生化檢驗(yàn) 第三章 檢驗(yàn)項(xiàng)目的應(yīng)用與評(píng)價(jià) 學(xué)習(xí)資料

臨床生物化學(xué)檢驗(yàn)項(xiàng)目的應(yīng)用與評(píng)價(jià)

南方醫(yī)科大學(xué)第五附屬醫(yī)院曾方銀Tel/p>

zengfy@126.com

臨床診斷試驗(yàn)(clinicaldiagnostictest)：臨床上用于確定或排除疾病的項(xiàng)目，又稱臨床診斷性試驗(yàn)，簡(jiǎn)稱診斷試驗(yàn)臨床生物化學(xué)診斷試驗(yàn)：臨床生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)室中用于疾病診斷、篩查和監(jiān)測(cè)的項(xiàng)目診斷試驗(yàn)

診斷學(xué)評(píng)價(jià)（診斷試驗(yàn)的診斷性能評(píng)價(jià)）：項(xiàng)目與疾病之間的關(guān)系，評(píng)價(jià)該方法或項(xiàng)目對(duì)某種疾病的診斷價(jià)值

方法學(xué)評(píng)價(jià)（技術(shù)性能的方法學(xué)評(píng)價(jià)）：方法與項(xiàng)目之間的關(guān)系，評(píng)價(jià)該方法對(duì)某項(xiàng)目測(cè)定的效果

診斷學(xué)評(píng)價(jià)與方法學(xué)評(píng)價(jià)的區(qū)別

參考區(qū)間與醫(yī)學(xué)決定水平1

生物學(xué)變異與分析前變異2臨床生物化學(xué)檢驗(yàn)的診斷性能評(píng)價(jià)3

受試者工作特征曲線4

診斷試驗(yàn)的臨床應(yīng)用5主要內(nèi)容圖3-1建立參考區(qū)間的一般流程第一節(jié)參考區(qū)間與醫(yī)學(xué)決定水平一、參考區(qū)間1．參考個(gè)體按預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)選擇的正常個(gè)體。納入標(biāo)準(zhǔn)：地區(qū)、民族、性別、年齡段等；排除標(biāo)準(zhǔn)：血壓異常、患器質(zhì)性疾病、乙肝陽(yáng)性、近期有急性感染、輸血或手術(shù)、用藥、妊娠或哺乳等2．參考總體所有參考個(gè)體的集合建立流程

3．參考樣本組參考總體的抽樣4．參考值每一個(gè)參考個(gè)體的檢測(cè)值5．參考值范圍所有參考樣本組剔除離群值并補(bǔ)充數(shù)據(jù)后的集合范圍6．參考區(qū)間包含95％的參考總體的參考值范圍

雙側(cè)正態(tài)（均數(shù)法）：±1.96s，即（－1.96s）～（＋1.96s）；雙側(cè)偏態(tài)（百分位數(shù)法）：2.5％位數(shù)（P2.5）的參考限～97.5％位數(shù)（P97.5）的參考限

單側(cè)正態(tài)：－1.65s以上或＋1.65s以下；單側(cè)偏態(tài)：P5的參考限以上或P95的參考限以下

1.樣本數(shù)一般為100例以上，若為偏態(tài)分布（非正態(tài)分布）則應(yīng)在120例以上2.離群值的判斷與處理

為離群值，必須剔除，再補(bǔ)足數(shù)據(jù)注意事項(xiàng)

3.雙側(cè)與單側(cè)

雙側(cè)：項(xiàng)目偏高、偏低均屬異常

單側(cè)：項(xiàng)目只偏低或只偏高屬異常

百分位數(shù)法：偏態(tài)分布、正態(tài)分布，但常用于偏態(tài)分布

均數(shù)法：正態(tài)分布4.參考區(qū)間（曾被廣泛稱呼為參考范圍），是參考值范圍的一大部分，即95％的正常人所在范圍，并非“參考值范圍”的簡(jiǎn)稱5.參考區(qū)間不是一個(gè)具體的值，而是一個(gè)范圍參考區(qū)間的轉(zhuǎn)移與確認(rèn)

參考區(qū)間的轉(zhuǎn)移：將已知的有效參考區(qū)間移植到接收實(shí)驗(yàn)室，又可稱為參考區(qū)間的調(diào)用

參考區(qū)間的確認(rèn)：通過(guò)實(shí)驗(yàn)評(píng)估后參考區(qū)間的轉(zhuǎn)移，又可稱為實(shí)驗(yàn)確認(rèn)、參考區(qū)間的驗(yàn)證

參考區(qū)間并非恒定：隨測(cè)定方法種類（測(cè)定原理），試劑廠商、試劑批號(hào)、儀器、測(cè)量程序等檢測(cè)系統(tǒng)及檢測(cè)人群的不同而可能不同，并非一成不變，故不能機(jī)械地進(jìn)行比較與套用

