流行病學(xué)之篩檢

1、,第七章　篩檢 Screening,2024/3/28,2,前言,若能及早地將人群中臨床前期的無癥狀病人識(shí)別出來，并給予確診和治療，則可延緩疾病的發(fā)展，篩檢就是在此背景下提出的。 近年，篩檢在疾病控制工作中的應(yīng)用不斷擴(kuò)大，不僅用于發(fā)現(xiàn)人群中多種慢性病早期病人，還用來識(shí)別可能發(fā)生這些疾病的高危個(gè)體。,2024/3/28,3,第一節(jié) 概述,一、篩檢與篩檢試驗(yàn)的定義 篩檢(screening)是 運(yùn)用快速、簡(jiǎn)便的試驗(yàn)、檢查或其

2、他方法，將健康人群中那些可能有病或缺陷，但表面健康的人，同那些可能無病的人區(qū)分開來。,2024/3/28,4,,疾病自然史與篩檢示意圖,,,,,,,,開始暴露,出現(xiàn)癥狀,,,,臨床前可檢查期,疾病發(fā)生,診斷,治療,,篩檢,引 言,康 復(fù),殘疾、死亡,易感期,臨床前期,臨床期,,,,2024/3/28,5,,2024/3/28,6,就是用于識(shí)別健康人群中未被發(fā)現(xiàn)的某病患者或可疑患者，或高危個(gè)體的特殊方法。 方法：?jiǎn)柧?、常?guī)體格檢

3、查 內(nèi)窺鏡與X線等物理學(xué)檢查 血清學(xué)、生物化學(xué)等實(shí)驗(yàn)室檢驗(yàn) 基因分析等高級(jí)分子生物學(xué)技術(shù)。,篩檢試驗(yàn)(screening test),2024/3/28,7,篩檢試驗(yàn),應(yīng)具備簡(jiǎn)單、廉價(jià)、快速、安全、易于被群眾接受、及良好的可靠性與精確性。,2024/3/28,8,整群篩檢（mass screening） 選擇性篩檢（selective screening）單項(xiàng)篩檢（single scr

4、eening） 多項(xiàng)篩檢（multiple screening）,二、篩檢的分類,2024/3/28,9,三、篩檢的目的,①發(fā)現(xiàn)某病的可疑患者，并進(jìn)一步進(jìn)行確診和早期治療②確定高危人群，從病因?qū)W的角度采取措施，延緩疾病的發(fā)生，實(shí)現(xiàn)一級(jí)預(yù)防③了解疾病的自然史,2024/3/28,10,四、篩檢試驗(yàn)與診斷試驗(yàn)的區(qū)別,對(duì)象不同 篩檢試驗(yàn)以健康人或無癥狀的病人為觀察對(duì)象,診斷試驗(yàn)是以病人為觀察對(duì)象。目的不同

5、 篩檢試驗(yàn)把病人及可疑病人與無病者區(qū)分開來,診斷試驗(yàn)進(jìn)一步把病人與可疑有病但實(shí)際無病的人區(qū)分開來。,2024/3/28,11,篩檢試驗(yàn)與診斷試驗(yàn)的區(qū)別,要求不同 篩檢試驗(yàn)要求快速、簡(jiǎn)便，有高靈敏度，最好能發(fā)現(xiàn)所有病人。診斷試驗(yàn)要求有科學(xué)性和準(zhǔn)確性，特異度高，能排除所有非病人。相對(duì)于篩檢試驗(yàn)結(jié)果，診斷試驗(yàn)結(jié)果有更高的準(zhǔn)確性和權(quán)威性。,2024/3/28,12,費(fèi)用不同 篩檢試驗(yàn)應(yīng)是簡(jiǎn)單、廉價(jià)的方法

6、；診斷試驗(yàn)多運(yùn)用實(shí)驗(yàn)室、醫(yī)療器械等手段，一般花費(fèi)較貴。處理不同 篩檢試驗(yàn)陽性者須進(jìn)一步作診斷試驗(yàn)以便確診；而診斷試驗(yàn)結(jié)果陽性者要隨之以治療。,篩檢試驗(yàn)與診斷試驗(yàn)的區(qū)別,2024/3/28,13,五、篩檢的原則,1、被篩查的疾病或因素是一個(gè)重要的衛(wèi)生問題。2、檢出的病人有相應(yīng)的治療方法3、具備診斷和治療的各種設(shè)施4、被篩查疾病處于疾病的潛伏期或早期階段5、具備適宜的檢查方法,2024/3/28,14,6、篩檢方法應(yīng)為

