如何借助ROC曲线筛选最优界值

O、有没有听过这么一个传说

都说可以借助ROC分析的曲线坐标确定最优界值（optimal cut off），但看着SPSS的结果，有些小伙伴不免沉思，到底如何着手呀？（至于如何得到曲线坐标，在ROC分析界面选中ROC曲线的坐标点即可）

一、顾此失彼可取吗，这个还得看您

首先，输出结果中曲线坐标一共有三列，第一列为界值，即大于或等于该值时判定为阳性，并据此和金标准结果比较，得出相应的灵敏度和特异度，曲线坐标第二列和第三列分别给出灵敏度和1-特异度（灵敏度同敏感度，特异度同特异性）

是不是瞬间豁然开朗了？根据咱们对灵敏度和特异度的要求，选择最优界值就可以了呀。比如该病病死率很高、严重威胁人类健康和生命，这时候漏诊的危害相当大，那我们就需要尽可能提高灵敏度、减少漏诊，也就是要求第二列数值比较大。我们看到如果临界值在19-41之间时，灵敏度大于等于0.9，可以在19-41之间选择。

有一些情况，比如该病尚未有确证有效的治疗方案，且现有治疗花费巨大时，我们需要尽可能减少误诊，尽可能提高特异度，也就是要求1-特异度比较小，即第三列数值比较小。

 

二、不想偏颇，就想齐头并进，可行吗 

但是有些小伙伴不想顾此失彼，同时要求高灵敏度和高特异度，这时候又当如何寻找最优界值？除了大家最熟悉的约登指数（Youden’s index），再给大家推荐另外两种易操作的方法：product index和Euclidean’s index。

首先，约登指数大家比较熟悉。约登指数=灵敏度 特异度-1，约登指数最大时对应的界值距离机会线（y=x）较远，灵敏度和特异度均较高，常作为筛选最优界值的根据。

其次，product index等于灵敏度和特异度的乘积，该指数最大时对应的界值距离机会线较远，灵敏度和特异度也均较高，

此外，还有一个不知道中文名的指标，Euclidean’s index等于（1-灵敏度）的平方 （1-特异度）的平方，该指数最小时对应的界值距ROC曲线左上角最近，灵敏度和特异度也较高。

小伙伴肯定又有问题了，这三种方法又该选哪个呢？目前，因为缺乏评价标准，所以，三种指标孰优孰劣不可知。当然，以后，有可能通过一定的统计方法比较不同指标的优劣，现阶段小编建议大家选其中一个即可。

三、 对理论过敏，有软件操作吗

最后，小编还是分享一下自己平常筛选最优界值的流程，有点简朴。

第一步，在SPSS输出界面复制曲线坐标。

 

第二步，粘贴到excel中，首先，删掉前三行和后两行有文字的内容，然后插入标题行：cut off、se、1-sp、Youden’s index、Euclidean’s index、product index。

通过公式编辑和填充即可知道不同界值对应的三个index指标。比如，通过Euclidean’s index筛选最优界值，将Euclidean’s index排序后，Euclidean’s index最小时对应的即可作为最优界值。也可以分别将Youden’s index、product index排序后，取其最大时对应的界值。

参考文献：The choice of methods in determining the optimal cut-off value for quantitative diagnostic testevaluation. Stat Methods Med Res. 2017 Jan 1.