(Evidence-

4、based Laboratory medicine,EBLM)l 医学模式的转变：生物医学医学模式的转变：生物医学社会、心理、生社会、心理、生物医学物医学l 检验模式的转变：医学检验检验模式的转变：医学检验检验医学检验医学7循证检验医学循证检验医学(Evidence-based Laboratory medicine,EBLM)l 实验室工作条件和工作模式的变化实验室工作条件和工作模式的变化1. 操作：手工操作：手工自动化自动化2. 管理：单一分析性能管理：单一分析性能全面质量管理全面质量管理3. 设置：固定集中设置：固定集中集中与分散（集中与分散（POCT）相结合相结合4. 职责：提供结果职

5、责：提供结果参与临床解释检验诊断性能参与临床解释检验诊断性能5. 信息来源：书本杂志信息来源：书本杂志电子数据库电子数据库6. 结果解释：病理生理机理、权威意见结果解释：病理生理机理、权威意见EBM8循证检验医学循证检验医学(Evidence-based Laboratory medicine,EBLM)l EBLM对检验工作者的要求对检验工作者的要求1. 增加和掌握对检验诊断性能评价的知识、参与和协增加和掌握对检验诊断性能评价的知识、参与和协助临床正确选择、使用诊断试验和评价其诊断性能。助临床正确选择、使用诊断试验和评价其诊断性能。2. 采用随机对照试验（采用随机对照试验（Randomize

6、d controlled trial,RCT）的原理和方法评价检验的诊断性能。的原理和方法评价检验的诊断性能。3. 采用综合分析方法采用综合分析方法meta分析（分析（meta analysis）和系统回顾（和系统回顾（Systematic review）对目前已在使对目前已在使用的检验项目重新评价其临床应用价值。用的检验项目重新评价其临床应用价值。9循证检验医学循证检验医学(Evidence-based Laboratory medicine,EBLM)l meta分析：对分析：对RCT结果进行定量综合分析结果进行定量综合分析l 系统回顾：对达不到系统回顾：对达不到RCT要求的结果进行综合分

7、要求的结果进行综合分析（析（Rodgers和和Levin关于关于“毛细管出血时间毛细管出血时间”的系统回顾）的系统回顾）10检验诊断性能评价的两个层次检验诊断性能评价的两个层次非量化的临非量化的临床意义解释床意义解释基础：病理生理、生化知识基础：病理生理、生化知识内容内容正常值正常值 参考值参考值增高和（或）降低的临床意义增高和（或）降低的临床意义医学决定水平医学决定水平量化的诊断量化的诊断性能评价性能评价基础：遵循基础：遵循EBM原则的临床随机对照试验原则的临床随机对照试验内容内容诊断灵敏度、诊断特异性、诊断正确率诊断灵敏度、诊断特异性、诊断正确率阳性预示值、阴性预示值阳性预示值、阴性预示值

8、阳性似然比、阴性似然比阳性似然比、阴性似然比11检验临床意义的解释检验临床意义的解释关于参考值和参考范围关于参考值和参考范围一、基本概念：用于判断一个试验数据是否大致一、基本概念：用于判断一个试验数据是否大致“正常正常”的数值和范围，即生物学变异和分的数值和范围，即生物学变异和分析变异的范围。析变异的范围。 1969年芬兰学者年芬兰学者Grabeek提出用提出用“参考值参考值”代替代替“正常值正常值”。1970年年IFCC成立成立“理论专家委员会理论专家委员会”。1975年后普遍接受。年后普遍接受。12检验临床意义的解释检验临床意义的解释关于参考值和参考范围关于参考值和参考范围二、定义和类型：

9、二、定义和类型： 定义：用于与病人作比较的从同病人相似人群定义：用于与病人作比较的从同病人相似人群（性别、年龄、种族、饮食习惯（性别、年龄、种族、饮食习惯.人口特征人口特征属于同组的人）中得到的数据。属于同组的人）中得到的数据。类型：个体参考值和群体参考值。类型：个体参考值和群体参考值。13检验临床意义的解释检验临床意义的解释关于参考值和参考范围关于参考值和参考范围三、制定步骤三、制定步骤参考个体参考个体 参考人群参考人群 参考组（参考组（n不不120， 200） 参考值参考值 分布特分布特征（征（n2001000，正态、偏态）正态、偏态） 参考参考值限度值限度 参考范围。参考范围。组成组成选

