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第五章
筛检试验和诊断试验
筛检是早期发现
疾病的有效手段。随着社会的发展，人们对医疗保健的要求越来越高
了，
不但要求能治病，
更重要的是不得病或早期发现并能治愈疾病，
因此筛检的应用日益广
泛。
诊断试验是正确判断疾病的
手段，
是医疗服务的基础。
诊断试验和筛检试验在试验方法、<
/p>
判断和评价标准等方面有共同之处，
在应用方面既有联系又有区别
，
可是单独应用，
也可联
合应用，
尤其是在流行病学研究过程中，
两者相互联系共同组成一个从筛检到
诊断的完整过
程。
第一节
第一节
概
述
一、概念和目的
（一）
（一）
筛检（
screening
）
1
、定义
是
运用快速简便的实验检查或其他手段，自表面健康的人群中去发现那些未被
识别的可疑病
人或有缺陷者。
筛检试验不是诊断试验，
仅是一个初步检查，<
/p>
对筛检试验阳性
和可疑阳性的人必须进行确诊检查，确诊后的病人
进行治疗。
筛检的方法应简单易行，
灵敏价廉，
安全有效。筛检的形式可因研究目的而异，根据筛检对
象的范围分类，可分为整群筛检（
mass
screening
）和选择筛检（
selective sc
reening
）
。
整群筛检是指当疾
病的患病率较高时，
需要从该范围内的整个人群中将患该病可能性较大的
人筛检出来的一种方法。
选择筛检是指在某范围内重点选择高危人群进行筛检，
最大限度地
发现那些无临床症状的病例，以取得最大的筛检效益
。
筛检又可根据所用筛检方法的数量分为单项筛检和多项筛检
，后者是指采用几种方法
筛检同一疾病。图
5-1
为筛检与诊断示意图。
2
、目的
1
．早期发现病例：可提高治愈率，降低死亡率，如子宫颈癌，若经筛检能发现
0
－
I
期
的病例，则手术治疗的
5
年生存率可高达
75
－
100
％，而如果
待临床症状后才就诊，至少
已是
II
期
了，
此时手术治疗
5
年生存率明显下降
，
Ⅲ、
Ⅳ期的
5
年生存率分别为
64
％、
35
％、
0
％－
14
％。
2
．
2
．
筛检高危人群：这是一级预防的重要措施，如对孕妇的乙肝表面抗原的筛检，
阳性者所生
的婴儿即为肝炎病毒感染的高危人群，
因而产后应迅速对这些婴儿进行乙肝的被
动和
主动免疫。以阻止乙肝病毒的传播。如筛
检出高脂血症可能是高血压和冠心病的高危人群，
对其进行降脂治疗则可减少高血压和冠
心病的发生。
3
．
3
．
研究疾病的自然史：疾病的自然史则应包括临床前期，临床期及临床后期各
阶段的疾病发
展过程，临床所见仅是后者，疾病的筛检，可观察到疾病各阶段症状和体征，
了解疾病的
自然史。
4
．开展流行病学监测：人
群疾病的监测，还包括隐形感染及病原学监测等，定期对人
群进行筛检可发现隐形感染者
。
（二）诊断（
diagnosis
）
1
、定义
不
同于筛检，筛检是将病人或可疑病人与无病者区别开来，而诊断是进一步
将病人和可疑有
病而实际无病者区别开来。
因此诊断对指导治疗有决定性意义。
用于诊断的
试验方法称为诊断试验。
2
、目的
主要是用于（
1
）
、疾病的诊断，及时、正确的诊断是临床采用有效治疗措施
的前提。
（
2
）
、疾病随访确定疾病的
转归。
（
3
）
、疗效考核时疾病状态的诊断。
（
4
）
、药物毒
副作用的监测等。
二、试验的应用原则
（一）
（一）
诊断试验的应用原则
1
．
1
．
试验
方法要求安全、可靠、特异度和灵敏度要高，能正确区分病人和非病人。
2
．
2
．
试验方法要快速、简单、容易进行。
3
．
3
．
价廉、尽量减少痛苦。对被试者有创伤、有痛苦的试验一般不用于筛检，用于
诊断也要慎
重。
（二）
（二）
筛检试验应用的要求
筛检是一项预防
性的医疗活动，服务对象是表面健康的人群，因而，不易取得研究对
象的合作，为了不给
病人和社会带来压力，必须制订好筛检计划，明确目的，估计效果，权
衡利弊。
其试验的应用原则除同诊断试验外、还有如下要求：
1
．
1
．
该
疾病已成为当地一个重大的公卫问题：即该病发病率高，影响面广，不
控制将会造成严重
的后果。
2
．
2
．
对
筛检的疾病应有进一步确诊的方法与条件：由于筛检不是诊断试验，只
能提示某病或某缺
陷的可疑患者需要进一步确诊后才能进行管理和治疗。
如无进一步确诊的
方法或条件，则不易进行筛检。
3
．
3
．
有
效的治疗方法：如果对筛检出来的疾病或缺陷毫无治疗办法和措施，则
筛检无意义。
4
．
4
．
明
确该病的自然史：才能准确预测筛检可能取得的效益，盲目筛检是不可
取的。
5
．
5
．
有较长的潜伏期或临床前期，便于筛检出更多的病例。
6
．
6
．
有适当的筛检技术。
7
．
7
．
应考虑整个筛检，诊断，治疗的成本与收益问题。
第二节
评价试验的指标
对诊断试验和筛检试
验的评价，
除考虑安全可靠、
简单快速及方便价廉外，
主要从试验
的真实性、
可靠性及效益三个方面进
行评价。
评价时是将已明确诊断为病人和非病人的两组
人群，用
新方法重新确定，从而比较新方法正确判断的能力。
一、
真
实
性
真实性（
validity
）又称准确性（
accuracy
）或效度，指测定值与实际值符合的程度，<
/p>
是指将病人和正常人正确区分开的能力。
（一）评价指标
在实施一项筛检或
诊断试验时，受检人群将出现如表
5
－
1
所示的真
阳性、假阳性、真阴性、假阴性
4
种情况，据此可计算评价真实性的指标。
1.
