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CURSO DE EPIDEMIOLOGÍA BÁSICA. 8a. Propiedades de las pruebas de diagnóstico. Juan José Romero Zúñiga, DMV, MSc , PhD Programa de Investigación en Medicina Poblacional Escuela de Medicina Veterinaria Universidad Nacional. Centro de Capacitación – Alto de Ochomogo - PowerPoint PPT Presentation
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8a. Propiedades de las 8a. Propiedades de las pruebas de diagnósticopruebas de diagnóstico
Juan José Romero Zúñiga, DMV, MSc, PhDJuan José Romero Zúñiga, DMV, MSc, PhDPrograma de Investigación en Medicina PoblacionalPrograma de Investigación en Medicina Poblacional
Escuela de Medicina VeterinariaEscuela de Medicina VeterinariaUniversidad NacionalUniversidad Nacional
CURSO DE EPIDEMIOLOGÍA BÁSICA
Centro de Capacitación – Alto de OchomogoLunes, 3 de mayo 2010
Conceptos generalesConceptos generales
Una prueba diagnóstica es el proceso mediante el cual un individuo Una prueba diagnóstica es el proceso mediante el cual un individuo o grupo de individuos es clasificado como poseedor o no de un o grupo de individuos es clasificado como poseedor o no de un determinado atributo.determinado atributo.
En general, por simplicidad, se habla de presencia o ausencia de En general, por simplicidad, se habla de presencia o ausencia de enfermedad; pero puede ser aplicado a eventos de manera general.enfermedad; pero puede ser aplicado a eventos de manera general.
Ejemplos:Ejemplos: Exámenes clínicos (físicos)Exámenes clínicos (físicos) Exámenes laboratoriales (Ac, Ag, Aislamiento, etc.)Exámenes laboratoriales (Ac, Ag, Aislamiento, etc.) ImágenesImágenes ProcedimientosProcedimientos
Conceptos generalesConceptos generales
Se desarrollan o para Se desarrollan o para detectar una enfermedad subclínicadetectar una enfermedad subclínica o para o para reemplazarreemplazar otra técnica muy laboriosa o cara. otra técnica muy laboriosa o cara.
Debería tener una Debería tener una validez altavalidez alta lo que significa que los lo que significa que los porcentajes de resultados falsos (positivos o negativos) porcentajes de resultados falsos (positivos o negativos) deberían ser limitados.deberían ser limitados.
La validez será expresada por la La validez será expresada por la SensibilidadSensibilidad y la y la
EspecificidadEspecificidad. Para determinarlos es necesaria una prueba . Para determinarlos es necesaria una prueba patrón llamada Prueba de Oro ó Gold Standard.patrón llamada Prueba de Oro ó Gold Standard.
Conceptos generalesConceptos generales
Según el objetivo de la prueba y el orden de uso de ellas, Según el objetivo de la prueba y el orden de uso de ellas, se ha generalizado el uso de los términos:se ha generalizado el uso de los términos:
Pruebas de tamizaje:Pruebas de tamizaje: Para detectar los individuos con alta probabilidad de Para detectar los individuos con alta probabilidad de
poseer o no una enfermedad en un individuo o grupos de poseer o no una enfermedad en un individuo o grupos de individuos aparentemente sanos.individuos aparentemente sanos.
Pruebas confirmatoriasPruebas confirmatorias
Tiene como objetivo determinar si el individuo Tiene como objetivo determinar si el individuo sospechoso (generalmente luego de una prueba tamiz) sospechoso (generalmente luego de una prueba tamiz) es clasificado definitivamente como enfermo o sano.es clasificado definitivamente como enfermo o sano.
Conceptos generalesConceptos generales
Las pruebas diagnósticas deberían cumplir con Las pruebas diagnósticas deberían cumplir con tres premisas:tres premisas:
Todos los individuos sanos tienen un rango de valores Todos los individuos sanos tienen un rango de valores uniforme en los resultados de la prueba.uniforme en los resultados de la prueba.
Todos los individuos enfermos tienen un rango de Todos los individuos enfermos tienen un rango de valores uniforme en los resultados de la prueba, pero valores uniforme en los resultados de la prueba, pero diferente de los obtenidos en los individuos sanos.diferente de los obtenidos en los individuos sanos.
Todos los resultados de la prueba diagnóstica son Todos los resultados de la prueba diagnóstica son consistentes con la condición del individuo sano o consistentes con la condición del individuo sano o enfermo.enfermo.
Situación ideal de las Situación ideal de las pruebas de diagnóstico.pruebas de diagnóstico.
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Individuos negativosIndividuos negativos Individuos positivosIndividuos positivos
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en
cia (
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Títulos de AcTítulos de Ac
Variabilidad de las pruebas Variabilidad de las pruebas diagnósticasdiagnósticas
Confiabilidad y precisiónConfiabilidad y precisión Ausencia de error aleatorio.Ausencia de error aleatorio.
ValidezValidez Ausencia de error sistemático o sesgoAusencia de error sistemático o sesgo
Por ejemplo:Por ejemplo:
Una prueba puede repetir consistentemente resultados Una prueba puede repetir consistentemente resultados falsos positivos (confiable pero no válido), o puede dar falsos positivos (confiable pero no válido), o puede dar resultados correctos pero con relativa alta variabilidad resultados correctos pero con relativa alta variabilidad (válido pero poco confiable).(válido pero poco confiable).
