Disciplina de Epidemiologia I - 2007 Faculdade de Saúde Pública da USP AVALIAÇÃO DE TESTES DE DIAGNÓSTICO Professor Eliseu Alves Waldman Disciplina de Epidemiologia I - 2007 Faculdade de Saúde Pública da USP

Objetivos: Conceitos de Validade, sensibilidade e de especificidade. 2. Uso de múltiplos testes: testes seqüenciais e simultâneos. 3. Valor preditivo de um teste: conceito 4. Relação entre o valor preditivo de um teste e prevalência da doença. 5. Relação entre o valor preditivo e a especificidade de um teste. 6. Confiabilidade: conceito 7. Variabilidade no próprio indivíduo e entre diferentes observadores. 8. Relação entre validade e confiabilidade.

Validade Confiabilidade Medidas Utilizadas para Triagem/Diagnóstico Determinada por: Sensibilidade Especificidade Valor preditivo positivo (VPP) Valor preditivo negativo (VPN) Confiabilidade Capacidade de fornecer os mesmos resultados quando repetido

Validade É a capacidade de um teste indicar quais Avaliando Diagnóstico e Testes de Triagem Validade É a capacidade de um teste indicar quais indivíduos possuem uma determinada doença e quais não a possuem Ou a capacidade de medir corretamente aquilo a que se propõe medir

Avaliando Diagnóstico e Testes de Triagem Validade * Sensibilidade * Especificidade

Sensibilidade: É a capacidade do teste de identificar corretamente aqueles que possuem a doença. Especificidade: É a capacidade do teste de identificar corretamente aqueles que não possuem a doença

Conceito de Sensibilidade e Especificidade de Exames de Triagem Exemplo: Assuma uma população de 1000 indivíduos dos quais 100 possuem um doença e 900 não a possuem Teste de Triagem para Identificar as 100 Pessoas que Possuem a Doença Padrão Ouro

Sensibilidade e Especificidade do Teste Padrão Ouro Sensibilidade = 80/100 = 80% Especificidade = 800/900 = 89%

Sensibilidade = VP / VP + FN Especificidade= VN/VN + FP Resultado do teste Doente Sadio Possui a doença e o teste foi positivo = VERDADEIROS POSITIVOS Não possuem a doença mas o teste foi positivo =FALSOS POSITIVOS Positivo VP FP Possui a doença mas o teste foi negativo = FALSOS NEGATIVOS Não possuem a doença e o teste foi negativo = VERDADEIROS NEGATIVOS Negativo FN VN Sensibilidade = VP / VP + FN Especificidade= VN/VN + FP

Verificando as Distribuições Muitos parâmetros fisiológicos seguem Determinadas distribuições Distribuição pode ser: * Unimodal * Bimodal A separação de valores normais/anormais pode não ser bem definida

Distribuição das Reações de Tuberculina (por milímetros de enduração) 3 9 15 21 27

Distribuição da Pressão Sistólica de 744 Homens Brancos Empregados, de 40 - 64 anos. Dados de WW Holland

Distribuição de Uma Variável de Uma Determinada População Distribuição Bimodal Distribuição Unimodal

Diabéticos Não Diabéticos Elevada Glicemia Baixa

+ - Diabéticos Não Diabéticos 5 2 15 18 Elevada Glicemia Baixa Diab. Não Diab 5 2 + - 15 18 20 20

+ - Diabéticos Não Diabéticos 17 14 3 6 Elevada Glicemia Baixa Diab. Não Diab 17 14 + - 3 6 20 20

Diabéticos Não Diabéticos Elevada Glicemia Baixa

Elevada Glicemia Baixa

Elevada Glicemia Baixa

Distribuição dos não diabéticos nº casos 50 40 30 20 10 Distribuição dos não diabéticos Distribuição dos diabéticos 1 40 80 120 160 200 240 280 320 360 Glicemia mg/100ml

aumento da especificidade Teste Seqüencial e Simultâneo * Uso de dois testes (A e B) para otimizar a sensibilidade e especificidade Seqüencial: Uso de A e depois B aumento da especificidade Simultâneo: Uso de A e B ao mesmo tempo aumento da sensibilidade

+ - + - Teste seqüencial de A seguido de B e seu efeito na Sensibilidade e Especificidade Prevalência= 20% Teste A: sensibilidade = 80%, especificidade = 60% + - + - Teste B: sensibilidade = 90%, especificidade = 90%

+ - + - + - + - Teste A: sensibilidade = 80%, especificidade = 60% Teste seqüencial de A seguido de B e efeito na Sensibilidade e Especificidade Prevalência = 20% Teste A: sensibilidade = 80%, especificidade = 60% + - + - Teste B: sensibilidade = 90%, especificidade = 90% + - + - Sensibilidade líquida= 144/200 = 72% Especificidade líquida = (480+288)/800 = 96%

