Клиническая_лабораторная_диагностика_2019_А_А_Кишкун_2_е_изд_

Источник KingMed.info

Таким образом, при оценке результатов лабораторных исследований врачу необходимо учитывать все многообразие факторов, влияющих на результаты, знать аналитическую надежность лабораторных методов исследования, т.е. быть уверенным в точности получаемой с их помощью информации о соответствующих компонентах биоматериала.

Знание степени вариабельности результатов исследований важно и для сопоставления их с биологической вариабельностью, а также для сопоставления с клинически значимыми сдвигами лабораторных показателей. Эти критерии определяются при разработке методов, указываются в их описании, и в случае необходимости врач лаборатории должен информировать об этом клинициста.

Клиницисту на техническом и биологическом уровнях оценки результатов лабораторных исследований необходимо учитывать следующие факты:

-сопоставление результата анализа с референтным диапазоном соответствующих величин указывает только на вероятность соответствия или несоответствия этого результата норме;

-существуют физиологические различия нормальных величин и физиологические вариации ото дня ко дню (биологическая вариация);

-существуют небольшие, обусловленные техническими причинами различия в результатах анализов, полученных в разные дни (аналитическая вариация метода);

-референтные диапазоны могут изменяться при использовании разных лабораторных методик;

-изменения содержания исследуемого компонента могут быть неспецифичными и не связанными с первичным нарушением метаболизма этого компонента (интерференция, гемолиз, липемия, прием лекарственных препаратов и др.);

-существуют случайные вариации, причины которых в настоящее время не выяснены, но их следует учитывать при интерпретации результатов повторных анализов; например, ежедневные вариации содержания железа в плазме крови очень велики и могут затруднять выявление закономерностей изменений этого компонента;

-при исследовании плазмы или сыворотки крови получают сведения о внеклеточных концентрациях исследуемых компонентов. Эти концентрации зависят от количества воды во внеклеточном пространстве по отношению к количеству измеряемого компонента и не всегда могут отражать внутриклеточный уровень исследуемых веществ;

-в случаях затруднения в выявлении и оценке перечисленных выше причин, оказывающих влияние на результаты анализов, необходимо проконсультироваться у специалистов лаборатории. Если приведенные подходы к оценке результатов лабораторных исследований вызывают затруднения, необходимо использовать алгоритм, описанный на рис. 1.18.

111

Источник KingMed.info

Рис. 1.18. Алгоритм оценки результатов лабораторных тестов (на примере установления причины повышения в сыворотке крови активности щелочной фосфатазы) (схема)

1.3.4. Нозологический уровень оценки результатов лабораторных исследований

Врач-клиницист должен знать, понимать и учитывать влияние условий взятия, хранения, транспортировки проб биоматериала; биологической, а также аналитической и ятрогенной вариаций на результаты лабораторных исследований. Однако его важнейшей обязанностью выступает учет влияния патологических факторов, определяющих отклонение результатов лабораторных исследований за пределы «нормальных величин» или референтных интервалов, т.е. собственно анализ патологической вариации на нозологическом уровне оценки лабораторного результата. Для того чтобы делать выводы по данным патологических результатов лабораторных исследований на нозологическом уровне, клиницисту необходимо иметь дополнительную информацию об особенностях этих тестов у пациентов различных групп. В частности, необходимо иметь данные о степени патогномоничности изменения величины лабораторного показателя для той или иной патологии, о чувствительности, специфичности и прогностической ценности лабораторного теста. Кроме того, необходимо знать критические величины результатов лабораторных тестов, требующие немедленных действий врача.

Нозологический уровень оценки результатов лабораторных исследований подразумевает установление связи выявленных отклонений в анализах с определенной патологией, т.е. с

112

Источник KingMed.info

повреждением определенного органа или ткани (или генетического аппарата), так как любая нозология - это прямое отражение характера повреждения.

Степень патогномоничности лабораторных отклонений весьма вариабельна, так как формы и выраженность самого патологического процесса существенно различаются от одного случая заболевания к другому. Некоторые лабораторные тесты, тесно связанные с повреждением определенной анатомической структуры клетки, ткани, другие тесты отражают изменение функций органов или функциональных систем организма, нарушенных патологическим процессом.

