Erotusdiagnostiikasta. Matti Uhari Lastentautien klinikka, Oulun yliopisto

Transkriptio

1 Erotusdiagnostiikasta Matti Uhari Lastentautien klinikka, Oulun yliopisto

2 Tavoitteena systemaattinen diagnostiikka Analysoi potilaan antamat tiedot ja kliiniset löydökset Tuota lista mahdollisista diagnooseista ja niiden todennäköisyyksistä (pretest probability) Järjestä lista kiireellisyys- ja todennäköisyysjärjestykseen Suunnittele erotusdiagnostiikassa tarvittavat tutkimukset ja analysoi niiden vaikutus todennäköisyyksiin (posttest probability) Jos tilanne edelleen epäselvä - tee uusi arvio Tee tutkimukset, jotka vaikuttavat riittävästi toimintakynnystä muuttaen potilaan hoitoon tai seurantaan Diagnoosin varmistuttua valitse ja toteuta tarvittava hoito ja/tai seuranta

3 Potilaille tehtävistä tutkimuksista Määrä lisääntyy n. 7 % vuosivauhtia Terveys ei lisäänny samassa tahdissa lisääntymisessä turhaa Miten vähentää turhia tutkimuksia? Ohjeistukset ja apuvälineet decision rules Joissakin maissa lääkäri saa palkkaa tehtyjen tutkimusten mukaan lisää tutkimuksia Laboratoriopyynnöt perusteltava, paketit pois Vähenemä % Koulutus vaikutus? Winkens R, Dinant G-J. Evidence based BMJ 2002;324:783

4 Diagnostisen testin tulisi olla Hyvin validoitu Onko testiä verrattu kultaiseen standardiin sokkoutetusti? Evaluoitiinko testiä riittävän erilaisissa taudin vaiheessa (ja terveillä) olevilla potilailla? Tehtiinkö vertailutesti riippumatta diagnostisen testin tuloksesta? Testattiinko testiä (tai oirekasaumaa) riippumattomassa potilasaineistossa?

5 Toimintarajat (action thresholds) Jos testin tuoma lisätieto ei paranna luokittelua ei tutkimusta/testiä kannata tehdä Diagnoosin todennäköisyys toimintarajojen välissä tarvitsee lisätutkimuksia ennen hoidon aloittamista tai tutkimusten lopettamista Jos diagnoosin todennäköisyys > hoitokynnys hoidetaan, ei tarvitse lisätutkimuksia

6 Testin arviointi

7 Esimerkki tunnuslukujen laskemiseksi Tutkittiin sepsiksen ennustamista yleistilan arvioinnin avulla lapsilla, joilla on iholla petekkioita Kaikkiaan 410 lasta, joilla kaikilla petekkioita iholla Yleistila Bakteremia Ei bakteremiaa Yhteensä Sairas Yleistila hyvä Yhteensä

8 Diagnostisen testin arviointi, kun tulos numeerinen Sensitiivisyys ja spesifisyys yksittäisiä lukuja Raja-arvojen valinta vaikuttaa toista nostaen ja toista laskien Receiver operating characteristic ROCkäyrä ottaa molemmat huomioon

9 Diagnostisen testin luokittelu, kun tulos numeerinen

10 Testin vertailu Toistettavuus vertaillaan itseensä Yhteneväisyys tuottaako toinen tutkimus saman tuloksen? Voidaan selvittää samoilla menetelmillä Ei voi analysoida korrelaatiolla! Luokitteleva muuttuja lasketaan ns. Cohenin Kappa arvo huono yhteys 0.20 kohtuullinen (fair) 0.21 k 0.40 kohtalainen (moderate) 0.41 k 0.60 merkittävä (substantial) 0.61 k 0.80 hyvä k > 0.80

11 Testin vertailu Jatkuva muuttuja Lasketaan tulosten erotus ja erotukselle standardideviaatio British Standards Institution repeatability coefficient on tämä erojen standardeviaatio x 2 (2s d ) Tästä lasketaan ns. limits of agreement = erotusten keskiarvo +/- 2s d Varoitus: korrelaatio ei käy, kuten ei sen testaaminen (testaa, eroaako korrelaatio nollasta) Hyvä lähde: Bland JM, Altman DG. Statistical methods for assessing agreement between two pairs of clinical measurement. Lancet 1986;i:

12 Diagnostisen testin tutkimisjärjestys 1. Eroaako tutkimustulos sairailla terveiden tutkimustuloksesta? Tyypillisesti tutkitaan ääripäiden potilaat Halpa lähtökohta, negatiivisena osoittaa tutkimuksen hyödyttömyyden 2. Ovatko tietyn tutkimustuloksen omaavat potilaat todennäköisemmin sairaita kuin ne, joilla tulos on erilainen? Nyt lähtökohtana tutkimustulos post-test probability (ennustearvot)

13 Diagnostisen testin tutkimisjärjestys 3. Erotteleeko tutkimus sairaat ei-sairaista sellaisilla potilailla, joilla voisi epäillä tautia? Jos edellä olleet asetelmat toimivat, tämä olisi seuraava kysymys Täytyy olla kultainen standardi ja se tehtynä kaikille Jos jatkuva muuttuja, raja-arvo valittu toisessa tutkimuksessa ei tässä 4. Parantaako tehty tutkimus potilaan ennustetta? Tämä lopullinen tavoite diagnostiikassa

14 Natriureettisen peptidi B:n esiaste (1) Tutkitaan BNP pitoisuutta potilailla, joilla tiedetään olevan vasemman kammion vajaatoiminta Mediaani (range) BNP esiasteen pitoisuus pg/l Potilaat, joilla on vasemman kammion vajaatoiminta Terveet kontrollit 493,5 (248,9 909,0) 129,4 (53,6 159,7)