檢測(cè)系統(tǒng)：儀器、試劑（→方法）、校準(zhǔn)品、質(zhì)控品、消耗品、操作程序（測(cè)量程序）、質(zhì)量控制程序等的組合

檢測(cè)系統(tǒng)相同，檢測(cè)人群相似：參考區(qū)間可以直接進(jìn)行轉(zhuǎn)移，不需要進(jìn)行確認(rèn)檢測(cè)系統(tǒng)相同，檢測(cè)人群不同：需要進(jìn)行實(shí)驗(yàn)確認(rèn)后，參考區(qū)間可以轉(zhuǎn)移：20個(gè)小樣本結(jié)果中落在參考區(qū)間之外的不超過(guò)2個(gè)檢測(cè)系統(tǒng)不同，檢測(cè)人群相似：則需要利用涵蓋正常人與病人標(biāo)本進(jìn)行方法學(xué)比較試驗(yàn)評(píng)估總誤差，若在規(guī)定的可接受范圍內(nèi)，則參考區(qū)間可以轉(zhuǎn)移若檢測(cè)系統(tǒng)與檢測(cè)人群都不同，則需要重新建立本實(shí)驗(yàn)室的參考區(qū)間

參考區(qū)間的重新建立臨床應(yīng)用的注意事項(xiàng)同質(zhì)性不能稱為“正常值”、“正常值范圍”、“正常范圍”等，主要原因在于：①不正常的人被納入“正?！雹谑钦５娜吮慌袨椤安徽！鄙飳W(xué)變異、分析變異

醫(yī)學(xué)決定水平（medicaldecisionlevel，MDL，DL）：臨床上按照不同病情給予不同處理的指標(biāo)閾值。DL（或用Xc表示）可以用來(lái)排除或確定某一臨床情況或預(yù)告將會(huì)出現(xiàn)某一生理變化現(xiàn)象

二、醫(yī)學(xué)決定水平

醫(yī)學(xué)決定水平的制定依據(jù)

正常人參考區(qū)間

無(wú)關(guān)疾病患者的參考區(qū)間有關(guān)疾病患者分型、分期的測(cè)定值文獻(xiàn)資料醫(yī)生意見(jiàn)

DL：醫(yī)學(xué)決定水平，D：臨界值，TN：真陰性，TP：真陽(yáng)性，F(xiàn)N：假陰性，F(xiàn)P：假陽(yáng)性圖3-2正常人和病人分布曲線

醫(yī)學(xué)決定水平與參考區(qū)間血清指標(biāo)（單位）參考范圍*

XC①*

XC②*

XC③*K+

（mmol/L）3.7～5.33.05.87.5Na+（mmol/L）138～146115135150Cl-（mmol/L）98～10990112—總Ca（mmol/L）2.25～2.651.752.753.38Urea（mmol/L）2.9～9.321018Cr（μmol/L）62A（mmol/L）0.15～0.410.120.470.63TC（mmol/L）3.90～6.502.46.5010.4TG（mmol/L）0.22～1.980.222.04.4Glu

（mmol/L）3.30～5.232.486.610.0Bill（μmol/L）1.7～20.52540350Alb（g/L）35～50203552TP（g/L）60～80456080ALP（U/L）成人40～150———兒童50～35050135400ALT（U/L）5～302060300AST（U/L）8～302060300CK（U/L）10～120602001500LDH（U/L）100～320200450800AMY（U/L）110～33090225370GGT（U/L）5～301545150表3-1常見(jiàn)臨床生物化學(xué)檢驗(yàn)指標(biāo)的醫(yī)學(xué)決定水平（Xc）

*參考范圍、Xc

：不同實(shí)驗(yàn)室的范圍、水平值略有不同

檢驗(yàn)結(jié)果的變異包括生物學(xué)變異、分析前變異和分析中變異。其中，分析中變異指的是檢測(cè)系統(tǒng)的總誤差第二節(jié)生物學(xué)變異與分析前變異一、生物學(xué)變異生物學(xué)變異分類個(gè)體間生物學(xué)變異身體內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)點(diǎn)附近的波動(dòng)。相當(dāng)于群體參考區(qū)間，即一般所指的參考區(qū)間個(gè)體內(nèi)生物學(xué)變異個(gè)體間內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)點(diǎn)的差異。相當(dāng)于個(gè)體參考區(qū)間。同一個(gè)體在不同的時(shí)間檢測(cè)結(jié)果有變異生物學(xué)變異來(lái)源來(lái)源：因每日生物鐘、月周期、季節(jié)、生長(zhǎng)變化而變化表現(xiàn)：由性別、年齡、種族、生物周期及妊娠等引起的變異大多數(shù)生化指標(biāo)的男女性別差異不大性別差異男性血清中AST、CK、LD及γ-GT/GGT等略高于女性男性肌酐、尿酸和血清鐵等明顯高于女性女性的HDL-C、促黃體素等略高于男性TC在50歲以前男性高于女性，50歲以后則女性高于男性年齡差異血清有些酶如CK、ALP等青少年明顯高于成年人血清TC隨年齡升高而升高，女性50歲以后升高幅度大于男性種族差異漢族人群的TC、HDL-C高于維吾爾族人群維吾爾族人群的TG、LDL-C高于漢族人群