10、出选出测定测定分析分析统计统计指定指定14检验临床意义的解释检验临床意义的解释关于参考值和参考范围关于参考值和参考范围四、参考值的四、参考值的“可移植性可移植性”（必备条件）（必备条件）1. 属于同一群体内的数据。属于同一群体内的数据。2. 验证对比。验证对比。a. 对象最好为对象最好为2024岁男子（有年龄倾岁男子（有年龄倾向者应选择其它年龄组）。向者应选择其它年龄组）。b. 对比数据也应包括对比数据也应包括25、50及及75百分位百分位数的数值。数的数值。15检验临床意义的解释检验临床意义的解释关于参考值和参考范围关于参考值和参考范围四、参考值的四、参考值的“可移植性可移植性”（必备条件）

11、（必备条件）3. 标本收集要求和分析效能（准确度、精密标本收集要求和分析效能（准确度、精密度、度、QC等）与制定参考值完全一致。等）与制定参考值完全一致。4. 从从“2”获得的数据与参考组比较，是否相获得的数据与参考组比较，是否相符，有无系统偏差，只有已知偏差来源方符，有无系统偏差，只有已知偏差来源方可作校正。可作校正。16检验临床意义的解释检验临床意义的解释关于医学决定水平的概念关于医学决定水平的概念一、由来和意义一、由来和意义*68年年Barnett提出（克服参考范围之不足）。提出（克服参考范围之不足）。*有利于协助临床确定诊断及对疗效，预后的有利于协助临床确定诊断及对疗效，预后的判断判断

12、 。17检验临床意义的解释检验临床意义的解释关于医学决定水平的概念关于医学决定水平的概念二、定义和层次二、定义和层次*可用于排除或确定或提示某一种临床情况的限值可用于排除或确定或提示某一种临床情况的限值*三个层次三个层次试验数据的理论分布试验数据的理论分布18检验临床意义的解释检验临床意义的解释关于医学决定水平的概念关于医学决定水平的概念三、实例分析三、实例分析例例1 血清钙血清钙低钙搐搦健康高血钙昏迷原发性甲状旁腺功能亢进血清钙的医学决定水平血清钙的医学决定水平参考范围：参考范围：2.252.65mmol/L决定水平：决定水平：1.75mmol/L；2.75mmol/L；3.4mmol/L。

13、19检验临床意义的解释检验临床意义的解释关于医学决定水平的概念关于医学决定水平的概念三、实例分析三、实例分析例例2 血清白蛋白血清白蛋白健康肝功能不全或肾病综合症血清白蛋白的医学决定水平血清白蛋白的医学决定水平参考范围：参考范围：3550g/L决定水平：决定水平：20g/L；35g/L；52g/L。0102030405060脱水20检验诊断性能评价的重要性检验诊断性能评价的重要性一、正确认识诊断试验临床应用价值的前提。一、正确认识诊断试验临床应用价值的前提。二、临床正确选择诊断试验的基础。二、临床正确选择诊断试验的基础。1.诊断疾病（排除灵敏度高，肯定特异性高）诊断疾病（排除灵敏度高，肯定特异

14、性高）2.筛查无症状病人（普查）。利于早期诊断、早期治筛查无症状病人（普查）。利于早期诊断、早期治疗；效益高于成本；试验灵敏、特异；方法简便、疗；效益高于成本；试验灵敏、特异；方法简便、安全、价廉。安全、价廉。3.疾病随访（疗效考核、药物不良反应监测、预后判疾病随访（疗效考核、药物不良反应监测、预后判断）断）21检验诊断性能的评价方法检验诊断性能的评价方法l 基本方法：新检验诊断试验与标准诊断方法基本方法：新检验诊断试验与标准诊断方法（“金标准金标准” ）进行双盲、同步比较，确定）进行双盲、同步比较，确定其诊断正确性和有效性。其诊断正确性和有效性。22检验诊断性能的评价方法检验诊断性能的评价方

