12
1 Interprétation des résultats d’analyses biologiques 2. les facteurs de la variabilité biologique objectifs 1/ comprendre que l’interprétation d’un résultat d’analyse nécessite le contexte clinique et l’évaluation d’une probabilité « pré-test » 2/ savoir ce que sont des intervalles de référence, et utiliser de manière critique les informations données dans la littérature 3/ comprendre les critères d’efficacité diagnostique des tests biologiques; savoir définir la sensibilité et la spécificité diagnostiques; expliquer leur influence sur la probabilité post-test 4/ être informé de l’estimation des valeurs prédictives; comprendre le rôle de la probabilité pre-test/prévalence Prérequis 1/ expression des probabilité, odds 2/ définition et calcul de sensibilité et spécificité; tableaux de contingence 3/ probabilités conditionnelles interprétation des résultats d’analyse Résultats Interprétation médicale

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1

Interprétation des résultats d’analyses biologiques2. les facteurs de la variabilité biologique

objectifs

1/ comprendre que l’interprétation d’un résultat d’analyse nécessite le contexte clinique et l’évaluation d’une probabilité « pré-test »

2/ savoir ce que sont des intervalles de référence, et utiliser de manière critique les informations données dans la littérature

3/ comprendre les critères d’efficacité diagnostique des tests biologiques; savoir définir la sensibilité et la spécificité diagnostiques; expliquer leur influence sur la probabilité post-test

4/ être informé de l’estimation des valeurs prédictives; comprendre le rôle de la probabilité pre-test/prévalence

Prérequis

1/ expression des probabilité, odds

2/ définition et calcul de sensibilité et spécificité; tableaux de contingence

3/ probabilités conditionnelles

interprétation des résultats d’analyse

Résultats

Interprétation médicale

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2

interprétation des résultats d’analyse

Beagle 8 ans P-Créatinine

PUPD = 129 µmol/L

U-Densité = 1.017

Suspicion IRC

interprétation des résultats d’analyse

Beagle 8 ans P-Créatinine

PUPD = 129 µmol/L

U-Densité = 1.017

Suspicion IRC

1/ Probabilité a priori que IRC 2/ 129 « normal » ou non ?

3/ P-Créatinine f(IRC) ?

4/ Probabilité révisée que IRC ?

plan

1/ expression des probabilités pré-test

2/ valeurs de référence

3/ performances diagnostiques des test

4/ évaluation des probabilités post-test

expression de la probabilité primaire ou pr. pré-tes t

probabilité que l’animal examiné ait (n’ait pas) une affection donnée en fonction de tous les renseignements collectés à son sujet :

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3

expression de la probabilité primaire ou pr. pré-tes t

probabilité que l’animal examiné ait (n’ait pas) une affection donnée en fonction de tous les renseignements collectés à son sujet :

En médecine individuelle En médecine collective- anamnèse épidémiologie (prévalence) -- examen clinique analyse d’élevage --analyses et autres examens complémentaires déjà effectués

évaluation semi-quantitative approximative

probabilité primaire ou pr. pré-test

Beagle 8 ansPUPD

U-Densité = 1.017

« assez élevée »

probabilité primaire ou pr. pré-test

Beagle 8 ansPUPD

U-Densité = 1.017

« assez élevée »

certitude que le sujet est malade

certitude que le sujet n’est pas malade

autant de chances que

malade ou non-malade

00%

1100%

0,550%

0,2525%

0,7575%

1 chance sur 1 ch. sur 3 ch. sur4 2 4

1 contre 3 1 contre 1 3 contre 1

objectifs des valeurs de référence

Décrire

- les fluctuations des constituants biologiques chez des sujets en bonne santé*aussi précisément décrits que possible

- leurs principaux facteurs physiologiques de variationespèce, sexe, race, âge, effort physique, alimentation, etc.

