Оценка чувствительности и специфичности диагностических тестов

Еще одна сфера применения таблицы сопряженности - сравнение двух диагностических тестов. На их основе можно оценить специфичность и чувствительность нового метода.

Чувствительность (Se) - это доля действительно болеющих людей в обследованной популяции, которые по результатам теста выявляются как больные. Чувствительность - это мера вероятности того, что любой случай болезни (состояния) будет идентифицирован с помощью теста. В клинике тест с высокой чувствительностью полезен для исключения диагноза, если результат отрицателен.

Специфичность (Sp) - это доля тех, у которых тест отрицателен, среди всех людей, не имеющих болезни (состояния). Это мера вероятности правильной идентификации людей, не имеющих болезни, с помощью теста. В клинике тест с высокой специфичностью полезен для включения диагноза в число возможных в случае положительного результата.

Чувствительность и специфичность нового метода определяется относительно другого, общепринятого, который обладает высокой точностью, но имеет другие недостатки – побочные эффекты, дороговизну, недоступность и т.д. Этот другой метод называют «золотым стандартом».

Таблица 45. Оценка нового диагностического теста

Результат нового диагностического теста	Результаты «золотого стандарта»
	положительный	отрицательный
положительный	ИП число истинно положительных результатов нового теста (больные, выявленные с помощью теста)	ЛП число ложноположительных результатов нового теста (здоровые, имеющие положительный результат теста)
отрицательный	ЛО число ложноотрицательных результатов нового теста (больные, не выявленные с помощью теста)	ИО число истинно отрицательных результатов нового теста (здоровые, имеющие отрицательный результат теста)

Чувствительность

(36)

Специфичность

(37)

Специфичность и чувствительность теста являются выборочными характеристиками, не являются абсолютными и неизменными и зависят от объема выборки. Поэтому полезно определять стандартную ошибку и доверительный интервал для этих величин.

Оценка прогностического значения диагностических тестов

Аналогичные таблицы возникают и при оценке прогностического значения теста. Предположим нам необходимо оценить способность некоторого теста прогнозировать заболевание.

После этого определим на основании этого показателя:

число истинно-положительных прогнозов (ИП) - число больных, у которых согласно значению данного теста могло быть предсказано заболевание и которые действительно болеют;

число ложноположительных (ЛП) прогнозов (согласно значению данного показателя предсказывается болезнь, но пациент оказался здоров);

число ложноотрицательных (ЛО) прогнозов (согласно значению данного показателя предсказывается, что пациент здоров, но на самом деле он болеет);

число истинно отрицательных (ИО) прогнозов (больной должен был быть здоровым и он действительно здоров).

Таблица 46. Прогностическая способность теста

Прогноз на основании некоторого теста	Исход заболевания
	неблагоприятный	благоприятный
неблагоприятный	ИП (a) число истинно положительных прогнозов	ЛП (b) число ложноположительных прогнозов
благоприятный	ЛО (c) число ложноотрицательных прогнозов	ИО (d) число истинно отрицательных прогнозов

Для прогностического тетста можно определить чувствительность и специфичность, а также распространенность (prevalence), которая определяется как отношение числа лиц с наличием заболевания (или любого другого состояния) ко всей исследуемой популяции:

(38)

Прогностическая ценность положительного результата (positive predictive value) - вероятность наличия заболевания при положительном (патологическом) результате теста:

(39)

Отношение правдоподобия (likelihood ratio) для положительного результата показывает во сколько раз вероятность положительного результата теста у больных больше, чем у здоровых

(40)

Отношение правдоподобия для отрицательного результата показывает во сколько раз вероятность отрицательного теста у больных больше, чем у здоровых

(41)

Диагностическая эффективность теста выражается процентным отношением истинных (и положительных, и отрицательных) результатов теста к общему числу полученных результатов.

(42)

Пример. Диагноз стрептококковой ангины основывается преимущественно на данных клинической картины и фарингоскопии. Из лабораторных исследований применяют бактериологическое - обнаружение в посевах слизи из ротоглотки ß-гемолитического стрептококка группы А. Рассмотрим диагностическую ценность лабораторного анализа по результатам исследования, которые сведены в таблицу 2×2 (таблица 47). Таблица 47. Данные к примеру Клинический диагноз стрептококковой ангины всего присутствует о сутствует ß-гемолитический стрептококк в посеве мазка да ИП(a) 27 ЛП(b) 35 62 нет ЛО(c) 10 ИО(d) 77 87 всего 37 112 149 Чувствительность т.е. 73% больных согласно лабораторным анализам действительно диагностируются как больные. Специфичность т.е. 69% здоровых согласно лабораторным анализам действительно диагностируются как здоровые. Распространенность т.е. 25% обследованных лиц болеют стрептококковой ангиной. Прогностическая ценность положительного результата т.е. у 44% лиц тест дал правильный прогноз стрептококковой ангины. Отношение правдоподобия для положительного результата т.е. если тест дает положительный результат, то вероятность того, что человек болеет в 2,3 больше вероятности того, что он здоров. Отношение правдоподобия для отрицательного результата т.е. если тест дает отрицательный результат, то вероятность того, что человек болеет в 1/0,39=2,5 раза меньше вероятности того, что он здоров. Диагностическая эффективность теста т.е. в 70% случаев тест правильно ставит диагноз.

Контрольное задание 10:

В таблице приведены данные о частоте встречаемости лиц с избытком веса среди лиц с нормальным и повышенным АД. По данным из таблицы ответьте на поставленные вопросы

	АД : >= 140	АД : < 140
выраж. ожирение : Есть	88	120
выраж. ожирение : Нет	363	1668

1. Во сколько раз чаще повышенное САД встречается у лиц с выраженным ожирением

2. Во сколько раз увеличивается риск артериальной гипертонии у лиц, имеющих избыток веса