血液中的許多成份會(huì)隨時(shí)間的變化而變化或發(fā)生周期性變化

血鉀：變化范圍是日均值的5％～10％

鐵:變化范圍是日均值的50％～70％

激素:促腎上腺皮質(zhì)激素下午到午夜之間的分泌量可能增加3～5倍，到清晨增加達(dá)到頂峰；月經(jīng)周期中激素呈周期性變化生物周期TC

6.1%~11%TG

23%~40%HDL-C

7%~12%LDL-C

9.5%載脂蛋白AⅠ（ApoAI）

7%~8%載脂蛋白B（ApoB）

6.5%~10%脂蛋白(a)

8.6%

妊娠時(shí)胎盤組織可分泌一些酶進(jìn)入母體血液，如耐熱ALP、LD、亮氨酸氨肽酶妊娠血脂的生物學(xué)變異幅度二、分析前變異分析前變異主要包括受試者的準(zhǔn)備、樣品的采集和處理

受試者的準(zhǔn)備狀態(tài)，包括飲食、體位、運(yùn)動(dòng)、用藥、海拔及刺激等因素采血通常選擇清晨空腹時(shí)，空腹一般指進(jìn)食后8～12h飲食飲食后的合成代謝或吸收的影響：如TG、AST、ALT、葡萄糖（GLU）等增高5％以上食物自身對(duì)檢測(cè)的影響：如咖啡可使AMY、AST、ALT、ALP、

GLU等升高；飲酒可使GLU降低，使TG、GGT、HDL升高餐后采集的血液標(biāo)本性狀的影響：分離出的血清常呈乳糜狀，影響檢驗(yàn)結(jié)果體位體位轉(zhuǎn)變的影響：

成年人從臥位到立位時(shí)其血容量減少約為10%（400～500ml）；血清總蛋白、清蛋白、TC、TG、ALT、甲狀腺素等濃度可增高5%～15%

從立位到臥位時(shí)，血清鉀下降1％；血清鈣下降4％；

ALT下降9％；

TG下降6％；甲狀腺素下降11％長(zhǎng)期臥床的影響：

尿中尿素、鈉、鉀、磷酸↑和氫離子↓的排泄量改變采血時(shí)病人一般采用坐位或臥位

運(yùn)動(dòng)：使血液循環(huán)顯著加快，血中無(wú)機(jī)鹽、CK、LD、AST和ALT等升高。升高幅度與運(yùn)動(dòng)量、運(yùn)動(dòng)時(shí)間、運(yùn)動(dòng)頻率及骨骼肌內(nèi)含量有關(guān)運(yùn)動(dòng)（1）藥理作用

服用的藥物誘發(fā)體內(nèi)特定的生理效應(yīng)或引起毒副作用，如服用阿司匹林可使血糖升高，而長(zhǎng)期服用抗結(jié)核的藥物可能引起肝功能損害等（2）干擾檢測(cè)方法

某些藥物可以從檢測(cè)原理上對(duì)被測(cè)物造成物理或化學(xué)干擾，如維生素C可干擾基于氧化還原原理試驗(yàn)結(jié)果的正確性

輸液時(shí)所輸藥物可能會(huì)直接影響檢測(cè)結(jié)果藥物

長(zhǎng)期生活在高海拔地區(qū)人的血清C反應(yīng)蛋白（CRP）、尿酸、血紅蛋白等增加

尼古丁、酒精及其他藥物的濫用：如煙酒刺激后使TC、TG和LDL-C等升高海拔刺激三、生物學(xué)變異與分析前變異的關(guān)系生物學(xué)變異的來(lái)源相對(duì)客觀，很難避免分析前變異的來(lái)源相對(duì)主觀，可以盡量避免

診斷試驗(yàn)（diagnostictest）是指臨床上用于確定或排除疾病的檢查

篩查試驗(yàn)（screeningtest，篩檢試驗(yàn)）是指運(yùn)用快速、簡(jiǎn)便的檢查在健康人群中找出有病或有缺陷的人第三節(jié)臨床生物化學(xué)檢驗(yàn)的診斷性能評(píng)價(jià)診斷試驗(yàn)廣義上包括篩檢試驗(yàn)，二者評(píng)價(jià)原理相同

