诊断技术评估方法及应用研究*

——王昊德 王海银 金春林 符雨嫣 孙 辉 许明飞

卫生技术评估(Health Technology Assessment, HTA)是对卫生技术的性质和效果进行系统分析，评价直接和预期影响，估计间接和意外后果，可为卫生机构科学决策提供证据[1]。在具体实践中，通常从卫生技术的有效性、安全性、经济性等维度开展评估，旨在提升卫生资源的利用效率。

自20世纪60年代以来，HTA已在英国、澳大利亚等30多个国家得到应用，实现了多种诊断类医疗技术的筛选、定价和支付[2]。当前，我国HTA研究主要集中于药品和耗材领域，对诊断类的应用研究较少。研究发现，国际权威机构对诊断类卫生技术的评估对象、证据范围、评估方法、结果解读尚未形成共识[3-4]。本研究在总结诊断类卫生技术评估特殊性的基础上，梳理当前诊断类卫生技术评估方法，并结合案例进行阐述，以期为诊断类卫生技术评估的开展提供借鉴。

1 诊断类卫生技术评估的特殊性

诊断类卫生技术是指导治疗方案选择、提高治疗效果、降低不良反应发生率的一种辅助手段，影响了约65%的临床决策，具有一定特殊性[5]。首先，其价值与治疗选择、医护人员水平等密切相关，临床上常使用诊断率等中间指标作为干预结果。有研究发现，约60%～70%的检测缺乏对临床结果的随访记录[5-7]，限制了诊断类技术HTA结果的跨病种比较。其次，诊断类卫生技术适用于多种疾病和指标的筛查和检测。例如，高通量二代测序试剂盒(Next-Generation Sequencing, NGS)用于癌症基因筛查，有助于不同部位肿瘤(如肺癌、胃癌等)的用药指导，或治疗过程中的药物调整。针对某一特定病种的某一环节进行卫生技术评估，无法全面反映该产品的价值；选取的病种治疗环节不同，可能导致技术价值的高估或低估。约50%的研究选择参照技术或使用环节不适宜[7]，降低了HTA结果的可靠性。

2 诊断类卫生技术评估方法

随着诊断技术评估的进步，国际卫生技术评估机构开发了诊断技术评估指南[8]。本研究主要介绍层次分析和决策理论[9-10]、逐步评估理论[2]、多准则决策分析(Multi-Criteria Decision-Analysis, MCDA)理论[11]和检测-治疗价值评估理论[12-13]四种框架(表1)。

表1 诊断类卫生技术评估方法的理论框架特点

2.1 层次分析和决策理论

层次分析模型由Ledley RS等[9]提出，是诊断类卫生技术评估的理论基础。该方法依据重要性关注6个维度：技术有效性、诊断准确性、对临床的直接影响、对治疗方式的间接影响、对治疗结果的间接影响和成本效果。Sackett DL等[10]将6个维度进一步简化为4个问题：患者检测结果是否与一般人群不同，诊断结果是否预示更高的患病可能性，诊断结果是否有助于对疑似患者作出判断，患者的临床费用是否降低。Sackett DL等的分析框架建议研究者依据问题答案对诊断技术进行打分，从多个角度对不同诊断技术进行排序。该方法较为灵活，应用较多。例如，Tomaiuolo R等[14]使用该框架对COVID-19的血清检测方法进行快速卫生技术评估，依次考虑了诊断技术特征(准确性和资源需求)、安全性、有效性、经济性4个方面。

2.2 逐步评估理论

逐步评估理论侧重信息的全面性，并根据不同信息在临床中的作用开展逐步评估。第一步为评价诊断技术的准确性，第二步为确定诊断在临床路径中的作用(患者分诊、替代现有检测、新增检测等)，第三步为评价检测的准确性，第四步评价患者预后，最后一步为分析成本-效果[2](图1)。

