1、編輯課件診斷試驗研究診斷試驗研究蘆文麗蘆文麗編輯課件診斷試驗研究設計診斷試驗研究設計 v診斷試驗的意義診斷試驗的意義 v診斷實驗（試驗）研究的基本方法診斷實驗（試驗）研究的基本方法 v診斷試驗研究的步驟診斷試驗研究的步驟 v診斷試驗研究的評價指標診斷試驗研究的評價指標 v診斷試驗研究的評價診斷試驗研究的評價 編輯課件診斷試驗的意義診斷試驗的意義v診斷性實驗是指臨床醫生用物理學、診斷性實驗是指臨床醫生用物理學、生物化學、血清免疫學、影像學的生物化學、血清免疫學、影像學的檢查以及臨床檢查。檢查以及臨床檢查。v診斷試驗研究是指采用金標準對診診斷試驗研究是指采用金標準對診斷試驗方法進行比較評價的研究。

2、斷試驗方法進行比較評價的研究。 編輯課件診斷試驗研究的基本方法診斷試驗研究的基本方法v依據診斷某病的金標準作盲法和同步依據診斷某病的金標準作盲法和同步試驗的比較。試驗的比較。v評價的主要內容是這種方法的準確度，評價的主要內容是這種方法的準確度，精密度和實用性。精密度和實用性。v理想的診斷試驗應該是準確、精密度理想的診斷試驗應該是準確、精密度高，安全，無不適感，作用迅速、簡高，安全，無不適感，作用迅速、簡便易行且價格低廉。其中準確度是最便易行且價格低廉。其中準確度是最重要的指標重要的指標。 編輯課件診斷試驗研究的步驟診斷試驗研究的步驟 v確定金標準確定金標準 v選擇研究對象選擇研究對象 v同步測

3、試同步測試 v計算評價指標計算評價指標編輯課件確定金標準確定金標準 金標準是用來與新的診斷方法相比較的，金標準是用來與新的診斷方法相比較的，是評價新診斷試驗的參照物，是當前醫是評價新診斷試驗的參照物，是當前醫學界公認的最可靠、準確度相當高的診學界公認的最可靠、準確度相當高的診斷方法。斷方法。 診斷試驗中常用的金標準有：病理學檢診斷試驗中常用的金標準有：病理學檢查（活檢、尸解）；手術或診斷性操作查（活檢、尸解）；手術或診斷性操作中所見；高科技精密儀器（中所見；高科技精密儀器（CT,BCT,B超，超，MRIMRI等）的診斷；長期隨訪臨床觀察所得的等）的診斷；長期隨訪臨床觀察所得的結論。結論。 編輯

4、課件選擇研究對象選擇研究對象 經金標準確定的陽性組（患病經金標準確定的陽性組（患病組）：陽性組應具有反應該病的組）：陽性組應具有反應該病的全部特征全部特征 ; ;經金標準確定無該病的陰性組經金標準確定無該病的陰性組（患者或參照人群）：無該病的（患者或參照人群）：無該病的患者是指可能患有其他疾病的病患者是指可能患有其他疾病的病人。人。 編輯課件同步測試同步測試 應用新的診斷試驗方應用新的診斷試驗方法對陽性組和陰性組作盲法對陽性組和陰性組作盲法同步測試法同步測試 編輯課件診斷試驗研究的評價指標診斷試驗研究的評價指標 診斷試驗與金標準相互比較數據診斷試驗與金標準相互比較數據的的2 2* *2 2四格

5、表四格表 敏感性和特異性敏感性和特異性 評價診斷試驗效率的統計學指標評價診斷試驗效率的統計學指標編輯課件診斷試驗與金標準相互比較數據的診斷試驗與金標準相互比較數據的2 2* *2 2四格表四格表 表表 1 診診斷斷試試驗驗的的評評價價結結果果 金金標標準準 陽陽性性組組+ 陰陰性性組組- 合合計計 陽陽性性組組+ a真真陽陽性性 b 假假陽陽性性 a+b 診診斷斷試試驗驗 陰陰性性組組- c 假假陰陰性性 d 真真陰陰性性 c+d 合合計計 a+c b+d N 編輯課件敏感性和特異性敏感性和特異性適用于臨床診斷的任何試驗，都必適用于臨床診斷的任何試驗，都必須具備敏感性和特異性兩個基本特征：須具

6、備敏感性和特異性兩個基本特征：l敏感性：按照金標準，本試驗方法敏感性：按照金標準，本試驗方法可以檢出本病的效能?？梢詸z出本病的效能。l特異性：按照金標準，本試驗方法特異性：按照金標準，本試驗方法可以檢出非本病的效能?？梢詸z出非本病的效能。 編輯課件敏感度敏感度(sensitivity,Pa)l定義：反映診斷試驗敏感性的指標，即金標準定義：反映診斷試驗敏感性的指標，即金標準確診有病，而本次試驗檢查結果也是陽性的頻確診有病，而本次試驗檢查結果也是陽性的頻率，又稱真陽性率。率，又稱真陽性率。l公式為公式為 Pa=a/(a+c) Pa=a/(a+c) l敏感度反映本次試驗能夠正確識別本病的能力，敏感度