15 Natriureettisen peptidi B:n esiaste (2) Tutkitaan potilaita, joilla BNP on koholla onko heillä vasemman kammion vajaatoimintaa Sensitiivisyys 98 % (39/40) Spesifisyys 92 % (25/27) Potilaat, joilla on vasemman kammion vajaatoiminta Positiivinen uskottavuusosamäärä 13 Negatiivinen uskottavuusosamäärä 0.03 Normaalit kontrollit BNP koholla 39 2 BNP normaali 1 25

16 Natriureettisen peptidi B:n esiaste (3) Tutkitaan potilaita, joilla epäillään vasemman kammion vajaatoimintaa onko heillä BNP pitoisuudet koholla? Sensitiivisyys 88 % (35/40) Spesifisyys 34 % (29/86) Potilaat, joilla on vasemman kammion vajaatoiminta Positiivinen uskottavuusosamäärä 1,3 Negatiivinen uskottavuusosamäärä 0,4 Potilaat, joilla UÄ on normaali BNP koholla BNP normaali 5 29

17 Uskottavuusosamäärä likelihood ratio Lasketaan tunnusluvuista, jotka eivät ole riippuvaisia sairauden yleisyydestä Positiivinen uskottavuusosamäärä herkkyys/(1-tarkkuus) Negatiivinen uskottavuusosamäärä (1-herkkyys)/tarkkuus Voidaan käyttää diagnostiikassa, sen avulla voidaan laskea uusi todennäköisyys taudille aina uuden testituloksen valmistuttua

18 Uskottavuusosamäärä likelihood ratio LR = LR+ = LR- = Testituloksen mahdollisuus sairailla Testituloksen mahdollisuus terveillä Positiivisen testituloksen mahdollisuus sairailla Positiivisen testituloksen mahdollisuus terveillä Negatiivisen testituloksen mahdollisuus sairailla Negatiivisen testituloksen mahdollisuus terveillä

19 Uskottavuusosamäärä likelihood ratio Uskottavuusosamäärä Testin jälkeinen taudin todennäköisyys 0 Ei tautia 0.1 Vähäinen 1 Muuttumaton 10 Suuri +ääretön Tauti varma

20 Odds - veto Vedonlyöntisuhde, ilmaantuvuuden suhde ilmaantumattomuuteen Jos hevosen Rampa Koni arvioidaan voittavan yhden lähdön ja häviävän (=ei voittavan) yhdeksän lähtöä 10stä, on sen odds voittaa 1:9

21 Odds ja todennäköisyys Todennäköisyys voidaan muuttaa vedoksi ja päinvastoin Lähellä toisiaan, jos todennäköisyys (voi käsittää myös sairauden yleisyytenä) vähäinen Odds ja odds ratio (vetosuhde) yliarvioivat todennäköisyyttä ja todellista riskisuhdetta

22 Testien käyttö diagnostiikassa Todennäköisyys ennen testiä Odds ennen testiä x LR (1) xlr (2) x LR (3) = Testin jälkein odds, joka voidaan muuttaa todennäköisyydeksi Kun joko todennäköisyys tai odds on pieni (alle 0,1), ne ovat käytännöllisesti katsoen samoja Usean testin uskottavuusosamäärä voidaan yhdistää ja laskea lopullinen taudin todennäköisyys Diagnostinen vetosuhde (odds ratio) yhdistää sensitiivisyyden ja spesifisyyden

23 Testien yhdistäminen havaintomatriisissa Diagnoosi epäily Diagnoosi1 Testi 1, jos tulos + ei varmista - poissulkee Testi 2, jos tulos + varmistaa - ei poissulje Testi 3, jos tulos + ei varmista - ei poissulje Diagnoosi2 + varmistaa + ei varmista + ei varmista - ei poissulje - ei poissulje - ei poissulje Diagnoosi3 Diagnoosi4 + ei varmista - ei poissulje Jne. + ei varmista - poissulkee + varmistaa - poissulkee

24 Mallinnukset diagnostiikan tukena Käytetään ns. Clinical decision rules (CDR) tai Clinical prediction rules mallinnuksia Yhdistetään monen tutkimuksen vaikutus Tuotetaan samalla tavalla kuin arvioitaessa diagnostista testiä Taso 4 haetaan erottelevat testit Taso 3, 2 mallinnuksen validointi Ensin samanlaisessa aineistossa, sitten laajasti Taso 1 vaikutuksen tutkiminen Reilly BM ja Evans AT. Translating clinical research into clinical practice: Impact of using prediction rules to Make decisions. Ann Intern Med 2006;144:

25 Mallinnukset diagnostiikan tukena Tuloksena voi olla yhtälö, johon sijoitetaan potilaan tutkimusten tulokset Vastauksena diagnoosin todennäköisyys/odds Vuokaavio, jossa solmukohta aina yksi tehty tutkimus Oostenbrink R ym. Diagnostic research on routine J Clin Epidemiol 2003;56:

26 Tavoitteena systemaattinen diagnostiikka Analysoi potilaan antamat tiedot ja kliiniset löydökset Tuota lista mahdollisista diagnooseista ja niiden todennäköisyyksistä (pretest probability) Järjestä lista kiireellisyys- ja todennäköisyysjärjestykseen Suunnittele erotusdiagnostiikassa tarvittavat tutkimukset ja analysoi niiden vaikutus todennäköisyyksiin (posttest probability) Jos tilanne edelleen epäselvä - tee uusi arvio Tee tutkimukset, jotka vaikuttavat riittävästi toimintakynnystä muuttaen potilaan hoitoon tai seurantaan Diagnoosin varmistuttua valitse ja toteuta tarvittava hoito ja/tai seuranta