Comparison of per cent predicted and percentile values for pulmonary function test interpretation

Can Respir J. 2009 Nov-Dec;16(6):189-93. doi: 10.1155/2009/912185.

Abstract

Background: Pulmonary function tests (PFTs) are commonly interpreted as a fraction of predicted normal values, with an abnormal test often defined as less than 80% or greater than 120% of the predicted value. However, recommendations of the American Thoracic Society/European Respiratory Society suggest using a percentile-based approach to define an abnormal test (less than the fifth or greater than the 95th percentiles).

Objective: To compare PFT values obtained by the per cent predicted method with the percentile-based method for lung function parameters.

Methods: Full PFTs performed between January 2000 and July 2004, at the Health Sciences Centre (Winnipeg, Manitoba) were analyzed. Using the Crapo and Gutierrez equations, per cent predicted and percentile values were calculated. An abnormal test was defined as less than 80% or greater than 120% of predicted (per cent predicted method) or as less than the fifth or greater than the 95th percentiles (percentile method). Using the percentile method as reference standard, the diagnostic test characteristics of the per cent predicted method were calculated.

Results: The full PFTs of 2176 men and 1658 women were analyzed using the Crapo and Gutierrez equations. The mean (+/- SD) age of all subjects was 52+/-15 years. Per cent agreement between the two tests was more than 94% for all parameters except for reduced residual volume (88%). Per cent predicted methods had suboptimal sensitivity for abnormal total lung capacity (88% to 89%), increased residual volume (83% to 89%) and reduced diffusion capacity (89% with Crapo equations). Suboptimal specificity (83% to 86%) was observed for decreased residual volume.

Conclusion: The results of the per cent predicted and percentile-based approaches for PFT interpretation were similar for the majority of lung function parameters. These two methods can be used interchangeably for spirometry. However, caution may be warranted in relying solely on per cent predicted methods for assessing lung volume or diffusion capacity.

HISTORIQUE :: Les explorations fonctionnelles respiratoires (EFR) sont souvent interprétées comme une fraction des valeurs normales prévues, une exploration anormale étant souvent définie comme correspondant à moins de 80 % ou à plus de 120 % de la valeur prévue. Cependant, les recommandations de l’American Thoracic Society et de l’European Respiratory Society proposent d’utiliser une démarche par percentile pour définir une exploration anormale (moins du 5e percentile ou plus du 95e percentile).

OBJECTIF :: Comparer les valeurs d’EFR obtenues par la méthode prédictive en pourcentage à la méthode en percentile pour établir les paramètres de la fonction pulmonaire.

MÉTHODOLOGIE :: Les auteurs ont analysé les EFR complètes effectuées entre janvier 2000 et juillet 2004 au Health Sciences Centre de Winnipeg, au Manitoba. Au moyen des équations de Crapo et Gutierrez, ils ont calculé les pourcentages prévus et les valeurs percentiles. Ils ont défini une exploration anormale comme inférieure à 80 % ou supérieure à 120 % des prévisions (méthode de prévision en pourcentage) ou comme inférieure au 5e percentile ou supérieure au 95e percentile (méthode des percentiles). Utilisant la méthode en percentile comme norme de référence, ils ont calculé les caractéristiques d’exploration diagnostique de la méthode prédictive en pourcentage.

RÉSULTATS :: Les auteurs ont analysé l’EFR complète de 2 176 hommes et 1 658 femmes au moyen des équations de Crapo et Gutierrez. Tous les sujets avaient un âge moyen (±ÉT) de 52±15 ans. L’entente en pourcentage entre les deux explorations dépassait les 94 % pour tous les paramètres sauf le volume résiduel réduit (88 %). Les méthodes de prévisions en pourcentage avaient une sensibilité sous-optimale pour la capacité pulmonaire totale anormale (88 % à 89 %), le volume résiduel accru (83 % à 89 %) et une capacité de diffusion réduite (89 % avec l’équation de Crapo). On observait une spécificité sous-optimale (83 % à 86 %) du volume résiduel décru.

CONCLUSION :: Les résultats de la méthode de prévisions en pourcentage et de la méthode en percentile pour interpréter les EFR étaient similaires pour la majorité des paramètres de fonction pulmonaire. On peut utiliser ces deux méthodes de manière interchangeable pour la spirométrie. Cependant, il faudrait peut-être faire preuve de prudence lorsqu’on se fie uniquement aux méthodes de prévisions en pourcentage pour évaluer le volume pulmonaire ou la capacité de diffusion.

Publication types

  • Comparative Study

MeSH terms

  • Adult
  • Aged
  • Female
  • Humans
  • Male
  • Middle Aged
  • Predictive Value of Tests
  • Reference Values
  • Respiratory Function Tests / standards*