图1 基于逐步评估理论的诊断技术评价流程

2.3 多准则决策分析理论

MCDA是基于多个决策依据的结构化决策方法[11,15]。Bogavac-Stanojevic N等[11]建议在开展某类诊断技术的HTA前，应集合利益相关方确定HTA价值框架，并使用MCDA方法对各决策因素进行赋权。HTA评估阶段可依据特定技术进行打分，总体加权分数即代表诊断技术的优劣程度。鉴于诊断技术的特殊性，可使用诊断技术价值指数替代传统经济性证据。该公式假设诊断技术价值取决于诊断性能和诊断效率，并与准确率、基于检验结果的临床决策率呈正相关，与周转时间、检验费用呈负相关。公式如下：

2.4 检测-治疗价值评估理论

澳大利亚卫生技术评估机构指出，诊断技术的评估结果依赖于选择的治疗手段，因此诊断技术评估需要综合考虑治疗手段[16]。Phelps CE等[12]提出的二分类诊断(阳性/阴性)经济学评估框架，假设新诊断技术带来额外的价值。Soares M等[13]将这一框架拓展为基于患者分类、治疗方式选择和结果估计的价值发现过程。通过诊断技术对患者分类，根据诊断结果确定治疗组；根据亚组信息给予治疗组患者特定的干预措施；结合治疗方案对各亚组成本和效果进行评估，并考虑群体特征或进行个体模拟[13]。检测-治疗框架将检测技术特性充分融入互相关联的价值发现过程中，使用决策树建模方法，计算每个诊断技术的健康收益和经济效益。检测-治疗价值评估模型的价值决定因素主要为患病率(患病率越高，技术价值越低)，检测技术特性(准确率、安全性等)和治疗方案价值(治疗对疾病预后的改善)。该模型突破了传统诊断技术评估的缺点，实现了跨技术、跨病种比较，是一种较好的决策辅助工具。

3 应用案例

我国《关于全面推进卫生与健康科技创新的指导意见》明确提出，将建立卫生技术评估体系，医疗技术的社会经济性影响将成为新技术评估的重点。检测-治疗价值评估理论综合考虑了诊断技术和后期治疗，在比较新技术和现有技术的成本效果影响方面具有较好优势[12-13]，可用于医保决策。因此，本研究以两种急诊肝性脑病患者血氨检测方法为例，说明该评估框架在我国HTA实践中的应用价值。

3.1 应用背景

肝性脑病是一种因严重肝病引起的精神系统疾病，主要依赖临床症状与体征判断、血液检查、神经心理测试、神经生理检查进行诊断。临床症状与体征判断为主要依据，血液检查结果对印证临床诊断具有较高价值。干化学法相对湿化学法操作简单、速度快、抗干扰强，在血氨检测上具有优势[17]。研究使用Phelps CE等[12]的二分类诊断评估框架，以干化学法血氨检测作为评估新技术。在完成检测后，临床医生会基于检测结果决定是否进行治疗，治疗方法不因检测方式变化。当湿化学检测结果与临床诊断不符时，认为诊断有误，将延长监护并进行二次检测，二次检测得到与临床判断一致的结果。使用不同检测方法的后续临床治疗路径相同。

3.2 决策树模型

本研究基于血氨检测技术辅助急诊快速诊断的应用场景，使用Microsoft@ Excel 2019软件构建决策树模型，模拟1 000名急诊肝性脑病患者从诊断到转为慢性肝病治疗前的短期转归情况，推算使用不同诊断方法进行血氨检测的成本和效果。效果指标为不同队列患者的死亡人数和存活人数，费用指标为患者的直接医疗费用。

决策树模型分为两个阶段，即诊断阶段和治疗阶段。在诊断阶段，可能出现：(1)诊断结果与临床医生诊断结果不相符，需要进行二次检测；(2)诊断结果与临床医生诊断结果相符，直接进入后期治疗阶段。在治疗阶段，健康结果包括：(1)成功存活并转入慢性肝病状态；(2)因肝性脑病在治疗过程中死亡(图 2)。研究按检测血液样本情况定义为三种异常血样(溶血、凝血和脂血[18-20]，结果受检测方法影响大)和正常血样。共有32种预后结果。

图2 急诊肝性脑病血氨检测技术评估决策树模型

3.3 模型参数(表2)

