檢驗項目的臨床效能評價概述頁

1、第四章 檢驗項目的臨床效能評價,,學習目標,檢驗項目的臨床應用評價指標有哪些？檢驗項目的臨床應用評價指標的特點是什么？什么叫似然比？在檢驗項目的臨床應用評價中有什么價值？幾種試驗聯(lián)合應用時如何進行評價？檢驗項目的臨床應用評價原則有哪些？什么叫ROC曲線，它的應用范圍有哪些？,第四章 檢驗項目的臨床效能評價,,第一節(jié) 檢驗項目臨床效能評價內(nèi)容和意義第二節(jié) 檢驗項目臨床效能評價的研究設計第三節(jié) 檢驗項目臨床效能評價方法第四

2、節(jié) 提高檢驗項目效率的方法,對一個檢驗項目特別是新引進的檢驗項目在臨床應用時，除方法學的評價外，還需從臨床應用價值進行評價，即對該檢驗項目在臨床診斷和治療決策中能起多大的作用進行評價。 當準備在本單位開展此檢驗項目時，尚需進行適用性評價，即此項試驗是否適用于本單位及有無條件或有無必要開展此項目檢查。,第一節(jié) 檢驗項目臨床效能評價內(nèi)容和意義,,第一節(jié) 檢驗項目臨床效能評價的內(nèi)容和意義,一、檢驗項目臨床效能評價的意義二、檢

3、驗項目臨床應用證據(jù)評價原則,,一、檢驗項目臨床效能評價的意義,方法學評價是了解檢驗項目其技術(shù)性能，保證方法準確可靠必須了解該項目的臨床應用效能了解其對疾病的診斷和治療的影響和價值選擇合理、可靠、有效的臨床檢驗項目正確判斷檢驗結(jié)果對于某疾病診斷的貢獻大小，從而確定和執(zhí)行合理的醫(yī)療決策,,返回節(jié)目錄,二、檢驗項目臨床應用證據(jù)評價原則,任何一個檢驗項目用于臨床之前都必須經(jīng)過科學的評價方法學評價及臨床應用價值評價兩個方面遵循循證醫(yī)學

4、(evidence-based medicine，EBM)原則循證醫(yī)學的原則在檢驗醫(yī)學中的應用，產(chǎn)生了循證檢驗醫(yī)學(evidence-based laboratory medicint,EBLM),,二、檢驗項目臨床應用證據(jù)評價原則,循證檢驗醫(yī)學就是在大量可靠的臨床應用資料和經(jīng)驗的基礎上,研究檢驗項目的臨床應用價值為臨床診斷、療效觀察、病情轉(zhuǎn)歸提供最有效、最實用、最經(jīng)濟的檢驗項目及最合理的組合,,（一）真實性的評價,1．被評價的試驗

5、和標準診斷法進行盲法對比研究標準診斷法是指對某疾病診斷最可靠的方法，通常又稱“金標準”只有用標準診斷法才能正確的診斷患者是否患有某病或不患有某病，也只有這樣，才能正確評價某一試驗的臨床價值,,（一）真實性的評價,1．被評價試驗和標準診斷法進行盲法對比研究“金標準”通常指的是病原學檢查、細胞學檢查、活體組織檢查、尸檢、特殊影像檢查、長期隨訪結(jié)果、臨床專家共同制定被公認的最新診斷標準檢驗方法，即使是公認的參考方法，在臨床應用評價時，不

6、要簡單看作為“金標準”，務必注意與標準診斷法進行比對，為避免產(chǎn)生的偏倚，必須采用盲法。,,（一）真實性的評價,,2．研究對象的選擇恰當首先是病例組，必須明確診斷，各型病例 早期、中期、晚期病例 治療前、治療后的病例 典型及不典型病例如選擇偏倚，必然產(chǎn)生不正確的結(jié)論，如腫瘤標志物的檢測，僅選用住院晚期患者，診斷敏感度必定估計偏高。,（一）真實性的評價,2．研究對象的選擇恰當對照組一定要選經(jīng)標準診斷