7、人群所接受7、對(duì)疾病的自然史應(yīng)該有足夠的了解8、對(duì)于篩出的病人，應(yīng)當(dāng)有相應(yīng)的政策規(guī)定9、篩查的成本應(yīng)與醫(yī)療保健的可能支出總體上持平10、篩查不是一勞永逸的，需要長(zhǎng)期持續(xù)進(jìn)行,五、篩檢的原則,2024/3/28,15,1、篩查必須改善疾病的結(jié)局2、對(duì)一個(gè)大型篩查計(jì)劃，必須事先確定各個(gè)可能的組成部分的有效性3、篩查計(jì)劃對(duì)于人群的好處必須經(jīng)得起科學(xué)和翔實(shí)的考察,篩查計(jì)劃是否成功的7項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn),2024/3/28,16,4、必須明確篩查

8、計(jì)劃與長(zhǎng)期治療的成本效果、效益5、疾病的負(fù)擔(dān)必須清楚6、必須清楚篩查方法的靈敏度、特異度和可接受性7、從理想的角度，評(píng)價(jià)一項(xiàng)篩查計(jì)劃的社會(huì)效益必須清楚該計(jì)劃延緩或治愈的相關(guān)信息。,篩查計(jì)劃是否成功的7項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn),2024/3/28,17,不論是醫(yī)療實(shí)踐還是醫(yī)學(xué)研究，篩檢對(duì)受試者的影響均具有不確定性，受試者都可能面臨一定程度的風(fēng)險(xiǎn)。因此在實(shí)施時(shí)，必須遵守尊重個(gè)人意愿、有益無害、公正等一般倫理學(xué)原則。,六、篩檢的倫理學(xué)問題,2024/3/

9、28,18,篩檢的宗旨是給受試者帶來好處，但作為計(jì)劃的受試者，有權(quán)利對(duì)將要參與計(jì)劃所涉及的問題“知情”。并且研究人員也有義務(wù)向受試者提供足夠的信息，包括參與這項(xiàng)計(jì)劃的利益與風(fēng)險(xiǎn)，并使他們理解提供的信息，據(jù)此做出理性選擇，決定是否同意參加。,1、知情同意原則,2024/3/28,19,篩檢試驗(yàn)必須安全可靠，無創(chuàng)傷性、易于被群眾接受，不會(huì)給被檢者帶來肉體和精神上的傷害。,2、有益無害原則,2024/3/28,20,公正要求公平、合理地對(duì)待每

10、一個(gè)社會(huì)成員。,3、公正原則：,2024/3/28,21,全國(guó)糖尿病研究協(xié)作組調(diào)查研究組曾于1980年在全國(guó)有代表性的14個(gè)省市30萬人口中開展糖尿病調(diào)查。調(diào)查方法如下：(一)調(diào)查對(duì)象按當(dāng)時(shí)人口構(gòu)成比例自人群中抽取樣本。,七、篩檢實(shí)例,2024/3/28,22,⒈初篩 40歲以下者先查尿糖，如陽性，再查餐后2小時(shí)血漿糖；40歲以上者同時(shí)查尿糖和血糖。⒉復(fù)查 作口服葡萄糖耐量試驗(yàn)。,(二)篩檢方法,2024/3/28,23,此外

11、規(guī)定了不同時(shí)間OGTT曲線的正常上限值。如疑似糖尿病者的OGTT曲線有三點(diǎn)超出正常上限，可確診其患糖尿病，而有兩點(diǎn)超出者則為糖耐量異常。,(二)篩檢方法,2024/3/28,24,第二節(jié) 篩檢試驗(yàn)的評(píng)價(jià),篩檢試驗(yàn)評(píng)價(jià)就是將待評(píng)篩檢試驗(yàn)與診斷目標(biāo)疾病的標(biāo)準(zhǔn)方法，即“金標(biāo)準(zhǔn)”(gold standard)，進(jìn)行同步盲法比較，判定該方法對(duì)疾病“診斷”的真實(shí)性和價(jià)值。,2024/3/28,25,,,,,金標(biāo)準(zhǔn),目標(biāo)人群,,病人,非病人,

12、,,,,,,,,,,,,,,待評(píng)價(jià)篩查方法,,,,,評(píng)價(jià)指標(biāo),篩查方法的評(píng)價(jià)與選擇程序,＋,－,＋,－,,2024/3/28,26,篩檢試驗(yàn)的評(píng)價(jià),具體過程為： 1.先確定適宜的“金標(biāo)準(zhǔn)” 2. 按照“金標(biāo)準(zhǔn)”評(píng)判篩檢結(jié)果,2024/3/28,27,1、 “金標(biāo)準(zhǔn)”（gold standard） 指目前醫(yī)學(xué)界公認(rèn)的診斷疾病最準(zhǔn)確可靠的方法。 通常，活體病理組織檢查、手術(shù)探查、尸體解剖，以及特

