مواضيع المحاضرة:
background image

Dr. Ahmed Sameer Alnuaimi 

Page 1 of 27 

 

Slide 1 

 

Test  Performance  Characteristics

Dr. Ahmed Samir Al-Naaimi
MBChB, MSc, PhD-Epidemiology
Department of Community Medicine
Baghdad College of medicine

 

 

Test Performance Characteristics 
 

This lecture was prepared by Dr. Ahmed Samir Al-Naaimi 
An epidemiologist and teaching staff member in Department of Community 

Medicine 
Baghdad College of medicine 

The same tutor will do the talk for the slides 
 

 

 

 


background image

Dr. Ahmed Sameer Alnuaimi 

Page 2 of 27 

 

Slide 2 

 

Objectives

Define validity of a test or criteria.

List 7 validity parameters of a test or criteria.

Compare stable validity parameters to those with 

clinical applications.

Understand the effect of changing the cut-off value for 

quantitative test on stable validity parameters.

Evaluate the role of physician in assessing the 

meaning of test results.

Master the calculation of validity parameters.

Assess the effect of sensitivity, specificity and pretest 

probability on predictive value of test result. 

 

 

The prospective physician is expected to order and interpret laboratory tests. 
The aim of this presentation is to help physicians in understanding the role that 

lab tests play in their profession. 
 

Learning Objectives 
By the end of this lecture the participants should be able to achieve the 

following objectives 
•Define validity of a test or criteria. 
•List 7 validity parameters of a test or criteria. 
•Compare stable validity parameters to those with clinical applications. 
•Understand the effect of changing the cut-off value for quantitative test on 
stable validity parameters. 
•Evaluate the role of physician in assessing the meaning of test results. 
•Master the calculation of validity parameters. 
•Assess the effect of sensitivity, specificity and pretest probability on predictive 

value of test result. 
 

 

 

 


background image

Dr. Ahmed Sameer Alnuaimi 

Page 3 of 27 

 

Slide 3 

 

Validity

Validity

of a test or criteria in predicting a health 

outcome (disease) measures the extent to which the 

test really measures what is supposed to measure.

The validity indices of a test include: 

Sensitivity and its complement (rate of false negative)

Specificity and its complement (rate of false positive).

Accuracy (agreement).

PPV (positive predictive value).

NPV (negative predictive value). Define validity of a 

test or criteria.

 

 

Validity

 is a characteristic of a test or criteria in predicting a health outcome 

(disease). It measures the extent to which the test really measures what is 

supposed to measure. Validity is also called 

test performance 

characteristics.

 

 
The validity indices of a test include:  

Sensitivity and its complement (rate of false negative). 
Specificity and its complement (rate of false positive). 

Accuracy (agreement) 
PPV (positive predictive value). 

NPV (negative predictive value). 

 

 

 

 


background image

Dr. Ahmed Sameer Alnuaimi 

Page 4 of 27 

 

Slide 4 

 

Calculating validity parameters

Typical arrangement for 2 by 2 table used for calculating 

validity parameters.

Disease status

Test results

Disease
positive

Disease 

free

Total

+ve

(A)

True 

+ve test

(B)

False 

+ve test

Total positive test 

results

-ve

(C)

False 

–ve test

(D)

True 

-ve test

Total negative test 

results

Total

Total cases 

(disease)

Total non-cases 

(disease free)

Total sample

 

 

Calculating validity parameters 
 

The table shown in the slide displays the typical arrangement for 2 by 2 table 
used in calculating validity parameters. The cross-tabulation between test 

results and disease status will result in placement of the tested subjects in one 
of the 4 cells: 

 
Cell A “True positive test results”: frequency (count) of subjects who test 

positive and have the disease.  
Cell B “False positive test results”: frequency (count) of subjects who test 

positive and are disease free.  
Cell C “False negative test results”: frequency (count) of subjects who test 
negative and have the disease. 

Cell D “True negative test results”: frequency (count) of subjects who test 
negative and are disease free.  

 
Any of the 4 cells is labeled by the test result and its evaluation as true or false 
according to the disease status. 