7、法診斷為無該病患者如果選擇健康人作對照組，特異度的估計必然偏高因此應選擇無目標疾病病例，尤其選與目標疾病易病例同時性別、年齡應與病例組相近這樣對該試驗的評價才比較客觀按統(tǒng)計學要求，病例組、對照組樣本量應30例以上,,（一）真實性的評價,,3．參考區(qū)間的確定恰當 參考區(qū)間如是作者自己確定的，則要考察其正常人群的選擇、樣本數(shù)量的確定、測定方法的可靠性、數(shù)據(jù)處理等方面是否正確 如是應用文獻資料，則應考慮是否適合本地區(qū)，有無進行驗

8、證。因為參考區(qū)間上下限確定不合適的，必然影響到對測定的結(jié)果的臨床解釋，使該試驗的臨床應用評價發(fā)生偏倚。,,,,4．驗證 某試驗應用于另一組病例具有相同真實性 實際上就是考察其復現(xiàn)性 即對原評價進行驗證的問題,（一）真實性的評價,（二）臨床應用意義的評價,,１．有敏感度、特異度或陽性似然比的計算或提供了運算的數(shù)據(jù),敏感度、特異度是臨床應用評價兩個基本指標陽性似然比指的是真陽性與假陽性的比值該試驗陽性時患該病與不患該病概率的比值，

9、是敏感度、特異度的綜合指標注意：統(tǒng)計學上判斷不能代替臨床應用意義評價,,,2．分層似然比的計算 由于不同測定值，其敏感度、特異度是不同 做ROC曲線時，必定要做分層統(tǒng)計,（二）臨床應用意義的評價,（三）適用性的評價,適用性的評價包括： ①該試驗可否推廣應用 ②患者的驗前概率能否合理估算 ③驗后概率是否對患者處理有幫助,,（三）適用性的評價,返回章目錄,,儀器設備、試劑的費用多少、來源、操作難度及效率、效益、

10、效能、不良反應、對患者的危險性、患者的依從性,首先要評價該項目是否有利于疾病的診斷、治療和預防策略，得到最佳的健康服務的結(jié)果,其次考慮經(jīng)濟效益。若某檢驗項目雖然技術(shù)和診斷性能好，具有好的臨床效能，但所需費用昂貴而患者難于接受，也降低了其實用性,第二節(jié) 檢驗項目臨床效能評價研究設計,一、確定研究目標二、樣本的總體和抽樣計劃三、金標準和評價指標四、估算樣本量和避免偏倚,,①評價的項目②觀察內(nèi)容 ③該研究的臨床實際意義④這是一個

11、新項目、新應用成熟的項目 還是已應用成熟的項目⑤是否已有類似的或可以與之競爭的項目,,一、確定研究目標,返回節(jié)目錄,二、樣本的總體和抽樣計劃,,研究的樣本總體要考慮患者的分布特征比如：人口統(tǒng)計學、癥狀體征、合并癥以及疾病的階段、程度、部位等也不應僅局限于一個單位或者一個地域，應包含不同臨床機構(gòu)或地理位置的患者。,,二、樣本的總體和抽樣計劃,用于評價的受試對象包括兩組即被金標準證實的患者作為病例組金標準證實為未患該病的人

12、作為對照組對照組可以是健康者或其他疾病的患者,,抽樣時需要考慮不同的研究階段1. 探索研究階段 對每個患者采用回顧性抽樣，其真實疾病從試驗記錄和疾病登記資料得到2. 挑戰(zhàn)研究階段 仔細考慮目標患者總體特征頻譜，重點考慮目標患者病理學、臨床表現(xiàn)、合并癥3. 臨床研究階段 患者樣本必須真實代表樣本總體,二、樣本的總體和抽樣計劃,,返回節(jié)目錄,三、金標準和評價指標,,金標準(gold standard)是指被公認的診斷疾病的最可

13、靠的方法，病理診斷常常被作為腫瘤診斷的金標準,金標準能正確地區(qū)分受試者患病與否，若金標準選擇不妥，可能會造成錯誤分類，影響對該臨床檢驗項目的正確評價,三、金標準評價指標,靈敏度和特異度是最基本的準確度指標還有綜合指標：準確度、尤登指數(shù)、似然比考慮了患病率的預測值直觀明確的受試者工作特征曲線 (ROC曲線),,返回節(jié)目錄,四、估算樣本量和避免偏倚,,新檢驗項目是否具有臨床意義，必須與金標準的診斷作對比 每個檢驗項目的敏感度及特異度