Définition restrictive communément admise; le concept a été développé à l’origine quel que soit l’état de santé, qui doit être caractérisé

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4

intervalle de référence : définitions

Intervalle de référence = intervalle comprenant les valeurs de 95 % des sujets en bonne santé

95 %

intervalle de référence : définitions

Intervalle de référence = intervalle comprenant les valeurs de 95 % des sujets en bonne santé

95 %centiles 2.5% 97.5%quantiles 0.025 0.975

limites de référence

intervalle de référence : définitions

Intervalle de référence = intervalle comprenant les valeurs de 95 % des sujets en bonne santé

Corollaire : 5 % des sujets sains ont des valeurs en dehors de l’intervalle de référence

Mots à bannir : valeurs normales, normes

95 %centiles 2.5% 97.5%quantiles 0.025 0.975

limites de référence

intervalles de référence : littérature

A quelques rares exceptions près, pas de véritables intervalles de référence en médecine vétérinaire.

Populations mal(non) caractérisées, critères de sélection mal(non) définis, techniques non précisées, nature des distributions non indiquées, etc.

Le plus souvent non transposables au laboratoire de la clinique ou au laboratoire référent.

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5

intervalles de référence : littérature

A quelques rares exceptions près, pas de véritables intervalles de référence en médecine vétérinaire.

Populations mal(non) caractérisées, critères de sélection mal(non) définis, techniques non précisées, nature des distributions non indiquées, etc.

Le plus souvent non transposables au laboratoire de la clinique ou au laboratoire référent.

50

100

150

200

250

traités de biologiemédicale animale

P-C

réat

inin

e (µ

mol

/L)

analyseurscliniques

0

intervalles de référence : en pratique ?

Utiliser ceux :

- du fabricant de l’analyseur de la clinique- du laboratoire référent

Souvent « moins incertains » que ceux de la littératuremême si les bases de ces intervalles sont en général inconnuesgarder esprit critique

Ne jamais utiliser les grands tableaux synthétiques où 50 analytes sont indiqués dans 25 espèces

facteurs physiologiques de variation

● race

● sexe

● âge

● gestation, lactation

● exercice physique

● alimentation

● ……

● rythmes biologiques

● variabilité intra-individuelle

documenter

dans chaque espèce

pour chaque critère

un facteur de variation peut avoir un effet dans une espèce et non dans une autre

effets de l’âge sur P-Créatinine chez le Beagle

30

35

40

45

50

55

60

65

70

75

80

0 2 4 6 8 10 12 14âge (années)

P-C

réat

inin

e (µ

mol

/L)

femelles

mâles

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6

valeurs de référence individuelles

Rares

Répétition de la même analyse chez le même sujet par la même technique(par ex. pour des examens de convenance tq vaccination, détartrage, ..)

Avantage majeur : seul facteur de variation = animal lui-même

valeurs de référence individuelles

Rares

Répétition de la même analyse chez le même sujet par la même technique(par ex. pour des examens de convenance tq vaccination, détartrage, ..)

Avantage majeur : seul facteur de variation = animal lui-même

valeurs de référence individuelles

Rares

Répétition de la même analyse chez le même sujet par la même technique(par ex. pour des examens de convenance tq vaccination, détartrage, ..)

Avantage majeur : seul facteur de variation = animal lui-même

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

n

S/P-Créatinine (µmol/L)

nn

0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 20020 40 60 80 100 120 140 160 180 20020 40 60 80 100 120 140 160 180 20020 40 60 80 100 120 140 160 180 200

P-Créatinine Population de Chiens adultes0.975 = 142 µmol/L

valeurs de référence individuelles

Rares

Répétition de la même analyse chez le même sujet par la même technique(par ex. pour des examens de convenance tq vaccination, détartrage, ..)

Avantage majeur : seul facteur de variation = animal lui-même

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

n

S/P-Créatinine (µmol/L)

nn

0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 20020 40 60 80 100 120 140 160 180 20020 40 60 80 100 120 140 160 180 20020 40 60 80 100 120 140 160 180 200

York X55-78

P-Créatinine Population de Chiens adultes0.975 = 142 µmol/L

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valeurs de référence individuelles

Rares

Répétition de la même analyse chez le même sujet par la même technique(par ex. pour des examens de convenance tq vaccination, détartrage, ..)

