GALLO_Metodi epidemiologici per la clinica _diagnosi / 1. La misura della diagnosi
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- Aureliana Agostini
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1 GALLO_Metodi epidemiologici per la clinica _diagnosi / 1 La misura della diagnosi
2 GALLO_Metodi epidemiologici per la clinica _diagnosi / 2 Cosa intendiamo quando parliamo di misure esatte : accuratezza o precisione?
3 GALLO_Metodi epidemiologici per la clinica _diagnosi / 3 Esempio (Morrone D et al., 1991) Ca mammario (CSPO ) Mammografia Presente Assente Totale Positiva Negativa VP FN FP VN Come misurare l effetto della mammografia nella diagnosi precoce del Ca mammario?
4 GALLO_Metodi epidemiologici per la clinica _diagnosi / 4 La misura della diagnosi sensibilità specificità valore predittivo positivo valore predittivo negativo rapporto di verosimiglianza area sotto la curva ROC
5 GALLO_Metodi epidemiologici per la clinica _diagnosi / 5 Esempio (Morrone D et al., 1991) Ca mammario (CSPO ) Mammografia Presente Assente Totale Positiva VP FP Negativa FN VN Sensibilità = VP/(VP+FN) = 1.277/1.455 = 88% P (T+ M+)
6 GALLO_Metodi epidemiologici per la clinica _diagnosi / 6 Esempio (Morrone D et al., 1991) Ca mammario (CSPO ) Mammografia Presente Assente Totale Positiva VP FP Negativa FN VN Specificità = VN/(VP+FN) = / = 99,5% P (T- M-)
7 GALLO_Metodi epidemiologici per la clinica _diagnosi / 7 Esempio (Morrone D et al., 1991) Ca mammario (CSPO ) Mammografia Presente Assente Totale Positiva VP FP Negativa FN VN ,4% Valore predittivo Positivo (VPP) = = VP/(VP+FP) = 1.277/1.538 = 83% P (M+ T+)
8 GALLO_Metodi epidemiologici per la clinica _diagnosi / 8 Esempio (Morrone D et al., 1991) Ca mammario (CSPO ) Mammografia Presente Assente Totale Positiva VP FP Negativa FN VN Valore predittivo Negativo (VPN) = = VN/(VN+FN) = 58603/58781 = 99.7% P (M- T-)
9 GALLO_Metodi epidemiologici per la clinica _diagnosi / donne MAM MAM VP MAM+ con cancro 178 FP MAM- con cancro Casi totali La probabilità che la mammografia sia positiva è 0,0255 P(MAM+) La probabilità che una donna con tumore sia positiva è 0,88 P(MAM+ Ca) La probabilità che una donna qualsiasi abbia il Ca della mammella è 0,024 P(Ca)
10 GALLO_Metodi epidemiologici per la clinica _diagnosi / donne MAM MAM- 261 FP MAM+ senza cancro MAM+ con cancro 178 MAM- con cancro VP FN MAM+ con cancro VN Casi totali 77 La probabilità che una donna con la mammografia positiva abbia il Ca della mammella è 0,83 VPP = P(Ca MAM+)
11 GALLO_Metodi epidemiologici per la clinica _diagnosi / 12 La predittività dipende dalla prevalenza Sensibilità = 80% Specificità = 90% Prevalenza = 50% Mammografia Presente Assente Totale Positiva VP FP Negativa FN VN Valore predittivo Positivo (VPP) = 4000/4500 = 89% P (falso positivo) = 11%
12 GALLO_Metodi epidemiologici per la clinica _diagnosi / 13 La predittività dipende dalla prevalenza Sensibilità = 80% Specificità = 90% Prevalenza = 5% Mammografia Presente Assente Totale Positiva VP FP Negativa FN VN Valore predittivo Positivo (VPP) = 400/1350 = 30% P (falso positivo) = 70%
13 GALLO_Metodi epidemiologici per la clinica _diagnosi / 14 Se la prevalenza del Ca mammario fosse.. Sensibilità = 88% Specificità = 99,5% Mammografia Positiva Negativa VP FN Presente Assente Totale FP VN ,2% Valore predittivo Positivo (VPP) = 642/940 = 68%
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17 GALLO_Metodi epidemiologici per la clinica _diagnosi / 22 MA... (Il wipe test) è certamente un test serio e scientificamente valido, osserva il tossicologo Piergiorgio Zuccaro, direttore dell Osservatorio Fumo, alcol e droga dell Istituto superiore di sanità, ma non sufficiente, da solo, a confermare la positività all uso di droghe.
