ROC曲线在临床医学诊断实验中的应用

随着先进医学技术的迅猛发展,各种新诊断试验层出不穷,但并不是每一种新诊断试验肯定比旧试验好.如果医学工作者,特别是临床医生,能够掌握一些评价与解释诊断试验的有关知识,及时取舍或灵活运用新的诊断试验,可以更好地为患者服务.为了进一步推广receiver operating characteristic(ROC)曲线分析方法的应用,本文首先介绍诊断实验的相关慨念,ROC曲线分析的定义、原理及分类,ROC曲线曲线下面积(AUC)及其最佳工作点的确定,然后用SPSS软件具体说明其应用.     

运动试验logistic回归分析对冠心病的诊断价值

本实验通过对运动试验常用指标进行综合分析，建立logistic回归方程，以提高运动试验对冠心病的诊断符合率，降低漏诊和误诊率；同时通过绘制受试工作特征（receiver-operator characteristic，ROC）曲线，将logistic分析的诊断效能同传统ST段标准加以全面比较。     

三种结核病实验室检测方法对结核病的临床诊断价值的评价

目的 为评价聚合酶链反应（PCR）、快速培养法（Bactec-460）及酶联免疫吸附试验（ELISA）对结核病的诊断价值。方法 选取123例确诊的结核病患者和41例非结核病患者为研究对象,用PCR、Bactec-460培养法及ELISA三种方法检测,将检测结果用判别分析法和受试者工作特征（ROC）曲线分析法进行分析,以上述三种检测方法为指标,观察进入判别模型的情况进行真实性评价;通过受试者工作特征曲线（ROC）下面积的大小,来比较三个指标对结核病的判别能力。结果 PCR,Bactec-460和ELISA均进入了判别模型,即均有诊断价值;应用ROC曲线分析法时,各指标在曲线下的面积分别为0.9997,0.9998和0.9516。结论 PCR,Bactec-460快速培养法和ELISA诊断结核病均有较高的可靠性;PCR判别能力最强,即为最有价值的指标,而ELISA检测结果对结核病的判别效果相对较弱。     

网织血小板比率在严重感染性疾病早期诊断中的价值

目的进一步提高严重感染性疾病的早期诊断率。方法选取228例体温〉38℃、中性粒细胞数〉8×10^9／L和血小板数〉150×10^9／L疑似感染的重症患者，根据细菌学检测结果分为感染组（154例）和非感染组（74例），测定其外周血网织血小板比率（IPF），应用受试者工作特征曲线（ROC）进行诊断价值评估。结果感染组IPF显著高于非感染组（P〈0．05），IPF在ROC曲线下面积为0．910，高于传统炎症指标C-反应蛋白（CRP）、白细胞计数（WBC）及分类（P均〈0．05）。结论网织血小板比率可作为早期鉴别诊断严重感染性疾病的指标。     

ROC曲线评价血清纤维化指标对诊断肝纤维化的价值

目的：明确肝纤维化血清学指标对诊断肝纤维化的临床价值。方法：对114例肝穿病理确诊的慢性肝炎轻、中、重度患者，同时用放射免疫法进行血清Ⅲ型胶原的前胶原氨端肽原（PⅢNP）、透明质酸（HA）、Ⅲ型前胶原（PCⅢ）、Ⅳ型胶原（C－Ⅳ）、层黏蛋白（LN）的检测。应用受试者工作持征（ROC）曲线分析方法，以肝纤维化病理分期作为金标准对以上肝纤维化血清学指标诊断肝纤维化价值进行分析。结果：通过ROC 分析，PⅢNP、HA、PCⅢ、C-Ⅳ、LN的曲线下的面积（AUC）分别为0．800、0．728、0．727、0．583和0．463。联合检测可提高肝纤维化诊断的特异性，但灵敏度尚不高。结论：血清纤维化指标对于临床诊断有一定的指导意义，但尚不能代替肝活检，血清学联合检测尚有一定的可取之处。     

应用ROC曲线评价CA125诊断卵巢癌的价值

目前,卵巢癌抗原（CA125）在卵巢癌的诊断和治疗监测中已得到越来越广泛的应用。2006年1～3月,我们应用受试者工作特征曲线（ROC曲线）统计分析了37例卵巢癌和55例卵巢良性肿瘤患者血清CA125的表达水平,旨在进一步客观评价CA125在卵巢癌诊断中的价值。     