一、診斷試驗(yàn)研究的基本方法

金標(biāo)準(zhǔn)（goldstandard）：指當(dāng)前醫(yī)學(xué)界公認(rèn)的診斷某種疾病最準(zhǔn)確的方法，常用的有活檢、尸檢、外科手術(shù)、影像學(xué)檢查等，又稱確診試驗(yàn)或標(biāo)準(zhǔn)診斷金標(biāo)準(zhǔn)與參考標(biāo)準(zhǔn)

有一些疾病目前尚無(wú)金標(biāo)準(zhǔn)，由專業(yè)學(xué)術(shù)委員會(huì)或世界衛(wèi)生組織（WHO）制定的診斷標(biāo)準(zhǔn)可作為參考標(biāo)準(zhǔn)

確立金標(biāo)準(zhǔn)后，再與診斷試驗(yàn)同步盲法測(cè)量研究對(duì)象，據(jù)金標(biāo)準(zhǔn)將研究對(duì)象劃分為“有某病”、“無(wú)某病”，據(jù)診斷試驗(yàn)的臨界值將其劃分為“陽(yáng)性”、“陰性”結(jié)果，然后整理出相應(yīng)的四格表計(jì)算準(zhǔn)確性、有效性等評(píng)價(jià)指標(biāo)

診斷試驗(yàn)結(jié)果金標(biāo)準(zhǔn)診斷總計(jì)指標(biāo)有某病（病例組）無(wú)某?。▽?duì)照組）陽(yáng)性TP（a）

FP（b）

TP+FP(a+b)陽(yáng)性預(yù)測(cè)值(＋PV)=

陰性FN（c）

TN（d）

FN+TN(c+d)陰性預(yù)測(cè)值(－PV)=

總計(jì)TP+FN(a+c)

FP+TN

(b+d)

TP+FP+FN+TN

(a+b+c+d)準(zhǔn)確度（Ac）＝

指標(biāo)靈敏度(Se)＝漏診率＝假陰性率＝1－靈敏度特異度(Sp)＝誤診率＝假陽(yáng)性率＝1－特異度流行率（P）=

表3-2診斷試驗(yàn)結(jié)果與常見(jiàn)評(píng)價(jià)指標(biāo)

①真陽(yáng)性（truepositive，TP）：金標(biāo)準(zhǔn)確診為有某病且診斷試驗(yàn)檢出為陽(yáng)性的例數(shù)②假陽(yáng)性（falsepositive，F(xiàn)P）：金標(biāo)準(zhǔn)確診為無(wú)某病且診斷試驗(yàn)檢出為陽(yáng)性的例數(shù)③真陰性（truenegative，TN）：金標(biāo)準(zhǔn)確診為無(wú)某病且診斷試驗(yàn)檢出為陰性的例數(shù)④假陰性（falsenegative，F(xiàn)N）：金標(biāo)準(zhǔn)確診為有某病且診斷試驗(yàn)檢出為陰性的例數(shù)診斷試驗(yàn)的四種結(jié)果診斷試驗(yàn)的作用識(shí)別疾病：以陽(yáng)性結(jié)果和陰性結(jié)果鑒別有無(wú)疾病預(yù)測(cè)疾?。宏?yáng)性結(jié)果時(shí)患某病可能性的預(yù)測(cè)

陰性結(jié)果時(shí)不患某病可能性的預(yù)測(cè)診斷試驗(yàn)對(duì)疾病診斷能力的評(píng)價(jià)指標(biāo)準(zhǔn)確性評(píng)價(jià)指標(biāo)：又稱為真實(shí)性評(píng)價(jià)指標(biāo)，識(shí)別疾病的準(zhǔn)確性，包括如靈敏度、特異度、尤登指數(shù)和似然比等可靠性評(píng)價(jià)指標(biāo)：重復(fù)進(jìn)行試驗(yàn)得到相同結(jié)果的穩(wěn)定程度，包括變異系數(shù)、符合率和Kappa指數(shù)有效性評(píng)價(jià)指標(biāo)：預(yù)測(cè)疾病的有效性，包括預(yù)測(cè)值和流行率二、準(zhǔn)確性評(píng)價(jià)指標(biāo)靈敏度與漏診率

靈敏度：真陽(yáng)性（TP）例數(shù)占金標(biāo)準(zhǔn)確診為有某病例數(shù)的百分比

漏診率：假陰性（FN）例數(shù)占金標(biāo)準(zhǔn)確診為有某病例數(shù)的百分比（β），又稱假陰性率靈敏度＝

1－漏診率特異度與誤診率

特異度：真陰性（TN）例數(shù)占金標(biāo)準(zhǔn)確診為無(wú)某病例數(shù)的百分比誤診率：假陽(yáng)性例數(shù)（FP）占金標(biāo)準(zhǔn)確診為無(wú)某病例數(shù)的百分比（α），又稱假陽(yáng)性率特異度＝1－誤診率尤登指數(shù)（Youdenindex，YI），又稱正確指數(shù)、約登指數(shù)靈敏度和特異度之和減1YI＝Se＋Sp－1＝1－α－β尤登指數(shù)診斷試驗(yàn)檢測(cè)的患某病者中陽(yáng)性率、陰性率分別與未患某病者中之比稱為似然比(likelihoodratio，LR)似然比包括陽(yáng)性似然比(positivelikelihoodratio，＋LR或LR(＋))和陰性似然比(negativelidelihoodratio，－LR或LR(－))