 

 

 


background image

Dr. Ahmed Sameer Alnuaimi 

Page 5 of 27 

 

Slide 5 

 

Sensitivity

Definition 1: 

Is the conditional probability that a 

diseased person has a positive result. It 

measures the ability of test to identify all 

those who have the disease in the screened 

population. 

Definition 2:

The proportion of people who have the 

disease in whom a screening test gives 

positive result

Applications (making use of sensitivity)
1.

Sensitivity is of direct use in 

screening

2.

Its value is used indirectly when ruling-out 

(excluding) 

 

 

Sensitivity 

Is the conditional probability that a diseased person has a 

positive result. It measures the ability of test to identify all those who have the 

disease in the screened population.  
 

Sensitivity: is also defined as the proportion of people who have the disease in 
whom a screening test gives positive result. 

 

Applications (Making use of sensitivity) 

1. Sensitivity is of direct use in 

screening

 (looking for / searching) for a 

certain condition or disease among subjects who are asymptomatic or those in 
whom the penalty for missing the disease is high. A test with high sensitivity is 

used for screening purposes. Example of tests used in screening: 
Mammography in mass screening for breast cancer in menopausal women. 

Pap smear for screening of cervical cancer in women. 
  

The second application for sensitivity is an indirect one. The value of sensitivity 
is used indirectly when ruling-out (excluding) a possible diagnosis (through its 
impact on negative predictive value). We will come across this later on. 

 

 


background image

Dr. Ahmed Sameer Alnuaimi 

Page 6 of 27 

 

Slide 6 

 

Sensitivity-2

The complement of sensitivity is the 

proportion of 

false negative

, is the conditional probability that a 

diseased person has a negative test result (it equals 1-

sensitivity or 100-sensitivity%). 

Sensitivity =

Number of true positives

=

A

Number of diseased people

A+C

Proportion 

of False -ve

=

Number of false negative

=

C

Number of diseased people

A+C

 

 

Sensitivity =Number of true positives/Number of diseased people = A/A+C 
(referring to the typical 2x2 table on slide 4) 

 
The complement of sensitivity is the proportion of false negative, is the 

conditional probability that a diseased person has a negative test result (it 
equals 1-sensitivity or 100-sensitivity%).  

 
Consequences for people who test false negative are being not identified, 

falsely reassured. We usually choose tests of high sensitivity to reduce the 
possibility of missing diseased people to the minimum. 

 
The formula used for calculating the proportion of false negative 
=Number of False negative / Number of diseased people = C/A+C 

 

 

 


background image

Dr. Ahmed Sameer Alnuaimi 

Page 7 of 27 

 

Slide 7 

 

Specificity

Definition 1: 

Is the conditional probability that a 

disease-free person has a negative test 

result.

Definition 2:

The proportion of people free of the 

disease in whom a test gives a negative 

result.

Applications (making use of specificity)
1.

Specificity is of no direct use or clinical application. 

2.

Its value indirectly affect the positive predictive 

value of a test. Therefore a test with high specificity 
is used to establish a possible 

diagnosis.

or

 

 

Specificity: 

Is the conditional probability that a disease-free person has a 

negative test result. 

 

Specificity 

can also be defined as the proportion of people free of the disease 

in whom a test gives a negative result. 
 

Applications (making use of specificity) 

• 

Specificity is of no direct use or clinical application.  

• 

Its value indirectly affect the positive predictive value of a test. 

Therefore a test with high specificity is used to establish a possible 
diagnosis. This finding  deserves further discussion which is found later 

on in this lecture. 

 
 

 

 

 


background image

Dr. Ahmed Sameer Alnuaimi 

Page 8 of 27 

 

Slide 8 

 

Specificity-2

The complement of specificity is the 

proportion of 

false positive

, is the conditional probability that a 

disease free person has a positive test result (it equals 

1-specificity or 100-specificity%).

Specificity =

Number of true negative

=

D

Number of disease free people

B+D

Proportion 

of False +ve

=

Number of false positive

=

B

Number of disease free people

B+D

 

 

Specificity =Number of true negative/Number of disease free people = D/B+D 
(referring to the typical 2x2 table on slide 4) 

 
The complement of specificity is the proportion of false positive, which  is the 

conditional probability that a disease free person has a positive test result (it 
equals 1-specificity or 100-specificity%).  

