诊断性研究证据的评价及其应用

诊断性研究证据的评价和应用,诊断性试验的范围,诊断性试验是对疾病进行诊断的试验和方法。 病史和体检所获得的临床资料； 各种实验室检查，生化、血液学、细菌学、病毒学、免疫学、病理学和遗传学等； 影像学检查，X线诊断、超声诊断、CT、MRI及放射性核素检查等； 各种器械诊断，心电图、纤维内镜等； 各种公认的诊断标准，诊断急性风湿热的Jones诊断标准、诊断SLS的ARA诊断标准等。,诊断性试验的目的,诊断疾病：病因、病原学、病理学诊断等； 判断病情的严重性：功能损害的诊断； 估计疾病临床过程及预后； 预测治疗效果； 筛查无症状的病人; 监测疗效,循证诊断,循证诊断(evidence base of clinical diagnosis)：指临床上选用何种诊断试验，采用何种诊断标准用于您所经治的患者，都必须建立在当前最佳研究结果所获得的证据和最佳临床专业知识的基础上，使患者获得最大的利益。,诊断试验的研究链,技术性能，诊断技术的精确性 诊断试验准确性，准确诊断疾病 对诊断试验的影响，诊断试验结果是否影响对其他诊断技术的选择 治疗的影响，诊断试验结果是否影响选择和提供治疗方法 对患者结局的影响，能否改善患者的健康状况 成本效果的影响,研究和评价诊断性试验的目的,正确认识诊断试验的临床应用价值 合理选用各种诊断试验，提供临床上最好的诊断方法 科学解释诊断试验结果 提高临床疗效：早期诊断，早期治疗,诊断试验研究的基本原则,1、确定金标准 2、研究对象的选择 3、盲法、独立和同步比较 4、列四格表，计算相关指标 5、样本量的计算,1、确定金标准,金标准(gold standard)或标准诊断：指当前医学界公认的诊断某种疾病最准确、最可靠的方法。 包括：外科手术 病理诊断 影像学诊断 临床专家共同制定的标准 长期临床随访,金标准确定后，所有研究对象均用金标准划分为有病、无病两组 金标准选择必须准确，否则造成疾病分类错误，影响要评价的诊断试验的准确性。 如：将多普勒超声图像代替静脉造影作为分析深静脉血栓的参考方法,2、研究对象的选择,诊断试验的临床标准 不是取决于是否能区分正常人与典型、重型病例 而是取决于是否能区分容易混淆的疾病或疾病的严重程度 诊断试验的研究对象，应能代表试验检查对象的总体 典型和不典型 早、中、晚期 轻、中、重型 有和无并发症的病例 容易和该病混淆的病例 正常人一般不宜纳入对照组,3、盲法、独立和同步比较,盲法、独立和同步比较诊断试验和金标准的结果 要评价的诊断试验必须与金标准比较 选择的诊断试验：更简便 更容易实施 减少创伤 成本更低,新诊断试验与金标准盲法比较 判断诊断试验结果不能预先知道金标准划分研究对象的标准 如：知道了超声心动图的结果后，原来未听到的心脏杂音很容易听到 知道了CT扫描的结果，原来胸片上未发现的肺部肿块很容易发现,独立比较 某些情况下，金标准是建立在一系列试验和相关临床资料基础上，此时，金标准不能包括新的诊断试验，以免夸大诊断的准确性，产生incorporation bias 新诊断试验的结果影响金标准的使用，如采用介入方法作为金标准，当新的诊断试验结果为阴性时，病人不能接受再使用金标准进行诊断，产生verification bias,同步比较 诊断试验与金标准诊断的结果应同期进行，疾病过程的不同阶段，其病理形态、生理、发生发展影响诊断 如某些急性自限性疾病,4、列四格表，计算相关指标,敏感度(Sensitivity, Sen)：金标准诊断全部有病病例中，诊断性试验结果阳性所占的比例，也称真阳性率。 Sensitivity(Sen)= a/(a+c) 假阴性率：诊断性试验结果为阴性的病例占全部有病病例的比例，代表漏诊率。 真阳性率1假阴性率 Sen高，则漏诊率低，有助于排除相应疾病。,特异度(Specificity, Spe)：金标准诊断全部无病的受试者中，诊断性试验结果阴性所占的比例，也称真阴性率。 