Testes diagnósticos
Universidade Federal do Rio de Janeiro
Centro de Ciências da Saúde
Faculdade de Medicina / Instituto de Estudos em Saúde Coletiva - IESC
Departamento Medicina Preventiva
Processo de decisão clínica que baseia-se,
conscientemente ou não, em
probabilidade
Uso dos testes diagnósticos
Identificar/confirmar a presença de doença
ou situação relacionada à saúde
Avaliar a gravidade do quadro clínico
Estimar o prognóstico
Monitorar a resposta a uma intervenção
Falso
positvo
Falso
negativo
Verdadeiro
negativo
Verdadeiro
positivo
Teste
+
-Doença
+
PRESENTE AUSENTE Total POS verdadeiro a positivo b falso positivo a + b TESTE
NEG falso negativo c verdadeiro d
negativo c + d Total a + c b + d a + b + c + d
DOENÇA
Sensibilidade = a / (a + c)
Especificidade = d / (b + d)
Sensibilidade e Especificidade
Sensibilidade (S): é a probabilidade de um teste dar positivo na presença da doença, isto é, avalia a capacidade do teste detectar a doença quando ela está presente. S = c a a ++++
Especificidade (E): é probabilidade de um teste dar negativo na ausência da doença, isto é, avalia a capacidade do teste afastar a doença quando ela está ausente. E = d b d ++++
Uso dos testes
Sensíveis
Necessário para o
diagnóstico de doença
potencialmente grave
Afastar doenças em fase
inicial do diagnóstico
O resultado negativo é
mais útil: melhor VPN
Específicos
Particularmente necessário
quando um resultado falso
positivo pode ser muito lesivo
Confirmar um diagnóstico
sugerido por outros dados
O resultado positivo é mais
útil: melhor VPP
Obs: os testes sensíveis também são úteis no rastreamento (screening)
de doenças em grupos populacionais
PRESENTE AUSENTE Total POS verdadeiro a positivo b falso positivo a + b TESTE
NEG falso negativo c verdadeiro d
negativo c + d Total a + c b + d a + b + c + d
DOENÇA
VPP = a / (a + b)
VPN = d / (b + d)
Valor preditivo
Valor preditivo positivo (VPP): é a proporção de verdadeiros positivos entre todos os indivíduos com teste positivo. Expressa a probabilidade de um paciente com o teste positivo ter a doença.
VPP =
b a
a
++++
Valor preditivo negativo (VPN): é a proporção de verdadeiros negativos entre todos os indivíduos com teste negativo. Expressa a probabilidade de um paciente com o teste negativo não ter a doença.
VPN =
d c
d
DETERMINANTES DO VALOR PREDITIVO
sensibilidade
especificidade
prevalência da doença na população →→→→ probabilidade pré-teste
valores preditivos positivo e negativo →→→→ probabilidade pós-teste
P) (1 E) (1 P) (S P S VPP − × − + × × = P) (1 E P S) (1 P) (1 E VPN − × + × − − × =
Valor preditivo positivo em função da prevalência 0% 20% 40% 60% 80% 100% 0% 5% 10% 15% 20% 25% 30% 35% 40% 45% 50% Prevalência V P + S=99%; E=99% S=95%; E=95% S=70%; E=99% S=99%; E=70%
Valor preditivo negativo em função da prevalência 0% 20% 40% 60% 80% 100% 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100% Prevalência V P N S=99%; E=99% S=95%; E=95% S=70%; E=99% S=99%; E=70%
Valor Preditivo
Varia com a prevalência (probabilidade
pré-teste) da doença
Para um mesmo teste, quanto maior a
prevalência maior o VPP e menor o VPN
Faixa ideal de uso do teste: prevalência
intermediária (entre 25% e 65%)
Quanto mais sensível, melhor o VPN
Quanto mais específico, melhor o VPP
Valor Preditivo
Prevalência
%
Positivo
Negativo
1,0
8,3
99,9
10,0
50,0
98,8
50,0
90,0
90,0
70,0
95,5
80,0
90,0
98,8
50,0
99,0
99,9
50,0
Variação dos valores preditivos de um teste com sensibilidade
e especificidade de 90%, segundo a prevalência da doença
Clínica
Probabilidade
pré-teste
VP positivo
VP negativo
Fem, jovem
dor atípica
5%
16%
98%
Masc, 40 anos
dor atípica
50%
78%
73%
Masc, 45–55 anos
angina típica
90%
97%
23%
TE para diagnóstico DC, meta-análise:
sensibilidade = 70% e especificidade = 80%
Probabilidade pré-teste (%) para diferentes tipos de dor torácica em diversos grupos populacionais*
Sexo Idade Dor torácica não anginosa Angina atípica Angina pectoris típica Mulher 30-39 anos 1 4 26 Mulher 60-69 anos 19 54 91 Homem 30-39 anos 5 22 70 Homem 60-69 anos 28 67 94