Evaluar una prueba = confirmar su Evaluar una prueba = confirmar su confiabilidadconfiabilidad
Validar una prueba = determinar la capacidad Validar una prueba = determinar la capacidad discriminatoria discriminatoria
Variabilidad de las pruebas Variabilidad de las pruebas diagnósticasdiagnósticas
Falta de validez: Falta de validez: Falla en la prueba para detectar verdaderosFalla en la prueba para detectar verdaderosposeedores o no, de una condición dada.poseedores o no, de una condición dada.
Variabilidad de las pruebas Variabilidad de las pruebas diagnósticasdiagnósticas
ExactitudExactitud Es el grado en que la prueba representa el verdadero Es el grado en que la prueba representa el verdadero
valor del atributo que se esta midiendo.valor del atributo que se esta midiendo.
En la práctica se estima por la concordancia En la práctica se estima por la concordancia observada entre la prueba y otra prueba de observada entre la prueba y otra prueba de referencia.referencia.
Se requiere de ausencia de desviaciones Se requiere de ausencia de desviaciones sistemáticas en los resultados.sistemáticas en los resultados.
Variabilidad de las pruebas Variabilidad de las pruebas diagnósticasdiagnósticas
PrecisiónPrecisión Se refiere al grado de detalle de la medición. Se refiere al grado de detalle de la medición.
Entre más preciso es la prueba diagnóstica más Entre más preciso es la prueba diagnóstica más exacta es la clasificación de un individuo como sano exacta es la clasificación de un individuo como sano o enfermo.o enfermo.
Ej. Títulos de Ac.Ej. Títulos de Ac. 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128, 256, 512, 1024, 2048, 4096....2, 4, 8, 16, 32, 64, 128, 256, 512, 1024, 2048, 4096.... 80, 160, 320, 640, 1280, 2560....80, 160, 320, 640, 1280, 2560....
Variabilidad de las pruebas Variabilidad de las pruebas diagnósticasdiagnósticas
ValidezValidez Se refiere al hecho de que la prueba mida lo que debe Se refiere al hecho de que la prueba mida lo que debe
medir.medir.
Por ejemplo: Si se mide presencia y niveles de Por ejemplo: Si se mide presencia y niveles de antígeno prostático, debemos estar seguro de que es antígeno prostático, debemos estar seguro de que es eso lo que está midiendo y no otra cosa (falsos eso lo que está midiendo y no otra cosa (falsos positivos). Resultados en mujeres o en hombres sanos positivos). Resultados en mujeres o en hombres sanos deben ser nulos o muy bajos.deben ser nulos o muy bajos.
La falta de validez provoca errores de medición La falta de validez provoca errores de medición sistemáticos (sesgo).sistemáticos (sesgo).
Variabilidad de las pruebas Variabilidad de las pruebas diagnósticasdiagnósticas
ConfiabilidadConfiabilidad Es el grado de estabilidad cuando la prueba es repetida Es el grado de estabilidad cuando la prueba es repetida
en condiciones idénticas.en condiciones idénticas.
Es el grado en el cual los resultados obtenidos en una Es el grado en el cual los resultados obtenidos en una medición pueden ser replicados.medición pueden ser replicados.
Influenciada por:Influenciada por: Variabilidad de las condiciones del paciente y el Variabilidad de las condiciones del paciente y el
laboratoriolaboratorio Variabilidad de interpretación entre observadores Variabilidad de interpretación entre observadores
(concordancia)(concordancia) Variabilidad de interpretación del mismo observador en Variabilidad de interpretación del mismo observador en
condiciones diferentescondiciones diferentes
Variabilidad en los individuos Variabilidad en los individuos sanossanos
Al aplicar una prueba a un grupo de individuos Al aplicar una prueba a un grupo de individuos sanos, se debe obtener una serie de resultados sanos, se debe obtener una serie de resultados variables.variables. Variación biológica verdaderaVariación biológica verdadera Variación por los métodos de mediciónVariación por los métodos de medición
Son este rango de resultados “normales”?Son este rango de resultados “normales”?
Determinación de normalidadDeterminación de normalidad
Se basa en el supuesto de los resultados siguen Se basa en el supuesto de los resultados siguen una curva de Gauss.una curva de Gauss.
El 95% de los valores están ±2 DE de la media, a El 95% de los valores están ±2 DE de la media, a los que se les considerará “normales”.los que se les considerará “normales”.
Problemas:Problemas: Algunas mediciones tienes distribución no normalAlgunas mediciones tienes distribución no normal Todas las enfermedades tendrían la misma frecuencia Todas las enfermedades tendrían la misma frecuencia
esperadaesperada Definición de enfermedad sin sustento biológico Definición de enfermedad sin sustento biológico
(matemático)(matemático) Cambios en un mismo individuo, dentro del rango de Cambios en un mismo individuo, dentro del rango de
normalidad podrían significas patología.normalidad podrían significas patología.
Distribución GaussianaDistribución Gaussiana
Determinación de normalidadDeterminación de normalidad
Se utiliza, de manera arbitraria un percentil Se utiliza, de manera arbitraria un percentil sobre o debajo del cual se considera como sobre o debajo del cual se considera como anormal un resultadoanormal un resultado P. ej. 5% inferior o superiorP. ej. 5% inferior o superior
Es una estimación no paramétrica pues no Es una estimación no paramétrica pues no depende de que los datos presenten una curva depende de que los datos presenten una curva Gaussiana.Gaussiana.