Specificity(Spe)= d/(b+d) 假阳性率：诊断性试验结果为阳性的病例占全部无病受试者的比例，代表误诊率。 真阴性率1假阳性率 Spe高，则误诊率低，有助于确定诊断。,敏感度和特异度的特点 当试验方法和金标准固定时，每个诊断试验的敏感度和特异度是恒定的； 当诊断试验的结果呈连续性数据时，区分诊断试验正常和异常的临界点会影响敏感度和特异度。,不同应用目的，对诊断性试验要求不同。 Sen高的诊断试验用于： 筛选患病率低的疾病、防漏诊； 临床排除某一疾病（用阴性结果）； 防漏诊致严重后果者（如SARS）。 Spe高的诊断试验用于： 假阳性致不当防治者； 假阳性致患者巨大精神障碍、经济负担者（如癌症）； 肯定临床诊断，指导治疗。,提高诊断性试验敏感度或特异度的方法,（一）平行试验 多个诊断试验，只要任一试验的结果阳性，即判断为患病者，这种方法称为平行试验(parallel test)。,Sen A=80%; Sen B=60%; Spe A=80%; Spe B=90% 平行试验Sen=Sen A + (1-Sen A)×Sen B =0.80+(1-0.80)×0.60=0.92 平行试验Spe=Spe A ×Spe B =0.80×0.90=0.72,平行试验适用于： 急需迅速作出诊断者，如急诊患者或外地门诊患者复诊有困难时； 诊断该病如漏掉一个患者后果严重，迫切需要敏感度高的试验，但目前手中只有两项或两项以上不太灵敏的试验。,（二）系列试验 使用两个或两个以上的诊断试验，并均取得阳性结果后再作出疾病存在的多项试验称系（序）列试验(serial test)。,Sen A=80%; Sen B=60%; Spe A=80%; Spe B=90% 系列试验Sen=Sen A×Sen B =0.80×0.60=0.48 系列试验Spe=Spe A + (1-Spe A)×Spe B =0.80+(1-0.80)×0.90=0.98,系列试验适用于： 慢性病，不一定需要迅速做出诊断，但需要增加诊断的正确性； 为减少误诊率，迫切需要特异度高的试验，但目前手中只有两项或两项以上特异度不高的试验； 当诊断该病的某些试验昂贵且有危险，可用较简单而安全的试验先做，一旦提示该病可能，才做上述试验。,准确度(Accuracy, Ac)：该项诊断性试验的全部真阳性者和真阴性者占受试对象总和的比例，又称总符合率，反映诊断试验结果与金标准试验结果符合或一致的程度。 Accuracy(Ac)=(a+d)/N,患病率(prevalence, PREV)：经诊断性试验检测的全部病例中，真正“有病”患者所占的比例。 PREV=(a+c)/(a+b+c+d) 在级别不同的医院中，某种疾病的患者集中程度不同，故患病率差别大。,预测值(predictive value, PV)：根据诊断试验的结果来估计患病可能性大小的指标。 阳性预测值(positive predictive value, +PV) 阴性预测值(negative predictive value, -PV),阳性预测值(positive predictive value, +PV)：诊断性试验为阳性的全部病例中，用金标准诊断为“有病”的病例所占的比例。 +PV=a/(a+b) 阴性预测值(negative predictive value, -PV)：诊断性试验为阴性的全部病例中，用金标准诊断为“无病”的病例所占的比例。 -PV=d/(c+d),预测值的特点 敏感度越高的试验， -PV越高； 特异度越高的试验， +PV越高； 患病率对预测值的影响要比敏感度和特异度更重要。 敏感度和特异度不变时，+PV随患病率上升而上升； -PV随患病率的上升而下降， +PV上升速度快于-PV的下降速度，说明患病率对+PV的影响更明显。