18 GALLO_Metodi epidemiologici per la clinica _diagnosi / 23
19 drug user GALLO_Metodi epidemiologici per la clinica _diagnosi / 24 not drug user
20 GALLO_Metodi epidemiologici per la clinica _diagnosi / 25 Mettendo insieme CANNABIS E COCAINA D ND Pos Neg D ND Pos Neg
21 GALLO_Metodi epidemiologici per la clinica _diagnosi / 26 Mettendo insieme CANNABIS E COCAINA La sensibilità del test è circa 40% (56/139) La specificità del test è circa 90% (112/125) Con queste informazioni quale sarà il valore predittivo positivo? E il valore predittivo negativo?
22 GALLO_Metodi epidemiologici per la clinica _diagnosi / 27 Per rispondere alle due domande dobbiamo fare delle ipotesi sulla prevalenza del consumo di droga fra i deputati
23 GALLO_Metodi epidemiologici per la clinica _diagnosi / 28 Metodo delle frequenze naturali p (D) : 0.1 (1 su 10) p (ND): 0.9 (90 per cento) p (test positivo D): (40.3%) p (test positivo ND): (10.4%) 630 deputati 63 D 567 ND wipe-test 25 pos. 38 neg. 59 pos. 508 neg. VPP = 25/84 = 29.8% VPN = 508/546 = 93.0%
24 GALLO_Metodi epidemiologici per la clinica _diagnosi / 29 Metodo delle frequenze naturali p (D) : (1 su 3) p (ND): (2 su 3) p (test positivo D): (40.3%) p (test positivo ND): (10.4%) 630 deputati 210 D 420 ND wipe-test 85 pos. 125 neg. 44 pos. 376 neg. VPP = 85/129 = 65.9% VPN = 376/501 = 75.0%
25 GALLO_Metodi epidemiologici per la clinica _diagnosi / 30 In conclusion, the Drugwipe should not be considered as a good tool for on-site detection of drug abuse in saliva and sweat.
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28 GALLO_Metodi epidemiologici per la clinica _diagnosi / 33 Metodo delle frequenze naturali p (HIV) : (1 su ) p (nhiv): (99,99%) p (test positivo HIV): (99,9%) p (test positivo nhiv): (0,01%) maschi 1 HIV 9999 nhiv wipe-test 1 pos. 0 neg. 1 pos neg. VPP = 1/2 = 50% VPN = 9998/9998 = 100%
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30 GALLO_Metodi epidemiologici per la clinica _diagnosi / 35 Metodo delle frequenze naturali p (HIV) : (1,5%) p (nhiv): (98,5%) p (test positivo HIV): (99,9%) p (test positivo nhiv): (0,01%) maschi 150 HIV 9850 nhiv wipe-test 150 pos. 0 neg. 1 pos neg. VPP = 150/151 = 99,3% VPN = 9849/9849 = 100%
31 GALLO_Metodi epidemiologici per la clinica _diagnosi / 36 Esempio (Morrone D et al., 1991) Ca mammario (CSPO ) Mammografia Presente Assente Totale Positiva VP FP Negativa FN VN Rapporto di verosimiglianza (LR+) = P(T+ M+)/ P(T+ M-) = (1277/1455)/(261/58864) = 198
32 GALLO_Metodi epidemiologici per la clinica _diagnosi / 37 Esempio (Morrone D et al., 1991) Ca mammario (CSPO ) Mammografia Presente Assente Totale Positiva VP FP Negativa FN VN Rapporto di verosimiglianza (LR-) = P(T- M+)/ P(T- M-) = (178/1.455)/(58.603/58.864) = 0.12
33 GALLO_Metodi epidemiologici per la clinica _diagnosi / 39 Odds, probabilità e rapporto di verosimiglianza Per la formula di Bayes P(M+ T+) = P(M+) P(T+ M+) P(M- T+) = P(M-) P(T+ M-) Odds post-test Odds pre-test = Rapporto di verosimiglianza Odds = P 1 - P Probabilità = odds 1 + odds
34 Accuratezza diagnostica: PNB GALLO_Metodi epidemiologici per la clinica _diagnosi / 41 Eur J Clin Invest 1998 LVD Sani PNB elevata 39 2 PNB normale 1 25 P(LVD) = 40/67 = 60% Sensibilità 98% (87% - 100%) Specificità 92% (77% - 98%) VPP 95% (84% - 99%) VPN 96% (81% - 100%) LR+ 13 ( ) LR ( ) Ottimistico: Condizioni ideali Cut-off su misura BMJ 2000 con LVD senza LVD PNB >17.9 pg/ml PNB <18 pg/ml 5 29 P(LVD) = 40/126 = 32% Sensibilità 88% (74% - 94%) Specificità 34% (25% - 44%) VPP 38% (29% - 48%) VPN 85% (70% - 94%) LR+ 1.3 ( ) LR- 0.4 ( ) Realistico: Condizioni reali Cut-off predefinito