14、均是穩(wěn)定的指標 按照估計總體率樣本含量估算方法，計算病例組樣本含量n1，對照組樣本含量n2, △為容許誤差,四、估算樣本量和避免偏倚,通過選擇可靠的金標準嚴格地選擇研究對象以盲法同步用被評價檢驗項目測試研究對象以避免信息偏倚同時應注意統(tǒng)計學的正確使用,,返回章目錄,第三節(jié) 檢驗項目臨床效能評價方法,一、敏感度和特異度二、預測值和似然比三、ROC曲線分析四、臨床應用評價指標的綜合分析,,第三節(jié) 檢驗項目臨床效能評價方法

15、,,檢驗項目臨床效能評價指標：①敏感度②特異度③預測值(含陽性預測值及陰性預測值)④診斷指數(shù)⑤診斷效率(含陽性似然比及陰性似然比),金標準 有病 無病 合計診斷性 陽性 真陽性（a） 假陽性（b） a+b 試驗 陰性 假陰性（c） 真陰性（d） c+d 合

16、計 a+c b+d a+b+c+d,,,,,,一、敏感度和特異度,1．四格表的應用,2．評價指標的計算敏感度(sensitivity，SEN)=a／(a+c)特異度(specificity，SPE)=d／(b+d)陽性預測值=a／(a+b)陰性預測值=d／(c+d)診斷指數(shù)=敏感度+特異度診斷效率(準確度)=(a+d)／(a+b+c+

17、d)100%陽性似然比=敏感度/(1－特異度)陰性似然比=(1－敏感度)／特異度,,一、敏感度和特異度,一、敏感度和特異度,2．評價指標的計算敏感度又稱真陽性率(true positive rate，TPR)是診斷試驗能將實際有病的人正確地判為患者的能力，即患者被判為陽性的概率反映檢出患者的能力，該值越大，漏診病例(漏診率)越少,,一、敏感度和特異度,2．評價指標的計算特異度又稱真陰性率(true negative rate

18、，TNR)在金標準診斷為“無病”的例數(shù)中，某檢驗項目結(jié)果為陰性的比例，真陰性例數(shù)越多，則特異度越高，誤診病例(誤診率)越少,,一、敏感度和特異度,2．評價指標的計算敏感度與特異度是評價一項檢驗項目真實性的兩個基本指標從理論上講，一項理想的檢驗項目其靈敏度、特異度最好均為100％即假陽性與假陰性均為零，無一漏診與誤診實際上靈敏度和特異度是矛盾的統(tǒng)一體，隨著診斷分界點的變化而變化,,圖4-1靈敏度與特異度的關(guān)系,,,3．診斷分界

19、當健康分布與患者分布沒有重疊,取中間一點(D點)分界值假陽性和假陰性均為O。這是一種理想模式，目前沒有這樣檢驗項目，許多檢驗項目健康人與患者結(jié)果分布有交叉,一、敏感度和特異度,圖4-2 理想的檢驗項目健康群體與患者群體分布,圖4-3 實際的檢驗項目健康群體與患者群體分布,一、敏感度和特異度,分界值的高低直接影響檢驗項目診斷性試驗評價指標在這種情況下，一般是先初步確定幾個分界值分別計算真陽性、真陰性、假陽性、假陰性數(shù)值進一步計算診斷

20、靈敏度、診斷特異度等指標最后根據(jù)早期診斷、療效觀察、流行病學調(diào)查等各種不同目的確定分界值,,一、敏感度和特異度,4．尤登指數(shù)尤登指數(shù)(Youden’s index)又稱正確指數(shù)是指靈敏度和特異度之和減去1是綜合評價真實性的指標，理想的試驗應為l計算公式為： 尤登指數(shù)=(靈敏度+特異度)－1,,返回節(jié)目錄,二、預測值和似然比,1．似然比(LR)表達的是患某種疾病患者所測定不同結(jié)果范圍中患該病與不患該病的比值

21、只有陽性、陰性結(jié)果時，一般分陽性似然比及陰性似然比兩種,,二、預測值和似然比,1．似然比(LR)陽性似然比(+LR):真陽性率(TPR)與假陽性率(FPR)的比值當就診者的該診斷性試驗結(jié)果為陽性時，其患病與不患病的機會比,顯然陽性似然比的值越高檢驗結(jié)果陽性時，診斷為某病的概率越大，該檢測方法確診疾病的能力就越強。陽性似然比=真陽性率/假陽性率=靈敏度/（1-特異度）,,二、預測值和似然比,1．似然比(LR)陰性似然比(-LR