PRESENTE AUSENTE Total POS verdadeiro a positivo b falso positivo a + b TESTE
NEG falso negativo c verdadeiro d
negativo
c + d
Total a + c b + d a + b + c + d
DOENÇA
Razão de verossimilhança pos:
a / a + cb / b + d
Razão de verossimilhança neg:
c / a + cd / b + d
Chance ou Odds
= p / 1-p
RAZÃO DE VEROSSIMILHANÇA
É definida como a razão entre a probabilidade de um determinado
resultado de um teste diagnóstico em indivíduos portadores da doença
e a probabilidade do mesmo resultado em indivíduos sem a doença
Para um teste dicotômico (positivo/negativo):
Razão de verossimilhança para o teste positivo (RV+):
expressa quantas
vezes é mais provável encontrar um resultado positivo em pessoas
doentes quando comparado com pessoas não doentes
RV+ =
E 1
S −
Razão de verossimilhança para o teste negativo (RV-):
expressa quantas
vezes é mais provável encontrar um resultado negativo em pessoas
doentes quando comparado com pessoas não doentes
RV- =
E S - 1
PRESENTE
AUSENTE
Total
POS
verdadeiro
a
positivo
b
falso positivo
a + b
TESTE
NEG
falso negativo
c
verdadeiro
d
negativo
c + d
Total
a + c
b + d
a + b + c + d
DOENÇA
Prevalência:
a + c a + b + c + dAcurácia:
a + d a + b + c + dOutras medidas
Distribuição dos valores sangüíneos de glicose
em uma população normal e diabética
Hipotética
Efeito da definição de diferentes níveis de glicemia
nos resultados falso positivo e falso negativo
Glicemia pós-prandial (2h) mg/100mL Sensibilidade (%) Especificidade (%) 70 98,6 8,8 80 97,1 25,5 90 94,3 47,6 100 88,6 69,8 110 85,7 84,1 120 71,4 92,5 130 64,3 96,9 140 57,1 99,4 150 50,0 99,6 160 47,1 99,8 160 47,1 99,8 170 42,9 100,0 180 38,6 100,0 190 34,3 100,0 200 27,1 100,0
Trade-off entre sensibilidade e especificidade
Curva ROC
S
en
si
b
il
id
a
d
e
(P
ro
p
o
rç
ã
o
d
e
v
er
d
a
d
ei
ro
p
o
si
ti
v
o
)
1-especificidade
TESTES EM PARALELO
Diagnóstico rápido. Ex: situações de emergência
O resultado positivo é considerado se um dos dois testes resultar positivo
+ + + = A B
Tp U
onde,
Tp+ = teste em paralelo positivo
A+ = resultado positivo do teste A
B+ = resultado positivo do teste B
Sensibilidade combinada dos testes em paralelo pode ser calculada utilizando-se as regras para o cálculo da probabilidade para a união de dois eventos independentes:
Sp = SA + SB – SA x SB onde,
Sp = sensibilidade combinada dos testes em paralelo
SA = sensibilidade do teste A
SB = sensibilidade do teste B
O resultado negativo dos testes em paralelo somente será considerado se os dois testes resultarem negativos. Assim, utilizando-se as regras para o cálculo da probabilidade condicional, a especificidade combinada dos testes em paralelo pode ser calculada como:
Ep = EA x EB onde,
Ep = especificidade combinada dos testes em paralelo
EA = especificidade do teste A
Teste
S (%)
E (%)
VPP (%)
VPN (%)
A
80
70
22,86
96,92
B
90
90
50
98,78
A e B
98
63
22,74
99,65
Sensibilidade, especificidade e valores preditivo positivo e
negativo dos testes A, B e da combinação
TESTES EM SÉRIE
Processos diagnósticos que não requerem urgência. Ex: pacientes de ambulatórios ou internados para investigação diagnóstica
Usados também em casos de testes que são muito caros ou que oferecem risco para o paciente
Os testes são aplicados seqüencialmente e o segundo teste somente será aplicado se o primeiro resultar positivo
+ +
+ = A B
Tp I
onde,
Tp+ = teste em série positivo
A+ = resultado positivo do teste A
B+ = resultado positivo do teste B
A sensibilidade combinada dos testes em série pode ser calculada utilizando-se as regras para o cálculo da probabilidade para a interseção de dois eventos:
Ss = SA x SB
onde,
Ss = sensibilidade combinada dos testes em série
SA = sensibilidade do teste A
SB = sensibilidade do teste B
A especificidade combinada dos testes em série pode ser calculada, utilizando-se as regras para o cálculo da probabilidade, da seguinte forma:
Es = EA + EB - EA x EB
onde,
Es = especificidade combinada dos testes em série
EA = especificidade do teste A