Teste Seqüencial Redução da sensibilidade Indivíduos com resultados positivos em ambos os testes são considerados positivos Aumento da especificidade Indivíduos com resultados negativos em um dos testes são considerados negativos

+ + + + Teste simultâneo de dois testes, A e B: Sensibilidade Teste A - Sensibilidade = 80% + + Teste B - Sensibilidade = 90%

Teste simultâneo de dois testes, A e B: Sensibilidade Teste Positivo Somente B 36 Teste A e B 144 Somente A 16 (200 x .8 x .9) {160-(160 x .9)} {180-(180 x .8)} Sensibilidade = (144+16+36) / 200 = 98 % Um ou ambos os testes foram positivos

Teste simultâneo de duas provas, A e B: Especificidade Teste Negativo Teste A e B 432 (800 x .6 x .9) Especificidade = 432 / 800 = 54% Ambos os testes precisam ser negativos

Teste Simultâneo Aumento da sensibilidade Indivíduos com resultados positivos em um ou ambos os testes são considerados positivos Redução da especificidade Indivíduos com resultados negativos em ambos os testes são considerados negativos Indivíduos com resultados negativos em somente um teste são considerados positivos

Uso Seqüencial e Simultâneo de Dois Testes: Efeito na Sensibilidade e Especificidade* *Assuma uma prevalência de 20%

Uso Seqüencial e Simultâneo de Dois Testes: Efeito na Sensibilidade, Especificidade e Valor Preditivo* Valor Preditivo *Assuma uma prevalência de 20%

Avaliando o Diagnóstico e Testes de Triagem Validade Valor Preditivo

Conceito de Valor Preditivo de Testes Exemplo: Assuma uma população de 1000 indivíduos dos quais 100 possuem uma doença e 900 não a possuem. Características reais na população

Valor Preditivo do Teste Positivo = 80/180 = 44% Valor Preditivo Negativo = 800/820 = 98%

Sensibilidade, Especificidade e Valor Preditivo Sensibilidade = T /D + + Valor preditivo positivo = D / T + + Especificidade = T / D - - Valor preditivo negativo = D /T - -

Valor Preditivo Positivo/Valor Preditivo Negativo O que o teste revela a respeito deste indivíduo ? Valor Preditivo Positivo: Se o teste é positivo, qual a probabilidade da doença estar presente? Valor Preditivo Negativo: Se o teste é negativo, qual a probabilidade da doença estar ausente ?

Influência da Prevalência de Doença para o Valor Preditivo Positivo Exemplo: Sensibilidade = 99%, Especificidade = 95% + - + -

Influência da Prevalência de Doença para o Valor Preditivo Positivo Exemplo: Sensibilidade = 99%, Especificidade = 95% + - + -

O Valor Preditivo Positivo de um teste depende: Da prevalência da doença em uma específica população e Da especificidade do teste

+ - + - Relação da Especificidade com Valor Preditivo- I Doença 250 + - 250 250 + - 500 Prevalência = 50% Sensibilidade=50% Especificidade=50% PPV=250/500=50% NPV=250/500=50% Teste 250 250 Valor preditivo positivo 500 500 Valor preditivo negativo 1,000

+ - + - Relação da Especificidade com Valor Preditivo- II Doença 100 + - 100 400 + - 500 Prevalência = 20% Sensibilidade=50% Especificidade=50% PPV=100/500=20% NPV=400/500=80% Teste 100 400 200 800 1,000

+ - + - Relação da Especificidade com Valor Preditivo- III Doença 180 + - 180 400 + - 580 420 Prevalência = 20% Sensibilidade=90% Especificidade=50% PPV=180/580=31% NPV=400/420=95% Teste 400 20 200 800 1,000

+ - + - Relação da Especificidade com Valor Preditivo- IV Doença 80 + - 100 80 180 820 + - 720 Prevalência = 20% Sensibilidade=50% Especificidade=90% PPV=100/180=56% NPV=720/820=88% Teste 100 200 800 1,000

100 75 60 Valor Preditivo 25 25 50 75 100 Prevalência % Valor Preditivo Relação entre prevalência e valor preditivo para um resultado positivo de um “screening test” com 95% de sensibilidade e especificidade 25 50 75 100 Prevalência %

* Validação * Valor Preditivo * Confiabilidade Diagnóstico e Avaliação de Testes de Triagem * Validação * Valor Preditivo * Confiabilidade

Exemplos de Variações na Pressão Sangüínea durante um Período de 24 horas Fonte: Richardson et al

Variação do Observador ou instrumental: Concordância (%) + + + + Concordância (%) = A + F + K + P x100 Total

Confiabilidade Boa Reprodutividade Porém Baixa Validade Resultados do Teste Valor Verdadeiro

Boa Validade Porém Pouco Reprodutível Valor Verdadeiro

Boa Reprodutividade Porém Baixa Validade Boa Validade Porém Pouco Reprodutível Valor Verdadeiro

BoaValidade e reprodutividade Valor Verdadeiro