22、) :假陰性率(FNR)與真陰性率(TNR)的比值當某就診者的該診斷性試驗結(jié)果為陰性時，其患病與不患病的機會比。顯然陰性似然比越小，則檢驗結(jié)果陰性時，患某病的概率越小，該檢測方法排除疾病的能力就越好,陰性似然比=假陰性率/真陰性率=（1-靈敏度）/特異度,,二、預測值和似然比,2.預測值(predictive value，PV)是表示試驗能做出正確判斷的概率，(預告值)又分為：陽性預測值(positive predictive

23、value,PPV)陰性預測值(negative predictive value,NPV),,陽性預測值 是指真陽性人數(shù) 占試驗結(jié)果陽性人數(shù)百分比， 表示試驗結(jié)果陽性者屬于真病例概率,陰性預測值 是指真陰性人數(shù) 占試驗結(jié)果陰性人數(shù)的百分比， 表示試驗結(jié)果陰性者屬于非病例的概率,二、預測值和似然比,2.預測值(PV),,試驗的靈敏度愈高，陽性預測值就越高； 特異度越高的試驗，陰性預測值就越好。,注意：檢驗項目的靈敏度

24、和特異度并不能完全決定檢驗的陽性預測值。與人群某病的患病率有很大關(guān)系。,2.預測值(PV),二、預測值和似然比,,返回節(jié)目錄,三、ROC曲線分析,,ROC是受試者工作特征曲線(receiver operating characteristic curve, ROC)又稱相對工作特性曲線原來是雷達屏幕上通過飛行物的回響來判斷飛行物的一種方法做臨界值的判斷及不同試驗臨床價值的比較,三、ROC曲線分析,首先要將測定結(jié)果分層計算其敏感

25、度及特異度一般要求至少有5組連續(xù)分組的數(shù)據(jù)。然后以真陽性率(敏感度)為縱坐標，假陽性率(1－特異度)為橫坐標，將各層結(jié)果繪圖，連接各點使成曲線其中離左上角最近的一點，即其臨界值,,圖4-4 ROC曲線圖,三、ROC曲線分析,,ROC曲線圖還可比較兩種診斷試驗臨床價值。其原則是曲線下覆蓋面積越大臨床價值越大。甲法比乙法臨床價值要大,三、ROC曲線分析,,圖4-5 ROC比較示意圖,ROC曲線的臨床應用(1)選擇最佳分界值：取ROC

26、曲線上的拐點作為分界值將會得到最大的準確性，但是必須結(jié)合似然比、尤登指數(shù)以及篩查和確診等試驗目的綜合確定 (2)診斷效率分析：利用曲線下的面積來評價不同檢驗項目或不同檢測方法對某種疾病的診斷價值 (3)對檢驗結(jié)果的評價：靈敏度和特異度隨著診斷分界點的升高或降低而變化,,三、ROC曲線分析,臨床檢驗中若有多個獨立的同類檢驗項目結(jié)果合并成sROC曲線(summary ROC curve,sROC)該法與Meta分析方法的原理相同,M

27、eta分析的目的是對多個同類獨立研究的結(jié)果進行匯總和合并分析，以達到增大樣本含量，提高檢驗效能的目的當多個研究結(jié)果不一致或都無統(tǒng)計學意義時，用Meta分析可得到更加接近真實情況的統(tǒng)計分析結(jié)果,三、ROC曲線分析,,返回節(jié)目錄,四、臨床應用評價指標綜合分析,,特異度、靈敏度，兩個最重要的指標,其他評價指標都可用它們來推導 缺少這兩個指標，該檢驗項目無法進行評價 在撰寫和評價論文，在引進或評價一項新檢驗項目，這兩個指標必須具備可供分析

28、的資料,,,陽性及陰性預測值指導臨床診斷時比靈敏度、特異度更直觀、更容易理解的指標，應用廣泛當患者的檢驗結(jié)果為陽性時，必須參考該檢驗項目的陽性預測值，結(jié)果為陰性時必須參考其陰性預測值在實驗設計中，疾病組與對照組的樣本組成有所變化時，可以影響到預測值的大小，造成誤解。,四、臨床應用評價指標綜合分析,,,準確性、尤登指數(shù)及診斷效率是綜合靈敏度、特異度計算的以往認為這些指標對評價一個檢驗項目有很好，實際上是很有限如甲、乙兩個試驗靈敏