 
Consequences for people who test false positive: anxiety, unnecessary 

diagnostic tests which may be invasive, costly and painful. A highly specific test 
therefore can keep false positive test results to the minimum. 

 
The formula used for calculating the Proportion of false positive 
=
Number of False positive/ Number of disease free people = B/B+D 

 

 

 


background image

Dr. Ahmed Sameer Alnuaimi 

Page 9 of 27 

 

Slide 9 

 

Stable validity parameters

The sensitivity and specificity of a test are sometimes 

called stable validity parameters, i.e. once 

established will not change under different 

circumstances.

An exception is made by changing the 

cut-off value 

for defining a positive test result in quantitative 

assessments. The changes in stable validity 

parameters depend on direction of the test.

A) Positive direction 

raising the cut-off value will 

increase the specificity and decrease the sensitivity. 

B) Negative direction 

reducing the cut-off value will 

increase the specificity and decrease the sensitivity

 

Stable validity parameters 

 
The sensitivity and specificity of a test are sometimes called stable validity 
parameters, i.e. once established will not change under different 

circumstances. 
 

An exception is with quantitative tests, changing the cut-off value for a 
positive test result will change the stable validity parameters (sensitivity and 

specificity) depending on the direction of test. 
 

A) Positive direction: Higher values for test results indicate disease (or 
positive outcome):
 For example fasting serum glucose concentration, in 

which higher values indicate hyperglycemia, one of the biochemical 
abnormalities of diabetes mellitus. The WHO suggests that a fasting serum 

glucose concentration of 126 mg/dl or higher is positive for DM. Increasing the 
cut-off value for positive test much above 126 will increase the specificity and 

decrease the sensitivity of test and Vice versa. 
  
•  Negative direction: Lower values for test results indicate disease (or 

positive outcome): For example blood Hb concentration, in which lower 
values indicate anemia. The WHO suggests that blood Hb concentration of < 

12g/dl in an adult non-pregnant female is positive for anemia. Decreasing 
the cut-off value for positive test much below 12 g/dl will increase the 

specificity and decrease the sensitivity and Vice versa. 

 

 


background image

Dr. Ahmed Sameer Alnuaimi 

Page 10 of 27 

 

Slide 10 

 

Accuracy

Accuracy (percent agreement) 

is the proportion of 

true results among all test results (positive and 

negative). It is a summary measure for the performance 

(validity) of test.

Accuracy=

Number of true +ve and -ve

=

A+D

Total sample size

A+B+C+D

 

 

Accuracy (percent agreement) 

is the proportion of true results among all 

test results (positive and negative). It is a summary measure for the 

performance (validity) of the test that allow easy comparison between two 
tests. But it does not help in choosing an application for a specific test. 

 
Accuracy=Number of true +ve and –ve/Total sample size=A+D/A+B+C+D 

(you can always refer to the typical 2x2 table on slide 4) 
 
 

 

 

 


background image

Dr. Ahmed Sameer Alnuaimi 

Page 11 of 27 

 

Slide 11 

 

Clinically applied parameters

In clinical settings 

the test result is used 

to 

predict

the disease status of the tested 

individual. The 

confidence

level in 

predicting disease status can be measured 

in terms of probability theory using PPV 

and NPV.

To measure PPV and NPV one should use 

the stable validity parameters (sensitivity 

and specificity) in addition to 

pretest 

probability 

or 

prevalence .

 

 

Clinically applied parameters sometimes called yield or predictive value of a 
test result 

 
In clinical settings the test result is used to predict the disease status of the 

tested individual. So if a subject tests positive one would like to believe that he 
is really diseased. On the other hand when he tests negative one would like to 

believe that the subject is really disease free. The confidence level in the 
previous 2 types of predictions can be measured in terms of probability theory 

using PPV (predictive value of a positive test result) and NPV (predictive value 
of a negative test result). 

 
To measure PPV and NPV one should use the stable validity parameters 
(sensitivity and specificity) in addition to pretest probability or prevalence 

(which is the probability that an individual with certain characteristics have the 
disease based on history and clinical judgment alone. 