似然比性質(zhì)穩(wěn)定，不因流行率的改變而改變

似然比

診斷試驗(yàn)病例組陽(yáng)性率與對(duì)照組陽(yáng)性率的比值，即真陽(yáng)性率與假陽(yáng)性率之比＋LR數(shù)值越大，提示能夠確診患有該病的可能性越大陽(yáng)性似然比陰性似然比

診斷試驗(yàn)病例組陰性率與對(duì)照組陰性率的比值，即假陰性率與真陰性率之比－LR數(shù)值越小，提示能夠否定患有該病的可能性越大

似然比可直接判斷一個(gè)診斷試驗(yàn)的好壞＋LR＝2.0～5.0，認(rèn)為該試驗(yàn)不太好；超過(guò)10.0，可認(rèn)為是好的試驗(yàn)－LR＝0.5～0.2，認(rèn)為該試驗(yàn)不太好，而小于0.1，可認(rèn)為是好的試驗(yàn)

可靠性（reliability），又稱重復(fù)性（repeatability）、精密度（precision）1.變異系數(shù)或標(biāo)準(zhǔn)差2.符合率比較兩名操作者、也可以比較同一名操作者兩次診斷同一組病人結(jié)果的穩(wěn)定程度，還可以比較診斷試驗(yàn)與金標(biāo)準(zhǔn)的符合程度（診斷試驗(yàn)檢出的真陽(yáng)性和真陰性例數(shù)之和占全部受試者的百分比）。符合率愈高，試驗(yàn)的可靠性愈好

符合率＝三、可靠性評(píng)價(jià)指標(biāo)3．Kappa指數(shù)又稱為總一致性指數(shù)，公式為：

受試者的生物學(xué)變異實(shí)驗(yàn)因素所致的差異操作者的變異診斷試驗(yàn)可靠性的影響因素

血壓：測(cè)量結(jié)果可因時(shí)間、地點(diǎn)及受試者的情緒等而異，此為受試者的生物學(xué)變異受試者的生物學(xué)變異實(shí)驗(yàn)因素所致的差異儀器、試劑以及測(cè)定條件等因素所引起的變異

操作者的變異操作者對(duì)測(cè)定結(jié)果判斷的不一致所致的差異，包括同一操作者內(nèi)的變異（如不同時(shí)間、條件時(shí)）和不同操作者之間的變異因此，提高診斷試驗(yàn)可靠性的方法是加強(qiáng)診斷試驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)化，如對(duì)操作者嚴(yán)格訓(xùn)練等

操作者的測(cè)量變異

準(zhǔn)確性與可靠性不是必定相關(guān)，二者之間的關(guān)系有4種情況：①準(zhǔn)確性與重復(fù)性都好②準(zhǔn)確性好但重復(fù)性差③準(zhǔn)確性差但重復(fù)性好④準(zhǔn)確性與重復(fù)性都差

診斷試驗(yàn)可靠性與準(zhǔn)確性的關(guān)系

一項(xiàng)診斷試驗(yàn)?zāi)軌虼_定或排除某疾病存在與否的診斷概率，稱為預(yù)測(cè)值（predictivevalue，PV），又稱預(yù)告值，也稱為試驗(yàn)后診斷為患某病與否的可能性即驗(yàn)后概率（posttestprobability）。包括陽(yáng)性預(yù)測(cè)值（positivepredictivevalue，+PV）和陰性預(yù)測(cè)值（negativepredictivevalue，－PV）預(yù)測(cè)值四、有效性評(píng)價(jià)指標(biāo)

流行率（prevalence，P），又稱患病率，也稱為試驗(yàn)前診斷為患某病的可能性即驗(yàn)前概率(pretestprobability)

Bayes公式：預(yù)測(cè)值與流行率、靈敏度及特異度的關(guān)系式：＋PV=－PV

＝

流行率流行率（%）＋PV（%）靈敏度＝95靈敏度＝99特異度＝95特異度＝990.11.99.01.016.150.02.027.966.95.050.083.950.095.099.0表3-3流行率、靈敏度和特異度對(duì)某疾病陽(yáng)性預(yù)測(cè)值的影響

Bayes公式：預(yù)測(cè)值與流行率及似然比的關(guān)系式1.金標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)有可靠性2.研究對(duì)象應(yīng)有代表性與可比性3.樣本含量應(yīng)足夠4.診斷指標(biāo)與方法應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)、具體、可靠5.金標(biāo)準(zhǔn)與診斷試驗(yàn)應(yīng)同步盲法測(cè)量6.臨界值的選擇應(yīng)合理7.要控制偏倚8.診斷試驗(yàn)應(yīng)具有臨床實(shí)用性