7、反映本次試驗能夠正確識別本病的能力，敏感度與漏診率的和為敏感度與漏診率的和為1 1（100%100%）。研究者應）。研究者應選敏感度高的診斷方法，避免漏診。選敏感度高的診斷方法，避免漏診。 編輯課件特異度（特異度（specificity，Pd）特異度是反映診斷試驗特異性的指標，即金標特異度是反映診斷試驗特異性的指標，即金標準確診未患該病而本次試驗檢查結果為陰性的準確診未患該病而本次試驗檢查結果為陰性的頻率，又稱真陰性率。頻率，又稱真陰性率。公式為公式為 Pd=d/(c+d)Pd=d/(c+d)特異度反映本次試驗能夠正確鑒別未患本病的特異度反映本次試驗能夠正確鑒別未患本病的效能。特異度與誤診率之

8、和為效能。特異度與誤診率之和為1 1（100%100%）。研）。研究者應選用特異度高的指標，避免誤診。究者應選用特異度高的指標，避免誤診。編輯課件假陰性率假陰性率&假陽性率假陽性率假陰性率（假陰性率（PcPc）: :經金標準確診為患有本病的經金標準確診為患有本病的患者而在本次試驗中檢查結果為陰性的頻率，患者而在本次試驗中檢查結果為陰性的頻率，又稱漏診率。計算公式又稱漏診率。計算公式Pc=c/(a+c)=1- PaPc=c/(a+c)=1- Pa假陽性率（假陽性率（PdPd）: :經金標準去診未患該病的人經金標準去診未患該病的人群而本次試驗檢查結果為陽性的頻率。計算公群而本次試驗檢查結果

9、為陽性的頻率。計算公式：式：Pb=b/(b+d)=1- PdPb=b/(b+d)=1- Pd編輯課件陽性預測值陽性預測值&陰性預測值陰性預測值l陽性預測值（陽性預測值（predictive value +predictive value +）：經本次試）：經本次試驗為陽性結果的人群中，真正患病的頻率（概驗為陽性結果的人群中，真正患病的頻率（概率）。預測值是在診斷試驗結果（陽性和陰性）率）。預測值是在診斷試驗結果（陽性和陰性）的條件下，證實有無患病的頻率。陽性預測值的的條件下，證實有無患病的頻率。陽性預測值的計算公式計算公式 P Pv v+=a/(a+b)+=a/(a+b)l陰性預測值（

10、陰性預測值（predictive value -predictive value -）：經本次試）：經本次試驗為陰性結果的人群中，真正未患病的頻率（概驗為陰性結果的人群中，真正未患病的頻率（概率）。陰性預測值的計算公式率）。陰性預測值的計算公式 P Pv v-=d/(c+d)-=d/(c+d)編輯課件陽性似然比&陰性似然比陽性似然比（陽性似然比（likelihood ratio +likelihood ratio +，L LR R+ +）：是指本）：是指本次診斷是嚴重真陽性率與假陽性率之比。計算公式為次診斷是嚴重真陽性率與假陽性率之比。計算公式為L LR R+= a/(a+c)/ b/

11、(b+d)= Pa /Pb+= a/(a+c)/ b/(b+d)= Pa /Pb陰性似然比（陰性似然比（likelihood ratio -likelihood ratio -，L LR R- -）：是指本）：是指本次診斷試驗中假陰性率與真陰性率的比，公式為：次診斷試驗中假陰性率與真陰性率的比，公式為：L LR R-= c/(a+c)/ d/(b+d)= Pc /Pd-= c/(a+c)/ d/(b+d)= Pc /Pd依據兩個比值判斷試驗結果的可靠程度。依據兩個比值判斷試驗結果的可靠程度。L LR R+ +越大，越大，L LR R- -越小，診斷價值越高。越小，診斷價值越高。 編輯課件準確度

12、（準確度（accuracy CAaccuracy CA）l準確度（準確度（accuracy CAaccuracy CA）: :又稱總一致性，又稱總一致性，是指診斷試驗中的真陽性數與真陰性數是指診斷試驗中的真陽性數與真陰性數之和占總檢查人數的比例。在一定程度之和占總檢查人數的比例。在一定程度上反映診斷試驗的效能，這種效能是敏上反映診斷試驗的效能，這種效能是敏感性與特異性的綜合表現。計算公式為：感性與特異性的綜合表現。計算公式為：CA=(a+d)/N CA=(a+d)/N 編輯課件患病率（患病率（prevalence rate）l患病率（患病率（prevalence rateprevalence

