โดยทั่วไปการส่งตรวจเพื่อวินิจฉัยนั้นจะทำเมื่อประวัติ การตรวจร่างกาย หรือผลการตรวจวินิจฉัยที่มีมาก่อนนั้น ให้ข้อมูลที่ไม่เพียงพอที่จะบอกว่า ผู้ป่วยเป็นอะไร เพื่อการรักษาที่ถูกต้อง การตัดสินใจเลือกประเภท หรือวิธีการของการตรวจใหม่ ก็จะต้องให้แน่ใจว่า ผลของการตรวจนั้น จะต้องสามารถลดความไม่แน่ใจของแพทย์ลง จากก่อนการตรวจได้ ซึ่งแพทย์ควรจะมีข้อมูลในใจ ก่อนที่จะส่งตรวจว่า ก่อนการส่งตรวจนั้น ผู้ป่วยมีโอกาสที่จะเป็นโรค ที่นึกถึงอยู่เท่าใด เรียกว่า prevalence หรือ pretest probability เครื่องมือหรือวิธีการตรวจที่เหมาะสม สำหรับโรคใดโรคหนึ่ง จะต้องมีลักษณะ หรือคุณสมบัติ ซึ่งสามารถเพิ่มโอกาสที่จะวินิจฉัยโรคได้ เมื่อเทียบกับตอนก่อนส่งตรวจ ถ้าผลการตรวจให้ผลบวก ทั้งนี้ หมายความว่า Post test probability จะต้องสูงกว่า pretest probabilit การตรวจหรือ test นั้น จึงมีคุณค่าช่วยในการวินิจฉัย

Sensitivity (ความไว) เป็นคุณลักษณะของการตรวจวินิจแยที่บอกถึงสัดส่วนของผลบวกของการตรวจในผู้ป่วยที่เป็นโรค หรือกล่าวอีกนัยหนึ่งคือ ถ้าผู้ป่วยมีโรคจริงโอกาสที่ผลการตรวจจะให้ผลบวกกี่เปอร์เซ็นต์

Specificity (ความจำเพาะ) เป็นคุณลักษณะของการตรวจวินิจฉัยที่บอกถึงสัดส่วนของผลลบของการตรวจในคนปกติ หรือในผู้ป่วยที่เป็นโรคอย่างอื่นหรือกล่าวอีกแบบหนึ่งคือ ถ้าคนที่ไม่มีโรคหรือคนปกติ มีโอกาสที่ผลการตรวจจะให้ผลลบเป็นกี่เปอร์เซนต์

Accuracy (ความแม่นยำ) หมายถึงความแม่นยำของการตรวจที่จะบอกจำนวนที่เป็นโรคแน่เมื่อได้ผลบวกและไม่เป็นโรคแน่ ๆ เมื่อได้ผลลบนั้นเป็นสัดส่วนเท่าใดของประชากรที่นำมาตรวจ

ในแง่การปฏิบัติงานจริง ๆ แล้ว แพทย์ที่ส่งตรวจนั้นต้องการจะทราบในส่วนที่ว่าผลการตรวจให้ผลบวกนั้น ผู้ป่วยมีโอกาสที่จะเป็นโรคได้เท่าใด ซึ่งคำจำกัดความนี้ก็คือ Posttest probabiliby หรือ positive predictive value หรือในบางแห่งจะใช้คำว่า Posttest likelihood if test positive ถ้าผลการตรวจให้ผลลบ ผู้ป่วยมีโอกาสที่จะไม่เป็นโรคได้เท่าใดนั้น คือ คำจำกัดความของ negative predictive value และถ้าต้องการจะทราบว่า เมื่อผลการตรวจให้ผลลบ ผู้ป่วยยังจะมีโอกาสเป็นโรคได้เท่าใด ก็คือค่าของ posttest likelihood if test negative

