Diagnosis, sensitivity and specificity

Diagnosis Sensitivity and Specificity CAO MẠNH LONG BAN NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CLB SINH VIÊN HỌC TẬP TÍCH CỰC VÀ NGHIÊN CỨU KHOA HỌC Case study  Betty, góa phụ 45 tuổi, với con, bang Florida, Mỹ  11/1990, Betty gọi điện đến văn phòng sở y tế địa phương, nơi chị khám bệnh tuyến giáp thử máu  Khi đến sở, bác sỹ báo chị bị AIDS, bác sỹ không chị sống Case study  Những tháng sau tin chuỗi ngày buồn rầu lo lắng chị xua đuổi ý tưởng bị AIDS, chị mặc áo sau chết, chị sống sau chị qua đời, bạn bè chúng nhìn chúng  Năm 1992, bác sỹ cho chị dùng thuốc didanosine Biến chứng thuốc làm chị ói mửa thường xuyên, hay mệt mỏi vài vấn đề khác  Chị tham gia vào Hội người bị AIDS địa phương Case study  Người cố vấn Hội nhận thấy hàm lượng tế bào T chị cao Họ đề nghị chị nên tái khám  Tháng 11/1992, Betty lại nhận cú điện thoại từ sở y tế địa phương, yêu cầu chị ghé văn phòng sớm  Chị nhận kết thử nghiệm AIDS âm tính! Case study  Betty kiện bác sỹ, trung tâm thử nghiệm HIV sở y tế Florida tòa  Bồi thẩm đoàn bồi thường cho Betty 600,000 USD phải chịu năm trờ đau khổ với án y khoa thật Trích AIDS update 1999: An annual overview of acquired immune deficiency syndrome, GJ Stine, Upper Saddle River, NJ: Prentice-Hall, 1999 Diagnosis  Chẩn đoán quy trình xác định chất bệnh cách xem xét dấu hiệu triệu chứng bệnh nhân, cần thiết, xem xét kết xét nghiệm khảo sát chẩn đoán hình ảnh  Xác định điều chưa biết (the unknown) cách dựa vào điều quan sát (qua hỏi bệnh, khám thực thể cận lâm sàng)  “Medicine is a science of uncertainty, and an art of probability” , William Osler Chắc chắn?  Không có phương pháp xét nghiệm hoàn hảo tuyệt đối  Mọi xét nghiệm có sensitivity, specificity accuracy định Kết xét nghiệm  True positive?  False positive?  True negative?  False negative? Mean what? Kết xét nghiệm Tình trạng thật bệnh Có bệnh Không bệnh Positive (+ve) True positive False positive Negative (-ve) False negative True negative  True positive = Sensitivity  True negative = Specificity Example 10 Mammography Breast biopsy +ve -ve +ve 180 40 -ve 20 760 Total 200 800  Sensitivity = ?  Specificity = ?  False positive = ?  False negative = ? Specificity Phương pháp có độ đặc hiệu cao  Nếu đối tượng bệnh, xét nghiệm cho kết dương tính  Có ích cho việc xác định bệnh trạng  Rất có ích kết xét nghiệm dương tính  Sử dụng kết dương tính giả dẫn đến hệ nghiêm trọng cho bệnh nhân 12 Case study 13  Nữ, 55 tuổi, tiền sử ung thư vú  Mammography kết +ve  Sens 75 – 90 %  Spec 90 – 95 %  Xác suất đối tượng bị ung thư vú bao nhiêu? Actually 14 100,000 Phụ nữ độ tuổi 55 Ung thư vú 1,000 900 +ve 100 -ve Không ung thư 99,000 4,950 +ve Prevalence 1%, PPV= 90,050 -ve 𝟗𝟎𝟎 𝟗𝟎𝟎+𝟒,𝟗𝟓𝟎 Positive (& negative) predictive value  15 Khả mắc bệnh điều kiện kết +ve 𝒔𝒆𝒏𝒔𝒊𝒕𝒊𝒗𝒊𝒕𝒚 ∗ 𝒑𝒓𝒆𝒗𝒂𝒍𝒆𝒏𝒄𝒆 𝒔𝒆𝒏𝒔𝒊𝒕𝒊𝒗𝒊𝒕𝒚 ∗ 𝒑𝒓𝒆𝒗𝒂𝒍𝒆𝒏𝒄𝒆 + 𝟏 − 𝒔𝒑𝒆𝒄𝒊𝒇𝒊𝒄𝒊𝒕𝒚 ∗ (𝟏 − 𝒑𝒓𝒆𝒗𝒂𝒍𝒆𝒏𝒄𝒆) Likelihood ratio 16  LR+ = 𝑠𝑒𝑛𝑠𝑖𝑡𝑖𝑣𝑖𝑡𝑦 1−𝑠𝑝𝑒𝑐𝑖𝑓𝑖𝑐𝑖𝑡𝑦 = 𝑡𝑟𝑢𝑒+𝑣𝑒 𝑓𝑎𝑙𝑠𝑒+𝑣𝑒 = =?  