13、rate）：）：檢查總人數中經金標準確診檢查總人數中經金標準確診患病的強度。計算公式為：患病的強度。計算公式為：P Pr r=(a+c)/N =(a+c)/N 編輯課件調整一致性調整一致性l調整一致性：對總一致性進行數值調整一致性：對總一致性進行數值的技術性處理，使評價的真實性更的技術性處理，使評價的真實性更高。計算公式為：高。計算公式為： %/10041dbddcdcaabaa調整一致性編輯課件Youden指數lYoudenYouden指數（指數（Youden index,YYouden index,Yi i）：是指）：是指診斷試驗中的真陽性率和真陰性率之和診斷試驗中的真陽性率和真陰性率之和

14、減去基數（減去基數（1 1或或100%100%）。計算公式為：）。計算公式為： 1dbdcaaYi編輯課件 研究胎甲球篩檢診斷原發性肝癌的價值，以肝穿刺活檢組研究胎甲球篩檢診斷原發性肝癌的價值，以肝穿刺活檢組織病理診斷作為金標準，結果見表。計算胎甲球篩檢診斷方法織病理診斷作為金標準，結果見表。計算胎甲球篩檢診斷方法的評價指標的評價指標 肝肝穿穿刺刺 患患病病組組+ 未未患患病病組組- 合合計計 異異常常組組+ 205 31 236 胎胎甲甲球球 正正常常組組- 29 37 66 合合計計 234 68 302 編輯課件表 診斷試驗指標的參數估計 樣本指標 樣本標準誤 參數可信區間 敏感度 3/

15、caacSpa paaSUP 特異度 3/dbbdSpd pddSUP 陽性預測值 3/baabSpv pvvSUP 陰性預測值 3/dccdSpv pvvSUP 總一致性 3/NcbbaSCA CASUCA Youden 指數 33dbbdcaacSYi iYiSUY 編輯課件表 診斷試驗指標的假設檢驗 計算公式 準確度比較 CASCACAU21 2221CACACASSS Youden 指數比較 2121YYSYYU 222121YYYYSSS 編輯課件診斷試驗的設計原則診斷試驗的設計原則l確定合適的金標準確定合適的金標準l選擇合適的實驗對象選擇合適的實驗對象l診斷試驗的可靠性（可重復性）

16、診斷試驗的可靠性（可重復性）l盲法判定試驗結果盲法判定試驗結果l如實報告試驗結果如實報告試驗結果l樣本含量的確定樣本含量的確定l確定診斷試驗的閾值確定診斷試驗的閾值編輯課件樣本含量的確定l配對計數資料樣本含量計算l根據代評價診斷試驗的敏感度和特異度，總體率樣本含量計算法22/ )1 (ppun22121/22pppppppzpun2/221pppp編輯課件診斷試驗的設計原則診斷試驗的設計原則l確定合適的金標準確定合適的金標準l選擇合適的實驗對象選擇合適的實驗對象l診斷試驗的可靠性（可重復性）診斷試驗的可靠性（可重復性）l盲法判定試驗結果盲法判定試驗結果l如實報告試驗結果如實報告試驗結果l樣本含

17、量的確定樣本含量的確定l確定診斷試驗的閾值確定診斷試驗的閾值編輯課件確定診斷試驗的閾值確定診斷試驗的閾值l均數加減標準差法均數加減標準差法l百分位數法百分位數法lROC曲線法曲線法編輯課件ROC曲線曲線 ROC ROC曲線是反映此敏感性和特異性連續曲線是反映此敏感性和特異性連續變量的綜合指標。變量的綜合指標。ROCROC曲線真陽性率為縱坐曲線真陽性率為縱坐標標, ,假陽性率為橫坐標假陽性率為橫坐標, ,在坐標上由無數個在坐標上由無數個臨界值求出的無數對真陽性率和假陽性率臨界值求出的無數對真陽性率和假陽性率作圖構成作圖構成, ,計算計算ROCROC曲線下面積曲線下面積AUCROCAUCROC來評來評價診斷效率。價診斷效率。 編輯課件診斷試驗研究的評價診斷試驗研究的評價 金標準的純度如何金標準的純度如何? ? 是否將診斷試驗與金標推進行了是否將診斷試驗與金標推進行了比較比較? ? 是否應用了盲法是否應用了盲法? ? 研究對象的代表性如何研究對象的代表性如何? ? 編輯課件診斷試驗研究的評價診斷試驗研究的評價樣本量的含量是否足夠樣本量的含量是否足夠? ? 是否說明研究對象的來源是否說明研究對象的來源? ? 正常值的確定是