29、度分別為80％、95％，而特異度分別為95％、80％，上述指標結(jié)果是相同或相近的[尤登指數(shù)=(0.8+0.95)-1=0.75]，但這兩個試驗臨床應用價值是不同的，甲試驗可能在確診時更有價值，乙試驗用于篩查更好,四、臨床應用評價指標綜合分析,,,似然比 表達的是在某一檢驗項目的某個數(shù)值范圍內(nèi)患有或不患有某種疾病的概率似然比是將靈敏度及特異度較好結(jié)合起來的指標。陽性似然比數(shù)值越大，當試驗結(jié)果陽性時，診斷某病可能性越大陰性似然比數(shù)值

30、越小，當試驗正常時，患某病可能性越小,四、臨床應用評價指標綜合分析,四、臨床應用評價指標綜合分析,返回章目錄,,ROC分析方法目前公認的評價準確度的標準方法在循證醫(yī)學、臨床試驗、臨床檢驗、統(tǒng)計模型好壞的判別等方面具有十分重要的應用價值,第四節(jié) 提高檢驗項目效率的方法,一、選擇患病率高的人群二、采用聯(lián)合試驗的方法,,,,檢驗項目的靈敏度與特異度是相對固定的人群患病率水平對一項檢驗項目陽性預測值的影響卻很大如果將一項檢驗項目用于

31、患病率低的人群，則陽性預測值較低若將其用于高危人群，則可明顯提高陽性預測值,一、選擇患病率高的人群,返回節(jié)目錄,二、采用聯(lián)合試驗的方法,1．并聯(lián)試驗(parallel test) 又稱平行試驗只要一種試驗是陽性即判斷“異?！?，并聯(lián)試驗提高了敏感度，降低了特異度并聯(lián)試驗敏感度=敏感度甲+(1－敏感度甲)×敏感度乙并聯(lián)試驗特異度=特異度甲×特異度乙,,二、采用聯(lián)合試驗的方法,1．并聯(lián)試驗(parallel te

32、st) 又稱平行試驗如有三種試驗聯(lián)合應用(1)先計算甲、乙兩種試驗并聯(lián)試驗的敏感度 (即敏感度甲+乙)(2)再計算三種試驗聯(lián)合應用時的敏感度。 (設為敏感度(甲+乙+丙))敏感度(甲+乙+丙)=敏感度(甲+乙)+(1－敏感度甲+乙)×敏感度丙(3)三種試驗聯(lián)合應用時的特異度計算公式 特異度甲+乙+丙= 特異度甲×特異度乙×特異度丙,,二、采用聯(lián)合試驗的方法,2．串聯(lián)試驗

33、(serial test)又稱序列試驗，所有試驗皆陽性才判為“異?！边@種聯(lián)合是提高了特異度，降低了敏感度敏感度(甲+乙) ＝敏感度甲×敏感度乙特異度(甲+乙) ＝特異度甲+(1－特異度甲)×特異度乙,,二、采用聯(lián)合試驗的方法,2．串聯(lián)試驗(serial test)如有三種試驗聯(lián)合應用時(1)敏感度甲+乙+丙 ＝敏感度甲×敏感度乙×敏感度丙(2)特異度（甲+乙+丙）=特異度（甲+乙)+

34、(1－特異度(甲+乙))×特異度丙更多種試驗聯(lián)合應用時，其平行試驗、序列試驗之敏感度可按同理進行計算,,本章小結(jié),返回章目錄,對檢驗項目臨床應用價值評價，對其真實性、可靠性和實用性進行科學的客觀的評價評價指標主要是靈敏度、特異性、預測值、似然比、ROC曲線等臨床效能評價首先要有抽樣計劃，必須嚴格選擇金標準診斷方法，了解預測值與患病率的相互關(guān)系診斷分界點是平衡靈敏度和特異性的砝碼，采用ROC曲線找到合適的診斷分界點和最大