非典型心绞痛人群冠心病诊断评分方案的创建及冠状动脉CT检查对其的影响

目的建立预测非典型心绞痛冠状动脉粥样硬化性心脏病（冠心病）可能性的诊断评分系统。方法回顾性分析3 420例入院疑诊冠心病且具有非典型心绞痛症状表现的患者的临床资料,对相关临床因素进行Logistic多因素回归分析,筛选危险因素并对危险因素依据比数比（odds ratin,OR）值分别赋予分值,同时计算危险得分,建立非典型心绞痛冠心病诊断评分方案。分析危险积分和冠心病发病率、冠状动脉病变程度的关系。通过计算受试者工作特性（receiver operating characteristics,ROC）曲线下面积检验该评分方案的应用效能。对冠状动脉计算机断层扫描（computerized tomographic scanning,CT）检查行危险因素分析,依据OR值赋值,将冠状动脉CT纳入诊断评分方案后计算ROC曲线下面积,检验评分方案应用效能的变化。结果非典型心绞痛冠心病发病率为63.68%。年龄、男性、吸烟史、糖尿病史、原发性高血压史及血脂异常为诊断评分方案（命名为ABCDDS方案）的6个因素。诊断评分方案ROC曲线下面积为0.723,标准误为0.010。危险积分范围：0～11分。危险积分越高,患者患冠心病的可能性越大。随着危险积分分值的增加,冠心病病变程度越重。冠状动脉CT积分7分,冠状动脉CT纳入诊断评分方案后,ROC曲线下面积增加至0.832。结论非典型心绞痛冠心病诊断评分方案简单、实用,可有效预测非典型心绞痛冠心病。冠状动脉CT可提高诊断评分方案的应用效能。     

常规生化指标评估慢性肝功能损害的临床应用价值

目前国内用于诊断慢性肝功能损害的血清学检测指标很多，但对其诊断效率进行客观评价的研究并不多。目的：采用受试者工作特征曲线（ROC曲线）和诊断性能指标对常用的7项血清学指标进行综合分析，探讨其临床应用价值。方法：检测肝硬化组（n=81）、慢性肝病组（n=43）和健康对照组（n=30）的血清白蛋白（ALB）、丙氨酸氨基转移酶（ALT）、天冬氨酸氨基转移酶（AST）、乳酸脱氢酶（LDH）、腺苷脱氨酶（ADA）、5’-核苷酸酶（5’-NT）、胆碱酯酶（ChE）等7个生化指标，应用ROC曲线进行分析，评价各指标的敏感性和特异性，观察不同肝病组上述指标的变化情况。结果：与慢性肝病组和健康对照组相比，肝硬化组ALB、ChE显著下降，AST显著升高（P〈0．05）；ROC曲线下面积ALB最高，ChE次之。7项指标中ChE的敏感性和特异性最高，分别为93．8％和83．7％；诊断准确率ChE最高，达90．3％，ALB次之，为89．5％。结论：临床常规的7项生化指标中，ALB和ChE最能反映肝硬化特别是肝硬化失代偿期肝功能损害程度。     

血清半乳甘露聚糖检测对呼吸系统疾病患者侵袭性肺曲霉病的诊断价值

目的 评价ELISA试验检测曲霉半乳甘露聚糖(galactomannan, GM)对呼吸系统疾病患者侵袭性肺曲霉病(invasive pulmonary aspergillosis, IPA)的诊断价值。 方法 采用ELISA方法检测135例（分为确诊IPA患者4例,临床诊断IPA患者20例,拟诊IPA患者48例,非IPA患者63例）可疑IPA患者的306份血清GM抗原,进行受试者工作特征（ROC）曲线分析,估计ROC曲线下面积;通过ROC曲线分析敏感度和特异度的关系,确定合适阈值。 结果 IPA组（24例）患者血清GM值（1.37±1.21）明显高于非IPA组患者（63例）血清GM值（0.49±0.18）(F=31.10,P＜0.05)。IPA患者与非IPA患者的GM试验ROC曲线下面积为0.746 (95% CI=0.621～0.872),经分析取临界值（cut-off值）为0.63,敏感度为66.7%,特异度为73.0%。 结论 通过ELISA检测GM适用于临床诊断呼吸系统疾病患者IPA的感染,具有一定的诊断价值。     