ถ้าเราต้องการจะทราบว่า ผลการตรวจเป็นบวก โอกาสที่ผู้ได้รับการตรวจจะเป็นโรคกี่เท่าของผู้ที่ไม่เป็นโรค นี่คือคำจัดความของ likelihood ratio เพื่อความเข้าใจมากขึ้นจะขอให้ดูตาราง 4 ช่องในตารางที่ 1 ดังนี้

ในตารางแนวตั้ง (column) แยกเป็นกลุ่มคนที่มีโรค และกลุ่มคนที่ไม่มีโรคนั้น ซึ่งต้องพิสูจน์อย่างแน่นอน โดยการเทียบกับ การตรวจมาตรฐานที่แน่นนอน (Gold standard) ส่วนแนวนอน (row) นั้นแยกผลการตรวจว่าเป็นผลบวกหรือผลลบ

ช่อง a หมายถึงกลุ่มผู้ป่วยที่เป็นโรค และให้ผลบวกในการตรวจหรือเรียกอีกแบบหนึ่งว่ากลุ่มที่มีผลบวกจริง (True positive)
ช่อง b หมายถึงกลุ่มผู้ป่วยทีไม่ได้เป็นโรค แต่ให้ผลบวกในการตรวจหรือเรียกอีกแบบหนึ่งว่ากลุ่มที่มีผลบวกเท็จ (False positive)
ช่อง c หมายถึงกลุ่มผู้ป่วยที่เป็นโรค แต่ให้ผลลบในการตรวจ หรือเรียกอีกแบบหนึ่งว่ากลุ่มที่มีผลลบเท็จ (False negative)
ช่อง d หมายถึงกลุ่มผู้ป่วยที่ไม่ได้เป็นโรค และให้ผลบวกลบด้วย (True negative)
a+b หมายถึงกลุ่มที่ให้ผลบวกทั้งหมด รวมผู้เป็นโรคและไม่ได้เป็นโรค
c+d หมายถึงกลุ่มที่ให้ผลลบทั้งหมด รวมผู้เป็นโรคและไม่ได้เป็นโรค
b+d หมายถึงกลุ่มที่ไม่ได้เป็นโรคนั้นหรือคนปกติไม่ว่าผลตรวจจะเป็นบวกหรือลบ

ข้อมูลจาก Weiner และพวกในปี 1979 ซึ่งศึกษาเปรียบเทียบ Excercise tolerance Test (ETT) กับ Gold standard ซึ่งเป็น Coronary arteriography ซึ่งถือว่าผู้ป่วยเป็นโรคเมื่อมีการตีบของ main coronary artery เส้นใดเส้นหนึ่งมากกว่า 70% ผลบวกของ ETT หมายถึงการมี depression ของ ST segment มากกว่า 1 มิลลิเมตร และคงอยู่อย่างน้อย 0.08 วินาที เมื่อเปรียบเทียบกับ resting baseline มีผู้ป่วยที่ทำการศึกษาทั้งหมด 1,465 รายมี coronary arterial disease 1,023 ราย ซึ่งมีผลบวกจริง 815 ราย ในจำนวนผู้ที่ไม่เป็น coronary arterial disease นั้น 115 รายมีผลบวกจากการทำ ETTs เมื่อใส่ข้อมูลในตาราง 4 ช่อง จะแสดงได้ดังตารางที่ 2

ซึ่งจะสรุปได้ว่าการทำ ETT สามารถเพิ่มโอกาสของการตรวจพบโรคจากก่อนการตรวจได้ถึง 18% คุณลักษณะเฉพาะของการตรวจเหล่านี้ จะคงที่อยู่ก็ต่อเมื่อ criteria ของการเป็นผลบวก และลบเป็นไปตามที่ได้ตั้งไว้ ถ้า criteria เปลี่ยนแปลงไป เช่น การถือว่าเป็นผลบวกจะต้องมี ST-segment depression มากกว่า 2 มิลลิเมตร ค่าต่าง ๆ ดังที่กล่าวมาแล้วก็จะเปลี่ยนแปลงไปหมด เช่น Sensitivity จะลดลงแต่ specificity จะเพิ่มขึ้นเป็นต้น