Se aplica a todo tipo de distribución.Se aplica a todo tipo de distribución. Si los datos presentan distribución Gaussiana, utilizar Si los datos presentan distribución Gaussiana, utilizar
este método resulta idéntico que usar el anterior.este método resulta idéntico que usar el anterior.
PercentilesPercentiles
Determinación de normalidadDeterminación de normalidad
No hay procesos estadísticos que medien en la No hay procesos estadísticos que medien en la definición del criterio de normalidad, sino la definición del criterio de normalidad, sino la subjetividad.subjetividad.
P. ej. Figura femenina, color de la piel, estatura, P. ej. Figura femenina, color de la piel, estatura, etc. etc.
Lo socialmente aceptableLo socialmente aceptable
Determinación de normalidadDeterminación de normalidad
Se basa en los valores a partir de los cuales un Se basa en los valores a partir de los cuales un sujeto requiere tratamiento médico.sujeto requiere tratamiento médico.
Anormal:Anormal: Niveles de glicemia sobre 126mg/dLNiveles de glicemia sobre 126mg/dL Tensión arterial sobre 130/85Tensión arterial sobre 130/85 IMC sobre 30IMC sobre 30 Etc. Etc.
TerapéuticoTerapéutico
Determinación de normalidadDeterminación de normalidad
Se considera normal aquel sujeto que no Se considera normal aquel sujeto que no presenta el factor de riesgo para la enfermedad.presenta el factor de riesgo para la enfermedad.
Se circunscribe a los valores de la prueba Se circunscribe a los valores de la prueba (exposición) que no adicionan riesgo de (exposición) que no adicionan riesgo de morbilidad o mortalidad.morbilidad o mortalidad.
No todos los expuestos enferman y viceversa, No todos los expuestos enferman y viceversa, por lo que el riesgo de ser “anormal” es alto por lo que el riesgo de ser “anormal” es alto respecto a la probabilidad de enfermar.respecto a la probabilidad de enfermar.
Factores de riesgoFactores de riesgo
Determinación de normalidadDeterminación de normalidad
Conocido como Valor PredictivoConocido como Valor Predictivo
Se basa en la comparación de los resultados Se basa en la comparación de los resultados respecto a una prueba patrón (estándar de oro).respecto a una prueba patrón (estándar de oro). Normal: negativo a la pruebaNormal: negativo a la prueba Anormal: positivo a la pruebaAnormal: positivo a la prueba
No importa la distribución de los resultados.No importa la distribución de los resultados.
No considera los falsos positivos ni falsos No considera los falsos positivos ni falsos negativos.negativos.
A partir del diagnósticoA partir del diagnóstico
Características deseables de las Características deseables de las pruebas diagnósticaspruebas diagnósticas
Alta capacidad discriminatoriaAlta capacidad discriminatoria Debe diferenciar muy bien los individuos sanos de Debe diferenciar muy bien los individuos sanos de
los enfermos.los enfermos.
EconomíaEconomía Uso de pequeñas cantidades de material biológico.Uso de pequeñas cantidades de material biológico. Uso de pequeñas cantidades de antígeno.Uso de pequeñas cantidades de antígeno. Equipo sencillo.Equipo sencillo. Bajo costo por muestraBajo costo por muestra
Características deseables de las Características deseables de las pruebas diagnósticaspruebas diagnósticas
SimplicidadSimplicidad Facilidad de aprehensión y aplicación.Facilidad de aprehensión y aplicación. Entre más compleja la prueba hay más fuentes de error.Entre más compleja la prueba hay más fuentes de error.
SeguridadSeguridad Preferiblemente no debe utilizar material biológico Preferiblemente no debe utilizar material biológico
potencialmente patógeno.potencialmente patógeno.
Características deseables de las Características deseables de las pruebas diagnósticaspruebas diagnósticas
ObjetividadObjetividad Es preferible el uso de pruebas con equipos de lectura Es preferible el uso de pruebas con equipos de lectura
automática, los cuales deben estar bien calibrados y automática, los cuales deben estar bien calibrados y estandarizados.estandarizados.
P. ej : ELISA vs. Inmunofluorescencia indirecta.P. ej : ELISA vs. Inmunofluorescencia indirecta.
Propiedades de las pruebas Propiedades de las pruebas de diagnósticode diagnóstico
Golden standard testGolden standard testó realmente enfermosó realmente enfermos
++ --Test Test ++ aa bb a+ba+balternativo -alternativo - cc dd c+dc+d
a+ca+c b+d b+d N N
aa = número de verdaderos positivos = número de verdaderos positivosbb = número de falsos positivos = número de falsos positivoscc = número de falsos negativos = número de falsos negativosdd = número de verdaderos negativos = número de verdaderos negativos
SensibilidadSensibilidad
Es la probabilidad de que un individuo realmente Es la probabilidad de que un individuo realmente enfermo (infectado) sea clasificado como enfermo enfermo (infectado) sea clasificado como enfermo utilizando una prueba diagnóstica.utilizando una prueba diagnóstica.
Se basa en el hecho que ninguna prueba diagnóstica es Se basa en el hecho que ninguna prueba diagnóstica es perfecta.perfecta.