血管生长素与超声心动图对冠心病心衰患者诊断的一致性研究

目的探索冠心病患者进展为心力衰竭过程中,血浆血管生长素（ANG）水平与超声心动图表现的变化情况,以及二者对冠心病合并心衰的诊断效能。方法选取2013年10月到2014年10月在复旦大学附属中山医院诊断为冠心病患者56例,其中25例合并慢性心力衰竭,其余31例为非心衰患者。对其进行血浆ANG浓度测定。并对这些患者心超报告进行分析,计算根据美国心脏超声协会即推荐16节段左心室室壁运动指数（LVWMI）积分。分析二者的相关性,并用受试者工作特征曲线（ROC）曲线评价二者对心衰诊断的作用。结果单纯冠心病组与冠心病合并心衰组相比,N末端B型利钠肽（NT-pro BNP）、ANG、LVWMI具有显著差异,两组ANG分别为（2905.0±741.6）pg/ml与（3977.6±963.2）pg/ml,LVWMI积分分别为1.989±0.383与1.361±0.274,二者与NT-pro BNP均具有显著相关性（P〈0.01,Pearson相关检验）。ANG与LVWMI对冠心病慢性心衰诊断的ROC曲线下面积分别为0.7935（95%可信区间0.66780~0.91930）、0.9168（95%可信区间0.84835~0.98520）,二者合并后对冠心病心衰诊断的ROC曲线下面积为0.9200（0.84890~0.99110）。结论冠心病合并心衰患者血浆ANG水平较未合并心衰组显著升高,左心室节段收缩功能显著下降,二者是诊断冠心病合并心衰的良好指标。     

ROC分析评价超声和CT对阻塞性黄疸的诊断价值

目的用受试者工作特性曲线（ROC）分析评价超声（US）及CT对阻塞性黄疸的诊断价值。方法以手术和病理结果为金标准,对75例阻塞性黄疸患者的US和CT诊断资料进行回顾性分析并行ROC分析。结果 CT诊断阻塞性黄疸的ROC曲线下面积ACT=0.911,US诊断阻塞性黄疸的ROC曲线下面积AUS=0.904,两者间差异无统计学意义（P〉0.05）。结论 US和CT均是诊断阻塞性黄疸的有效方法。     

ACR在糖尿病肾病患者诊断中的临床意义

目的 探讨尿微量白蛋白/尿肌酐比值（albumin/urine creatinine ratio, ACR）在糖尿病肾病（diabetic nephropathy, DN）中的应用价值。方法 选取2020年5月—2022年5月鸡西鸡矿医院收治的55例DN患者作为DN组,另选同期2型糖尿病（diabetes mellitus type 2, T2DM）患者55例作为T2DM组。采集所有入选对象尿液标本,检测尿微量白蛋白（microalbuminuria, MALB）、尿肌酐（urinary creatinine, UCR）及MALB/UCR（ACR）。比较两组MALB、UCR及ACR水平,并绘制ROC曲线风险MALB、UCR及ACR诊断DN的临床价值。结果 DN组的MALB为（108.59±7.25）mg/L、UCR水平（2.72±0.27）g/d、ACR水平（39.92±3.54）mg/g,均高于T2DM组,差异有统计学意义（P<0.05）;绘制ROC曲线显示,MALB、UCR、ACR诊断DN的曲线下面积（AUC）分别为0.783、0.698、0.926,ACR诊断价值最高。结论...     

改良BISAP评分系统的建立及其在重症急性胰腺炎早期诊断和预后评估中的意义

目的 建立改良BISAP评分系统，比较并分析BISAP评分系统与改良BISAP评分系统对急性胰腺炎（AP）严重程度及病情评估的价值。方法 新系统的建立：回顾性收集2019年1月—2021年12月中南大学湘雅三医院收治的1 033例AP患者的临床资料。根据修订版Atlanta分级将其分为轻症急性胰腺炎（MAP）组（n=827）和重症急性胰腺炎（SAP）组（n=206），比较两组患者临床特征、实验室指标及影像学资料的差异，将差异有统计学意义的指标进行二元Logistic回归分析，筛选出SAP的独立危险因素，利用受试者特征曲线（ROC曲线）得出各独立危险因素的最大约登指数对应的最佳截断值，并根据不同情况分别赋值为0或1分，结合BISAP评分系统，建立改良BISAP评分系统。新系统验证：回顾性收集2017年1月—2018年12月中南大学湘雅三医院收治的473例AP患者的临床资料，对其进行BISAP评分与改良BISAP评分，利用ROC曲线下面积（AUC）分析比较两个评分系统对AP病情严重程度、预后的预测价值。计数资料应用χ2检验或Fisher精确检验进行两组间比较；计量资料两组间比较采用成组t检...     