การเข้าใจคุณลักาณะของผลการทดสอบนอกจากทำให้แปลความหมายค่าสถิติได้ ยังใช้ช่วยเหลือวิธีทดสอบ หรือการตรวจ ให้เหมาะกับวัตถุประสงค์การใช้งาน ในการสืบเสาะหาโรค (screening) มักใช้วิธีทดสอบที่มี sensitivity สูง แต่ถ้าต้องการวินิจฉัยยืนยันว่า ผู้ป่วยเป็นโรคจริง (confirm diagnosis) จะต้องเลือกวิธีทดสอบที่มี specificity สูง

เนื่องจากมีโอกาสน้อยที่วิธีทดสอบ หรือวิธีตรวจเดียว จะมีทั้ง sensitivity และ specificity สูง เราอาจใช้วิธีทดสอบ หรือการตรวจหลายอย่างร่วมกัน (test combnation) เพิ่มเพิ่มทั้งความไวและความจำเพาะ ดังเช่นตัวอย่างการใช้วิธีการตรวจอัลตราซาวด์ ร่วมกับเอกซเรย์คอมพิวเตอร์ ในการวินิจฉัยมะเร็งของตับอ่อนของ Mayewski และ Mushlin ในปี 1986 ดังตารางที่ 3

ตารางที่ 3

SOURCE : Mayewski RJ, Mushlin AI : clinical Diagnosis and the Laboratory 1986.

จะเห็นว่า เมื่อใช้การตรวจร่วมกันแล้ว อัลตราซาวด์หรือเอกซเรย์คอมพิวเตอร์อย่างใดอย่างหนึ่ง* เป็นผลบวก ทำให้เพิ่มความไวของการตรวจขึ้น เมื่อเทียบกับความไวของการตรวจแต่ละอย่าง แต่ถ้าทั้งอัลตราซาวด์และเอกซเรย์คอมพิวเตอร์ ให้ผลเป็นบวกทั้งคู่** ก็เกือบจะแน่ใจได้ว่า ผู้ป่วยเป็นมะเร็งตับอ่อนแน่ เพาะมีความจำเพาะ (specificity) รวมกันถึง 96% โอกาสทีผู้ป่วยจะมีผลเท็จ (false positive) มีเพียง 4% เท่านั้น

1. คุณสมบัติที่ได้จากการคำนวณที่ต้องแบ่งผู้ได้รับการตรวจออกเป็นกลุ่มปกติ และกลุ่มผิดปกติ และผลการรวจเป็นบวก และลบ นั้น ในสภาพความเป็นจริง การแบ่งอาจไม่ชัดเจนเช่นนี้ จะมีกลุ่มที่เป็นโรคแน่ ไม่เป็นโรคแน่ และกลุ่มตรงกลาง ที่อาจจะเปน หรือไม่เป็นโรคแน่ชัด สำหรับผลการตรวจก็เช่นกัน การตรวจบางอย่าง ไม่อาจบอกว่าเป็นโรคนี้แน่นอน หรือไม่เป็นโรคแน่นอน อาจมีผู้ป่วยอีกกลุ่มหนึ่ง ซึ่งการตรวจจะบอกไม่ได้ หรือไม่แน่ใจ การพยายามตัดสินกลุ่มผู้ป่วยลงในตาราง 4 ช่อง หรือตัดผลการตรวจที่ไม่ชัดเจนออกไป จึงทำให้แปลผลคลาดเคลื่อนได้

2. การเปรียบเทียบ gold standard โดยปราศจากอคติอาจทำได้ยาก บางครั้งเมื่อการตรวจวินิจฉัยบอกว่าไม่เป็นโรค ก็ไม่มีการส่งตรวจโดยใช้ gold standard อีก หรืออาจมีการแปลผลวิธีตรวจใหม่ หลังจากรู้ผลจาก gold standard แล้วเช่น อ่าจผลภาพรังสีโดยที่รู้ผลชิ้นเนื้อของโรคแล้ว