Se =Se = aaa+a+cc
Se =Se =# de individuos enfermos clasificados positivos por la prueba# de individuos enfermos clasificados positivos por la prueba Número total de individuos enfermosNúmero total de individuos enfermos
EspecificidadEspecificidad
Es la probabilidad que un individuo verdaderamente no Es la probabilidad que un individuo verdaderamente no enfermo (no infectado) sea clasificado como negativo enfermo (no infectado) sea clasificado como negativo por la prueba diagnóstica.por la prueba diagnóstica.
Sp=Sp=# de individuos sanos* clasificados negativos por la prueba# de individuos sanos* clasificados negativos por la prueba
Número de individuos sanos*Número de individuos sanos*
Sp=Sp=dd
b+db+d
* Se puede usar los t* Se puede usar los términos no infectado, seronegativo, etc.érminos no infectado, seronegativo, etc.
Razones de obtener baja Razones de obtener baja sensibilidadsensibilidad(aumento en número de falsos negativos)(aumento en número de falsos negativos)
Tolerancia natural o inducida (no hay producción de Ac al Tolerancia natural o inducida (no hay producción de Ac al contacto con el Ag [BVDV]).contacto con el Ag [BVDV]).
Tiempo de toma de muestra inadecuado.Tiempo de toma de muestra inadecuado. Tiempo entre infección y producción de Ac.Tiempo entre infección y producción de Ac. Muestras cerca del parto.Muestras cerca del parto.
Inhibidores no específicos.Inhibidores no específicos.
Bloqueo de Ac (altas cantidades de IgGBloqueo de Ac (altas cantidades de IgG11 pueden bloquear pueden bloquear o enmascarar las cantidades de IgGo enmascarar las cantidades de IgG22).).
Errores de laboratorio.Errores de laboratorio.
Inmunosupresión.Inmunosupresión.
Reacciones cruzadas (TBC-PTBC).Reacciones cruzadas (TBC-PTBC).
Reacciones no específicas.Reacciones no específicas.
Exposiciones verdaderas pero no relacionadas con el Exposiciones verdaderas pero no relacionadas con el estado actual.estado actual.
Vacunación.Vacunación. Inmunización pasiva (Ac calostrales).Inmunización pasiva (Ac calostrales). Exposición previa (no vacunal).Exposición previa (no vacunal).
Errores de laboratorio.Errores de laboratorio.
Razones de obtener baja Razones de obtener baja especificidadespecificidad(aumento en número de falsos positivos)(aumento en número de falsos positivos)
Uso de pruebas con alta Uso de pruebas con alta sensibilidadsensibilidad
En fases tempranas de patogénesis cuando existen En fases tempranas de patogénesis cuando existen varios posibles agentes etiológicos.varios posibles agentes etiológicos.
Si la probabilidad de encontrar la enfermedad Si la probabilidad de encontrar la enfermedad (infección) es muy baja (baja prevalencia).(infección) es muy baja (baja prevalencia).
Para confirmar los resultados de otras pruebas con alta Para confirmar los resultados de otras pruebas con alta sensibilidad.sensibilidad.
Si los falsos positivos tienen un gran efecto (efectos Si los falsos positivos tienen un gran efecto (efectos sicológicos, sociológicos, etc.. en individuos falsos sicológicos, sociológicos, etc.. en individuos falsos positivos. positivos.
P. ej: VIH, Uso de drogas prohibidas en deporte).P. ej: VIH, Uso de drogas prohibidas en deporte).
Uso de pruebas con alta Uso de pruebas con alta especificidadespecificidad
Relación entre los resultados de Relación entre los resultados de las pruebas diagnósticas y el las pruebas diagnósticas y el estado de salud del individuoestado de salud del individuo
Juan José Romero Zúñiga, DMV, MSc, PhDJuan José Romero Zúñiga, DMV, MSc, PhDPrograma de Investigación en Medicina PoblacionalPrograma de Investigación en Medicina Poblacional
Escuela de Medicina VeterinariaEscuela de Medicina VeterinariaUniversidad NacionalUniversidad Nacional
Situación ideal de las Situación ideal de las pruebas de diagnóstico.pruebas de diagnóstico.
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Individuos negativosIndividuos negativos Individuos positivosIndividuos positivos
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Títulos de AcTítulos de Ac
Situación ideal de las Situación ideal de las pruebas de diagnóstico.pruebas de diagnóstico.
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Individuos negativosIndividuos negativos Individuos positivosIndividuos positivos
Frecu
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Títulos de AcTítulos de Ac
Golden standard testGolden standard testó realmente enfermosó realmente enfermos
Test Test alternativo alternativo
Enfermos positivos
Enfermos negativos
Sanospositivos
Sanosnegativos
VerdaderosEnfermos
VerdaderosSanos
AparentementeEnfermos
AparentementeSanos
Población
+ $
+
$
Relación entre estado de salud y Relación entre estado de salud y resultado de la prueba resultado de la prueba diagnósticadiagnóstica
Tasa de falsos positivosTasa de falsos positivos
Proporción de resultados positivos a la prueba y que Proporción de resultados positivos a la prueba y que corresponden a individuos sin el evento. corresponden a individuos sin el evento.