Обнаружение в крови повышенной активности панкреатической α-амилазы свидетельствует о повреждении поджелудочной железы, поскольку этот изофермент может синтезироваться только в ней. Однако, когда выполняется анализ общей α-амилазы, повышение ее активности у пациента не всегда может быть обусловлено повреждением поджелудочной железы, а может быть связано с патологическим процессом в слюнных железах или кишечнике. В таких случаях для преодоления возникшей неопределенности врач может дополнить исследование α-амилазы определением еще одного фермента поджелудочной железы - активности липазы. Если изменения активности обоих ферментов имеют одинаковую направленность, вероятность связи повышения активности ферментов с повреждением поджелудочной железы возрастает.

Очень высока вероятность связи повышенной концентрации тропонинов Т и I в крови с развитием инфаркта миокарда, поскольку эти белки играют важнейшую роль в функционировании сократительной системы кардиомиоцитов и поступают в кровь в повышенных количествах только при их повреждении. При использовании для диагностики инфаркта миокарда определения активности КК, уровня миоглобина вероятность установления повреждения существенно снижается, так как изменение этих показателей может быть обусловлено целым рядом других патологических процессов (например, повреждение мышц, мышечная дистрофия Дюшенна-Беккера, миокардит) или даже лечебных процедур (внутримышечные инъекции).

Патогномоничность отклонений результатов лабораторных анализов весьма показательна при генетически обусловленных расстройствах метаболизма, таких как фенилкетонурия, галактоземия и др. Например, при фе-нилкетонурии вследствие дефекта гена фенилаланингидроксилазы развивается недостаточность фермента и, как следствие, наступает блок в нормальном превращении фенилаланина в аминокислоту тирозин. Количество фенилаланина в организме накапливается, и концентрация его в крови увеличивается в 10-100 раз. Никакие другие патологические процессы не могут вызвать столь значительные отклонения в результате лабораторного теста, поэтому вероятность наличия взаимосвязи высокого уровня фенилаланина в крови с дефектом гена фенилаланингидроксилазы составляет практически 100%.

Установлению вероятности взаимосвязи выявленных отклонений в результатах лабораторных анализов с определенной патологией в значительной степени способствует понимание врачомклиницистом той информации, которую несут маркеры повреждения органов и тканей, так как в большинстве случаев правильная оценка результатов исследования этих маркеров приводит к постановке правильного диагноза.

Вместе с тем процесс установления диагноза (распознавания болезни) несовершенен: в итоге клиницист может лишь предполагать, что диагноз верен, нежели утверждать это со всей определенностью. Тем не менее за многие десятилетия использования результатов лабораторных исследований для установления диагноза в клинической практике был сформулирован целый ряд эмпирических правил, которыми должен владеть каждый врач при

113

Источник KingMed.info

оценке вероятности между изменениями в результатах лабораторных тестов и наличием заболевания. К таким правилам относятся следующие.

1.Необходимо всегда помнить, что диапазоны референтных величин являются статистическими величинами 95% популяции, и отклонения за пределы диапазона необязательно говорят о наличии патологии. Результаты исследований могут уложиться в пределы референтных величин, но они будут выше или ниже базовых показателей (нормальных величин) для данного пациента, поэтому в некоторых случаях надо проводить серию исследований, чтобы получить представление относительно имеющихся результатов.

2.Диагноз никогда не ставится по одному результату исследования, необходимо установить тенденцию изменения полученных результатов. Отклонения сразу в нескольких показателях всегда более достоверны и значимы, чем отклонения только одного показателя. Если отклонения в двух или трех тестах характерны для данной патологии, то это с большей вероятностью подтверждает диагноз, чем если имеется отклонение только одного показателя.

3.Чем больше степень отклонения результата от референтной величины, тем выше достоверность наличия патологии или это свидетельствует о том, что имеющаяся патология весьма значительна.

4.Правило У. Ослера (канадский врач, терапевт, патолог): если больной моложе 60 лет, постарайтесь объяснить патологические результаты одной причиной, если этого не удается, то ищите вторую причину.

5.Патологические результаты должны быть повторены, чтобы подтвердить их и определить тенденцию их изменений.

6.Результаты лабораторных исследований, полученные даже в самых лучших лабораториях, не являются абсолютными (т.е. не обладают 100% чувствительностью, специфичностью, предсказательной ценностью), в любом конкретном случае они могут ввести клинициста в заблуждение.