15、法l要点：要点：1.确定标准诊断方法，用以正确分类（有病组和确定标准诊断方法，用以正确分类（有病组和“无病无病”对对照组）。照组）。2.选择能代表研究总体的研究对象（样品）。选择能代表研究总体的研究对象（样品）。有病组：应包括各种临床类型（轻、中、重，早、有病组：应包括各种临床类型（轻、中、重，早、 中、中、晚晚,典型和不典型，有、无并发症，治疗前，后典型和不典型，有、无并发症，治疗前，后）对照组：应选择确无该病的其它病例，包括易与该病混淆对照组：应选择确无该病的其它病例，包括易与该病混淆的其它病例。的其它病例。3.对受试者进行盲法，同步测试。对受试者进行盲法，同步测试。4.列出评价诊断试验结

16、果的四格表，并计算各项评价指标。列出评价诊断试验结果的四格表，并计算各项评价指标。23检验诊断性能的评价方法检验诊断性能的评价方法标准诊断方法标准诊断方法有病组有病组“无病无病”组组合计合计诊断性诊断性试验试验真阳性真阳性a（TP）b假阳性假阳性（FP）a+b假阴性假阴性c（FN）d真阴性真阴性（TN）c+d合计合计a+cb+dN24检验诊断性能的评价方法检验诊断性能的评价方法)(caa灵敏度)(dbd特异性Nda)( 有效率（真实性）Nca)( 患病率baaPV)(阳性预示值dcdPV)(阴性预示值)()(dbbcaa阳性似然比)()(dbdcac阴性似然比25检验诊断性能检验诊断性能正确性

17、的评价正确性的评价一、评价指标一、评价指标1. 诊断灵敏度：诊断灵敏度：有病人群中真阳有病人群中真阳性结果的发生率，即识别有病个体的能力性结果的发生率，即识别有病个体的能力（真阳性率，阳性结果符合率）。（真阳性率，阳性结果符合率）。2. 诊断特异性：诊断特异性：无病人群中真阴无病人群中真阴性结果的发生率，即识别无病个体的能力性结果的发生率，即识别无病个体的能力（真阴性率，阴性结果符合率）。（真阴性率，阴性结果符合率）。%100 FNTPTP%100 FPTNTN26检验诊断性能检验诊断性能正确性的评价正确性的评价二、正确性评价举例二、正确性评价举例标准诊断方法有病组“无病”组合计诊断试验80（

18、TP）5（FP）80585（TPFP）20（FN）95（TN）2095115（FNTN）合计8020100（TPFN）595100（FP+TN）27检验诊断性能检验诊断性能正确性的评价正确性的评价%80%100208080%100FNTPTP灵敏度%95%10059595%100FPTNTN特异性%5 .87%10059520809580%100FPTNFNTPTNTP正确率%50%10059520802080%100FPTNFNTPFNTP患病率二、正确性评价举例二、正确性评价举例28检验诊断性能检验诊断性能正确性的评价正确性的评价三、接受器操作特征（三、接受器操作特征（Receiver O

19、perating Characteristic,ROC）曲线和最佳诊断界限的曲线和最佳诊断界限的确定确定1.什么是什么是ROC曲线？曲线？接受器操作特性曲线（接受器操作特性曲线（Receiver Operating Characteristic Curves; ROC曲线）曲线）是描绘一种是描绘一种替代性试验临床诊断正确性的替代性试验临床诊断正确性的“试验诊断性能试验诊断性能”曲线。它按不同诊断界限以真阳性比（即灵敏度）曲线。它按不同诊断界限以真阳性比（即灵敏度）对假阳性比（即对假阳性比（即1特异性）的函数作图。特异性）的函数作图。29检验诊断性能检验诊断性能正确性的评价正确性的评价三、接受器

20、操作特征（三、接受器操作特征（Receiver Operating Characteristic,ROC）曲线和最佳诊断界限的曲线和最佳诊断界限的确定确定2.ROC曲线举例曲线举例CK值的值的ROC曲线曲线血清血清CK在不同分界点的真阳性率、真阴性率和假阳性率在不同分界点的真阳性率、真阴性率和假阳性率比率比率（）（）分界点的血清分界点的血清CK值（值（U/L） 280 80 40 1真阳性真阳性429399100真阴性真阴性9988680假阳性假阳性1123210030血清血清CK测定的测定的ROC曲线曲线真阳性率真阳性率313. ROC曲线的制备曲线的制备举例说明用临床评价试验中得到的数据来