Efecto relativo importante en enfermedades que Efecto relativo importante en enfermedades que signifiquen la muerte del individuo (animal) o de fuerte signifiquen la muerte del individuo (animal) o de fuerte efecto social o personal.efecto social o personal.
Tasa falsos positivos = 1 - SpTasa falsos positivos = 1 - Sp
VNVN FP+VNFP+VN1 -1 -
Tasa de falsos negativosTasa de falsos negativos
Proporción de resultados negativos a la prueba y que Proporción de resultados negativos a la prueba y que corresponden a individuos con el evento. corresponden a individuos con el evento.
Importante efecto relativo si se tata de enfermedades que Importante efecto relativo si se tata de enfermedades que se desea eliminar de una población, pues significaría la se desea eliminar de una población, pues significaría la persistencia del agente infeccioso en esa población.persistencia del agente infeccioso en esa población.
Tasa falsos negativos = 1 - SeTasa falsos negativos = 1 - Se
VPVP VP+FNVP+FN1 -1 -
Relación entre estado de salud y Relación entre estado de salud y resultado de la prueba resultado de la prueba diagnósticadiagnóstica
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Títulos de AcTítulos de Ac
Cut-offCut-off
FN FP
Individuos positivosIndividuos positivosIndividuos negativosIndividuos negativos
La mejor prueba es la que tiene el menor área de superposición depositivos y negativos
Relación entre sensibilidad y Relación entre sensibilidad y especificidadespecificidad
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Títulos de AcTítulos de Ac
Cut-offCut-off
SensibilidadEspecificidad
SensibilidadEspecificidad
Individuos negativosIndividuos negativos Individuos positivosIndividuos positivos
Relación entre sensibilidad y Relación entre sensibilidad y especificidadespecificidad
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Títulos de AcTítulos de Ac
Cut-offCut-off
SensibilidadEspecificidad
Individuos negativosIndividuos negativos Individuos positivosIndividuos positivos
Relación entre sensibilidad y Relación entre sensibilidad y especificidadespecificidad
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Títulos de AcTítulos de Ac
Cut-offCut-off
SensibilidadEspecificidad
Individuos negativosIndividuos negativos Individuos positivosIndividuos positivos
El cálculo usando El cálculo usando WinEpiscopeWinEpiscope
Qué proporción de todas las muestras han dado el Qué proporción de todas las muestras han dado el resultado correcto?resultado correcto?
ExactitudExactitud
Verdaderos positivos + verdaderos negativosVerdaderos positivos + verdaderos negativosTotal de muestrasTotal de muestras
Exactitud=Exactitud=
Exactitud=Exactitud= a+b+c+da+b+c+d
a + da + d
Seguridad de las pruebas Seguridad de las pruebas diagnósticasdiagnósticas
Juan José Romero Zúñiga, DMV, MSc, PhDJuan José Romero Zúñiga, DMV, MSc, PhDPrograma de Investigación en Medicina PoblacionalPrograma de Investigación en Medicina Poblacional
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La seguridad de las pruebas La seguridad de las pruebas diagnósticasdiagnósticas
La sensibilidad y la especificidad:
Valoran la validez de una prueba diagnóstica.
Informan de la probabilidad de obtener un resultado concreto (positivo o negativo) en función de la verdadera condición del enfermo con respecto a la enfermedad.
Carecen de utilidad en la práctica clínica.
La seguridad de las pruebas La seguridad de las pruebas diagnósticasdiagnósticas
Cuando a un paciente se le realiza una prueba:Cuando a un paciente se le realiza una prueba:
Ante un resultado (positivo o negativo) en la prueba, Ante un resultado (positivo o negativo) en la prueba, ¿cuál es la probabilidad de que el paciente esté ¿cuál es la probabilidad de que el paciente esté realmente enfermo (sano)?.realmente enfermo (sano)?.
Los valores predictivos nos brindan esa información.Los valores predictivos nos brindan esa información.
Valor predictivo positivoValor predictivo positivo
ClínicamenteClínicamente: es la probabilidad de padecer la enfermedad si : es la probabilidad de padecer la enfermedad si se obtiene un resultado positivo en el test. se obtiene un resultado positivo en el test.
CuantitativamenteCuantitativamente: es la proporción de individuos que : es la proporción de individuos que resultaron positivos a la prueba diagnóstica, y que estaban resultaron positivos a la prueba diagnóstica, y que estaban realmente enfermos, con respecto a la totalidad de realmente enfermos, con respecto a la totalidad de individuos positivos a la prueba.individuos positivos a la prueba.
VP+ = VP+ = aa
a + ba + b
Valor predictivo negativoValor predictivo negativo
ClínicamenteClínicamente: Es la probabilidad de que un sujeto con un : Es la probabilidad de que un sujeto con un resultado negativo en la prueba esté realmente sano. resultado negativo en la prueba esté realmente sano.
CuantitativamenteCuantitativamente: Es la proporción de individuos que : Es la proporción de individuos que resultaron negativos, y que estaban realmente sanos, con resultaron negativos, y que estaban realmente sanos, con respecto a la totalidad de individuos que fueron negativos a respecto a la totalidad de individuos que fueron negativos a la prueba.la prueba.