13、殊影像診斷，或公認(rèn)的臨床診斷標(biāo)準(zhǔn)等作為金標(biāo)準(zhǔn)。,篩檢試驗(yàn)的評(píng)價(jià),2024/3/28,28,篩檢試驗(yàn)的評(píng)價(jià),某些疾病目前缺乏嚴(yán)格的診斷標(biāo)準(zhǔn)。如心絞痛、精神疾患等。采用專家意見作為金標(biāo)準(zhǔn)。大部分癌癥和退行性疾病，采用隨訪獲得確切診斷作為金標(biāo)準(zhǔn)。,2024/3/28,29,金標(biāo)準(zhǔn)的特點(diǎn),金標(biāo)準(zhǔn)通常具有精確、復(fù)雜、昂貴和危險(xiǎn)的特性。 如：選擇胸片和痰檢診斷肺炎，而不是活檢。選擇心電圖和血清酶診斷心梗，而不是心導(dǎo)管和影像檢查。金標(biāo)

14、準(zhǔn)的相對(duì)性。任何金標(biāo)準(zhǔn)不具有恒真性。,2024/3/28,30,2、選擇受試對(duì)象,研究對(duì)象能夠代表該方法可能應(yīng)用的目標(biāo)人群。 病例組：病例組對(duì)該病的患者總體具有代表性。非病例組：應(yīng)選擇確實(shí)無該病的其他病例。隨機(jī)化分組原則,2024/3/28,31,3、樣本量的估計(jì),與研究樣本量有關(guān)的因素：①待評(píng)價(jià)篩檢試驗(yàn)的靈敏度②待評(píng)價(jià)篩檢試驗(yàn)的特異度③顯著性檢驗(yàn)水平?④容許誤差?,2024/3/28,32,4、整理評(píng)價(jià)結(jié)果,20

15、24/3/28,33,二、篩檢試驗(yàn)的評(píng)價(jià)指標(biāo),(一)真實(shí)性 真實(shí)性（validity）是指試驗(yàn)結(jié)果和真實(shí)情況之間的符合程度，又稱準(zhǔn)確性(accuracy)。,2024/3/28,34,評(píng)價(jià)真實(shí)性的指標(biāo),靈敏度與假陰性率 特異度與假陽性率 正確指數(shù) 似然比 符合率,2024/3/28,35,靈敏度(sensitivity)，又稱真陽性率(tru

16、e positive rate)： 實(shí)際有病而按該篩檢試驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)被正確地判為有病的百分比。 它反映篩檢試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)病人的能力。 靈敏度SN ＝A/(A+ C) × 100%,1、靈敏度與假陰性率,2024/3/28,36,假陰性率(false negative rate),又稱漏診率 指實(shí)際有病，根據(jù)篩檢試驗(yàn)被確定為無病的百分比。它反映的是篩檢試驗(yàn)漏診病人的情況。 假陰性率 ＝C/(A+ C) &

17、#215; 100% 靈敏度＋假陰性率＝1,2024/3/28,37,特異度(specificity)，又稱真陰性率(true negative rate),即實(shí)際無病按該診斷標(biāo)準(zhǔn)被正確地判為無病的百分比。它反映篩檢試驗(yàn)確定非病人的能力。 特異度 SP＝D/(B+D)×100%,2、特異度與假陽性率,2024/3/28,38,假陽性率(false positive rate),又稱誤診率 即實(shí)

18、際無病，但根據(jù)篩檢被判為有病的百分比。 假陽性率＝B/(B+D) × 100% 特異度＋假陽性率＝1,2024/3/28,39,也稱約登指數(shù)（Youden‘s index） 是靈敏度與特異度之和減去1。 指數(shù)范圍在0～1之間。 表示篩檢方法發(fā)現(xiàn)真正病人與非病人的總能力。指數(shù)越大，其真實(shí)性越高。 約登指數(shù)=靈敏度+特異度-1 =

19、l－(假陰性十假陽性),3、正確指數(shù),2024/3/28,40,是同時(shí)反映靈敏度和特異度的復(fù)合指標(biāo)。 即有病者中得出某一篩檢試驗(yàn)結(jié)果的概率與無病者得出這一概率的比值。陽性似然比(positive likelihood ratio, ＋LR)陰性似然比(negative likelihood ratio, －LR),,,⒋似然比(likelihood ratio, LR),2024/3/28,41,似然比,2024/3/28,42