 
 

 

 

 


background image

Dr. Ahmed Sameer Alnuaimi 

Page 12 of 27 

 

Slide 12 

 

PPV

Positive Predictive Value (PPV) is the conditional 

probability that a person with a positive test result is 

truly diseased.

The PPV is directly proportional to specificity and 

pretest probability (prevalence or the clinical 

judgment for the probability of having the disease). 

A high PPV is needed to establish the diagnosis with 

confidence.

PPV =

Number of true positive

=

A

Number of all positive test results

A+B

 

 

Positive Predictive Value (PPV) is the conditional probability that a person with 
a positive test result is truly diseased. 

 
The PPV is directly proportional to specificity and pretest probability 

(prevalence or the clinical judgment for the probability of having the disease). 
It reflects the degree of confidence in being diseased after applying the test 

(post-test probability).  
 

A high PPV is needed to establish the diagnosis with confidence. 
 

PPV=Number of true positive/Number of all positive test results= A/A+B 
(referring to the typical 2x2 table on slide 4) 
 
 

 

 

 


background image

Dr. Ahmed Sameer Alnuaimi 

Page 13 of 27 

 

Slide 13 

 

NPV

Negative predictive value (NPV) is the conditional 

probability that a person with a negative test result is 

truly free of the disease. 

The NPV is directly proportional to sensitivity and 

inversely proportional to pretest probability. 

A high NPV is needed to exclude a possible diagnosis 

with confidence.

NPV =

Number of true negative

=

D

Number of all negative test results

C+D

 

 

Negative predictive value (NPV) is the conditional probability that a person 
with a negative test result is truly free of the disease.  

 
The NPV is directly proportional to sensitivity and inversely proportional to 

pretest probability.  
 

A high NPV is needed to exclude a possible diagnosis with confidence. 
 

PPV=Number of true negative/Number of all negative test results= D/C+D 
(referring to the typical 2x2 table on slide 4) 

 
 

 

 

 


background image

Dr. Ahmed Sameer Alnuaimi 

Page 14 of 27 

 

Slide 14 

 

Notes about PPV and NPV

The value of both PPV and NPV in quantitative test 

depends in addition to the prevalence of the disease 

(pretest probability) on the cutoff point for positive 

test result (through its effect on sensitivity and 

specificity).

The NPV and PPV reported in literatures for a certain 

test is not comparable to values of the same test 

when applied in other samples or studies.

The use of NPV and PPV is in the domain of physicians 

only, since they need the pretest probability for its 

calculation, which can only be specified by them 

(through history taking and clinical examination).

PPV cannot be used in the same context of NPV.

or

 

Notes about PPV and NPV 

The value of both PPV and NPV in quantitative test depends in addition to the 
prevalence of the disease (pretest probability) on the cutoff point for positive 
test result (through its effect on sensitivity and specificity). 

 
The NPV and PPV reported in literatures for a certain test is not comparable to 

values of the same test when applied in other samples or studies, since the 
pretest probability for having the condition is usually different between studies. 

It is therefore better not to compare them. They are reported in literatures to 
show how good (or bad) was the test when applied in clinical settings. 

 
The use of NPV and PPV is in the domain of physicians only, since they need the 

pretest probability for its calculation, which can only be specified by them 
(through history taking and clinical examination), a process which we call 

differential diagnosis. All what we need to do is to assign probability figures to 
phrases, such as: rare, highly probable, very common, common, unlikely 

……etc. 
 
Keep in mind that PPV cannot be used in the same context of NPV. One should 
decide in advance what he really needs from the test. Is it to establish the 
diagnosis? or exclude it?. If on clinical bases the disease is highly likely (high 

pretest probability) then the PPV is needed, while if the disease is considered a 
rare possibility clinically (low pretest probability) then we will wait for the NPV 

of the test.

 

 

 


background image

Dr. Ahmed Sameer Alnuaimi 

Page 15 of 27 

 

Slide 15 

 

Prevalence and Predictive Values

0

20

40

60

80

100

5

20

50

 PV +

 PV -

Effect of Prevalence on 

Predictive Values

Prevalence (%)

 

 

Rules of Prevalence and Predictive Values: 
As prevalence rate increases (moving from left to right on X axis in the figure); 

so does the  positive predictive value (red bars in the figure) while negative 
predictive value decreases (yellow bars in the same figure). 