,患病率对预测值的影响(1),监护病房CK诊断心梗(CK80=CK-) 心梗 无心梗 CK+ 215(93%) 16 231 +PV=93% CK- 15 114(88%) 129 -PV=88% Total 230 130 360 Pre=64%,普通医院CK诊断心梗(CK80=CK-) 心梗 无心梗 CK+ 215(93%) 248 463 +PV=46% CK- 15 1822(88%) 1837 -PV=99% Total 230 2070 2300 Pre=10%,患病率对预测值的影响(2),AFP诊断肝癌，敏感度80，特异度90 一般人群 肝癌 非肝癌 AFP+ 8 9999 10007 +PV=0.08% AFP- 2 89991 89993 Total 10 99990 100000 Pre=10/10万,AFP诊断肝癌，敏感度80，特异度90 HBsAg(+)人群 肝癌 非肝癌 AFP+ 80 9990 10070 +PV=0.8% AFP- 20 89910 89930 Total 100 99900 100000 Pre=100/10万,患病率对预测值的影响(3),AFP诊断肝癌，敏感度80，特异度90 HBsAg(+) 年龄40岁人群 肝癌 非肝癌 AFP+ 800 9900 10700 +PV=7.48% AFP- 200 89100 89300 Total 1000 99000 100000 Pre=1000/10万,患病率对预测值的影响(4),AFP诊断肝癌，敏感度80，特异度90 HBsAg(+) 年龄40岁 肝硬化人群 肝癌 非肝癌 AFP+ 8000 9000 17000 +PV=47.06% AFP- 2000 81000 83000 Total 10000 90000 100000 Pre=10000/10万,患病率对预测值的影响(5),似然比(likelihood ratio, LR)：诊断试验结果在患者中出现的概率与非患者中出现的概率之比。代表一个诊断性试验区分有病和无病的能力大小。,阳性似然比(positive likelihood ratio, +LR)：出现在金标准确定有病的受试者阳性结果与出现在无病受试者阳性试验结果的比值大小或倍数。 或表示阳性试验结果对一个受试者患病的概率与未患病的概率的比值或倍数。 即真阳性率和假阳性率的比值。 +LR=Sn/(1-Sp),阴性似然比(negative likelihood ratio, -LR)：出现在金标准确定有病的受试者阴性结果与出现在无病受试者阴性试验结果的比值大小或倍数。 或表示试验结果阴性时，一个受试者患病概率与未患病的概率的比值或倍数。 即假阴性率和真阴性率的比值。 -LR=(1-Sn)/Sp,似然比的特点和应用 可以同时反应Sen和Spe的复合指标，比Sen和Spe更稳定，不受患病率的影响，是诊断性试验综合评价的理想指标； 在确定某项检验或某项体征的+LR后，可根据患者的病史、体征作出验前概率的估计，再根据检测结果，应用+LR ，计算该病例患病的验后概率。,验前概率(pre-test probability)：临床医师根据病史、体征等，估计该患者可能患病的概率。 诊断性试验中验前概率的判断：根据个人经验，人群患病率资料，实践资料，文献描述，对不同情况下验前概率的研究资料。,验前概率实例,验后概率：诊断试验不能直接告诉患者是否患某种疾病，只能帮助我们根据试验结果估计患者的患病概率，验后概率的计算取决于：验前概率的估计和诊断试验似然比的大小 验前比(pre-test odds)=验前概率/(1-验前概率) 验后比(post-test odds)=验前比×似然比 验后概率(post-test probability)=验后比/(1+验后比),注意事项：在诊断性试验的计算中，如果验前概率与该试验的患病率相同，则验后概率与阳性预测值相同。否则，不能认为验后概率就等于阳性预测值