민감도와 특이도 (Sensitivity and Specificity)

민감도(Sensitivity)와 특이도 (Specificity)

민감도(Sensitivity)특이도(Specificity)는 진단 검사의 성능을 평가하는 가장 기본적인 지표입니다. 민감도는 실제 환자를 얼마나 잘 찾아내는지를 의미하고, 특이도는 실제 건강한 사람을 얼마나 잘 구분해내는지를 의미합니다.

검사가 아무리 편리하고 저렴하더라도 환자를 놓치거나 건강한 사람을 환자로 잘못 판단한다면 좋은 검사라고 할 수 없습니다. 민감도와 특이도는 이러한 진단 검사의 정확성을 객관적으로 평가하기 위해 사용됩니다.

진단검사의 4가지 결과

민감도와 특이도를 이해하려면 먼저 검사 결과와 실제 질병 유무를 같이 설명하는 네가지 용어를 알아야 합니다.

  • True Positive (TP, 진양성)
  • False Negative (FN, 위음성)
  • True Negative (TN, 진음성)
  • False Positive (FP, 위양성)
True Positive (TP, 진양성)
🟦 실제로 질병이 있는 사람이 검사에서도 양성으로 나온 경우입니다. 즉, 환자를 정확하게 찾아낸 경우입니다.
ex) 코로나19에 감염된 환자가 PCR 검사에서 양성 판정을 받음
(질병이 있는 사람이 검사도 양성으로 나옴)
False Negative (FN, 위음성)
🟨 실제로 질병이 있지만 검사에서는 음성으로 나온 경우입니다. 즉, 환자를 놓친 경우입니다.
ex) 코로나19에 감염되어 있는데 검사는 음성으로 나옴
(질병이 있는데 검사가 음성으로 나옴)

True Negative (TN, 진음성)
🟦 실제로 질병이 없는 사람이 검사에서도 음성으로 나온 경우입니다. 건강한 사람을 정확하게 판정한 경우입니다.
ex) 코로나19에 감염되지 않은 사람PCR 검사에서 음성 판정을 받음
(건강한 사람이 검사도 음성으로 나옴)
False Positive (FP, 위양성)
🟨 실제로는 건강하지만 검사에서는 양성으로 나온 경우입니다. 즉, 건강한 사람을 환자로 잘못 판단한 경우입니다.
ex) 코로나19에 감염되지 않았는데 검사 오류로 인해 양성 판정을 받음
(건강한 사람이, 환자가 아닌데도 양성을 받음)

민감도/ 특이도 계산

민감도와 특이도는 결국 이 네 가지 결과를 이용하여 계산합니다. 따라서 TP, TN, FP, FN의 의미를 이해하면 민감도와 특이도를 쉽게 이해할 수 있습니다.

민감도 계산
🟧 Sensitivity = TP / (TP + FN)
🟧 실제 환자들 중에서 얼마나 많이 찾아냈는지를 의미합니다.
= “질환이 있는 걸 있다고 하는 정도”

특이도 계산
🟥 Specificity = TN / (TN + FP)
🟥 실제 건강한 사람들 중에서 얼마나 많이 음성으로 판정했는지를 의미합니다.
= “질환이 없는 걸 없다고 하는 정도”

민감도 (Sensitivity)

“질병이 있는 사람”을 “있다”고 한다고 능력

민감도는 실제로 질병이 있는 사람들 중에서 검사 결과가 양성으로 나오는 비율입니다. 즉, 환자를 얼마나 잘 놓치지 않는가를 나타냅니다.

쉽게 말하면 “있는 병을 있다고 말하는 능력” 이라고 이해하면 됩니다.

민감도와 특이도 (Sensitivity and Specificity)
정의
🟦 질병이 있는 사람 중 검사에서 양성으로 판정된 비율
공식
🟦 Sensitivity = TP / (TP + FN)
예시
🟦 실제 환자 100명 중 95명을 환자로 찾아냈다면 민감도는 95%입니다.

민감도가 중요한 상황

질병을 놓치면 위험한 경우에는 민감도가 높은 검사가 필요합니다.

예시 – 환자를 놓치지 않는 것이 중요할 때
암 선별검사
– 신생아 선천성 질환 선별검사
– 결핵이나 HIV 같은 감염병 선별검사

특이도 (Specificity)

‘질병이 없는 사람’을 ‘없다’고 하는 능력

특이도는 실제로 질병이 없는 사람들 중에서 검사 결과가 음성으로 나오는 비율입니다. 즉, 건강한 사람을 환자로 오진하지 않는 능력을 의미합니다.

민감도와 특이도 (Sensitivity and Specificity)
정의
🟧 질병이 없는 사람 중 검사에서 음성으로 판정된 비율
공식
🟧 Specificity = TN / (TN + FP)
예시
🟧 건강한 사람 100명 중 90명을 건강하다고 정확히 판정했다면 특이도는 90%입니다.

특이도가 중요한 상황

잘못 진단되었을 때 큰 비용이나 위험이 발생하는 경우에는 특이도가 높은 검사가 필요합니다.

예시 – 잘못된 양성 판정을 줄여야 하는 경우
🟥 암 확진 검사
🟥 장기 이식 전 감염 여부 확인
🟥 고위험 수술 전 확진 검사

BIOSTATISTICS, 의통계학