 
On the other hand as the prevalence rate decreases (moving from right to left 

on X axis in the figure); so does positive predictive value, while negative 
predictive value increases. 

 
PPV is directly proportional to prevalence or pretest probability, while NPV is 

inversely proportional. 
 
 
 

 

 

 


background image

Dr. Ahmed Sameer Alnuaimi 

Page 16 of 27 

 

Slide 16 

 

Example-calculations

The following 2 by 2 table show the association 

between a test and disease status

Disease status

Test

Disease

positive

Disease 

free

Total

+ve

450

100

550

-ve

50

400

450

Total

500

500

1000

 

 

The following 2 by 2 table show the association between a test and disease 
status 

 
All the 7 validity parameters are calculated as follows: 

 
Sensitivity = 450/500 x 100 = 90% 

Specificity = 400/500 x 100 = 80% 
Accuracy = [(450+400)/1000] x 100 = 85% 

Proportion of false positive = 100 – 80 = 20% 
Proportion of false negative = 100 – 90 = 10% 

PPV = 450 / 550 x 100 = 81.8% for prevalence of disease = 500/1000 x 100 = 
 

 

 

 

 

 

50% 

NPV = 400 / 450 x 100 = 88.9% for the same 50% prevalence rate 

 
 
 

 

 

 


background image

Dr. Ahmed Sameer Alnuaimi 

Page 17 of 27 

 

Slide 17 

 

Example-1-Increase Prevalence

Now let's 

increase

the disease prevalence to 90%

Disease status

Test

Disease

positive

Disease 

free

Total

+ve

810

20

830

8
1
0

-ve

90

80

170

9
0

Total

900

100

1000

9
0
0

PPV increase 

from 81.8% to 90% and 

NPV 

decrease 

from 88.9 to 47.1% , while sensitivity and 

specificity are stable. 

 

 

Now let's increase the disease prevalence to 90%, without affecting the stable 
validity parameters (sensitivity and specificity).

 

 
Sensitivity = 810/900 x 100 = 90% 

Specificity = 80/100 x 100 = 80% 
Accuracy = (810+80)/200 = 890/1000 x 100 = 89% 

Proportion of false positive = 100 – 80 = 20% 
Proportion of false negative = 100 – 90 = 10% 

 
You can see that 

PPV increased 

from 81.8% to 90% and 

NPV decreased 

from 88.9 to 47.1% , while 

sensitivity

 and 

specificity 

are stable. As shown in 

the calculations below  
 

PPV = 810 / 830 x 100 = 97.6% for prevalence of disease = 900/1000 x 100 = 
90% 

NPV = 80 / 170 x 100 = 47.1% for the same 90% prevalence rate 
 
 

 

 


background image

Dr. Ahmed Sameer Alnuaimi 

Page 18 of 27 

 

Slide 18 

 

Example-1-Decrease Prevalence

Now let's 

decrease

the disease prevalence to 10%

Disease status

Test

Disease

positive

Disease 

free

Total

+ve

90

180

270

8
1
0

-ve

10

720

730

9
0

Total

100

900

1000

9
0
0

PPV decrease 

from 81.8% to 33.3% and 

NPV 

increase

from 88.9 to 98.6% , while sensitivity and 

specificity are stable. 

 

 

Now let's decrease the disease prevalence to 10%, 

without affecting the stable 

validity parameters (sensitivity and specificity). 

 
Sensitivity = 90/100 x 100 = 90% 

Specificity = 720/900 x 100 = 80% 
Accuracy = (90+720)/1000 = 810/1000 x 100 = 81% 

Proportion of false positive = 100 – 80 = 20% 
Proportion of false negative = 100 – 90 = 10% 

 
You can notice that 

PPV decreased 

from 81.8% to 33.3% and 

NPV 

increased 

from 88.9% to 98.6% , while 

sensitivity

 and 

specificity 

are 

stable. As shown in the calculations below . 