Несмотря на то что эти правила характеризуются как эмпирические, тем не менее они нашли широкое подтверждение в современных международных клинических рекомендациях, в основу которых положены принципы доказательной медицины. Например, в третьем универсальном определении инфаркта миокарда, принятом Американской коллегией кардиологов и Американской кардиологической ассоциацией в 2012 г., дано следующее определение инфаркта миокарда: «Выявление повышения и/или снижения значений концентрации кардиомаркера (предпочтительно кардиального тропонина), по крайней мере, на одно значение, характерное для 99-го процентиля, соответствующего верхнему референсному значению», т.е. «> 2×99-ая процентиль при CV <10%». Как видно из данного определения, для установления диагноза инфаркта миокарда необходимо повторное определение уровня кардиального тропонина, одного недостаточно, т.е. нужна динамика изменений уровня тропонина. Это обусловлено тем, что некоронарогенные заболевания сердечной мышцы (миокардиты, травма сердца, кардиоверсия) также могут сопровождаться повышением уровня тропонина в крови, однако динамика изменения, характерная для инфаркта миокарда, при этих заболеваниях отсутствует. Кроме того, для оценки результатов определения тропонина в качестве референтной величины необходимо использовать не статистические величины 95% популяции, а статистические значения 99% популяции, и отклонения в результатах маркера должны в 2 раза превышать значения референтного интервала. Таким образом, в данном определении инфаркта миокарда

114

Источник KingMed.info

подтверждаются первые три эмпирических правила использования результатов анализов для постановки диагноза.

В настоящее время все чаще эта уверенность в диагнозе выражается через степени вероятности, которые позволяют количественно оценить вероятность связи изменений в результатах того или иного лабораторного теста с наличием определенного заболевания. Поэтому врач должен понимать статистическую суть диагностической ценности лабораторных тестов в различных ситуациях. Как правило, это помогает врачу уменьшить степень неопределенности диагноза с помощью того или иного результата лабораторного теста, в ряде случаев - убедиться в его неопределенности, а иногда лишь осознать степень своей неуверенности в диагнозе.

Соотношение между результатом лабораторного теста и точным диагнозом схематически представлено на рис. 1.19. Результат теста может быть либо положительным (патология), либо отрицательным (норма), а заболевание может либо быть, либо отсутствовать. Возможны четыре варианта толкования результатов теста: два истинных и два ложных. Правильный ответ - положительный результат при наличии заболевания или отрицательный - в его отсутствие. Напротив, ответ ошибочный, если результат теста положительный (ложно-положительный), хотя человек здоров, или отрицательный (ложноотрицатель-ный), хотя человек болен.

Рис. 1.19. Соотношение между результатами лабораторного теста и наличием заболевания (схема)

Основными характеристиками лабораторного теста выступают их диагностическая чувствительность и специфичность. Однако чувствительность и специфичность - характеристики лабораторного теста, которые необходимо учитывать при решении вопроса о том, следует ли назначать данный тест. Но, если тест назначен и получены результаты его исследования (положительные или отрицательные), понятия чувствительности и специфичности теряют смысл. Для врача-клинициста теперь важнейшее значение приобретает проблема, как велика вероятность того, что болезнь имеется на самом деле, если результат теста положительный, или с какой надежностью можно исключить ее, если тест отрицательный. На эти вопросы можно ответить, используя ПЦ положительного теста [ПЦ( + )] и ПЦ отрицательного теста [ПЦ(-)]. Эти характеристики, так же как чувствительность и специфичность, рассчитываются согласно данным, приведенным в табл. 1.22.

ПЦ(+) - вероятность наличия заболевания при положительном (патологическом) результате теста. ПЦ(-) - вероятность отсутствия заболевания при отрицательном (нормальном) результате теста. Знание ПЦ теста позволяет врачу ответить на вопрос: «Какова вероятность того, что данный пациент страдает (не страдает) определенным заболеванием, если у него результат теста положителен (отрицателен)?»