灵敏度
（
sensit
ivity
）
又称真阳性率，
是指将实际有病的人正确地判断为患者的能
力。理想的试验应为
100%
。
c
灵敏度
（％）
＝
×
100%
（式
5
－
1
）
a + c
表
5-1
试验检查结果真实性评价模式表
试
验
阳性
阴性
合计
有
病
真阳性（
a
）
假阴性（
c
）
a + c
无
病
假阳性（
b
）
真阴性（
d
）
b + d
合计
a + b
c + d
a + b
+ c + d
特异度
(%)
?
d
?
100
%
b
?
d
(
式
5
?
2
)
2.
特异度
（
specificity
）
又称真阴性率，
是指将实际未患某病的人正确地判断为未
患某病的能力。理想的试验应为
100%
。
假阴性率
(%)
?<
/p>
c
?
100
%
?
1
?
灵敏度
a
?
c
?
式
5
?
3
?
3.
假阴性率
又称漏诊率，
是指实际有病者而被判定为非病者的百分率。
理想的试验应
为<
/p>
0
。
假阳性率
(%)
?
b
?
100
%
?
1
?
特异度
b
?
d
(
式
5
?
4<
/p>
)
4.
假阳性率
又称误诊率，是指
实际无病者而被判定为有病的百分率。理想的试验应
为
0
。
5.
约登指数（
Youden
’
s
index
）
又称正确指数，是指灵
敏度和特异度之和减去
1
，是
综合评价
真实性的指标。理想的试验应为
1
。
如在一次糖尿病的筛检试验的评价中，
共检查
< br>1000
人，
其中糖尿病患者
2
0
人，
非糖尿
病患者
< br>980
人，检查结果真阳性
18
人，假阳性
49
人，假阴性
2
人，真阴性
931
人。根据该
< br>结果计算该试验的真实性指标如下：
灵敏度
=18/20=90%
特异度
=931/980=95%
假
阴性率
=2/20=10%
，或
1-9
0%=10%
假阳性率
=49/980=5%
，或
1-95%=5%
约登指数
=0.90+0.95-1=0.85
二、可
靠
性
可靠性（
reliability
）又称重复性（
repeatabil
ity
）或精密度（
precision
）
，是指
在完全相同的条件下，重复进行某项试验时获得相同
结果的稳定程度。
变异系数
?
测定值均数的标准差
?
100
%
测定值均数
(
式
5
?
5
)
（一）指标
1.
变异系数（
coefficient
of
va
riance
）
：如果试验测量的是诸如血压、血糖等计量指<
/p>
符合率
?
a
?<
/p>
d
?
100
%<
/p>
a
?
b
?
c
?
d
(
式
5
?
6
)
标，则可用变异系数来表示可靠性。变异系数越小，可靠性越好。
2.
符合率：
如果试验
测量的是诸如阳性和阴性、
正常与异常这样的定性指标时，
则可
用
符合率来表示可靠性，符合率越高，可靠性越好。
（二）影响因素与控制措施
影响一项
诊断或筛检试验的可靠性的因素包括试验条件、
观察者及被观察者三方面的变
异。
1.
试验条件的影
响：
包括试验的环境条件，如温度、湿度等；
试剂与药品的质量
及配制
方法；仪器是否校准等。因此，必须严格规定试验的环境条件，试剂与药品的级别
，仪器必
须先校准，才能保证试验的可靠性。
2.