抗环瓜氨酸肽抗体和葡萄糖-6-磷酸-异构酶抗原对类风湿关节炎诊断价值的比较

目的评价抗环瓜氨酸肽（CCP）抗体和葡萄糖-6-磷酸-异构酶（GPI）抗原对类风湿关节炎（RA）的诊断价值。方法用酶联免疫吸附试验（ELISA）法分别测定RA患者112例、非RA其他风湿病患者44例以及健康志愿者119名血清中的抗CCP抗体、GPI抗原和IgM—RF，应用ROC比较抗CCP抗体和GPI抗原对RA的诊断价值，用Spearman方法分析上述指标与lgM—RF的相关性。结果在诊断RA时．抗CCP抗体和GPI抗原的ROC曲线下面积均大于IgM—RF（P均〈0．05）。抗CCP抗体、GPI抗原与IgM—RF显著相关。CCP抗体与GPI抗原的联合试验的灵敏度达到0．946。结论联合测定抗CCP抗体和GPI抗原对RA具有较高的诊断价值，具有良好的应用前景。     

不同时间段检测肌钙蛋白对急性心肌梗死的诊断意义

目的：监测急性心肌梗死（AMI）患者发病后入院不同时间段心肌肌钙蛋白 I（TNI）含量,探讨其诊断急性心肌梗死的意义。方法患者入院后立即检测血液中TNI含量,利用统计软件绘制各时间段所得 TNI的受试者工作特征曲线（ROC 曲线）。结果根据ROC曲线,小于4h组,AUC为88.4%,诊断临界值为0.020,敏感性79.2%,特异性85.3%;（4-8）h组,AUC为94.3%,诊断临界值为0.025,敏感性92.5%,特异性100%;（8-12）h组,AUC为89.8%,诊断临界值为0.040,敏感性87.4%,特异性80.5%;大于12 h组,AUC为86.7%,诊断临界值为0.055,敏感性82.7%,特异性79.3%。结论针对不同时段的TNI测定值应分别选择各自时段的临界值,可提高其用于临床诊断 AMI的实用性及敏感性。     

根据年龄分层设定血清脑钠肽界值在中老年心力衰竭诊断中的意义

目的：探讨中老年人血清脑钠肽（BNP）水平与年龄的相关性；评价根据年龄分层设定诊断界值的必要性和重要性。方法：选择96例心力衰竭患者和102例年龄和性别相匹配的体检健康人员（正常对照组）。按年龄分为3组：50～60岁为I组，61～70为Ⅱ组，≥71岁为Ⅲ组。所有对象均测定血清BNP水平，采用Pearson线性相关分析法分析BNP与年龄的相关性。采用ROC曲线确定各年龄组中BNP在诊断心衰时的最佳临界值，计算各年龄组曲线下面积、比较不分组和按年龄分组后应用BNP诊断心衰时的准确性。结果：Pearson相关系数为0．347，P-0．016；ROC曲线分析结果显示：I组最佳临界值为124．8ng／ml，AUC面积为0．868；Ⅱ组最佳临界值为166．4ng／ml，AUC面积为0．808；Ⅲ组最佳临界值为204．2ng／ml，AUC面积为0．742。与不分组时的R0c曲线比较（AUC面积为0．689），分组后各组AUC面积均明显增大（P〈O．05）。结论：中老年人血清BNP水平与年龄密切相关；应根据年龄分层界定BNP在中老年心力衰竭诊断中的临界值以提高诊断的准确性。     

妊娠期糖尿病患者糖化血红蛋白水平测定及意义

目的探讨糖化血红蛋白（HbA1c）水平测定在妊娠期糖尿病（GDM）筛查诊断和母婴并发症监测中的价值。方法对318例正常妊娠（对照组）者、69例妊娠期糖耐量异常（GIGT）患者（GIGT组）及105例GDM患者（GDM组）分别进行空腹血糖（FPG）、口服葡萄糖耐量试验（OGCT）和HbA1c测定,通过ROC曲线评价FPG、OGCT和HbA1c在GDM筛查中的应用价值;并比较HbA1c水平不同者母婴并发症发生情况。结果FPG、OGCT和HbA1c诊断GDM的ROC曲线下面积（AUC％）分别为84％、92％和91％,HbA1c诊断效率明显高于FPG、敏感性高于OGCT;母婴并发症发生率随HbA1c水平增高而增高。结论HbA1c可作为GDM筛查诊断和监测母婴并发症的良好指标。     