五、診斷試驗(yàn)設(shè)計(jì)的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)1.診斷標(biāo)準(zhǔn)是不是金標(biāo)準(zhǔn)。金標(biāo)準(zhǔn)一般都是由專業(yè)學(xué)術(shù)委員會(huì)或WHO制定，包括若干條款。但在一些疾病沒(méi)有金標(biāo)準(zhǔn)時(shí)其所制定的診斷標(biāo)準(zhǔn)可作為參考標(biāo)準(zhǔn)2.實(shí)際診斷時(shí)金標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)試結(jié)果是不是可靠。在使用金標(biāo)準(zhǔn)時(shí)必須按其條款進(jìn)行，確保測(cè)試結(jié)果的可靠性，避免產(chǎn)生偏倚

金標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)有可靠性

受試者分為病例組和對(duì)照組。均應(yīng)按照按性別、年齡、身高、生理期、職業(yè)、地域等分層抽樣，并且：病例組應(yīng)包括各型病例，如典型和不典型病例，輕、中、重型病例，早、中、晚期病例，有、無(wú)并發(fā)癥病例，經(jīng)過(guò)治療與未經(jīng)過(guò)治療的病例。病例組的來(lái)源：包括一般人群、特殊人群、普通門診或?qū)？崎T診對(duì)照組包括健康人和有其他疾病的患者，特別是要有容易被混淆而需要鑒別的其他疾病病例

研究對(duì)象應(yīng)有代表性與可比性

樣本含量n的計(jì)算公式：其中，總體率的估計(jì)值P為靈敏度或特異度。當(dāng)P為靈敏度時(shí)，n為病例組例數(shù)；當(dāng)P為特異度時(shí)，n為對(duì)照組例數(shù)。δ為允許誤差（＝樣本率－總體率），常取總體率可信區(qū)間間距的一半；α為第一類錯(cuò)誤（應(yīng)該接受但被拒絕因而誤診或“棄真”）的概率，是對(duì)應(yīng)可信度為1－α的正態(tài)離差（正態(tài)分布的面積），查u值表，有單側(cè)與雙側(cè)之分，一般α取值0.05，單側(cè)＝1.64，雙側(cè)＝1.96

樣本含量應(yīng)足夠

例3.1測(cè)定血清肌酸激酶（CK）的陽(yáng)性結(jié)果（≥200U/L）診斷急性心肌梗死（AMI），據(jù)初步試驗(yàn)資料，其靈敏度為0.9，特異度為0.85，設(shè)定α為0.05，δ為0.08，試估計(jì)所需樣本含量已知P1=0.9，P2=0.85，雙側(cè)＝1.96，δ＝0.08，按樣本含量計(jì)算公式：因此，該診斷試驗(yàn)需要AMI病人54例，無(wú)AMI的對(duì)照組77例樣本含量舉例三類診斷指標(biāo)要標(biāo)準(zhǔn)、具體：①主觀指標(biāo)：如研究對(duì)象的主訴；②半主觀指標(biāo)（或半客觀指標(biāo)）：如觀察者看到的體征；③客觀指標(biāo)：如用儀器測(cè)量的數(shù)據(jù)診斷方法應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)、可靠：如方法與材料的詳細(xì)描述，受試者是否需要限制飲食、禁用某藥、試驗(yàn)前后的注意事項(xiàng)、有無(wú)副反應(yīng)等，都要有具體的標(biāo)準(zhǔn)同一操作者、其他醫(yī)療單位在相同條件下進(jìn)行重復(fù)試驗(yàn)時(shí)結(jié)果都應(yīng)相同，使診斷試驗(yàn)具有可靠性診斷指標(biāo)與方法應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)、具體、可靠

金標(biāo)準(zhǔn)與待評(píng)價(jià)診斷方法進(jìn)行同步盲法測(cè)量比較

盲法：試驗(yàn)操作者不知道誰(shuí)有某病，誰(shuí)無(wú)某病

同步：同時(shí)間、同地區(qū)、同人群

金標(biāo)準(zhǔn)與診斷試驗(yàn)應(yīng)同步盲法測(cè)量

按受試者工作特征曲線（ROC曲線）的構(gòu)建程序，一般先取多個(gè)臨界值，計(jì)算評(píng)價(jià)指標(biāo)如靈敏度或特異度等，再進(jìn)行比較，選取假陰性和假陽(yáng)性最少時(shí)的值確定為合理的臨界值臨界值的選擇應(yīng)合理

