对于一个灵敏度、特异度确定的诊断试验，用于不同患病率(也称验前概率，pre-test probability, PTP)的人群，其诊断价值是不一样的。临床疾病诊断时，需要充分考虑该诊断试验适用的人群患病率(验前概率)，以科学决策诊断结果。本文举例概述在诊断实验研究过程中为什么要考虑患病率。
关键词：诊断试验; 患病率; 验前概率; 阳性预测值; 阴性预测值
一、案例介绍
假设某检查方法诊断甲亢的灵敏度和特异度均为90%，现在普通门诊、五官科门诊和甲乳外科专家门诊三个不同人群中进行临床诊断。普通门诊、五官科门诊和甲乳外科专家门诊的就诊者中甲亢患病率假设分别为10%、50%、80%，均诊断10000人，试分析临床医师基于诊断结果如何进行临床决策？
二、案例分析
本案例为诊断检查后患病概率大小的问题，常用预测值进行评价。可通过比较三个场景的阳性预测值、阴性预测值进行决策讨论。
三、案例计算
预测值是指在已知试验结果阳性或阴性的条件下，表明有无患病的概率。说明试验结果为阳性或阴性时，有多少概率患病或未患病。阳性预测值是试验阳性结果中真正患病的概率，阴性预测值是试验阴性结果中真正未患病的概率。其计算公式如下：
阳性预测值(PV+) = \(\frac{a}{a+b}\) ×100%
阴性预测值(PV-) = \(\frac{a}{a+b}\) ×100%
(一) 绘制四格表
普通门诊就诊的10000例患者，患病率为10%，可知真正的患者人数为1000，非患者人数为9000。已知灵敏度和特异度均为90%，可绘制普通门诊就诊者的诊断试验四格表见表1。
五官科门诊就诊的10000例患者，患病率为50%，可知真正的患者人数为5000，非患者人数为5000。已知灵敏度和特异度均为90%，可绘制五官科门诊就诊者的诊断试验四格表见表2。
甲乳外科专家门诊就诊的10000例患者，患病率为80%，可知真正的患者人数为8000，非患者人数为2000。已知灵敏度和特异度均为90%，可绘制甲乳外科专家门诊诊断试验四格表见表3。
(二) 计算预测值
- 通门诊就诊者的诊断预测值计算如下：
阳性预测值(PV+)五官科门诊 =
\(\frac{900}{900+900}\) ×100% = 50%
阴性预测值(PV-)五官科门诊 =
\(\frac{8100}{8100+100}\) ×100% = 98.8%
- 五官科门诊就诊者的诊断预测值计算如下：
阳性预测值(PV+)普通门诊 =
\(\frac{4500}{4500+500}\) ×100% = 90%
阴性预测值(PV-)普通门诊 =
\(\frac{4500}{4500+500}\) ×100% = 90%
- 甲乳外科专家门诊就诊者的诊断预测值计算如下：
阳性预测值(PV+)甲乳外科专家门诊 =
\(\frac{7200}{7200+200}\) ×100% = 97.3%
阴性预测值(PV-)甲乳外科专家门诊 =
\(\frac{1800}{1800+800}\) ×100% = 69.2%
患病率(验前概率)越高，阳性预测值的越高，阴性预测值越低，见表4。
(三) 临床决策考虑
1. 对疾病诊断结论的考虑
在普通门诊，如果就诊者被诊断为阳性，则实际患病的概率为50%，被诊断为阴性，则实际不患病的概率为98.8%。表明，在普通门诊如果是阴性诊断结果，则有很大把握可以排除就诊者患病；但若是阳性诊断结果，显然50%的把握还不够，此时若要下“患病”的结论，需要慎重。
在五官科门诊，如果就诊者被诊断为阳性，则实际患病的概率为90%，被诊断为阴性，则实际不患病的概率为90%。表明，在五官科门诊无论是阳性还是阴性诊断结果，认为就诊者患病或排除患病的把握均较高。
在甲乳外科专家门诊，如果就诊者被诊断为阳性，则实际患病的概率为97.3%，被诊断为阴性，则不患病的概率为69.2%。表明，在甲乳外科专家门诊如果是阳性诊断结果，则有很大把握认为就诊者患病；但若是阴性诊断结果，显然69.2%的把握还不够，此时若要下“不患病”的结论，需要慎重。
因此，尽管是同一个诊断试验，但用于不同人群中下最终诊断结论时，应充分考虑该人群的患病验前概率(PTP)。
2. 对诊断方法选择的考虑
疗过程中选择诊断试验时，验前概率的考虑也具有重要临床价值。对于低PTP的人群，由于绝大部分就诊者是非患者(如上述案例普通门诊的10000例就诊者，只有1000例患病；而很多普通门诊，部分疾病的患病率往往会更低)，因此如果有价格低廉的一些常规项目，可优先选择进行筛查(对筛查出来的阳性者再进行金标准检查)，而不必让所有患者都做价格高昂或有创的金标准检查。而对于高PTP的人群，由于绝大部分就诊者是患者(如甲乳外科专家门诊的10000例就诊者，有高达8000例患病)，因此应尽可能降低漏诊的可能性，建议直接使用金标准检查。
如，在冠心病诊断过程中，如果是低PTP人群(如普通门诊)，可优先使用运动平板心电图等价格低廉的常规项目进行筛查，对结果阳性者，再行冠脉CTA或冠脉造影确诊；而对高PTP人群(如心脏重症监护室)，可直接行冠脉造影等检查；对于中低度PTP人群(如心内科门诊)，可考虑负荷试验进行评估，而对于中高PTP人群，可适当选择冠脉CTA或直接冠脉造影进行评估诊断。
四、应用案例
- 题目：验前概率联合核素心肌灌注显像对冠心病的诊断价值及性别差异(图5)
- 来源：天津医药, 2021, 49(8): 870-874.
- 目的：分析验前概率(PTP)联合核素心肌灌注显像(MPI)对冠心病(CHD)的诊断价值及性别差异
- 意义：验前概率强调根据患者的胸痛症状、性别及年龄进行早期评估，预测CHD概率，进而决策下一步检查手段，是对可疑CHD患者初步筛查的重要手段。MPI是可反映心肌血流灌注状况的无创检查手段，可获得左室运动情况及心功能等多项指标，对胸痛的鉴别具有重要意义。目前关于MPI联合PTP用于诊断不同性别人群CHD的研究报道较少。
- 验前概率(PTP)计算方法：采用简化计算的PTP模型，通过胸痛性质(典型胸痛、非典型胸痛、非心源性胸痛)，性别及年龄3个因素，综合判断每例患者的PTP，即罹患CHD的临床可能性。将患者划分为低PTP(＜30%)、中PTP(30%~70%)、高PTP(＞70%)。
- 结果：以冠状动脉造影(CAG)检查结果为金标准，PTP联合MPI共检出176例CHD患者，总符合率为93.62%。PTP联合MPI诊断男性CHD的敏感度、准确度、阴性预测值高于女性患者。