两种心脏标志物诊断急性冠脉综合征的对比研究

选择不稳定型心绞痛（UAP）26例、急性心梗（AMI）26例及对照组20例,测定静脉血妊娠相关蛋白（PAPP-A）与肌红蛋白（MYO）,数据行受试者工作特征曲线（ROC）分析及曲线下面积比较。发现在对UAP的诊断中,PAPP-A与MYO的ROC曲线下面积分别为0．850、0．740,PAPP—A曲线下面积大于MYO（P〈0．05）。AMI的诊断中,PAPP—A与MYO的ROC曲线下面积分别为0．900、0．958,MYO曲线下面积大于PAPP—A（P〈0．05）。认为作为ACS的诊断指标,PAPP—A诊断UAP的诊断功效优于MYO,而MYO对AMI的诊断功效优于PAPP-A,在对ACS的诊断中,应选取适当指标以得到最佳效果。     

Apnealink睡眠初筛监测仪的临床应用评价

目的评价Apnealink睡眠初筛监测仪对中国南方人阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征（OS—AHS）的诊断价值。方法53例受试者第一晚先用Embla$7000多导睡眠分析仪行整夜多导睡眠图（PSG）监测,第二晚再用Apnealink初筛仪行整夜睡眠初筛监测。评价Apnealink的灵敏度、特异度、假阴性率（FNR）、假阳性率（FPR）及一致率（kappa值）等指标,以PSG．AHI为诊断OSAHS的金标准,以Apnealink·AHI绘制受试者工作特征曲线（ROC曲线）,寻找Apnealink的最佳诊断点。结果Apnealink以AHI=5次／h为诊断值筛查OSAHS的灵敏度为87．9％,特异度为95．0％,FNR为12．1％,FPR为5．0％,一致率（kappa值）为0．805（P=0．000）。以PSG—AHI=5作为诊断OSAHS的金标准,绘制ROC曲线,得出Apnealink对OSAHS的最佳诊断值为AHI=5．0次／h,其对应的灵敏度为87．9％,特异度为95．0％,曲线下面积为0．977;95％可信区间为0．946～1．007,P=0．000。结论应用Apnealink监测仪对OSAHS的诊断准确性高,临床应用价值大,建议使用AHI≥5次／h为阳性诊断值。     

评价卧立位醛固酮与肾素比值诊断原发性醛固酮增多症的价值

目的 探讨高血压患者卧立位检测血浆醛固酮浓度(plasma aldosterone concentration,PAC）与血浆肾素浓度(plasma renin concentration, PRC)比值（ratio of aldosterone/rennin,ARR）对原发性醛固酮增多症（primary aldosteronism,PA）的诊断价值与临床应用。 方法 回顾性分析2018~2019年240例高血压卧立位试验阳性或可疑阳性患者,通过卡托普利试验阳性联合盐水负荷试验阳性确诊114例PA患者及126例原发性高血压（essential hypertension,EH）患者。采用化学发光法检测卧立位PAC及PRC,基于受试者工作特征曲线分析诊断PA卧立位PAC、ARR截断点,评价不同指标诊断PA的敏感性及特异性。 结果 PA组与EH组间年龄、性别等基线资料差异无统计学意义,以卡托普利试验联合盐水负荷试验同时阳性为诊断标准,卧位ARR诊断PA最佳截断点6.73,敏感度=79.8%,特异度=90.5%,ROC曲线下面积为0.916(95% CI:0.873,0.948）;卧位PAC诊断PA的截断点18.15,敏感度83.3%,特异度64.3%,ROC曲线下面积为0.777 (95% CI:0.719,0.828）;立位ARR诊断PA的截断点4.08,敏感度58.8%,特异度87.3%,ROC曲线下面积为0.798 (95% CI:0.742,0.847）;立位PAC诊断PA截断点24.39,敏感度69.3%,特异度74.6%,ROC曲线下面积为0.744 (95% CI:0.687,0.801）。 结论 卧立位ARR较卧立位PAC诊断PA的特异度强而敏感度差,综合两种体位下的激素检查结果可提高诊断PA的准确性。