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陈建仁 Chen Chien-Jen
失真的调查:从假阳性个案谈起
最近,彰化县展开了COVID-19的血清流行病学调查,以了解县民感染COVID-19的盛行率。
该调查采集受检个案的血液检体,进行COVID-19抗体的检验,判定每名个案是否阳性,来
估计彰化县民的抗体阳性盛行率。但是,血清流行病学调查的正确性,决定于(1)检验
方法的敏感度和特异度,(2)检验抗体阳性的盛行率,(3)受检个案的代表性。
检验方法的敏感度(sensitivity)是指真正得到感染的人,有多少百分比呈现阳性;特异
度(specificity)是指真正没有得到感染的人,有多少百分比呈现阴性。假阳性率是指真
正没有得到感染的人,有多少百分比呈现阳性,也就是1-specificity。假阴性率是指真
正得到感染的人,有多少百分比呈现阴性,也就是1-sensitivity。血清流行病学调查所
得到的检测阳性盛行率,受到真正阳性率的高低,以及敏感度和特异度的高低的影响。一
般而言,敏感度越低、特异度越低、盛行率越低,调查估计出来的检测盛行率也越严重失
真!
我们举例检测五万人的调查来看,如表1所示,如果敏感度和特异度都是99%,在每万人盛
行率分别是1,10,100的三种状况下,真正感染人数分别是5,50,500人;真正未感染人
数分别是49995,49950,49500人。由于敏感度是99%,所以在三种状况下,真正感染检测
呈阳性人数分别是5,50,495人。由于特异度是99%,也就是真正未感染的人会有1%呈假
阳性,所以在三种状况下,假阳性人数分别是500,500,495人。因此,利用阳性人数(无
法分辨真假)来估计三种状况下每万人检测盛行率,分别是 101,110,198。也就是说,
检测盛行率高估倍数(g栏)竟高达到101倍,11倍,2倍。换句话说,盛行率越低,错误高
估盛行率的失真现象越严重!
另外,如表2所示,如果真正盛行率是千分之1,敏感度是99%,在检验特异度分别是90%
,99%,99.9%的三种状况下,检测真阳性人数都是50人;但是检测假阳性人数分别是4995
,500,50人。因此这三种状况下的每万人检测盛行率,分别1009,110,20换句话说,检
测盛行率高估倍数也高达到101,11倍,2倍。换句话说,特异度越低,错误高估盛行率的
失真现象越严重!
从以上的例子可以看出,盛行率调查研究的特异度越低或真正盛行率越低,检测盛行率也
就越容易被高估,也越会失真!虽然研究者可以利用敏感度和特异度来进行调整,推算出
真正盛行率[真正盛行率=(检测盛行率+特异度-1)/(敏感度+特异度-1)]!
但是,除非利用更特异的方法再做确认,否则调查者必须告诉每个阳性个案,他真正感染
的机率只有50%,10%或1%!
同样的,在入境旅客的抗原筛检策略上,如果盛行率相当低而特异度无法提升到非常高的
情况下,进行普筛而非精筛,也需要注意假阳性的问题!
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