Sensibilidad y especificidad

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Sensibilidad y especificidad

Principios de las pruebas y el cribado

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Supongamos que se desarrolla una nueva prueba de cribado para averiguar si las personas tienen diabetes antes de que empiecen a mostrar síntomas.

Antes de utilizar la prueba, hay que asegurarse de que la prueba funciona, es decir, ¿puede la prueba identificar correctamente si una persona tiene diabetes o no? Esta es la validez de la prueba, y tiene dos componentes: la sensibilidad y la especificidad.

Una prueba con alta sensibilidad identificará correctamente a la mayoría de las personas que tienen la enfermedad, y una prueba con alta especificidad identificará correctamente a la mayoría de las personas que no tienen la enfermedad.

Supongamos que se recluta a 1.000 personas, 100 que tienen diabetes y 900 que no la tienen, para comprobar la prueba de diabetes.

Se pueden organizar los resultados utilizando una tabla de 2 por 2, en la que el verdadero estado de la enfermedad, positivo o negativo, de la persona está en la parte superior del cuadro y los resultados de la prueba de detección, positivos o negativos, están en el lateral, y cada una de las celdas está etiquetada como a, b, c o d.

En esta situación, una prueba positiva indica que la persona tiene diabetes.

Veamos esta tabla más de cerca.

Una persona que obtiene un resultado positivo en la prueba y tiene un estado de enfermedad positivo (tiene diabetes) se llama un verdadero positivo.

Una persona que obtiene un resultado negativo en la prueba y tiene un estado de enfermedad negativo (no tiene diabetes) es un verdadero negativo.

Una persona que obtiene un resultado positivo en la prueba aunque no tenga diabetes, sería un falso positivo.

Y, por último, una persona que obtiene un resultado negativo en la prueba aunque tenga diabetes, sería un falso negativo.

Para calcular la sensibilidad, se divide el número de verdaderos positivos entre el número total de personas que tienen diabetes, es decir, la celda a dividida entre la suma de la celda a y la celda c.

Una prueba con una sensibilidad perfecta tendría 100 verdaderos positivos en la celda a, porque la prueba identificaría correctamente a todos los que tienen diabetes, y cero falsos negativos en la celda c.

Para calcular la especificidad, se divide el número de verdaderos negativos entre el número total de personas que no tienen diabetes, es decir, la celda d dividida entre la suma de la celda d y la celda b.

Una prueba con una especificidad perfecta tendría 900 verdaderos negativos en la celda d, porque la prueba identificaría correctamente a todas las personas que no tienen diabetes, y cero falsos positivos en la celda b.

Pero ninguna prueba es 100% perfecta, así que supongamos que la celda a contiene 80 verdaderos positivos, la celda b contiene 100 falsos positivos, la celda c contiene 20 falsos negativos y la celda d contiene 800 verdaderos negativos.

En esta situación, la sensibilidad sería del 80%, porque hay 100 personas que realmente tienen diabetes (celda a más celda c), y 80 de ellas (celda a) son verdaderos positivos.

En otras palabras, esta prueba identificará correctamente al 80% de las personas que tienen diabetes.

La especificidad sería del 89%, porque 900 personas no tienen diabetes (celda d más celda b) y 800 de ellas (en la celda d) son verdaderos negativos.

En otras palabras, esta prueba identificará correctamente al 89% de las personas que no tienen diabetes.

A veces, decidir si una persona tiene una afección es una cuestión de sí o no (como tener una caries o no tenerla), pero otras afecciones están en una escala continua (como la glucemia).

Para estos trastornos, tiene que haber un valor de corte que haga que el resultado de la prueba sea positivo o negativo.

Por ejemplo, supongamos que hay 20 personas con diabetes y 20 personas sin diabetes que se hacen una prueba de glucemia.

Aunque la glucemia tiende a ser más alta en las personas con diabetes, no hay un valor de corte claro porque hay mucho solapamiento de la glucemia entre las personas con y sin diabetes.

Digamos que elegimos un valor de corte alto.

Entonces, volviendo a la tabla de 2 por 2, podría haber solo 2 falsos positivos, pero 15 falsos negativos, por lo que la prueba tendría una alta especificidad y una baja sensibilidad, y un gran número de personas con diabetes no serían diagnosticadas.

Eso puede ser un problema grave para las enfermedades que deben diagnosticarse pronto, ya sea porque se desarrollan rápidamente o porque solo pueden curarse en las primeras fases.

Por otro lado, supongamos que se elige un valor de corte bajo.

En ese caso, es posible que haya solo 3 falsos negativos, pero 14 falsos positivos, por lo que la prueba tiene una alta sensibilidad y una baja especificidad, y un gran número de personas sin diabetes serían diagnosticadas erróneamente como si la tuvieran.

Eso puede provocar una ansiedad adicional y muchos gastos extra relacionados con pruebas médicas innecesarias por algo que ni siquiera tienen.

Por lo tanto, siempre hay un equilibrio entre la sensibilidad y la especificidad, por lo que la elección de un valor de corte adecuado debería depender de la gravedad de la enfermedad que se está detectando, de la eficacia de los tratamientos disponibles y de si la eficacia es mayor si el tratamiento se administra antes que después.

Para calcular la sensibilidad y la especificidad, habría que saber el número de individuos que realmente tienen la enfermedad o no.

Pero esto no suele ser así, ya que el objetivo de las pruebas es averiguar si una persona padece una determinada afección.

Así pues, una prueba recién desarrollada suele compararse con una prueba de referencia existente, es decir, la prueba más conocida que ya existe.

Por ejemplo, la prueba de referencia para detectar la diabetes es la prueba de tolerancia a la glucosa oral, que consiste en medir la glucemia antes y después de tomar una determinada cantidad de azúcar.

Pero la prueba de tolerancia a la glucosa oral tarda varias horas en hacerse y no puede utilizarse realmente para el cribado de muchas personas a la vez, por lo que se desarrolló una nueva prueba llamada prueba de glucosa en plasma en ayunas porque es más sencilla y rápida.

La prueba de glucosa en plasma en ayunas solo requiere una muestra de sangre, que suele obtenerse por la mañana, después de que la persona haya pasado la noche en ayunas.

Aspectos destacados

en inglés

Sensitivity and specificity are two important statistical measures used to evaluate the performance of medical tests, such as diagnostic tests for diseases.

Sensitivity measures the ability of a test to correctly identify those who have the disease. It is the proportion of people with a disease who test positive. This means that a test with high sensitivity can correctly identify most individuals who have the disease, while a test with low sensitivity will miss many cases of the disease. Sensitivity is calculated by dividing the number of true positives, by the total number of all people who have the condition - the true positives and false negatives.

Specificity, on the other hand, measures the ability of a test to correctly identify those who do not have the disease. It is the proportion of people without a disease who correctly test negative. This means that a test with high specificity can correctly identify most individuals who do not have the disease, while a test with low specificity will result in many false positive results. Specificity is calculated by dividing the number of true negatives by the total number of all people who don't have the condition - the true negatives and false positives.