1.2 Инженерные методы оценок качества приборов.
Кроме специфичности и чувствительности главными параметрами являются надежность приборов и простота/удобство его использования. Эти параметры очень важны. Дополнительно выделяются чисто инженерные формы оценок приборов. В общей структуре диагностического процесса происходит наблюдение различных процессов в организме. Можно сказать, что многие приборы являются "визуализаторами" биологических процессов. Проводится измерение параметров этих процессов. Поэтому качество прибора может оцениваться по полноте, точности, наглядности отображения нужных процессов и параметров. Такой подход лишь косвенно связан с нахождением чувствительности и специфичности, но он прямо связан с типом сигналов и качеством приборов.
Оценка приборов по качеству отображения наблюдаемых процессов выражается в понятиях точности отображения / измерения, способности отделять мешающие артефакты и шумы и по другим, обычно общефизическим параметрам. Такая оценка требует меньших затрат на испытания и легче контролируется без аппеляции к клиническим испытаниям. Оценка качества делается простой и используется как техническая, первичная. Она вводится в ТУ прибора (ТУ-технические условия).
И в этой оценке можно выделить понятие предельно реализуемой точности (или физической реализуемости), а так же ввести понятие идеального прибора. Понятие идеального прибора позволяет обьективно сравнивать модели разных фирм и видеть целесообразность совершенствования приборов. Однако часто технические оценки без обращения к клиническим испытаниям могут инициализировать улучшения, которые не влияют на эффективность медицинских методик.
Проводимые измерения и отображение процессов используется для измерения различных параметров. Эти параметры в свою очередь имеют свои характеристики чувствительности и специфичности, что определяет области их использования при разных заболеваниях.
Существует негласное соревнование инженеров и врачей. Первые предлагают приборы (а сегодня чаще программы) измеряющие десятки новых параметров, вторые пытаются оценить их диагностическое значение. Часто ответ находится через много лет практической проверки.
1.3 Информативность методик обследования
Возможна еще одна форма оценки качества методик и приборов. Используется понятие информативности обследования. Информация это синонимом получения знания. В строгой математической трактовке определяется изменение степени нашего незнания до и после обследования. Таким образом информативный параметр (информативное обследование) обозначает возможность четкой диагностики с использованием этого параметра.
Н
еопределенность
нашего знания принято измерять в понятиях
энтропии.
Энтропия
(степень неопределенности) находится
через вероятности присутствия каждой
болезни в общем спектре ожидаемых
заболеваний. Энтропия состояния
определяется выражением:
где pi - вероятность i-го состояния (заболевания). Сумма всех рi=1. Обычно диагностическая вероятность pi до обследования мала, следовательно неопределенность (энтропия) - большая. Наибольшая энтропия соответствует случаю, когда все рi равны. После обследования вероятность какой либо болезни становится большой, энтропия же падает. Если эта вероятность становится равной 1, то I=0. Степень изменения оценивает информативность (и эффективность) методики обследования. Сказанное может быть записано выражением:
М = Iдо обследования-Iпосле обследования,
где М - количество информации, информативность, I- соответствующие энтропии.
Информативность прибора/методики однозначно связывается с оценками чувствительность/специфичность и требует указания, на каком контингенте обследуемых используется оцениваемые методика и прибор.
Из трех приведенных способов оценки качества приборов инженеры в основном используют второй, а врачи - первый, хотя надо постоянно помнить об их взаимосвязи.