3. ลักษณะของผู้ป่วยที่นำมาตรวจ ระยะความรุนแรงของโรคที่ต่างกัน หรือเหมือนๆ กัน หรือผู้ป่วยที่มีหลายโรคพร้อม ๆ กัน จะทำให้ค่าของคุณสมบัติการตรวจดังกล่าว คลาดเคลื่อนได้ ในการหาคุณสมบัติของวิธีการตรวจใหม่ สำหรับโรคใดโรคหนึ่ง จึงน่าจะรวมกลุ่มผู้ป่วยหลากหลาย ดังนี้

3.1 ผู้ป่วยซึ่งมีโรคที่สงสัยอยู่ แต่ไม่มีอาการ (asymptomative)
3.2 ผู้ป่วยที่เป็นโรคที่สงสัยอยู่ และมีอาการแสดงออกของโรคที่สงสัยนั้น ในระยะของโรคต่าง ๆ กัน
3.3 ผู้ป่วยที่ไม่เป็นโรคที่สงสัย แต่เป็นโรคอื่นที่มีอาการเหมือน หรือคล้ายกับอาการของโรคที่สงสัยนั้น
3.4 ผู้ป่วยที่ไม่เป็นโรคที่สงสัย แต่เป็นโรคอื่นที่ทำให้เกิดพยาธิสภาพในอวัยวะเดียวกันกับที่โรคที่สงสัยนั้นทำให้เกิดได้

ส่วนใหญ่การหาคุณสมบัติเฉพาะของการตรวจวินิจฉัยด้วยภาพ มักจะเลือกผู้ป่วยในวงแคบ เฉพาะในกลุ่ม 3.2 ซึ่งทำให้ผลที่ออกมา ไม่สามารถไปอ้างอิงได้ยอ่างแม่นยำ และนำไปใช้กับผู้ป่วยทั่วไปได้

4. ยังไม่มีการพิสูจน์อย่างชัดเจนว่า ข้ออ้างอิงที่ว่า sensitivity (ความไว) และ specificity (ความจำเพาะ) ของวิธีการตรวจหนึ่ง ๆ จะคงตัวเสมอนั้น เป็นจริงเพียงใด

5. การวินิจฉัยมาตรฐาน Gold standard เป็นมาตรฐานจริงไม่ ถ้าไม่เป็นมาตรฐานจริง ก็จะเกิดความผิดพลาดอย่างมาก Gold standard ย่อมเปลี่ยนแปลงไปตามกาลเวลาได้ วิธีการตรวจวินิจฉัยใหม่ อาจบอกสภาพผู้ป่วยได้ดีกว่า วิธีการตรวจมาตรฐานเดิมได้

1. Griner PF, Panzer RJ, Greenland P. Clinical Diagnosis and The Laboratory : Local strategies for common medical problems. Year Book Medical Publishers, INC. 1986; p5-7

2. Weiner DA, Ryan TJ, McCabe CH, et al. Exercise stress testing: Correlation among history of angina, ST-Segment response anf prevalence of corornary artery disease in the coronary artery surgery study (CASS). Nengl J Med 1979: 301: 230-235

3. Mayervski RJ, Mushlin AI. Clinical Diagnosis and The Laboratory : Year Book Medical Publishers, INC. 1986

ปัจจุบันมีการวิวัฒนาการทางด้านเทคโนโลยีทางการแพทย์อย่างรวดเร็ว โดยเฉพาะในด้านการตรวจเพื่อการวินิจฉัย โดยทั่วไปวัตถุประสงค์ของการส่งตรวจด้วยวิธีการต่าง ๆ นั้น มี 3 ประการ ได้แก่

1. เพื่อการวินิจฉัยโรคอย่างแม่นยำ (Diagnosis)
การตรวจเพื่อวัตถุประสงค์นี้ ต้องให้ได้การวินิจฉัยโรคที่ถูกต้อง เครื่องมือในการตรวจประเภทนี้ จำเป็นต้องมี specificity ของการตรวจสูงมี false positive น้อยที่สุด เช่น การตรวจเอกซ์เรย์คอมพิวเตอร์ เพื่อการวินิจฉัยเนื้องอกของตับอ่อน เป็นต้น การผ่าตัดโดยคิดว่า ผู้ป่วยมีเนื้องอกจากการตรวจ แล้วกลับไม่พบเนื้องอก จะเป็นผลเสียต่อผู้ป่วย