Avantage majeur : seul facteur de variation = animal lui-même

→ 120 µmol/Lvaleur « anormale » pour X, même si dans intervalle de référence de population

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

n

S/P-Créatinine (µmol/L)

nn

0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 20020 40 60 80 100 120 140 160 180 20020 40 60 80 100 120 140 160 180 20020 40 60 80 100 120 140 160 180 200

York X55-78

critères d’efficacité diagnostique

Test efficace permet de prédire correctement si sujet malade ou non malade

Résultat du test - très souvent (toujours) positifchez malades

- très souvent (toujours) négatif chez les non-malades

critères d’efficacité diagnostique

Test efficace permet de prédire correctement si sujet malade ou non malade

Résultat du test - très souvent (toujours) positif P-Créatinine > xchez malades si IRC

- très souvent (toujours) négatif P-Créatinine < ychez les non-malades si pas IRC

critères d’efficacité diagnostique

Test efficace permet de prédire correctement si sujet malade ou non malade

Résultat du test - très souvent (toujours) positifchez malades

- très souvent (toujours) négatif chez les non-malades

sensibilité

spécificité

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définitions

pour un seuil de décision donné

Sensibilité Spécificité

pourcentage des casoù le résultat du test est

positif négatifchez les malades chez les non-malades

Se-Sp : que signifie ce que l’on lit ?

Par exemple, sensibilité et spécificité de P-Créatinine au seuil de 150 µmol/L pour diagnostic de IRC du chien (DFG < 2 mL/min/kg) (Gleadhill 1994) :Se = 72% Sp = 89 %

Se-Sp : que signifie ce que l’on lit ?

Par exemple, sensibilité et spécificité de P-Créatinine au seuil de 150 µmol/L pour diagnostic de IRC du chien (DFG < 2 mL/min/kg) (Gleadhill 1994) :Se = 72% Sp = 89 %

� ne renseigne pas directement sur probabilité que - IRC si > 150 µmol/L- pas IRC si < 150 µmol/L

� signifie que dans groupe étudié- 72 % Cns avec IRC avaient P-Créatinine > 150 µmol/L- 89 % Cns sans IRC avaient P-Créatinine < 150 µmol/L

Se-Sp : que signifie ce que l’on lit ?

Par exemple, sensibilité et spécificité de P-Créatinine au seuil de 150 µmol/L pour diagnostic de IRC du chien (DFG < 2 mL/min/kg) (Gleadhill 1994) :Se = 72% Sp = 89 %

�123 chiens; prévalence IRC = 47% → IRC = 58 cas; non IRC = 65 cas

non IRC IRC___________________________________________________

(+) > 150 7 42(-) < 150 58 16___________________________________________________

65 58

Sé = % (+) chez IRC→ (+) = 58*0.72 = 42

Sp = % (-) chez non IRC→ (-) = 65*0.89 = 58

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9

Se-Sp : que signifie ce que l’on lit ?

non IRC IRC___________________________________________________

(+) > 150 7 42(-) < 150 58 16___________________________________________________

65 58

58 16 7 42

non IRC IRC

150

vraispositifs

faux

vraisnégatifs

faux

efficacité d’un test

D’autant plus efficace que nombre d’erreurs est bas→ taux de faux positifs et faux négatifs faibles

Autre possibilitéDeux seuils de décision différentsex. P-Créatinine < 110 µmol/L pour rejeter> 170 µmol/L pour affirmer

taux de faux (+) et faux (-) diminuent→ respectivement 3% et 5%→ ? entre 110 et 170

110 170

critères d’efficacité diagnostique : conclusion

Test efficace permet de prédire correctement si sujet malade ou non malade

les critères d’efficacité diagnostique : Se, Sp,ne permettent pas de prédire si sujet malade ou non malade

seulement une évaluation de l’aptitude du test à donner des résultats différents chez les malades et non malades

valeurs prédictives : définition

probabilité qu’un sujet soit

malade non-malade

lorsque le résultat du test est

positif négatif

VPP VPNValeur prédictive positive Valeur prédictive négativ e

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VPP & VPN : probabilités conditionnelles

VPP et VPN dépendent de la probabilité pré-test (Pr) que l’animal soit ou non malade