以患者的存活人数为结局指标，计算每例成功救治患者的临床费用。临床参数分为血样基本情况、检测不符率、临床死亡率。由于缺少针对我国人群的相关临床研究数据，血样基本情况参数通过调研10位来自北京、上海、苏州的临床专家获得，检测不符率基于我国人群的真实世界研究数据，临床死亡率数据来自相关疾病指南。由于目前尚未证明检测与患者结局之间的定量因果关系，因此本研究认为诊断技术选择不改变模型中急诊肝性脑病患者的死亡率。

表2 急诊肝性脑病血氨检测技术评估模型参数

成本参数包括肝性脑病急诊救治、入院检查、急诊延长监护和后期治疗费用。挂号费用、检测费用、急诊初诊医疗费用来自于上海市卫生健康委员会公开的收费价格，临床治疗费用来自真实世界研究。对所有费用参数的合理性通过专家咨询进行论证，临床专家表示肝性脑病患者在急诊抢救结束后转入慢性肝病，在检验结果与临床判断不符时需进行二次检测和延长监护，造成治疗费用增加。所有费用均发生在1 a内，不进行贴现。在20%变动范围内对参数进行敏感性分析。

3.4 评估结果

3.4.1 基础分析 经采用决策树模型对1 000名病例进行模拟，两组患者存活人数均为500人。干化学法组人均成本为18 631.99元，湿化学法组的患者人均成本为18 734.84元。干化学法组相比湿化学法组患者存活人数不变，但平均费用减少102.85元，是具有成本-效果的临床方案，见表3。

表3 急诊肝性脑病血氨检验技术评估经济学分析结果

3.4.2 敏感性分析 通过敏感性分析检验结果稳健性[23]。使用单因素敏感性分析方法对各参数上下浮动20%，记录决策树模型模拟后不同检测方法的费用差值(干化学法组-湿化学法组)。结果显示，费用差值均为负值，干化学法成本更低。通过5 000次蒙特卡洛模拟进行概率敏感性分析，结果发现，干化学法具有绝对优势的概率为51.42%，在1倍人均GDP(72 371元)下具有成本-效果的概率为 93.30%，在3倍人均GDP下具有成本-效果的概率为99.20%。

4 讨论

近年来，我国卫生健康和医保决策部门正逐步将HTA证据作为决策的重要依据。从全球范围看，多国卫生技术评估机构均意识到诊断类卫生技术HTA的重要性，并对诊断技术HTA的证据质量、评估对象作出规定[4]。然而，诊断类卫生技术的HTA评估目前仍存在发展不均衡、方法不规范、应用不广泛、支付阈值不明确等问题。

本研究从方法学角度出发，对四种主要诊断类技术HTA评估方法进行了梳理，并以检测-治疗价值评估理论模型为例，证明了该评估模型的应用价值。研究发现，尽管干化学法相对湿化学法检测费用更高(干化学法20元，湿化学法10元)，但对于肝性脑病的急诊诊断[24]，干化学法具有较为明显的成本优势，节约102.85元/患者，结论通过了敏感性分析。

需要说明的是，检测-治疗价值评估理论并非唯一的最佳理论框架，四种理论框架各有优劣：一是对于一线临床人员来说，使用逐步评估理论可快速分析特定环境下不同检测技术的风险与收益，及时形成临床指导意见；二是对于卫生管理部门和医疗机构管理者来说，使用层次分析和决策理论与多准则决策分析理论有助于整合多维度证据，淘汰部分不符合要求的技术；三是在主要关注医疗成本-效果的决策环境下，使用检测-治疗价值评估理论有助于在卫生经济学分析框架下充分整合证据，得到可靠的成本-效果结论，作出医保支付决策[25-26]。

由于诊断产品上市前无须Ш期临床试验，研究人员在选择分析框架时还应注意数据的可及性。与药品领域HTA研究相比，诊断评估数据可获得性较差，部分参数无临床随机对照试验证据。因此建议研究者在高质量随机对照试验证据不可及的情况下，积极利用医疗机构的真实世界数据、专家访谈资料和过往研究结论开展HTA研究，在理解不同评估方法差异的基础上，结合评估技术的特点、评估目的和数据基础选择评估方法。另外，建议卫生决策部门考虑诊断产品的特殊性，单独制定关于诊断产品的HTA指南。在指南制定过程中，应广泛听取各利益相关方的建议，助力我国诊断技术HTA的标准化发展。