排除偏倚確保病例組與對(duì)照組基礎(chǔ)參數(shù)和實(shí)驗(yàn)條件的一致性：種族、性別、年齡、體重與血壓等實(shí)用性：試驗(yàn)的儀器、試劑，是否安全、方便、費(fèi)用低廉，病人能否接受，對(duì)病人有無(wú)損害、有無(wú)毒副作用等診斷試驗(yàn)應(yīng)具有臨床實(shí)用性

1.選擇高患病率的人群來(lái)提高陽(yáng)性預(yù)告值

Bayes公式：當(dāng)診斷方法的敏感度與特異度不變時(shí)，陽(yáng)性預(yù)告值隨患病率（流行率、驗(yàn)前概率）的升高而變大2.利用聯(lián)合試驗(yàn)來(lái)提高診斷靈敏度或特異度聯(lián)合試驗(yàn)：平行試驗(yàn)可提高診斷靈敏度，但降低了特異度；系列試驗(yàn)可提高診斷特異度，但降低了靈敏度六、提高臨床診斷效率的方法表3-4平行試驗(yàn)與系列試驗(yàn)的區(qū)別

診斷試驗(yàn)試驗(yàn)A試驗(yàn)B平行試驗(yàn)系列試驗(yàn)?zāi)Ｊ?＋＋＋＋模式2＋－＋－模式3－＋＋－模式4－－－－一、受試者工作特征曲線的概念以靈敏度為縱坐標(biāo)、（1－特異度）為橫坐標(biāo)，將相對(duì)應(yīng)的各臨界值連接起來(lái)的折線圖，稱為受試者工作特征曲線(receiveroperatingcharacteristiccurve，ROC曲線)，簡(jiǎn)稱受試者工作曲線第四節(jié)受試者工作特征曲線ROC曲線

二、受試者工作特征曲線的主要作用1．判斷不同臨界值的診斷效果并選擇合適的臨界值ROC曲線中左上角代表一個(gè)完美的診斷試驗(yàn)，此時(shí)真陽(yáng)性率＝1.00，假陽(yáng)性率＝0（理想狀態(tài)）在實(shí)際的診斷試驗(yàn)中，最靠近ROC曲線左上角的點(diǎn)是錯(cuò)誤最少的臨界值，其假陽(yáng)性和假陰性的總數(shù)最少2．比較兩種或兩種以上的試驗(yàn)診斷同種疾病的可靠性

曲線下面積（areaunderthecurve，AUC）越大，說(shuō)明該診斷試驗(yàn)性能越好三、受試者工作特征曲線的構(gòu)建與曲線下面積的計(jì)算

根據(jù)金標(biāo)準(zhǔn)和診斷試驗(yàn)結(jié)果將測(cè)量值按大小順序排列并分段、設(shè)定各臨界值、劃分四格表，再計(jì)算各臨界值下的真陽(yáng)性率、假陽(yáng)性率，以真陽(yáng)性率為縱坐標(biāo)、假陽(yáng)性率為橫坐標(biāo)，將各臨界值直線連接，繪制ROC曲線，計(jì)算AUC

例3.2果糖胺（FTA）診斷糖尿?。―M）。收集無(wú)糖尿病血清55例、有糖尿病血清74例，測(cè)定FTA含量?，F(xiàn)選取4個(gè)截?cái)帱c(diǎn)（1.30、1.50、1.70、1.90mmol/L將FTA檢測(cè)值分成5個(gè)部分：Ⅰ正常（＜1.30）、Ⅱ大致正常［1.30，1.50）、Ⅲ可疑［1.50，1.70）、Ⅳ大致異常［1.70，1.90）和Ⅴ異常（≥1.90），評(píng)估患糖尿病的可能性（表3-5）。試做ROC曲線，計(jì)算AUC與標(biāo)準(zhǔn)誤（SE）三、受試者工作特征曲線的構(gòu)建與曲線下面積的計(jì)算表3-5

129例中老年人果糖胺檢測(cè)結(jié)果

FTA結(jié)果ⅠⅡⅢⅣⅤ合計(jì)有糖尿?。ㄈ耍?211164474無(wú)糖尿?。ㄈ耍?71891055

診斷試驗(yàn)結(jié)果：①連續(xù)性資料（定量試驗(yàn)資料）；②有序分類資料（定性試驗(yàn)資料）本例FTA檢測(cè)值為連續(xù)性資料，為簡(jiǎn)化計(jì)算，轉(zhuǎn)化成了5種有序分類資料的形式。取4個(gè)臨界值1.30、1.50、1.70、1.90mmol/L，整理出相應(yīng)的四格表及計(jì)算評(píng)價(jià)指標(biāo)（表3-6）整理資料成為四格表表3-6果糖胺在4個(gè)臨界值時(shí)的分類評(píng)價(jià)指標(biāo)