115

Источник KingMed.info

ПЦ теста по отношению к определенной болезни (посттестовая вероятность) зависит не только от его специфичности и чувствительности, но и от распространенности самой болезни. ПЦ(+) теста по отношению к определенному заболеванию можно рассчитать по формуле:

ПЦ(+) = [(чувствительность теста) × (распространенность заболевания)] ÷ [(чувствительность теста × распространенность заболевания) + (1-специфичность теста) × (1- распространенностьзаболевания)].

Таблица 1.22. Критерии оценки результатов лабораторных исследований

Распространенность заболевания называется также претестовой вероятностью, т.е. это вероятность выявления болезни до того, как стали известны результаты теста. Как оценить претестовую вероятность заболевания у пациента, чтобы вычислить ПЦ того или иного результата теста? Существует несколько источников информации: медицинская литература, архивы медицинских учреждений, личный опыт каждого врача.

ПЦ связана с референтной величиной и зависит от процента истинных тестов, как положительных, так и отрицательных, по отношению к ложным. Чем чувствительнее тест, тем выше ПЦ его отрицательного результата (т.е. возрастает уверенность врача, что отрицательные результаты теста отвергают наличие заболевания). Наоборот, чем специфичнее тест, тем выше ПЦ его положительного результата (т.е. врач может с большей уверенностью считать, что положительные результаты теста подтверждают предполагаемый диагноз). Поскольку распространенность заболевания влияет на ПЦ теста, последняя неизбежно зависит от условий его применения. Если положительные результаты даже высокоспецифичного лабораторного теста получены в популяции с низкой вероятностью заболевания, то они окажутся преимущественно ложноположительными. Аналогично отрицательные результаты высокоспецифического теста, полученные в популяции с высокими шансами наличия заболевания, скорее всего, будут ложноотрицательными. Таким образом, интерпретация ПЦ положительного (+) или отрицательного (-) результата лабораторного теста меняется в зависимости от распространенности заболевания. Тест с высокой ПЦ(+) эффективен при обследовании контингента с высокой распространенностью патологии, например для больных в специализированном отделении стационара, тогда как при обследовании амбулаторных пациентов более полезен тест с высокой ПЦ(-). Точно так же влияет на ПЦ теста степень вероятности диагноза: если вероятность диагноза низка, возрастает ценность теста с ПЦ(-), если велика - более ценен тест с ПЦ(+).

Взаимоотношения чувствительности, специфичности и ПЦ лабораторных тестов представлены на рис. 1.20.

116

Источник KingMed.info

Рис. 1.20. Взаимоотношения чувствительности, специфичности и предсказательной ценности лабораторных тестов в матрице решения (по Gornall A.G., 1980) (схема)

Если представить себе популяцию, в которой ни у кого нет рассматриваемого заболевания, то все положительные результаты в такой группе, даже при очень специфичном тесте, будут ложноположительными. Следовательно, когда распространенность заболевания стремится к нулю, ПЦ положительного результата теста также стремится к нулю. Наоборот, если данная болезнь есть у каждого в исследуемой популяции, все отрицательные результаты даже высокочувствительного теста окажутся ложноотрицательными. Когда распространенность стремится к 100%, ПЦ отрицательного результата теста стремится к нулю.

Так, если назначать тесты для поиска феохромоцитомы у всех пациентов с артериальной гипертензией, то ПЦ(+) теста с высоким уровнем результатов окажется ниже, чем в случае назначения того же теста пациентам с артериальной гипертензией, протекающей преимущественно параксизмально и сопровождающейся некоторыми другими характерными проявлениями гиперкате-холаминемии. Проиллюстрируем приведенные рассуждения расчетами ПЦ(+) в отношении диагностики феохромоцитомы для метода определения в моче повышенной концентрации свободного норметанефрина.

Феохромоцитома обнаруживается примерно у 0,3-0,7% (претестовая вероятность) больных артериальной гипертензией, а среди злокачественно текущих форм у 10-15% (Дедов И.И., 1995). Чувствительность метода определения свободного норметанефрина в суточной моче для диагностики феохромоцитомы составляет 89-100%, специфичность - 98% (Wallach J.M.D., 1996). Первоначально рассчитаем ПЦ(+) результата для этого метода, если бы он был назначен для всех больных с артериальной гипертензией. За чувствительность теста возьмем 90% (0,9 в условных единицах), за распространенность - 0,5% (0,005 в условных единицах).

