design, evaluation,application of diagnostic tes科研设计t.ppt

（一）领先时间偏倚 领先时间(lead time)是指通过筛检试验，在慢性病自然史的早期阶段，如症状出现前，提前做出诊断，从而赢得提前治疗疾病的时间。实际上就是从筛检发现到临床诊断发现所能赢得的时间。 领先时间偏倚(lead time bias)是指筛检诊断时间和临床诊断时间之差被解释为因筛检延长的生存时间。这种表面上延长的生存时间，实际是筛检导致诊断时间提前所致的偏倚(图15-4)。 （二）前临床期长短偏倚 （preclinical stage length bias） 前临床期是指从筛检试验能检出患者至患者因出现症状而求医所间隔的时间长短。 对许多慢性病，特别是癌症患者如其临床前期较长，则其临床期亦较长，其生存期亦可能较长，故其被筛检出的可能性亦较大； 反之，临床前期较短，则其临床期亦短，病程短的癌症患者死亡的发生亦较早，故其筛检的可能性亦少。 因此，筛检发现的疾病的结局，一般较临床检出的疾病结局更好，并非一定是治疗的缘故，而是因为所选择的癌症在生物学上是不同的。在筛检评价时，应考虑到病程长短偏倚。 （三）志愿者偏倚 （volunteer bias） 这种偏倚的产生是因为参加筛检者与不参加者可能在某些特征上不同造成的。 例如，参加筛检者可因文化水平较高、经济条件较好等因素的影响，对自己的健康较关心，对身体出现异常症状的警觉性高，能及时治疗，这样会对存活时间等产生影响而引起偏倚。 （四）参考试验偏倚 （references test bias） 参考试验偏倚是指金标准选择不当，使得用“金标准”所诊断的部分患者和非患者并非真正的某病患者或非患者。 例如，评价B超对胆石症的诊断价值，采用口服胆囊造影作为诊断胆石症的金标准，发现其中有少数患者B超呈阳性结果，口服胆囊造影阴性，而手术探查证实有胆结石，实际上作为金标准的口服胆囊造影诊断胆石症要比B超差，从而造成灵敏度、特异度评价结果的不正确。 （五）错分偏倚 （misclassification bias） 对研究对象进行观察和测量时，所用的仪器、设备、试剂是否精良，试剂是否统一等等，均可影响测量结果。 试验观察者技术熟练程度、操作规范化程度等，也同样影响测量的结果。 这些影响可能是某种测试结果数值在正常或异常范围内歪曲，也可能是正常或异常性质的错判，研究时应予以重视。 （六）工作偏倚 （work-up bias） 若试验是以疑似某病患者的临床资料评定的，那么试验阳性可促使临床医生继续追索诊断以提高发现病例的可能。 而试验阴性，则可能使医生放弃作进一步的诊断试验，造成患者的漏诊。 在另一些情况下，试验结果可能是建立诊断所需资料的一部分，如对试验出现阳性结果的患者，才决定进一步用金标准方法加以确诊，而对阴性结果的患者，则不再做进一步检查，结果造成缺乏假阴性的资料。 谢谢！ 二、ROC曲线下面积的计算 ROC曲线下面积 (Area) 部分ROC曲线下的面积 FPR为某值对应的TPR值 (一) Hanley 和 McNeil非参数法  ROC曲线下面积(Az)就是异常组观察值大于正常组观察值的概率 Mann-Whitney U 统计量 Hanley 和 McNeil法ROC曲线下面积与Mann-Whitney U 检验 由秩和检验中的Mann-Whitney U统计量（SPSS等软件均可计算）可计算ROC曲线下面积 零假设H0:总体ROC面积θ＝0.5的检验等价于Mann-Whitney U检验 SPSS输出的ROC面积检验P值即为上述Z值对应的概率 Hanley 和 McNeil法ROC曲线下面积与梯形规则（trapezoidal rule）  Hanley 和 McNeil法ROC曲线下面积等于所有曲线下梯形（包括最左侧的三角形）面积之和 （二）其他ROC曲线下面积计算方法 1. 双正态法 2. 有序回归模型 3. 其他模型(如双Gama法、双指数法) 三、ROC曲线下面积的假设检验 单个连续型资料（实例1） 单个有序分类资料（实例2） 两个相关连续型资料（实例3） 两个相关有序分类资料（实例4） 二、ROC分析的数据类型 Test variables 实例1：采用骨髓诊断作为金标准，对100例缺铁性贫血疑似患者进行确诊，患该病者为异常组(34例)，未患该病者为正常组(66例)。为了考察红细胞平均容积（MCV）诊断缺铁性贫血的效果，测得每一个体的MCV值如下： State Variable Test Variable 实例1：MCV诊断缺铁性贫血 图4 连续性资料的两组频率分布 0.3 0.2 0.1 0 0.1 0.2 0.3 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100 105