20、,該指標(biāo)的特點(diǎn)該指標(biāo)全面反映篩檢試驗(yàn)的診斷價(jià)值，非常穩(wěn)定。它的計(jì)算只涉及靈敏度與特異度，不受患病率的影響。陽性似然比越大，篩檢試驗(yàn)的診斷價(jià)值越高；陰性似然比越小，篩檢試驗(yàn)的診斷價(jià)值也越高。,似然比,2024/3/28,43,又稱符合率，是篩檢試驗(yàn)判定的結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)診斷的結(jié)果相同的數(shù)占總受檢人數(shù)的比例。,,⒌一致率（agreement/consistency rate）,2024/3/28,44,Kappa分析是評(píng)價(jià)兩種檢驗(yàn)方法和同一方

21、法兩次檢測(cè)結(jié)果是否具有一致性的統(tǒng)計(jì)學(xué)方法。 該分析考慮了機(jī)遇因素對(duì)一致性的影響。 Kappa值的取值范圍介于－1和＋1之間。,,Kappa分析,2024/3/28,45,K＜0，說明由機(jī)遇所致一致率大于觀察一致性；K＝0，表示觀察一致率完全由機(jī)遇所致；K＞0，說明觀察一致性大于因機(jī)遇所致一致的程度。,Kappa分析,2024/3/28,46,2024/3/28,47,也稱信度、精確度(precision)或可重復(fù)性(repeatab

22、ility)。 是指在相同條件下用某測(cè)量工具重復(fù)測(cè)量同一受試者時(shí)獲得相同結(jié)果的穩(wěn)定程度。評(píng)價(jià)篩檢試驗(yàn)可靠性的方法和指標(biāo)與前所述一致率的評(píng)價(jià)基本類同。,(二)可靠性,2024/3/28,48,可靠性,影響因素：受試對(duì)象生物學(xué)變異 觀察者 實(shí)驗(yàn)室條件,2024/3/28,49,(三)預(yù)測(cè)值,1) 陽性預(yù)測(cè)值（positive predictive value）是指篩檢試驗(yàn)陽性者患目標(biāo)疾病的可能性. 陽性預(yù)測(cè)值＝A/(A+B) &

23、#215;100%,2024/3/28,50,預(yù)測(cè)值,2)陰性預(yù)測(cè)值（negative predictive value）是指篩檢試驗(yàn)陰性者不患目標(biāo)疾病的可能性。 陰性預(yù)測(cè)值＝D/(C+D) ×100% 總的來講，篩檢試驗(yàn)的靈敏度越高，陰性預(yù)測(cè)值越高；篩檢試驗(yàn)的特異度越高，陽性預(yù)測(cè)值越高。,2024/3/28,51,患病率對(duì)陽性預(yù)測(cè)值的影響,患病率對(duì)預(yù)測(cè)值的影響，要比靈敏度和特異度

24、對(duì)預(yù)測(cè)值的影響明顯得多。,2024/3/28,52,2024/3/28,53,,,預(yù)測(cè)值,2024/3/28,54,2024/3/28,55,1、一般可定在特異度和靈敏度相等的位置2 有些疾病早期治療效果好，否則后果嚴(yán)重，這時(shí)應(yīng)選擇靈敏度高的截?cái)嘀怠?、治療效果不理想，確診費(fèi)用較昂貴時(shí)則可選擇較高的診斷標(biāo)準(zhǔn),截?cái)嘀档拇_定原則,2024/3/28,56,2024/3/28,57,三、篩檢試驗(yàn)陽性結(jié)果截?cái)嘀档拇_定,,2024/3/28,

25、58,如疾病的預(yù)后差，漏掉病人可能帶來嚴(yán)重后果，且目前又有可靠的治療方法，則臨界點(diǎn)向左移，以提高靈敏度，盡可能多的發(fā)現(xiàn)可疑病人，但會(huì)使假陽性增多。,選擇臨界點(diǎn)的建議,2024/3/28,59,如疾病的預(yù)后不嚴(yán)重，且現(xiàn)有診療方法不理想，臨界點(diǎn)可右移，以降低靈敏度，提高特異度，盡可能將非患者鑒別出來，但增加假陰性。如果假陽性者作進(jìn)一步診斷的費(fèi)用太貴，為了節(jié)約經(jīng)費(fèi)，可將臨界點(diǎn)向右移。 如果靈敏度和特異度同等重要，可將臨界點(diǎn)定在非病人的分布