ПЦ(+) = [(0,9) × (0,005)] ÷ [(0,9×0,005) + (1-0,98) × (1-0,005)] = 0,18, или 18%.

При расчете ПЦ(+) результата для этого метода у больных со злокачественно текущими формами гипертензии за претестовую вероятность возьмем 12% (0,12 условных единиц).

117

Источник KingMed.info

ПЦ(+) = [(0,9) × (0,12)] ÷ [(0,9×0,12) + (1-0,98) × (1-0,12)] = 0,86, или 86%.

Приведенный пример показывает, что претестовая вероятность заболевания оказывает большое влияние на посттестовую вероятность (ПЦ). Из приведенных ниже данных следует, что при использовании теста с 90%-ной чувствительностью и специфичностью посттестовая вероятность может варьировать от 8 до 99% в зависимости от претестовой вероятности. Более того, как только прете-стовая вероятность болезни снижается, то становится менее вероятным (посттестовая вероятность) то, что пациент с положительным тестом болен, и становится более вероятным, что результат теста выступает ложноположительным.

Например, если назначить исследование простатического специфического антигена (ПСА) для диагностики рака предстательной железы всем пожилым мужчинам, у которых отсутствуют какие-либо симптомы, а распространенность рака предстательной железы составляет 6-12% (претестовая вероятность), то посттестовая вероятность составит только 15% при уровне ПСА 4 нг/мл (чувствительность - 90%, специфичность - 60%) и выше. При проведении исследования уровня ПСА в группе более высокого риска (с симптомами или вызывающими подозрение результатами пальцевого ректального исследования), где претестовая вероятность составляла 26%, посттестовая вероятность составит 40% при уровне ПСА 4 нг/мл и более. Наконец, при определении ПСА у пациентов с обнаруженным узлом в предстательной железе при ректальном исследовании, наличием болей в костях, разрежением в костях при рентгенологическом исследовании претестовая вероятность составляла 98%, а посттестовая составит 99%.

Влияние претестовой вероятности на посттестовую вероятность заболевания, когда используется тест с 90%-ной чувствительностью и 90%-ной спе-цифич ностью:

-0,01 (претестовая вероятность) - 0,08 (посттестовая вероятность);

-0,5 (претестовая вероятность) - 0,9 (посттестовая вероятность);

-0,99 (претестовая вероятность) - 0,999 (посттестовая вероятность). Этот пример показывает, что претестовая вероятность оказывает сильное

влияние на посттестовую вероятность и что тесты дают больше информации, когда диагноз действительно неопределенный (претестовая вероятность около 26%), чем при маловероятном диагнозе (претестовая вероятность 6-12%) или почти несомненном (претестовая вероятность

98%).

Приведенные рассуждения показывают, что оценка претестовой вероятности выступает такой же важной частью процесса установления диагноза, как чувствительность и специфичность лабораторного теста. В связи с этим в клинической практике очень важно выбрать оптимальный тест, так как тест с более низкой чувствительностью и специфичностью у опытного врача-хирурга (на основании личного опыта у него высокая претестовая вероятность), клинической картиной заболевания может дать ту же самую посттестовую вероятность, что и тест с большей чувствительностью и специфичностью у менее опытного клинициста.

Продемонстрируем это на примере диагностики острого панкреатита. В табл. 1.23 приведены чувствительность и специфичность основных тестов, используемых для диагностики острого панкреатита.

Таблица 1.23. Диагностическая чувствительность и специфичность лабораторных тестов для острого панкреатита

118

Источник KingMed.info

У врача-клинициста на основании анамнеза, клинической картины заболевания, данных объективного осмотра претестовая вероятность наличия у больного острого панкреатита может варьировать очень широко - 7-59%, составляя в среднем 21%. Это значит, что 1 из 5 пациентов с подозрением на острый панкреатит будет иметь острый панкреатит. Начиная от этой (21%) претестовой вероятности наличия заболевания или его отсутствия (79%) и принимая во внимание чувствительность и специфичность, представленные в табл. 1.23 тестов, посттестовая вероятность острого панкреатита будет 65%, если она базируется только на положительном результате исследования об-щeй амилазы в сыворотке крови (табл. 1.24). Такая посттестовая вероятность не выступает достаточной для подтверждения диагноза острого панкреатита. В случае если активность амилазы будет в норме, посттестовая вероятность составит только 6%. Эти цифры лучше для панкреатической амилазы и значительно лучше для липазы (см. табл. 1.24). Если активность липазы в сыворотке крови выше нормы, вероятность острого панкреатита достигает 86%, т.е. вe-роятность наличия острого панкреатита у больного увеличивается с 21 до 86%, и, соответственно, эта вероятность будет 1,6% при нормальной активности липазы. Таблица 1.24. Диагностическая чувствительность, специфичность, предсказательная ценность положительного и отрицательного результатов лабораторных тестов для острого панкреатита, при претестовой вероятности 21%