观察者的变异：
包括不同观察者之间的变异和同一
观察者在不同时间、
条件下重复检
查同一样本时所得结果的不一
致性。
如由几名观察者同时测量同一人的血压值，
即使观察者<
/p>
训练有素，
差异在
2mmHg
以内当属允许范围。
为此，观察者必需经过严格的培训，
< br>增强责任
心，统一判断标准，使观察者的变异降低到允许范围以内。
3.
被观察者的个体生物学变异：
生物个体的各种生理、
生化测量值均随测量时间、
条件
等变化而不断变化。如血压值在上、下午，冬、夏季不同，并随测量体位和部位的不同而
变
化；
血糖值在饭前、
饭后不同时间有
明显差异。
因此，
要严格规定统一的测量时间、
条件等，
以使被观察者在相同条件下进行比较。
同时，
临床医师应对个体的生物学变异给予足够的重
视。
三、效
益
诊断试验或筛检试验是否切实可行
，
必须事先考虑其应用效益，
特别是筛检试验更应注
重效益。可从以下几个方面进行评价。
（一）预测值
预测值（
predictive
va
lue
）又称诊断价值，它是表示试验能做出正确判断的概率。也
表示试验结果的实际临床意义。
它是从临床实用价值的角度来反应试验的效益。
根据试验结
果的不同，预测值可分为阳性预测值和阴性预测值。
阳性预测值
(%)
?
a
?
100
%
a
?
b
d<
/p>
?
100
%
c<
/p>
?
d
(
式
5
?
7
)
1
．
1
．阳性预测值（
positive
predictive value NPV
）
是指试验为阳性者真
正患有该病的可能性。
阴性预测值
(%)
?
(
式
5
?
8<
/p>
)
2
．
2
．阴性预测值（
negative
predictive value, NPV
）
是指试验为阴性者真
正没有患该病的可能性。
3
．预测值的影响因素：
预测值的大小与研究疾病的患病率和试验本身的灵敏度和特异度有关，
其关
系可用下式
表示：
患病率×灵敏度
阳性预测值
（
%
）
＝
×
100
％
（式
5-9
）
患病率×灵敏度＋（
1
－患病率）
（
1
－特异度）
当患病率很低时，
即使一个试验的灵敏度和特异度均很高，
仍会出现许多假阳性，
使阳
（
1
－患病率）×特异度
100
％
（
式
阳性预测值
（
%
）
＝
×
5-10
）
（
1
－患病率）
×特异度＋患病率×<
/p>
（
1
－灵敏度）
性预测值降低。如用
ELISA
法监测
AIDS
病的
HIV
< br>抗体，假设该法的灵敏度和特异度均达
99
％，而患病
率为
1/
万时阳性预测值仅为
0.99
%
，试验阳性人数约为
10
，当患病率
上升至
10
％时，其阳性预测值升至
91.67 %
。试验阳性人数为
9900
。
因此，选择患病率高的人群做试验，阳性预测值高则新发现的病例数量多，收益就大。
表
5-1
灵敏度和特异度均为
99%
的试验在不同患病率人群中的阳性预测值
受检
实际感
实际未
试验阳
试验假
总阳性
阳性预
感染率
人数
染人数
感染人数
性人数
阳性人数
人数
测值
(%)
(1) (2) (3) (4)=(2)
(5)=(3)
×
(6)=(4)+(5)
(7)=(4)/(6)
×
0.99 (1-0.99)
1/
万
100000
10 99990 9.9
≈
10
999.9
≈
1000 1010
0.99
1
‰
100000 100
99900 99
999 1098 9.02
1% 100000 1000 99000
990 990 1980 50.00
10% 100000 10000 90000
9900 900 10800 91.67
（三）
（三）
生物学效果
试验的目的是及时、准确
地诊治疾病，越早越好。尤其是筛检试验。
1
、一项灵敏度和<
/p>
特异度高的试验能最大限度的将真正病人早期发现，
而又能最大限
度将真正无病的人区别开
来。尽可能地减少误诊和漏诊，使患者能及时得到治疗。又不会
因误诊而造成损失和浪费。
2
、若有可靠的改善预后的治疗方法
，则可提高治愈率、生存率，减少死亡率和合并症。节
省了医疗费用，
< br>减少病人的痛苦，
则其社会效益和经济效益同步增长。
在
判断疾病预后改善
程度时，应考虑
“领先时间”的偏倚。因为筛
检试验所发现的病例较临床诊断病例的时间提
前（如图中的
AB
）
，假使因筛检而得到早期治疗的效果与一般治疗效果相同，若
从诊断之
日算起，筛检病例的存活时间（
AB
< br>＋
BC
）较一般病例的存活时间（
BC
）要长，这种偏倚
称为领先时间偏倚，它将在筛检效益评
价时造成假象，过高的估计了筛检病例的存活时间。
要
排
除
这
种
偏
倚
，
最
好
用
同
期
随
机
对
照
试
验
，
筛
检
病<
/p>
例
真
正
延
长
的
生
存
期
应
等
于
CD=AD-AC
。
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