VP- = VP- = dd
c + dc + d
ResumenResumen
Sensibilidad (%) Sensibilidad (%) = 100*= 100*aa/(/(aa++cc))
Especificidad(%) Especificidad(%) = 100*= 100*dd/(/(bb++dd))
Valor predictivo + (%) Valor predictivo + (%) = 100*= 100*aa/(/(aa++bb) )
Valor predictivo - (%) Valor predictivo - (%) = 100*= 100*dd/(/(cc++dd))
Tasa de falsos positivosTasa de falsos positivos = (a/a+c) / (1- (d/b+d) )… Se/1-Sp= (a/a+c) / (1- (d/b+d) )… Se/1-Sp
Tasa de falsos negativosTasa de falsos negativos = (1- (a/a+c))/ (d/b+d) ... (1- Se)/Sp= (1- (a/a+c))/ (d/b+d) ... (1- Se)/Sp
También pueden También pueden (y deben)(y deben)establecerse los límites de confianza para establecerse los límites de confianza para la sensibilidad, especificidad, valores predictivos y prevalencias la sensibilidad, especificidad, valores predictivos y prevalencias usando una aproximación normal al error estándar para usando una aproximación normal al error estándar para pproporciones. roporciones.
Gold standard testGold standard testó realmente enfermosó realmente enfermos
++ --Test Test ++ aa bb a+ba+balternativo alternativo - - cc dd c+dc+d
a+ca+c b+db+d N N
Propiedades de las pruebas Propiedades de las pruebas de diagnóstico de diagnóstico
Cómo determinar los valores Cómo determinar los valores umbralesumbrales
Juan José Romero Zúñiga, DMV, PhDJuan José Romero Zúñiga, DMV, PhDPrograma de Investigación en Medicina PoblacionalPrograma de Investigación en Medicina Poblacional
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Valor umbral (Valor umbral (cut offcut off) de una ) de una prueba diagnóticaprueba diagnótica
Es un valor límite para la positividad y negatividad deEs un valor límite para la positividad y negatividad de llaa pruebaprueba. En función de éstos se determinará la sensibilidad . En función de éstos se determinará la sensibilidad (Se), la especificidad (Sp) y los valores predictivos (VP) de (Se), la especificidad (Sp) y los valores predictivos (VP) de dicha prueba.dicha prueba.
Se puede hacer mediante (al menos) dos métodos:Se puede hacer mediante (al menos) dos métodos: Usando la distribución de las muestras controles (positivos y Usando la distribución de las muestras controles (positivos y
negativos).negativos). Mediante curvas de ROC (Receiver Operating Characteristic)Mediante curvas de ROC (Receiver Operating Characteristic)
Cambiar el punto de corte modifica la sensibilidad, Cambiar el punto de corte modifica la sensibilidad, especificidad y valores predictivos de un estudio, y por ende, especificidad y valores predictivos de un estudio, y por ende, la forma en que este se utiliza.la forma en que este se utiliza.
Método de “desviaciones Método de “desviaciones estándar”estándar”
Se requiere de al menos 100 muestras de controles Se requiere de al menos 100 muestras de controles positivos y 300 muestras de controles negativospositivos y 300 muestras de controles negativos ( (Se debe Se debe esperar una distribución normalesperar una distribución normal !!! !!!))
Se debe aplicar la prueba y medir el resultado.Se debe aplicar la prueba y medir el resultado.
Posteriormente se describen los datos para obtener la Posteriormente se describen los datos para obtener la desviación estándar de cada grupo de muestras control desviación estándar de cada grupo de muestras control (positivas y negativas). (positivas y negativas).
Se selecciona el número de desviaciones estándar en que Se selecciona el número de desviaciones estándar en que los resultados de las muestras incógnita serán los resultados de las muestras incógnita serán clasificadas como positivos o negativos.clasificadas como positivos o negativos.
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
2 4 8 16 32 64 128 256
Método de “desviaciones Método de “desviaciones estándar”estándar”
Controles positivos
1 2 3 1 2 3
Zona de problema
Controles negativos
Método de curvas ROCMétodo de curvas ROC
Método desarrollado en la década de los 50 para discriminar Método desarrollado en la década de los 50 para discriminar entre las señales de radar y el ruido.entre las señales de radar y el ruido.
Fue empleado por primera vez en medicina para la valoración Fue empleado por primera vez en medicina para la valoración radiológicaradiológica
Hanley J.A., McNeil B.J. (1982) The meaning and use of the area under a Hanley J.A., McNeil B.J. (1982) The meaning and use of the area under a receiver operating characteristic (ROC) curve. receiver operating characteristic (ROC) curve. RadiologyRadiology. . 143143: 29-36: 29-36
Hanley J.A., McNeil B.J. (1983) A method of comparing the areas under Hanley J.A., McNeil B.J. (1983) A method of comparing the areas under receiver operating characteristic curves derived from the same cases. receiver operating characteristic curves derived from the same cases. Radiology.Radiology. 148148: 839-43: 839-43
Método de curvas ROCMétodo de curvas ROC
Gráfica que representa la sensibilidad (Y) versus el complementario de la especificidad (1-espec) para todos los valores de corte posibles.
Permite obtener una valoración gráfica sobre la utilidad de una prueba diagnóstica, independientemente de la incidencia de la enfermedad en la población.