VPP = (Pr . Se) / (Pr . Se) + (1 - Pr) (1 - Sp)VPN = (1 - Pr) . Sp / (1 - Pr) . Sp + Pr . (1-Se )

Cote de VPP = Cote pré-test • L+Cote de VPN = Cote pré-test • L-

VPP & VPN : probabilités conditionnelles

Exemple de P-Créatinine, seuil 150 µmol/L; Se = 72 %, Sp = 89 %Hypothèse : Pr = 1 chance sur 4

VPP = (Pr . Se) / (Pr . Se) + (1 - Pr) (1 - Sp)VPP = (0.25*0.72) / (0.25*0.72) + (1 – 0.25) (1 – 0.89 ) = 0.685

Cote de VPP = Cote pré-test • L+Cote de VPP = (1/3) • Se/(1 - Sp) = (1/3) • 0.72 / (1 – 0.89) = 2.1818→ VPP = 2.18/ (1 + 2.18) = 0.685

En résumé, si (+), après résultat : 2 chances sur 3 d’IRC….. donc 1 chance sur 3 de conclure IRC alors que pas IRC !!! (erreur prédictive)

valeurs prédictives

0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

1

0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1

Probabilité pré-test

VP

P/V

PN

VP dépendent fortement de Pr

valeurs prédictives

0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

1

0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1

Probabilité pré-test

VP

P/V

PN

Pour toute valeur de Pr < 0.14VPP < 0.5

Moins efficace que hasard (pile ou face)

Ne jamais faire d’analyses biologiques lorsque la probabilité

pré-test est faible !!!

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11

interprétation de résultats consécutifs

Question : même sujet

avant & après traitementcomparaison à références antérieures

interprétation de résultats consécutifs

Question : même sujet

avant & après traitementcomparaison à références antérieures

Sujet comparé à lui-même

écart a une significationsi >

variabilité analytique + variabilité intra-individuelle

références individuelles : différence critique

Contrôles répétés de P-CréatinineChien York (données D Péchereau)

Sujet comparé à lui-mêmelorsqu’il était « sain »

écart a une significationsi >

variabilité analytique + variabilité intra-individuelle

dc = 2 * ( 2 [s2intra + s2

anal])0.5

# visite

P-C

réat

inin

e(µ

mol

/L)

0

20

40

60

80

100

120

140

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Limite supérieure

références individuelles : différence critique

Contrôles répétés de P-CréatinineChien York (données D Péchereau)

Sujet comparé à lui-mêmelorsqu’il était « sain »

écart a une significationsi >

variabilité analytique + variabilité intra-individuelle

dc = 2 * ( 2 [s2intra + s2

anal])0.5

dc de P-Créatinine = 35 µmol/Lchez le chien (Jensen)

# visite

P-C

réat

inin

e(µ

mol

/L)

0

20

40

60

80

100

120

140

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Limite supérieure

34

83

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résultats consécutifs d’un sujet malade

Chat hospitalisé pour IRC P-Créatinine = 582 µmol/L

Analyse après 24 heures de réhydratation, diurèseP-Créatinine = 507 µmol/L

A priori : satisfaction :P-Créatinine a baissé

résultats consécutifs d’un sujet malade

Chat hospitalisé pour IRC P-Créatinine = 582 µmol/L

Analyse après 24 heures de réhydratation, diurèseP-Créatinine = 507 µmol/L

A priori : satisfaction :P-Créatinine a baissé

dc = 2 * ( 2 [s2intra + s2

anal])0.5

V. intra-individuelle :Ici, état de santé → ??

V. Analytique :Estimation : CV = 5%

Différence entre 2 valeurs significative si

> 2.77 * (588*0.05) = 81 µmol/L

interprétation médicale des résultats

1/ Choisir correctement les analytes en fonction du cas, de la physiopathologie,des performances diagnostiques du(des) test(s) utilisé(s)des caractéristiques pratiques (faisabilité sur le terrain),

2/ Interprétation en termes de probabilitésRôle prépondérant de la probabilité pré-testdonc de la « clinique »

3/ Ne pas chercher à interpréter des variations faiblesNe tenter une interprétation médicale que lorsque les causes de variation liées au spécimen ont été éliminées