Diagnostická senzitivita se týká populace nemocných, zatímco diagnostická specifičnost vyjadřuje výsledky metody ve vztahu ke zdravým jedincům. Protože však v praxi vždy vyšetřujeme populaci smíšenou, tvořenou zdravými i nemocnými osobami, nelze tyto dvě vlastnosti laboratorní metody nikdy oddělit. V následujících odstavcích uvidíme, jak úzce spolu diagnostická senzitivita a specifičnost souvisejí.

V ideálním případě umožňuje laboratorní metoda zcela jednoznačně od sebe oddělit populaci nemocných a zdravých – diagnostická senzitivita i specifičnost se obě rovnají 100 %. Jak již bylo uvedeno v úvodu této kapitoly, s takovouto metodou se v praxi setkáváme jen velmi zřídka. U většiny metod se výsledky populace zdravých a nemocných jedinců do určité míry překrývají: u části zdravých poskytuje metoda falešně pozitivní výsledky a u části nemocných najdeme výsledky falešně negativní.

Rozhodující pro poměr diagnostické senzitivity a specifičnosti je totiž určení takové hodnoty testu, od které bude výsledek považován za pozitivní (tzv. „cut-off value“, diskriminační hodnota). Ukážeme si to na stanovení prostatického specifického antigenu (PSA): u nemocných s benigní hyperplazií prostaty (BHP) je zvýšen málo, u nemocných s karcinomem prostaty (CaP) je hodnota vyšší. Jak je z obrázku patrné, najdeme však koncentrace PSA, které mohou mít pacienti s oběma diagnózami.

V případě a) je hodnota cut-off volena tak, aby byli odhaleni všichni nemocní (dg. senzitivita je 100 %), avšak za cenu toho, že mezi nemocné bude zařazeno i velké množství zdravých jedinců: metoda poskytuje příliš mnoho falešně pozitivních výsledků, je nedostatečně specifická.

V případě b) jsou správně zařazeni všichni zdraví (dg. specifičnost je 100 %), ale příliš velký podíl nemocných má falešně negativní výsledek, a proto u nich není nemoc odhalena; metoda je nedostatečně citlivá.

Příklad c) je kompromisem, metoda má přibližně stejnou diagnostickou senzitivitu i specifičnost a tedy přibližně stejný počet nesprávných zařazení (FP a FN).

Vztah mezi diagnostickou senzitivitou a specifičností v závislosti na různě zvolených hodnotách „cut-off“ lze přehledně graficky znázornit pomocí tzv. ROC křivky (receiver operating characteristics, ROC).

ROC křivka se obvykle znázorňuje jako vztah mezi senzitivitou a 1 – specifičností (resp. 100 – specifičností při vyjádření v procentech), tj. vlastně nespecifičností. Její sestrojení je následující:

Provede se příslušné laboratorní stanovení u skupiny nemocných s podezřením na určitou chorobu, kterou by měl laboratorní test pomoci odhalit. Při různých hodnotách „cut-off“ se posoudí:

Křivku ROC je možno hodnotit několikerým způsobem:

Má-li metoda sloužit ke screeningovým účelům, volíme hodnotu „cut-off“ tak, aby metoda byla co nejvíce citlivá – síto musí zachytit všechny nemocné, metoda nesmí dát žádný falešně negativní výsledek. Naproti tomu malá míra nespecifičnosti je možná; jedinci s falešně pozitivním výsledkem jsou vyloučeni užitím specifického testu v druhém kole vyšetřování. Příkladem může sloužit laboratorní screening fenylketonurie.