Método de curvas ROCMétodo de curvas ROC
Una prueba diagnóstica perfecta se ubicaria en la esquina superior izquierda
Una prueba que no discrimina haría una curva de 45º, desde el 0 hasta la esquina superior derecha
Método de curvas ROCMétodo de curvas ROC
Valor T4 Hipotiroideo
Eutiroideo
<5 18 1
5.1-7 7 17
7.1-9 4 36
>9 3 39
total 32 93
Se cuantificaron los valores de T4 de 125 pacientes, 32 de los cuales eran conocidos hipotiroideos (mediante gamma)
Método de curvas ROCMétodo de curvas ROC
Se calcula la sensibilidad y Se calcula la sensibilidad y especificidad para cada especificidad para cada valor, mediante tablas de valor, mediante tablas de 2x2.2x2.
Nuestro punto de corte Nuestro punto de corte definira quién se tomará definira quién se tomará como “positivo” y como “positivo” y “negativo”“negativo”
T4 Hipotiroideo Eutiroideo
< 5 18 1
> 5 14 92
Total: 32 93
Sensibilidad: 0.56 Especificidad: 0.99
T4 Hipotiroideo Eutiroideo
< 7 25 18
> 7 7 75
Total: 32 93
Sensibilidad: 0.78 Especificidad: 0.81
Método de curvas ROCMétodo de curvas ROC
Punto corte
Sensibilidad Especificidad
5 0.56 0.99
7 0.78 0.81
9 0.91 0.42
Conociendo estos valores, Conociendo estos valores, se puede elaborar la se puede elaborar la gráficagráfica
Método de curvas ROCMétodo de curvas ROC
Área bajo la curvaÁrea bajo la curva El área bajo la curva se puede emplear para conocer en forma El área bajo la curva se puede emplear para conocer en forma
simple la exactitud global se una pruebasimple la exactitud global se una prueba
Area total hacia la izq= 1 (prueba perfecta)Area total hacia la izq= 1 (prueba perfecta) Area de la diagonal= 0.5Area de la diagonal= 0.5
Entre más cercana a 1, la prueba es mejorEntre más cercana a 1, la prueba es mejor
Permite hacer comparaciones entre pruebasPermite hacer comparaciones entre pruebas
Método de curvas ROCMétodo de curvas ROC
0.90-1 = excelente 0.80-0.90 = bueno 0.70-0.80 = regular 0.60-0.70 = pobre 0.50-0.60 = fallida
Eficiencia de las pruebas Eficiencia de las pruebas diagnósticasdiagnósticas
Juan José Romero Zúñiga, DMV, MSc, PhDJuan José Romero Zúñiga, DMV, MSc, PhDPrograma de Investigación en Medicina PoblacionalPrograma de Investigación en Medicina Poblacional
Escuela de Medicina VeterinariaEscuela de Medicina VeterinariaUniversidad NacionalUniversidad Nacional
Prevalencia verdaderaPrevalencia verdadera
Realmente enfermosRealmente enfermos++ --
Prueba Prueba ++ aa bb a+ba+bDiagnóstica Diagnóstica -- cc dd c+dc+d
a+ca+c b+d b+d a+b+c+da+b+c+d
Es la proporción de individuos realmente enfermos (o Es la proporción de individuos realmente enfermos (o positivos a la prueba de oro) dentro del total de la positivos a la prueba de oro) dentro del total de la población estudiadapoblación estudiada
Prevalencia verdadera=Prevalencia verdadera= a + ca + ca + b + c + da + b + c + d
Prevalencia aparentePrevalencia aparente
Realmente enfermosRealmente enfermos++ --
Prueba Prueba ++ aa bb a+ba+bDiagnóstica Diagnóstica -- cc dd c+dc+d
a+ca+c b+d b+d a+b+c+da+b+c+d
Es la proporción de individuos positivos a la prueba Es la proporción de individuos positivos a la prueba diagnóstica, dentro del total de la población estudiadadiagnóstica, dentro del total de la población estudiada
Prevalencia aparente=Prevalencia aparente= a + ba + ba + b + c + da + b + c + d
Efecto de la Se y Sp de la prueba Efecto de la Se y Sp de la prueba sobre la prevalencia aparentesobre la prevalencia aparente
La Se afecta directamente la cantidad de verdaderos positivos (a).
< efecto sobre PA
La Sp afecta directamente la cantidad de falsos positivos (b).
> efecto sobre PA
PA =Total de positivos (a+b)Total de población (N)
Efecto de la Se y Sp de la prueba Efecto de la Se y Sp de la prueba sobre la prevalencia aparentesobre la prevalencia aparente
Efecto de la Se y Sp de la prueba Efecto de la Se y Sp de la prueba sobre la prevalencia aparentesobre la prevalencia aparente
Efecto de la Se y Sp de la prueba Efecto de la Se y Sp de la prueba sobre la prevalencia aparentesobre la prevalencia aparente
Se y Sp definen la validez de la prueba Se y Sp definen la validez de la prueba diagnósticadiagnóstica
Ventajas: Ventajas: son son propiedades intrínsecas a la prueba diagnósticapropiedades intrínsecas a la prueba diagnóstica definen la validez independientemente de cuál sea la definen la validez independientemente de cuál sea la
prevalencia de la enfermedad en la población a la cual prevalencia de la enfermedad en la población a la cual se aplicase aplica
Desventaja de que no proporcionan información Desventaja de que no proporcionan información relevante a la hora de tomar una decisión clínica ante relevante a la hora de tomar una decisión clínica ante un determinado resultado de la prueba.un determinado resultado de la prueba.
