朱嶺峰, 沈祁曄, 朱宇清, 黃維綱
(上海市臨床檢驗中心,上海 200126)
病毒抗體的血清學檢測,特別是使用免疫層析法的試劑不需要特別的儀器、設備就能完成檢測,甚至普通人也可按試劑說明書自行完成檢測。假設某個嚴重急性呼吸綜合征冠狀病毒2(severe acute respiratory syndrome coronavirus 2,SARS-CoV-2)抗體檢測試劑盒的準確性為95%(作為篩查試驗,檢測的敏感性應>95%;作為診斷試驗,檢測的敏感性和特異性均應>95%[1]),其意義是在已知患病的情況下,有95%的概率檢測為陽性;在已知未患病的情況下,有95%的概率檢測結(jié)果為正常。這種概率就是陽性預測值的概念。關(guān)于陽性預測值有多種算法,本文介紹一種較為簡單的算法——貝葉斯公式。
貝葉斯公式的具體公式為:P(A∣B)=P(B∣A)×P(A)/[P(B∣A)×P(A)+P(B∣AC)×P(AC)]。式中P(A)為被檢測者患病的概率;P(AC)為被檢測者未患病的概率,P(B∣A)為已知患病的情況下檢測為陽性的概率,P(B∣AC)為已知未患病的情況下檢測為陽性的概率,P(A∣B)為已知陽性的情況下被檢測者患病的概率。
假設某種疾病在某個地區(qū)的流行率為0.5%,全國的流行率為0.05%。把某地的疾病流行率數(shù)據(jù)代入公式,結(jié)果為:P(A)=0.5%(被檢測者患病的概率);P(AC)=99.5%(被檢測者未患病的概率);P(B∣A)=95%(已知患病的情況下檢測為陽性的概率);P(B∣AC)=5%(已知未患病的情況下檢測為陽性的概率);P(A∣B)=95%×0.5%/(95%×0.5%+5%×99.5%)≈8.72%,即已知陽性的情況下被檢測者患病的概率為8.72%。
把全國的疾病流行率數(shù)據(jù)代入公式,結(jié)果為:P(A)=0.05%(被檢測者患病的概率);P(AC)=99.95%(被檢測者未患病的概率);P(B∣A)=95%(已知患病的情況下檢測為陽性的概率);P(B∣AC)=5%(已知未患病的情況下檢測為陽性的概率);P(A∣B)=95%×0.05%/(95%×0.05%+5%×99.95%)≈0.94%,即已知陽性的情況下檢測者患病的概率為0.94%。
當改進了試劑的性能,使準確率達到99%(即敏感性和特異性均為99%)時,那么上述某地區(qū)的結(jié)果為:P(A)=0.5%,P(AC)=99.5%,P(B∣A)=99%,P(B∣AC)=1%,P(A∣B)=99%×0.5%/(99%×0.5%+1%×99.5%)≈33.22%,即已知陽性的情況下被檢測者患病的概率為33.22%。此結(jié)果反映了每3個人就可能有2個錯誤結(jié)果。如果試劑的性能不變,仍為95%,但不是對全體人群進行隨機抽樣,而是針對有臨床癥狀的患者或高危人群進行抽樣檢測。假設某種疾病在有臨床癥狀的患者或高危人群中的流行率為20%,則結(jié)果為:P(A)=20%,P(AC)=80%,P(B∣A)=95%,P(B∣AC)=5%,P(A∣B)=95%×20%/(95%×20%+5%×80%)≈82.61%,真陽性結(jié)果大幅提升。
在醫(yī)院檢驗科還有復檢程序,如果檢測試劑的準確性為95%,某種疾病在有臨床癥狀的患者或高危人群中的流行率為20%,不考慮隨疾病的發(fā)生、發(fā)展而導致的病情變化,某個受檢者連續(xù)2次檢測結(jié)果為陽性,那么這個人的實際患病概率為:P(A)=20%,P(AC)=80%,P((B∩C)∣A)=95%×95%=90.25%,P((B∩C)∣AC)=5%×5%=0.25%,P(A∣B)=90.25%×20%/(90.25%×20%+0.25%×80%)≈98.90%。
復檢的意義在于降低假陽性的可能,從而提高檢測的準確性和可信度。
陽性預測值除與試劑本身的質(zhì)量有關(guān)外,最大的影響因素是該疾病的流行率,對一個流行率較低的疾病全體人員抽樣必然會造成較高的假陽性。因此,在醫(yī)院中也存在同樣的情況。如果臨床上對懷疑某種病原體感染(有臨床表現(xiàn),或有其他相關(guān)指標提示可能感染)的患者進行檢測,則陽性預測值將大大提高;相反,如果對所有就診者進行常規(guī)篩查,則陽性預測值就較低。
至于抗體檢測為什么會產(chǎn)生假陽性,張瑞等[2]已講解了其中的原因。既然SARS-CoV-2抗體檢測的假陽性是難以避免的,那么普通人在家自行采用抗體檢測試劑進行測定,或?qū)ζ胀ㄈ巳翰捎每贵w檢測方法進行大規(guī)模的篩查并不合適。因為,SARS-CoV-2抗體檢測一旦出現(xiàn)假陽性,除了會導致受檢者不必要的心理壓力外,還可能會造成不必要的醫(yī)學隔離,造成一定的社會負擔。臨床醫(yī)生應在結(jié)合患者臨床表現(xiàn),或有其他相關(guān)指標提示可能感染的情況下對SARS-CoV-2抗體進行檢測。另外,各臨床實驗室還應重視復檢程序,以降低假陽性率。