LR- = − 𝑠𝑒𝑛𝑠𝑖𝑡𝑖𝑣𝑖𝑡𝑦 𝑠𝑝𝑒𝑐𝑖𝑓𝑖𝑐𝑖𝑡𝑦 = 𝑓𝑎𝑙𝑠𝑒−𝑣𝑒 𝑡𝑟𝑢𝑒−𝑣𝑒 = =?  ? ? ? ? PLR > 10 Khả mắc bệnh cao PLR = – 10 Khả mắc bệnh trung bình PLR = – Khả mắc bệnh thấp PLR < Khả mắc bệnh thấp PLR = Xét nghiệm vô dụng Sự xác xét nghiệm 17 LR+ = 18 Fagan TJ Nomogram for Bayes theorem N Engl J Med 1975;293:257 Diễn giải cho đối tượng 18 Continuous variable 19 Ted O Morgan, et al Age-Specific Reference Ranges for Serum Prostate-Specific Antigen in Black Men N Engl J Med 1996; 335:304-310 DOI: 10.1056/NEJM199608013350502 Kết nhiều xét nghiệm   20 Xét nghiệm song song o Độc lập => Senstotal = Sensmax o Không độc lập => mô hình thống kê mô hình hồi quy logistic Xét nghiệm nối tiếp (serial tests)  Thường tăng Spec PPV giảm Sens  Nếu nối tiếp +ve => tin tưởng khả mắc bệnh  Nếu âm tính => nguy bỏ sót bệnh  Yêu cầu không gấp, xét nghiệm đắt tiền/xâm phạm PPV cho serial tests 21 Ví dụ: Trong quần thể có nguy ung thư tuyến tiền liệt, P = 3,3 % PSA: Sens = 67%, Spec = 97% DRE: Sens = 50%, Spec = 94% Step 1: PSA +ve Step 2: DRE +ve  Odds0 = 0.033 / (1 – 0.033) = 0.034  Odds0 = 0.433 / (1 – 0.433) = 0.762  PLR = 0.67 / (1 – 0.97) = 22.33  PLR = 0.50 / (1 – 0.94) = 8.33  Odds1 = 0.034 * 22.33 = 0.762  Odds1 = 0.762 * 8.33 = 6.35  PPVPSA  PPVPSA + PSA = 0.762 / (1 + 0.762) = 0.433 = 6,35 / (1 + 6.35) = 0.86  Khi chưa có kết nào, xác suất mắc bệnh 3,3%  Sau có PSA +ve, xác suất tăng lên 43,3%  Sau có thêm DRE +ve, xác suất tăng lên 86% Reference  Nguyễn Văn Tuấn Y học thực chứng (Evidence-baced medicine) Nhà xuất Y học 2015 22 “Điều thầy mong mỏi em thấy tuyệt vời tri thức nghề mà thầy trò chọn Tri thức đẹp sáng hào quang giả tạo nghề thầy thuốc lợi nhuận béo bở mà mang lại” Thầy Phùng Trung Hùng “Học để hạnh phúc học để giúp người khác hạnh phúc học để xã hội hạnh phúc hơn” Thầy Ngô Dũng Tuấn Photo by keith ellwood - Creative Commons Attribution License https://www.flickr.com/photos/76377775@N05 Created with Haiku Deck Photo by tim caynes - Creative Commons Attribution-NonCommercial License https://www.flickr.com/photos/70021771@N00 Created with Haiku Deck Photo by Avard Woolaver https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.0/ [...].. .Sensitivity Phương pháp có độ nhạy cao  Cho phép loại bỏ khả năng mắc bệnh  Rất có ích nếu kết quả xét nghiệm là âm tính  Sử dụng nếu việc bỏ sót bệnh dẫn đến những hệ quả nghiêm trọng 11 Specificity Phương pháp có độ đặc hiệu cao  Nếu đối tượng không có bệnh, xét nghiệm ít khi cho ra kết quả ... negative  True positive = Sensitivity  True negative = Specificity Example 10 Mammography Breast biopsy +ve -ve +ve 180 40 -ve 20 760 Total 200 800  Sensitivity = ?  Specificity = ?  False... a science of uncertainty, and an art of probability” , William Osler Chắc chắn?  Không có phương pháp xét nghiệm hoàn hảo tuyệt đối  Mọi xét nghiệm có sensitivity, specificity accuracy định... False negative = ? Sensitivity Phương pháp có độ nhạy cao  Cho phép loại bỏ khả mắc bệnh  Rất có ích kết xét nghiệm âm tính  Sử dụng việc bỏ sót bệnh dẫn đến hệ nghiêm trọng 11 Specificity Phương