21、构建举例说明用临床评价试验中得到的数据来构建ROC曲线的步骤。曲线的步骤。A全部结果全部结果（浓度单位）（浓度单位）B有病组结果有病组结果C有病组数值等有病组数值等级级D有病组真阳性有病组真阳性百分位数百分位数E插入的真阳性插入的真阳性百分位数百分位数F无病组结果无病组结果G无病组数值等无病组数值等级级H无病组假阳性无病组假阳性百分位数百分位数I插入的假阳性插入的假阳性百分位数百分位数15015011012012022010527.51051101001003301390904401988468822085855.5552585855.55525826482330808077031707088

22、03450509904050504404545550404066035357702525880151599032ROC曲线的制备方法曲线的制备方法A列：二组试验的全部结果（按递减排列）。列：二组试验的全部结果（按递减排列）。B列：从列：从“A”复制的有病组结果。复制的有病组结果。C列：有病组的数值等级，最大值为列：有病组的数值等级，最大值为1，按递增排列，相同数值的等级，按递增排列，相同数值的等级取均值。取均值。D列：由列：由C列（有病组数值等级）按公式。列（有病组数值等级）按公式。P（百分位）百分位）r/(n+1)100换算成真阳性百分位数。换算成真阳性百分位数。E列：按内插法计算公式将无病

23、组结果（列：按内插法计算公式将无病组结果（F列）中与有病组结果（列）中与有病组结果（B列）列）重叠的部分加入后，计算得到的重叠的部分加入后，计算得到的“插入的真阳性百分位数插入的真阳性百分位数”。F列：从列：从“A”复制的无病组结果。复制的无病组结果。G列：无病组的数值等级（计算同列：无病组的数值等级（计算同C）。）。H列：由列：由G列换算成假阳性百分位数（计算同列换算成假阳性百分位数（计算同D）。）。 I列：列：“插入的假阳性百分位数插入的假阳性百分位数”（计算同（计算同E）。）。 33内插法（插入的真或假阳性百分位数）计算公式内插法（插入的真或假阳性百分位数）计算公式)()()(BAAAB

24、ARRRRPPPPP 按内插法计算得到的真或假阳性百分位数按内插法计算得到的真或假阳性百分位数PA 在插入的百分位数（在插入的百分位数（F列与列与B列重叠部分）上面的百分列重叠部分）上面的百分位数（位数（D列）列）PB 在插入的百分位数下面的百分位数（在插入的百分位数下面的百分位数（D列）列）R “ 插入的真阳性百分位数插入的真阳性百分位数”结果（即该值的浓度单位数）结果（即该值的浓度单位数）RA 大于该值的浓度单位数大于该值的浓度单位数RB 小于该值的浓度单位数小于该值的浓度单位数34例：例：5 .27431020)100120()105120()2030(20PF列列105F列列88465

25、21540)8590()8890()4055(40P353637检验诊断性能有效性的评价检验诊断性能有效性的评价预示值（预示值（predictive value, PV)学说学说一、若干基本概念：一、若干基本概念：决策理论决策理论1. 确定条件下的决策确定条件下的决策2. 不确定条件下的决策（冒风险决策）不确定条件下的决策（冒风险决策）二类试验二类试验1. 确诊试验（金标准）确诊试验（金标准）2. 非确诊试验（替代性试验）非确诊试验（替代性试验）三值逻辑：是，非，不能判定（待查）三值逻辑：是，非，不能判定（待查）诊断指标和危险因素诊断指标和危险因素38检验诊断性能有效性的评价检验诊断性能有效性

26、的评价预示值（预示值（predictive value, PV)学说学说二、预示值要回答的问题：二、预示值要回答的问题：1. 预示机体有病抑或无病？预示机体有病抑或无病？2. 异常结果（阳性）预示有病的概率？异常结果（阳性）预示有病的概率？3. “正常正常”结果（阴性）预示无病的概率？结果（阴性）预示无病的概率？39检验诊断性能有效性的评价检验诊断性能有效性的评价预示值（预示值（predictive value, PV)学说学说三、决定预示值的三、决定预示值的3个变量和表示公式：个变量和表示公式：1. 诊断灵敏度：有病人群中真阳性结果的发生率诊断灵敏度：有病人群中真阳性结果的发生率识别有病的能