35、的診斷效能通過聯(lián)合試驗來提高診斷效率,,2024/3/18,63,思考題,什么是似然比?檢驗項目臨床應用的評價指標？檢驗項目臨床應用評價指標有哪些？什么是ROC曲線，它的應用范圍有哪些？檢驗項目的臨床應用評價原則有哪些？,謝謝！,1、用愛心來做事，用感恩的心做人。　　2、人永遠在追求快樂，永遠在逃避痛苦?！　?、有多大的思想，才有多大的能量?！　?、人的能量=思想+行動速度的平方。　　5、勵志是給人快樂，激勵是給人痛苦。

36、　　6、成功者絕不給自己軟弱的借口?！　?、你只有一定要，才一定會得到?！　?、決心是成功的開始?！　?、當你沒有借口的那一刻，就是你成功的開始?！　?0、命運是可以改變的?！　?1、成功者絕不放棄。　　12、成功永遠屬于馬上行動的人?！　?3、下定決心一定要，才是成功的關(guān)鍵?！　?4、成功等于目標，其他都是這句話的注解?！　?5、成功是一個過程，并不是一個結(jié)果。　　16、成功者學習別人的經(jīng)驗，一般人學習自己的經(jīng)驗

37、?！　?7、只有第一名可以教你如何成為第一名。　　18、學習需要有計劃?！　?9、完全照成功者的方法來執(zhí)行?！　?0、九十九次的理論不如一次的行動來得實際?！　?1、一個勝利者不會放棄，而一個放棄者永遠不會勝利?！　?2、信心、毅力、勇氣三者具備，則天下沒有做不成的事。23、如果你想得到，你就會得到，你所需要付出的只是行動?！　?4、一個缺口的杯子，如果換一個角度看它，它仍然是圓的。　　25、對于每一個不利條件，都會存

38、在與之相對應的有利條件?！　?6、一個人的快樂，不是因為他擁有的多，而是他計較的少?！　?7、世間成事，不求其絕對圓滿，留一份不足，可得無限美好?！　?8記?。耗闶悄闵拇L；走自己的路，何必在乎其它?！　?9、你要做多大的事情，就該承受多大的壓力?！　?0、如果你相信自己，你可以做任何事?！　?1、天空黑暗到一定程度，星辰就會熠熠生輝?！　?2、時間順流而下，生活逆水行舟?！　?3、生活充滿了選擇，而生活的態(tài)度就是一

39、切?！　?4、人各有志，自己的路自己走。　　35、別人的話只能作為一種參考，是不能左右自己的。　　36、成功來自使我們成功的信念?！　?7、相互了解是朋友，相互理解是知己。　　38、沒有所謂失敗，除非你不再嘗試?！　?9、有時可能別人不在乎你，但你不能不在乎自己?！　?0、你必須成功，因為你不能失敗?！　?1、羨慕別人得到的，不如珍惜自己擁有的?！　?2、喜歡一個人，就該讓他（她）快樂?！　?3、別把生活當作游戲，誰

40、游戲人生，生活就懲罰誰，這不是勸誡，而是--規(guī)則！　　44、你要求的次數(shù)愈多，你就越容易得到你要的東西，而且連帶地也會得到更多樂趣。　　45、把氣憤的心境轉(zhuǎn)化為柔和，把柔和的心境轉(zhuǎn)化為愛，如此，這個世間將更加完美?！　?6、一份耕耘，一份收獲，付出就有回報永不遭遇過失敗，因我所碰到的都是暫時的挫折。　　47、心如鏡，雖外景不斷變化，鏡面卻不會轉(zhuǎn)動，這就是一顆平常心，能夠景轉(zhuǎn)而心不轉(zhuǎn)?！　?8、每件事情都必須有一個期限，否則，大

41、多數(shù)人都會有多少時間就花掉多少時間?！　?9、人，其實不需要太多的東西，只要健康地活著，真誠地愛著，也不失為一種富有?！　?0、生命之長短殊不重要，只要你活得快樂，在有生之年做些有意義的事，便已足夠?！　?1、活在忙與閑的兩種境界里，才能俯仰自得，享受生活的樂趣，成就人生的意義?！　?2、一個從來沒有失敗過的人，必然是一個從未嘗試過什么的人。　　53、待人退一步，愛人寬一寸，人生自然活得很快樂?！　?4、經(jīng)驗不是發(fā)生在一個人