26、曲線與病人的分布曲線的交界處。,選擇臨界點(diǎn)的建議,2024/3/28,60,ROC曲線,受試者工作特征曲線(receiver operator characteristic curve, 簡(jiǎn)稱ROC曲線),用真陽性率和假陽性率作圖得出的曲線，可表示靈敏度和特異度的關(guān)系。,2024/3/28,61,,2024/3/28,62,第三節(jié) 篩檢效果的評(píng)價(jià),一、收益 收益（yield）也稱收獲量，指經(jīng)篩檢后能使多少原來未發(fā)

27、現(xiàn)的病人得到診斷和治療。 提高收益的方法：選擇患病率高的人群(即高危人群)選用高靈敏度的篩檢試驗(yàn) 采用聯(lián)合試驗(yàn),2024/3/28,63,同時(shí)作幾個(gè)試驗(yàn)，只要有一個(gè)出現(xiàn)陽性就判斷為陽性，或全部出現(xiàn)陰性時(shí)才判斷為陰性。 并聯(lián)試驗(yàn)的效應(yīng)是提高了靈敏度和陰性預(yù)測(cè)值，但降低了特異度和陽性預(yù)測(cè)值。 并聯(lián)試驗(yàn)適用于以下情況：急需作出診斷；現(xiàn)有的試驗(yàn)靈敏度都不高,1)并聯(lián)試驗(yàn)（parallel tests）,2024/3/2

28、8,64,2)串聯(lián)試驗(yàn),先后作幾個(gè)試驗(yàn)，全部出現(xiàn)陽性時(shí)才判斷為陽性，或只要有一個(gè)出現(xiàn)陰性就判斷為陰性，并停止試驗(yàn) 串聯(lián)試驗(yàn)的效應(yīng)是提高了特異度和陽性預(yù)測(cè)值，降低了靈敏度和陰性預(yù)測(cè)值。,2024/3/28,65,串聯(lián)試驗(yàn)適用于下列情況：,最后確診時(shí)特別需要避免誤診；對(duì)某些昂貴、復(fù)雜及有危險(xiǎn)的試驗(yàn)，則應(yīng)先作經(jīng)濟(jì)、簡(jiǎn)單及安全的試驗(yàn)，當(dāng)結(jié)果提示有問題時(shí)再做這些試驗(yàn)；現(xiàn)有的試驗(yàn)特異度都不高。,2024/3/28,66,,兩種

29、篩檢方法的聯(lián)合使用分析表,2024/3/28,67,病死率死亡率生存率,二、 篩檢的生物學(xué)效果評(píng)價(jià),2024/3/28,68,三、 篩檢的衛(wèi)生經(jīng)濟(jì)學(xué)效果評(píng)價(jià),成本效果分析成本效益分析成本效用分析,2024/3/28,69,第四節(jié) 篩檢中的偏倚,⒈領(lǐng)先時(shí)間(lead time)與領(lǐng)先時(shí)間偏倚(lead time bias) 領(lǐng)先時(shí)間是指通過篩檢試驗(yàn)，在慢性病自然史的早期階段，如癥狀出現(xiàn)前，提前做出診斷，從而贏

30、得提前治療疾病的時(shí)間。實(shí)際上就是從篩檢發(fā)現(xiàn)到臨床診斷發(fā)現(xiàn)所能贏得的時(shí)間。,2024/3/28,70,篩檢中的偏倚,領(lǐng)先時(shí)間偏倚是指篩檢診斷時(shí)間和臨床診斷時(shí)間之差被解釋為因篩檢延長(zhǎng)的生存時(shí)間。這種表面上延長(zhǎng)的生存時(shí)間，實(shí)際是篩檢導(dǎo)致診斷時(shí)間提前所致的偏倚。,2024/3/28,71,2024/3/28,72,2、病程長(zhǎng)短偏倚（length bias),一些惡性程度低的癌癥病人常有較長(zhǎng)的臨床前期，而惡性程度高的同類癌癥病人的臨床前期較短，因

31、此前者被篩檢到的機(jī)會(huì)較后者大，而前者的生存期又比后者長(zhǎng)，從而產(chǎn)生一種篩檢者要比未篩檢者生存時(shí)間長(zhǎng)的假象,2024/3/28,73,,2024/3/28,74,篩檢參加者與不參加者之間，某些與生活有關(guān)的特征可能存在不同。 如參加篩檢者可能因文化水平、衛(wèi)生保健知識(shí)水平較高，平時(shí)比較注重健康問題，對(duì)吸煙、飲酒等不良生活習(xí)慣較為注意，對(duì)身體出現(xiàn)的異常癥狀也較為警惕，有較好的醫(yī)療依從性，這些都會(huì)對(duì)今后的存活率產(chǎn)生影響，而引起偏倚。,3