27、力。识别有病的能力。2. 诊断特异性：无病人群中真阴性结果的发生率识诊断特异性：无病人群中真阴性结果的发生率识别无病的能力别无病的能力3. 患病率：受检人群中某病的发生率试验前患病的患病率：受检人群中某病的发生率试验前患病的概率概率%100FNTPTP灵敏度%100FPTNTN特异性%100FPTNFNTPFNTP患病率40检验诊断性能有效性的评价检验诊断性能有效性的评价预示值（预示值（predictive value, PV)学说学说四、预示值的定义和表示公式：四、预示值的定义和表示公式：1. PV：指真阳性结果的百分率指真阳性结果的百分率预示试验后有预示试验后有病的概率。病的概率。2. P

28、V：指真阴性结果的百分率预示试验后无病指真阴性结果的百分率预示试验后无病的概率。的概率。3. 实验有效率：指真阳性与真阴性结果之和的百分实验有效率：指真阳性与真阴性结果之和的百分率率预示试验后正确结果的百分率。预示试验后正确结果的百分率。%100FPTPTPPV%100FNTNTNPV%100FNTNFPTPFNTP实验有效率41检验诊断性能有效性的评价检验诊断性能有效性的评价预示值（预示值（predictive value, PV)学说学说五、预示值的计算公式五、预示值的计算公式BAYES公式（有条件概率方程式）公式（有条件概率方程式） 上式中：上式中：)()()()()()()(21112

29、11RRRRPPPPPPPP 概率概率1 有病人群有病人群2 无特定疾病状态人群无特定疾病状态人群R 代表阳性试验结果数代表阳性试验结果数P(1) 人群患某疾病的先验概率，相当于患病率人群患某疾病的先验概率，相当于患病率P(2) 人群无某疾病的先验概率，（人群无某疾病的先验概率，（1-患病率）患病率）P(R/1) 患有患有1疾病的患者给出阳性试验结果（疾病的患者给出阳性试验结果（R）的概的概率，相当于诊断灵敏度。率，相当于诊断灵敏度。P(R/2) 无无1疾病的人群中给出阳性试验结果的概率，相疾病的人群中给出阳性试验结果的概率，相当于（当于（1-诊断特异性），即假阳性结果概率。诊断特异性），即假

30、阳性结果概率。P(1/R) 是出现阳性试验结果（是出现阳性试验结果（R）中确有中确有1疾病的后验疾病的后验概率，即概率，即PV+42检验诊断性能有效性的评价检验诊断性能有效性的评价预示值（预示值（predictive value, PV)学说学说不同患病率的预示值计算公式（通式）不同患病率的预示值计算公式（通式）)1)(1 ()()()(特异性患病率灵敏度患病率灵敏度患病率阳性预示值FPTPTPPV)1)()(1 ()(1 ()(灵敏度患病率特异性患病率特异性患病率阴性预示值FNTNTNPV43检验诊断性能有效性的评价检验诊断性能有效性的评价预示值（预示值（predictive value,

31、PV)学说学说六、预示值计算举例六、预示值计算举例例一例一. 患病率为患病率为50%时的时的PV+和和PV-疾病疾病试验结果试验结果总计总计阳性阳性阴性阴性有有TPFN8020100（100）（80）（20）无无FPTN595100（100）（5）（95）总数总数80585209511544检验诊断性能有效性的评价检验诊断性能有效性的评价预示值（预示值（predictive value, PV)学说学说%80%100208080%100FNTPTP灵敏度%95%10095595%100TNFPTN特异性%50%10059520802080%100FPTNFNTPFNTP患病率%94%10058

32、080%100FPTPTPPV%6 .82%100209595%100FNTNTNPV%5 .87%10059520809580%100FPTNFNTPTNTP总有效率45检验诊断性能有效性的评价检验诊断性能有效性的评价预示值（预示值（predictive value, PV)学说学说六、预示值计算举例六、预示值计算举例例二例二. 患病率为患病率为30%，灵敏度，灵敏度80%，特异性，特异性95%的的PV+和和PV-)1)(1 ()()(特异性患病率灵敏度患病率灵敏度患病率PV873. 0275. 024. 005. 07 . 08 . 03 . 08 . 03 . 0)1)()(1 ()(1 (灵敏度患病率特异性患病率特异性患病率PV917. 0725. 0665. 02 . 03 . 095. 07 . 095. 07 . 046检验诊断性能有效性的评价检验诊断性能有效性的评价似然比（似然比（Likelihood ratio, LR）l 似然比：同时反映诊断灵