FTA結(jié)果（mmol/L）≥1.30≥1.50≥1.70≥1.90糖尿病無(wú)糖尿病糖尿病無(wú)糖尿病糖尿病無(wú)糖尿病糖尿病無(wú)糖尿病陽(yáng)性73287110601440陰性12734514543055靈敏度＝TP/(TP+FN)特異度＝TN/(FP+TN)1―特異度0.98650.49090.5091(71/74)=0.9595(45/55)=0.81820.18180.81080.98180.01820.594610表3-7計(jì)算ROC曲線下面積與標(biāo)準(zhǔn)誤的中間結(jié)果

金標(biāo)準(zhǔn)診斷試驗(yàn)分類合計(jì)ⅠⅡⅢⅣⅤ1.病例組（xa）1211164474（=na）2.對(duì)照組（xn）271891055（=nn）3.病例組較大（ya）7371*604404.對(duì)照組較大（yn）027**4554555.xn

ya+

xn

xa/21984.51296589.552039226.14586393318387032725.3330280609.37.24326462702747525.33133100210541.3*71＝74－1－2，余類推**27＝55－0－1－9－18，余類推AUC與標(biāo)準(zhǔn)誤（SE）的計(jì)算AUC的理論取值范圍在1.0和0.5之間AUC＞0.5：AUC越接近于1，說(shuō)明診斷效果越好AUC在0.5～0.7時(shí)，有較低準(zhǔn)確性AUC在0.7～0.9時(shí)有一定準(zhǔn)確性AUC在0.9以上時(shí)有較高準(zhǔn)確性AUC＝0.5時(shí)，說(shuō)明診斷方法完全不起作用，無(wú)診斷價(jià)值A(chǔ)UC＜0.5不符合真實(shí)情況，在實(shí)際中極少出現(xiàn)AUC的判斷判斷標(biāo)準(zhǔn)：AUC在0.9以上時(shí)有較高準(zhǔn)確性本例AUC95％的置信區(qū)間為：AUC±1.96×SE＝0.9636±1.96×0.0147＝［0.9348，0.9924］該區(qū)間大于0.9，表明果糖胺對(duì)糖尿病的診斷價(jià)值較高四、臨界值的選擇臨界值（cutoffvalue）

劃分診斷試驗(yàn)結(jié)果正常與異常的界值，又稱閾值、分界值、鑒別值、指定值、診斷界值或截?cái)帱c(diǎn)等

圖3-2B臨界值的選擇：當(dāng)D向右移動(dòng)，假陽(yáng)性減少，假陰性增加，靈敏度降低，特異度增加；反之，變化相反圖3-2正常人和病人分布曲線

臨界值的選擇

應(yīng)當(dāng)注意的是，在少數(shù)情況下正常人的測(cè)定值分布高于病人的測(cè)定值分布時(shí)，如缺鐵性貧血患者的血清鐵蛋白含量明顯低于正常人，此時(shí)的臨界值制定偏高或偏低后的指標(biāo)變化情況正好與圖3-2B相反低值某一類疾病病人、正常人、高值另一類疾病病人三條交叉分布曲線形式，臨界值不同，應(yīng)分開(kāi)后按上述方式討論臨界值的選擇

ROC曲線的優(yōu)點(diǎn)五、受試者工作特征曲線的優(yōu)缺點(diǎn)方法簡(jiǎn)潔、直觀評(píng)價(jià)方法與群體患病率無(wú)關(guān)，但實(shí)際工作中取有某病與無(wú)某病的例數(shù)相近則更好ROC曲線不固定分類界，可選更好的臨界值作為診斷參考值ROC曲線越凸近左上角或AUC越大表明其診斷價(jià)值越大ROC曲線的缺點(diǎn)當(dāng)樣品數(shù)較少時(shí)，圖形呈鋸齒狀，即使樣品數(shù)目大，也可能不光滑平整ROC曲線圖上顯示的往往不是真正的判斷值當(dāng)沒(méi)用專用軟件時(shí)，計(jì)算和畫圖均比較繁瑣提出進(jìn)一步需明確診斷的問(wèn)題如疾病的分型、分期、需要再進(jìn)行何種診斷檢索最新的原始文獻(xiàn)和評(píng)估其科學(xué)性評(píng)估文獻(xiàn)對(duì)病人的診療條件與當(dāng)前的條件是否具有一致性估計(jì)驗(yàn)前概率、似然比和驗(yàn)后概率等進(jìn)行多項(xiàng)檢查時(shí)前一個(gè)試驗(yàn)的驗(yàn)后概率即為下一個(gè)試驗(yàn)的驗(yàn)前概率運(yùn)用于臨床個(gè)案的診療環(huán)節(jié)第五節(jié)診斷試驗(yàn)的臨床應(yīng)用

男性患者，40歲，慢性乙肝病史15年，甲胎蛋白（AFP）陽(yáng)性，α-L-巖藻糖苷酶（AFU）陽(yáng)性，經(jīng)病理學(xué)檢查肝細(xì)胞型肝癌陽(yáng)性。文獻(xiàn)報(bào)道中國(guó)人群乙肝患