35 GALLO_Metodi epidemiologici per la clinica _diagnosi / 42 BMJ 2000 con LVD senza LVD PNB >17.9 pg/ml PNB <18 pg/ml 5 29 P(LVD) = 40/126 = 32% Sensibilità 88% (74% - 94%) Specificità 34% (25% - 44%) VPP 38% (29% - 48%) VPN 85% (70% - 94%) LR+ 1.3 ( ) LR- 0.4 ( )
36 GALLO_Metodi epidemiologici per la clinica _diagnosi / 44 Test con modalità multiple di risposta In uno studio sei radiologi dovevano distinguere fra lesioni maligne e benigne in un insieme di 118 mammografie (rispettivamente 58 e 60) Ogni esame prevedeva 5 modalità di risposta Malignità molto probabile Malignità abbastanza probabile Malignità sospetta Benignità abbastanza probabile Benignità molto probabile
37 GALLO_Metodi epidemiologici per la clinica _diagnosi / 45 Test con modalità multiple di risposta Mammografia Esito mammografia Malignità molto probabile Malignità abbastanza probabile Sospetta malignità Benignità abbastanza probabile Benignità molto probabile Totale Maligno Benigno
38 GALLO_Metodi epidemiologici per la clinica _diagnosi / 46 Test con modalità multiple di risposta Mammografia % cumulative Esito mammografia Maligno Benigno Maligno Benigno A Malignità molto probabile Malignità abbastanza probabile Sospetta malignità Benignità abbastanza probabile Benignità molto probabile Totale Se i 1-Sp i
39 GALLO_Metodi epidemiologici per la clinica _diagnosi / 47 Test con modalità multiple di risposta Mammografia Esito mammografia Maligno Benigno Proporzioni cumulative Malignità molto probabile B Malignità abbastanza probabile Sospetta malignità Benignità abbastanza probabile Benignità molto probabile Totale Se i 1-Sp i
40 GALLO_Metodi epidemiologici per la clinica _diagnosi / 48 Test con modalità multiple di risposta Mammografia Esito mammografia Maligno Benigno Proporzioni cumulative Malignità molto probabile Malignità abbastanza probabile C Sospetta malignità Benignità abbastanza probabile Benignità molto probabile Totale Se i 1-Sp i
41 GALLO_Metodi epidemiologici per la clinica _diagnosi / 49 Test con modalità multiple di risposta Mammografia Esito mammografia Maligno Benigno Proporzioni cumulative Malignità molto probabile Malignità abbastanza probabile Sospetta malignità D Benignità abbastanza probabile Benignità molto probabile Totale Se i 1-Sp i
42 GALLO_Metodi epidemiologici per la clinica _diagnosi / 50 Test con modalità multiple di risposta Mammografia Esito mammografia Maligno Malignità molto probabile 132 Malignità abbastanza probabile 85 Sospetta malignità 63 Benignità abbastanza probabile 53 Benigno Proporzioni cumulative Benignità molto probabile Totale Se i 1-Sp i
43 GALLO_Metodi epidemiologici per la clinica _diagnosi / 51 Curva ROC: Mammografia 1.0 D 0.8 C Se A B A B C Se i Sp i D Sp
44 GALLO_Metodi epidemiologici per la clinica _diagnosi / 52 Area sotto la curva Se Sp 1-Sp
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48 GALLO_Metodi epidemiologici per la clinica _diagnosi / 56 Confronto di curve ROC Area sotto la curva Lettura standard = 0.81 Lettura con supporto = 0.87 P = 0.02 Se Sp
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