2. เพื่อการกรองโรค (Screening)
การตรวจเพื่อวัตถุประสงค์นี้ มักเป็นการตรวจเพื่อวินิจฉัยเบื้องต้น เพื่อหาผู้ป่วยที่อยู่ในกลุ่มน่าสงสัยก่อน และนำไปตรวจโดยวิธีการที่แม่นยำอีกครั้งหนึ่ง วิธีการตรวจเพื่อการกรองโรคนี้ จึงควรเป็นวิธีการทีสะดวกต่อผู้ป่วย ไม่มีความเจ็บปวดในการตรวจ และราคาถูก ทำกับคนจำนวนมากได้ และควรจะเป็นเครื่องมือสำหรับโรคที่พบมาก เป็นปัญหาของประเทศ และเป็นโรคที่ถ้าวินิจฉัย และรักษา ก่นอที่จะมีอาการแสดงของโรค (Sign & symptom) ทำให้ได้ผลดีกว่าถ้าทำการรักษาเมื่อพบอาการแสดงของโรคแล้ว เช่น การตรวจ pap smear ในผู้ป่วยเพื่อหาโรคมะเร็งที่ปากมดลูก การตรวจ mammogram เพื่อหาโรคมะเร็งเต้านม เป็นต้น เครื่องมือการตรวจเหลานี้ จำเป็นต้องมี sensitivity สูง เพื่อให้มี false negative น้อยที่สุด ซึ่งทำให้เราสามารถรวมกลุ่มผู้ป่วยที่สงสัยโรคได้มากที่สุด

3. เพื่อช่วยในการวางแผนรักษาผู้ป่วย (Monitoring of management)
การตรวจเพื่อวัตถุประสงค์นี้ เครื่องมือควรมีทั้ง sentitivity & specificity ที่สูงพอ ๆ กัน

3.1 เพื่อรู้ถึงสถานะภาพของระยะการดำเนินโรคในขณะนั้น เช่น การตรวจ ultrasonography ในผู้ป่วย liver abscess ว่าลักษณะหนองเหลวพอที่จะเจาะได้หรือไม่ หรือถ้าเจาะแล้ว มีขนาดเล็กลง มากน้อยอย่างไร เป็นต้น
3.2 เพื่อหาภาวะแทรกซ้อนของการรักษา ทั้งจากวิะการรักษาหรือจากยาที่รักษา เช่น การตรวจ Intravenous urography ในผู้ป่วยที่ได้รับการผ่าตัดทางนรีเวช และสงสัยมีการฉีกขาด หรือการผูกท่อไต เป็นต้น
3.3 เพื่อหาระดับยาในร่างกายในการวางแผนการรักษาต่อ เช่น การ monitor ระดับของ digitalis ในการรักษาโรคหัวใจ เป็นต้น
3.4 เพื่อช่วยในการพยากรณ์โรค เช่น การตรวจหา CEA (Carcino-embryonic antigen) ในผู้ป่วยที่ได้รับการรักษาโรคมะเร็งแล้ว ถ้ามีระดับสูงขึ้น ก็แสดงว่าเกิดมีการแพร่ของโรค หรือก้อนเดิมมีขนาดใหญ่ขึ้น
3.5 เพื่อทดสอบการตรวจอื่น ๆ ซึ่งได้ผลไม่เป็นไปตามที่คาดไว้

