Definition
Die Likelihood Ratio (LR) ist die Wahrscheinlichkeit, dass ein bestimmtes Testergebnis bei einem Patienten mit der Zielstörung zu erwarten wäre, verglichen mit der Wahrscheinlichkeit, dass dasselbe Ergebnis bei einem Patienten ohne die Zielstörung zu erwarten wäre. Ein Beispiel: Sie haben einen Patienten mit Anämie und einem Serumferritin von 60 mmol/l und finden in einem Artikel, dass 90 % der Patienten mit Eisenmangelanämie Serumferritine im gleichen Bereich wie Ihr Patient haben (= Sensitivität) und dass 15 % der Patienten mit anderen Ursachen für Anämie Serumferritine im gleichen Bereich wie Ihr Patient haben (1 – Spezifität). Dies bedeutet, dass das Ergebnis Ihres Patienten mit sechsmal so hoher Wahrscheinlichkeit (90/15) bei jemandem mit Eisenmangelanämie wie bei jemandem ohne Eisenmangelanämie auftritt, und dies wird als LR für ein positives Testergebnis bezeichnet.
Anwendung
Die LR wird verwendet, um zu beurteilen, wie gut ein diagnostischer Test ist, und um bei der Auswahl eines oder mehrerer geeigneter diagnostischer Tests oder einer Reihe von Tests zu helfen. Sie hat Vorteile gegenüber Sensitivität und Spezifität, da sie sich weniger wahrscheinlich mit der Prävalenz der Störung ändert, sie kann für mehrere Stufen des Symptoms/Zeichens oder des Tests berechnet werden, sie kann verwendet werden, um die Ergebnisse mehrerer diagnostischer Tests zu kombinieren, und sie kann verwendet werden, um die Po-test-Wahrscheinlichkeit für eine Zielstörung zu berechnen. Wenn Sie beispielsweise vor der Durchführung des Ferritin-Tests davon ausgingen, dass die Wahrscheinlichkeit einer Eisenmangelanämie bei Ihrem Patienten 50:50 beträgt, entspricht diese Vortestwahrscheinlichkeit von 50 % einer Vortestwahrscheinlichkeit von 1:1, und die Nachtestwahrscheinlichkeit kann wie folgt berechnet werden:
Nach-Test-Wahrscheinlichkeit = Vor-Test-Wahrscheinlichkeit * LR = 1*6 = 6
Nach-Test-Wahrscheinlichkeit = Nach-Test-Wahrscheinlichkeit / (Nach-Test-Wahrscheinlichkeit + 1)
= 6 / (6 + 1) = 86 Prozent
Nachdem der Serum-Ferritin-Test durchgeführt wurde und bei Ihrem Patienten ein Ergebnis von 60 mmol/l festgestellt wurde, ist die Wahrscheinlichkeit, dass Ihr Patient an einer Eisenmangelanämie leidet, nach dem Test auf 86 Prozent gestiegen, was darauf hindeutet, dass der Serumferritin-Test ein lohnender diagnostischer Test ist.
Das Hin- und Herwechseln zwischen Wahrscheinlichkeit und Quote kann einfach mit Hilfe eines Nomogramms erfolgen (Sie können hier klicken, um eine PDF-Datei des Nomogramms zum einfachen Ausdrucken anzuzeigen):
Eine LR größer als 1 ergibt eine Post-Test-Wahrscheinlichkeit, die höher ist als die Pre-Test-Wahrscheinlichkeit. Eine LR kleiner als 1 führt zu einer Post-Test-Wahrscheinlichkeit, die niedriger ist als die Pre-Test-Wahrscheinlichkeit. Wenn die Vortestwahrscheinlichkeit zwischen 30 und 70 Prozent liegt, schließen Testergebnisse mit einer sehr hohen LR (z. B. über 10) die Krankheit aus. Eine LR unter 1 führt zu einer Nachtestwahrscheinlichkeit, die geringer ist als die Vortestwahrscheinlichkeit. Eine sehr niedrige LR (z. B. unter 0,1) schließt praktisch aus, dass der Patient erkrankt ist.
Berechnung
Wir können davon ausgehen, dass es vier mögliche Gruppen von Patienten gibt:
- Gruppe a, die krankheitspositiv ist und positiv getestet wird;
- Gruppe b, die krankheitsnegativ ist, aber positiv getestet wird;
- Gruppe c, die krankheitspositiv ist, aber negativ getestet wird;
- Gruppe d, die krankheitsnegativ ist und negativ getestet wird.
Dann:
LR+ = Sensitivität / (1-Spezifität) = (a/(a+c)) / (b/(b+d))
LR- = (1-Sensitivität) / Spezifität = (c/(a+c)) / (d/(b+d))
Nachtest-Quote = Vortest-Quote * LR
Vortest-Quote = Vortest-Wahrscheinlichkeit / (1-Vortest-Wahrscheinlichkeit)
Nachtest-Wahrscheinlichkeit = Post-test odds / (post test odds+1)
Beispiel
Dieses Beispiel ist den Ergebnissen einer systematischen Überprüfung von Serumferritin als diagnostischer Test für Eisenmangelanämie entnommen:
Sensitivität = a / (a+c) = 731/809 = 90 Prozent
Spezifität = d / (b+d) = 1500/1770 = 85 Prozent
LR+ = sens / (1-spec) = 90/15 = 6
LR- = (1-sens) / (spec) = 10/85 = 0.12
Positiver Vorhersagewert = a / (a+b) = 731/1001 = 73 Prozent
Negativer Vorhersagewert = d / (c+d) = 1500/1578 = 95 Prozent
Prävalenz = (a+c) / (a+b+c+d) = 809/2579 = 32 Prozent
Vortest-Chancen = Prävalenz / (1-Prävalenz) = 31/69 = 0.45
Post-Test-Quote = Pre-Test-Quote * LR
Post-Test-Wahrscheinlichkeit = Post-Test-Quote / (Post-Test-Quote + 1)