 
 

PPV = 90 / 270 x 100 = 33.3% for prevalence of disease = 100/1000 x 100 = 
10% 
NPV = 720 / 730 x 100 = 98.6% for the same prevalence rate of 10% 
 
 

 

 

 


background image

Dr. Ahmed Sameer Alnuaimi 

Page 19 of 27 

 

Slide 19 

 

Example-2-effect of sensitivity

The following 2 by 2 table show the association between a 
test and disease status

Disease status

Test

Disease

positive

Disease 

free

Total

+ve

450

100

550

8
1
0

-ve

50

400

450

9
0

Total

500

500

1000

9
0
0

 

 

Example-2-stuying the effect of changes in sensitivity 

The following 2 by 2 table show the association between a test and disease status 
 
Sensitivity = 450/500 x 100 = 90% 

Proportion of false negative = 100 – 90 = 10% 
NPV = 400 / 450 x 100 = 88.9% 
Prevalence of disease=500/1000 x 100 = 50% 

Specificity= 400/500 x 100 = 80% 
 

 
 

 

 

 


background image

Dr. Ahmed Sameer Alnuaimi 

Page 20 of 27 

 

Slide 20 

 

Example-2-decrease sensitivity

Now let's 

decrease

the test sensitivity from 90% to 10%-

keeping the prevalence and specificity constant

The 

NPV decreased 

from 88.9% to 47.1%  

Disease status

Test

Disease

positive

Disease 

free

Total

+ve

50

100

150

8
1
0

-ve

450

400

850

9
0

Total

500

500

1000

9
0
0

 

 

Now let's decrease the test sensitivity from 90% to 10%-keeping the prevalence rate and specificity constant 
 

Sensitivity = 50/500 x 100 = 10% 
Proportion of false negative = 100 – 10 = 90% 

Specificity= 400/500 x 100 = 80% 

 
The NPV decreased from 88.9% to 47.1% , as shown in the calculations below 
NPV = 400 / 850 x 100 = 47.1% 
Prevalence of disease=500/1000 x 100 = 50% 
 

 
 

 

 

 


background image

Dr. Ahmed Sameer Alnuaimi 

Page 21 of 27 

 

Slide 21 

 

Example-2-increase sensitivity

Now let's 

increase

the test sensitivity from 90% to 99%-

keeping the prevalence and specificity constant

The NPV 

increased

from 88.9% to 98.8%  

Disease status

Test

Disease

positive

Disease 

free

Total

+ve

495

100

595

8
1
0

-ve

5

400

405

9
0

Total

500

500

1000

9
0
0

 

 

Example-2-increase sensitivity 
 

Now let's increase the test sensitivity from 90% to 99%-keeping the prevalence rate and specificity constant. 
 

Sensitivity = 495/500 x 100 = 99% 
Proportion of false negative = 100 – 99 = 1% 
 

You can see that the NPV increased from 88.9% to 98.8%, as shown in the calculations below. 
 

NPV = 400 / 405 x 100 = 98.8% 
Prevalence of disease=500/1000 x 100 = 50% 

 
 
 

 

 

 


background image

Dr. Ahmed Sameer Alnuaimi 

Page 22 of 27 

 

Slide 22 

 

Example-3-effect of specificity

The following 2 by 2 table show the association between a 
test and disease status

Disease status

Test

Disease

positive

Disease 

free

Total

+ve

450

100

550

8
1
0

-ve

50

400

450

9
0

Total

500

500

1000

9
0
0

 

 

Example-3-studying the effect of changing specificity 
 

The following 2 by 2 table show the association between a test and disease status 
 

Specificity = 400/500 x 100 = 80% 
Proportion of false positive = 100 – 80 = 20% 
PPV = 450 / 550 x 100 =81.8%  for prevalence of disease = 500/1000 x 100 = 

50% 
Sensitivity = 450 / 500 x 100 = 90% 

 
 

 

 

 


background image

Dr. Ahmed Sameer Alnuaimi 

Page 23 of 27 

 

Slide 23 

 

Example-3-decrease specificity

Now let's 

decrease

the test specificity from 80% to 10%-

keeping the prevalence and sensitivity constant.