Efecto de la prevalencia sobre Efecto de la prevalencia sobre los Valores predictivoslos Valores predictivos
Valores predictivosValores predictivos
Ventaja: Ventaja: Enorme utilidad a la hora de tomar decisiones clínicas y Enorme utilidad a la hora de tomar decisiones clínicas y
transmitir a los pacientes información sobre su diagnósticotransmitir a los pacientes información sobre su diagnóstico
DesventajaDesventaja Dependen en Dependen en gran medida de lo frecuente que sea la gran medida de lo frecuente que sea la
enfermedad enfermedad a diagnosticar en la población objeto de a diagnosticar en la población objeto de estudio.estudio.
Altamente afectados por la prevalenciaAltamente afectados por la prevalencia
Efecto de la prevalencia sobre Efecto de la prevalencia sobre los Valores predictivoslos Valores predictivos
Prevalencia bajaPrevalencia baja
Resultado negativoResultado negativo
Descarta enfermedadDescarta enfermedad
SeguridadSeguridad > VP negativo> VP negativo
Resultado del test
Verdadero diagnóstico
VIH+ VIH- Total
Positivo 5.970 13.970 19.940
Negativo 30 2.780.030 2.780.060
Total 6.000 2.794.000 2.800.000
Prevalencia =Prevalencia = 0,21%0,21%
VP + = VP + = 29,9 %29,9 %VP- = VP- = 99,9 %99,9 %
Se =Se = 99,5%99,5%Sp=Sp= 99,5%99,5%
Efecto de la prevalencia sobre Efecto de la prevalencia sobre los Valores predictivoslos Valores predictivos
Prevalencia alta
Resultado positivoResultado positivo
Asegurar enfermedadAsegurar enfermedad
Seguridad > VP positivo
Resultado del test
Verdadero diagnóstico
VIH+ VIH- Total
Positivo 796.000 10.000 806.000
Negativo 4.000 1.990.000 1.994.000
Total 800.000 2.000.000 2.800.000
Prevalencia = 28,6%
VP + = 98,7 %VP- = 99,8 %
Se = 99,5%Sp= 99,5%
Efecto de la prevalencia sobre Efecto de la prevalencia sobre los Valores predictivoslos Valores predictivos
Efecto de la prevalencia sobre Efecto de la prevalencia sobre los Valores predictivoslos Valores predictivos
Efecto de la prevalencia sobre Efecto de la prevalencia sobre los Valores predictivoslos Valores predictivos
Impacto de los VP sobre Impacto de los VP sobre programas de control y programas de control y erradicaciónerradicación
Utilizar para tamizaje Pruebas diagnósticas con alta Se Altos VP especialmente el VP negativo
Prevalencia bajaPrevalencia baja
Resultado negativoResultado negativo
Descarta enfermedadDescarta enfermedad
SeguridadSeguridad > VP negativo> VP negativo
EjemploEjemplo Un país centroamericano con quien Costa Rica Un país centroamericano con quien Costa Rica
tiene relaciones comerciales (importa pollo tiene relaciones comerciales (importa pollo desde nuestro país) decide, ante la alerta desde nuestro país) decide, ante la alerta sanitaria en Costa Rica por un caso de sanitaria en Costa Rica por un caso de laringotraqueitis, retener varios contenedores laringotraqueitis, retener varios contenedores con carne de esas aves y declarar el cierre de con carne de esas aves y declarar el cierre de sus fronteras comerciales de esas aves con sus fronteras comerciales de esas aves con nuestro país. nuestro país.
Se realiza una reunión entre las direcciones de Se realiza una reunión entre las direcciones de salud animal de ambos países.salud animal de ambos países.
Ejemplo (continuación)Ejemplo (continuación) Costa Rica exige igualdad de trato, por lo que pide a Costa Rica exige igualdad de trato, por lo que pide a
ese país que demuestre que está libre de esa ese país que demuestre que está libre de esa enfermedad.enfermedad.
El director de salud animal de aquel país dice que El director de salud animal de aquel país dice que ellos están libres de la enfermedad “… porque ellos están libres de la enfermedad “… porque hemos realizado, este año, varios muestreos; hemos realizado, este año, varios muestreos; llevamos muestreadas 20.000 (veinte mil) aves, les llevamos muestreadas 20.000 (veinte mil) aves, les corrimos un ELISA y todas las muestras fueron corrimos un ELISA y todas las muestras fueron negativas…”negativas…”
Ejemplo (continuación)Ejemplo (continuación) Qué opinión les merece la Qué opinión les merece la
aseveración del director de salud aseveración del director de salud animal de ese país?animal de ese país?
Por qué?Por qué?
Una herramientaUna herramienta WinEpiscope
Pasos para su instalaciónPasos para su instalación
Bajar el archivo de instalación de Bajar el archivo de instalación de internet.internet.
Guardarlo en un directorio nuevo, Guardarlo en un directorio nuevo, específico para ese archivo.específico para ese archivo.
Descomprimir el archivo.Descomprimir el archivo.
Hacer doble click sobre el archivo Hacer doble click sobre el archivo “instalar.exe”.“instalar.exe”.
Navegación rápida por Navegación rápida por WinEpiscopeWinEpiscope
Consideraciones finales, discusión y Consideraciones finales, discusión y consultas.consultas.
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