Активность липазы в крови остается повышенной более длительное время, чем общей амилазы и панкреатической амилазы, в связи с этим диагностическая эффективность исследования липазы значительно выше при остром панкреатите, чем любой из амилаз, начиная со вторых суток заболевания.

При претестовой вероятности в 50% и положительном результате исследования общей α- амилазы в сыворотке крови (чувствительность - 83%) посттестовая вероятность острого панкреатита составит уже 87%.

Приведенные примеры показывают, что претестовая вероятность заболевания оказывает большое влияние на посттестовую вероятность. Несколько тестов, проведенных параллельно, обеспечивают, как правило, более высокую чувствительность, а следовательно, и большую ПЦ(-) при данной патологии, чем каждый тест в отдельности.

Таким образом, ПЦ лабораторного теста (посттестовая вероятность) - наиболее адекватная характеристика для интерпретации его результатов. Она определяется не только чувствительностью и специфичностью теста, но и пре-тестовой вероятностью. Обычно, для того чтобы получить достаточно надежный диагноз, приходится использовать несколько лабораторных тестов параллельно или последовательно.

119

Источник KingMed.info

Использование приведенных подходов к оценке результатов лабораторных исследований существенно усиливает методический уровень клинической практики, помогая точнее оценить вероятность наличия или отсутствия острого панкреатита у больного.

Другой путь оценки эффективности диагностического теста - использование отношений правдоподобия (ОП), которые обобщают ту же информацию, что и показатели чувствительности и специфичности, и могут использоваться для вычисления вероятности болезни (посттестовой вероятности) на основании положительного или отрицательного результата теста.

ОП для конкретного результата диагностического теста называется отношение вероятности данного результата у лиц с заболеванием к вероятности этого же результата у лиц без заболевания. ОП показывает, во сколько раз выше (или ниже) вероятность получить данный результат теста у больных, нежели у здоровых. Если оценка теста проводится дихотомически (положительный-отрицательный), то его способность различать больных и здоровых соответствует двум типам: один тип связан с положительным результатом теста, другой - с отрицательным.

0Π положительного OΠ(+) или отрицательного результата OΠ(―) рассчитывают следующим образом (табл. 1.25):

0Π(+) = (а/а + с)÷(b/b + d) = чувствительность теста/1-специфичность теста. 0Π(+) = (с/а + с)÷( d/b + d) = 1-чувствительность теста/специфичность теста.

Таблица 1.25. Примеры отношений правдоподобия для некоторых тестов (Nicoll D. et al., 1997)

Величины 0Π можно найти в некоторых учебниках, медицинских журналах и компьютерных программах или рассчитать по приведенным формулам.

Наиболее простым способом расчета посттестовой вероятности, зная пре-тестовую вероятность (распространенность заболевания) и 0Π, выступает использование номограммы (рис. 1.21). Клиницист помещает линейку так, чтобы ее край прошел через точки, которые представляют собой претестовую вероятность, и 0Π, и отмечает точку пересечения линии посттестовой вероятности.

Другим способом расчета посттестовой вероятности с использованием 0Π служит расчет по следующей формуле:

претестовые шансы × 0Π = посттестовые шансы.

Для того чтобы использовать приведенную формулу, вероятности должны быть превращены в шансы. Шансы и вероятность (претестовая или посттестовая) содержат одну и ту же информацию, но по-разному выражают ее.

Шансы = вероятность/1 - вероятность; вероятность = шансы/шансы + 1.

Например, распространенность заболевания (претестовая вероятность) составляет 75% (0,75 в условных единицах), тогда претестовые шансы:

120