Disease status

Test

Disease

positive

Disease 

free

Total

+ve

450

450

900

8
1
0

-ve

50

50

100

9
0

Total

500

500

1000

9
0
0

The 

PPV decreased 

from 81.8% to 50%  

 

 

Example-3-decrease specificity 

 

Now let's decrease the test specificity from 80% to 10%-keeping the prevalence and sensitivity constant. 
 
Specificity = 50/500 x 100 = 10% 

Proportion of false positive = 100 – 10 = 90% 
Sensitivity = 450 / 500 x 100 = 90% 

 

The PPV decreased from 81.8% to 50%, as shown in the calculations below   
PPV = 450 / 900 x 100 =50%  for prevalence of disease = 500/1000 x 100 = 

50% 
 

 
 

 

 

 


background image

Dr. Ahmed Sameer Alnuaimi 

Page 24 of 27 

 

Slide 24 

 

Example-3-increase specificity

Now let's 

increase

the test specificity from 80% to 99%-

keeping the prevalence and sensitivity constant

The 

PPV increased 

from 81.8% to 98.9%  

Disease status

Test

Disease

positive

Disease 

free

Total

+ve

450

5

455

8
1
0

-ve

50

495

545

9
0

Total

500

500

1000

9
0
0

 

 

Example-3-increase specificity 

Now let's increase the test specificity from 80% to 99%-keeping the prevalence and sensitivity constant 
 
Specificity = 495/500 x 100 = 99% 

Proportion of false positive = 100 – 99 = 1% 
 

The PPV increased from 81.8% to 98.9% , as shown in the calculations below 
PPV = 450 / 455 x 100 = 98.9%  for prevalence of disease = 500/1000 x 100 
=  

 

 

 

 

 

50% 

Sensitivity = 450 / 500 x 100 = 90% 
 
 

 

 

 


background image

Dr. Ahmed Sameer Alnuaimi 

Page 25 of 27 

 

Slide 25 

 

Recap

A valid test is one that measures what it is supposed 

to measure accurately.

Sensitivity and specificity are stable parameters for a 

test and therefore useful for comparison across 

studies.

A highly sensitive test is useful for screening 

purposes.

Sensitivity and specificity has no direct clinical 

application on their own.

Accuracy is useful in comparison between tests, but it 

gives no idea about its specific performance.

 

 

Recap 
 

Let us recall some core concepts presented in this lecture 
 

 

A valid test is one that measures what it is supposed to measure 
accurately. 

 

Sensitivity and specificity are stable parameters for a test and therefore 
useful for comparison across studies. 

 

A highly sensitive test is useful for screening purposes. 

 

Sensitivity and specificity has no direct clinical application on their own. 

 

Accuracy is useful in comparison between tests, but it gives no idea 
about its specific performance. 

 

 

 


background image

Dr. Ahmed Sameer Alnuaimi 

Page 26 of 27 

 

Slide 26 

 

Recap-2

Only a well trained physician is able to assess the 

predictive value of a test result in assessing disease 

membership, since he can give an assumption of 

pretest probability or prevalence of the outcome for a 

subject.

The predictive value of a positive test result can be 

maximized by increasing specificity and prevalence.

The predictive value of a negative test result can be 

maximized by increasing sensitivity and decreasing 

the prevalence or pretest probability.

 

 

Recap 

 

Only a well trained physician is able to assess the predictive value of a 

test result in assessing disease membership, since he can give an 
assumption of pretest probability or prevalence of the outcome for a 

subject. 

 

The predictive value of a positive test result can be maximized by 

increasing specificity and prevalence. 

 

The predictive value of a negative test result can be maximized by 

increasing sensitivity and decreasing the prevalence or pretest 
probability. 

 

 

 


background image

Dr. Ahmed Sameer Alnuaimi 

Page 27 of 27 

 

Slide 27 

 

The

 

 

Thank you for listening 
 

 

 




رفعت المحاضرة من قبل: Mostafa Altae
المشاهدات: لقد قام 4 أعضاء و 105 زائراً بقراءة هذه المحاضرة








تسجيل دخول

أو
عبر الحساب الاعتيادي
الرجاء كتابة البريد الالكتروني بشكل صحيح
الرجاء كتابة كلمة المرور
لست عضواً في موقع محاضراتي؟
اضغط هنا للتسجيل