1. การตรวจนั้นสามารถบอกกายวิภาคของอวัยวะต่าง ๆ ได้แม่นยำหรือไม่ ดีกว่าการตรวจแบบเดิมหรือไม่
2. ลักษณะที่เห็นจากภาพนั้น สัมพันธ์อย่างดีกับการตรวจทางพยาธิหรือไม่
3. ภาพที่ได้จากการตรวจนั้น ช่วยในการวินิจฉัยโรคของแพทย์ที่รักษาหรือไม่
4. วิธีการรักษาผู้ป่วยเปลี่ยนไปหลังจากได้รับผลการตรวจวินิจฉัยนั้นหรือไม่
5. ผู้ป่วยมีอาการและ (outcome) สภาพดีขึ้นหรือไม่ จากการที่ได้รับการตรวจนั้น หรือมีผลเท่ากัน ถ้าไม่ต้องตรวจด้วยวิธีนั้น
6. ถ้าผู้ป่วยมีอาการสภาพที่ดีขึ้น สภาพที่ดีขึ้นนั้นคุ้มกับราคาทุนที่ลงไปหรือไม่

	การตรวจ 2 แบบ
ผู้ป่วย		แบบใหม่		ประเมินผล เทียบกับ Gold standard เช่น ผลทางพยาธิ หรือการตรวจแบบเดิมที่เป็นที่ยอมรับ ซึ่งมีอัตราเสี่ยงในการตรวจ หรือการติดตามจากผลการรักษา เป็นต้น
		แบบเก่า

การประเมินจะออกมาในรูป sensitivity,specificity, predictive value, pretest และ post test likelihood และ likelihood ration

ผู้ป่วย		ตรวจด้วยภาพ		ผู้แปรผลคนที่ 1 ในเวลา 1	เวลาผ่านไป	ผู้แปรผลคนที่ 1 ในเวลา 2
				ผู้แปรผลคนที่ 2 ในเวลา 1	เวลาผ่านไป	ผู้แปรผลคนที่ 2 ในเวลา 2

ถ้าการตรวจใดแพทย์ที่แปรผลไม่เหมือนกัน หรือแพทย์คนเดียวกันแปรผลต่างกันในเวลาต่างกัน ย่อมเป็นการตรวจที่ไม่แม่นยำไม่สามารถช่วยในการวินิจฉัยได้ ในการที่ผู้แปรผลต่างคน (1 และ 2) สามารถแปรผลได้เหมือนกันทุกครั้งจากการรวจ หมายความว่า การตรวจนั้นมี interobserver reliability สูง ซึ่งสามารถวัดเป็น reliability coefficient ซึ่งมีค่าสูงสุด = 1 และการที่ผู้แปรผลคนเดียวกัน สามารถแปรผลได้เหมือนกันในเวลาที่ต่างกัน (เวลานานพอที่จะจำภาพเดิมไม่ได้) หมายความว่า การตรวจนั้นมี intraobserver reliability สูง

ผู้ป่วย

แผนการรักษาก่อนส่งตรวจ ถ้าไม่มีเครื่องมือนั้นเพื่อการวินิจฉัย

ตรวจด้วยภาพ

การรักษาหลังจาก รู้ผลการตรวจแล้ว

สภาพผู้ป่วย หลังการรักษา

การตรวจที่ไม่ได้เปลี่ยนแผนการรักษาผู้ป่วย ดูเหมือนจะไม่มีประโยชน์มากนัก หรือถ้าผลจากการตรวนนั้นเปลี่ยนแปลงการรักษาของแพทย์ outcome ของผู้ป่วยดีขึ้นจากการเปลี่ยนนั้นหรือไม่

ผู้ป่วย		R สุ่มแบบเป็น 2 กลุ่ม		การตรวจแบบใหม่		เปรียบเทียบอัตราของการวินิจฉัยได้ถูกต้อง หรือการรักษา หรือผลแทรกซ้อน จากการตรวจทั้งสองแบบนี้ กับต้นทุนที่เสียไปกับการตรวจแต่ละแบบ		สภาพผู้ป่วย หลังการรักษา
				การตรวจแบบเก่า

1. Feeny d, Guyatt G, Tugwell P. eds. Health Care Technology : Efectiveness, Efficacy,and Public Policy. 1986; pp 5-6

2. Fryback DG, Thornbeuy JR. The eficacy of diagnostive imaging. Med Decis Making 1991; 11:88-94