Screening
aus Wikipedia, der freien Enzyklopädie
Unter Screening versteht man den systematischen Einsatz eines Tests im großen Stil. Der Test wird eingesetzt um bestimmte Elemente aus einer großen Anzahl von Kandidaten herauszufiltern. Das eingesetzte Verfahren kann aus einem einzelnen Test oder einer Abfolge von aufeinander abgestimmten Tests bestehen, den oder die die getesteten Personen oder Proben durchlaufen. Ein Screening soll : „Die Nadel im Heuhaufen zu finden“.
Herkunft des Begriffs ist das engl. „to screen“, das sich hier übersetzen lässt mit sieben, aussieben, filtern, aber auch moderner „etwas ausgewähltes auf den Bildschirm bringen“, und mit der übertragenen Bedeutung „auf etwas aufmerksam machen“. Eine medizinische Screeninguntersuchung bezeichnet man im Deutschen auch als Filteruntersuchung, eine polizeiliche als Rasterfahndung.[1]
Der Begriff wird in folgenden Bereichen angewendet:
- Vorsorgemedizin: Screening dient hier zur Suche nach Krankheiten in einer definierten Bevölkerungsgruppe.
- Psychologischen Diagnostik und empirischen Sozialforschung: Mittels Fragebogentests werden Personen mit bestimmten Merkmalen „herausgefiltert“.
- Pharmaforschung, Biotechnologie und Chemie-Forschung: Mittels Screening werden aus einer Vielzahl von möglichen Substanzen, Genen oder Organismen einzelne mit spezifischen Eigenschaften herausgefiltert (High-throughput screening).
- Allgemeinsprache: Sowohl im Alltag als auch in beliebigen Fachgebieten wird der Begriff verwendet, um den Vorgang der Durchsicht einer Vielzahl von Elementen zur Identifizierung bestimmter Elemente daraus oder von Lücken zu beschreiben, siehe z. B. Beitrittskonferenz #Beitrittsverfahren.
In der Vorsorgemedizin wird Screening teilweise in Form von Reihenuntersuchungen durchgeführt, teilweise fortlaufend in der ärztlichen und der Pflege-Praxis. Bei möglichst vielen Menschen soll eine möglichst frühe Angabe zur Wahrscheinlichkeit des Vorliegens von bestimmten Krankheiten oder Risikofaktoren ermöglicht werden. Dies wird meist als Vorsorgeuntersuchung bezeichnet. Beim Vorliegen auffälliger Werte muss durch nachfolgende diagnostische Untersuchungen das Vorliegen der Krankheit bestätigt werden.
Sucht eine Person wegen bereits vorhandener Beschwerden einen Arzt auf, spricht man nicht mehr von Screening, sondern von Diagnostik. Wenn auf Grund oft unspezifischer Symptome eine Krankheit nachgewiesen oder ausgeschlossen werden soll, ist in jedem Fall eine umfassende medizinische Untersuchung notwendig. Manchmal wird hier der alltagssprachliche Sinn von Screening gleichwohl verwendet, ist jedoch eigentlich ireführend.
Das Ziel eines Screeningprogramms in der Vorsorgemedizin ist es, die Lebenserwartung und Lebensqualität der Bevölkerungsgruppe mit erhöhtem Krankheitsrisiko zu verlängern. Um dieses Ziel zu erreichen, muss eine möglichst große Anzahl an jenen Probandinnen und Probanden untersucht werden, die nachweislich einen Nutzen vom Screening haben könnten, um möglichst viele Erkrankte zu entdecken und einer Behandlung zuführen zu können. Im Rahmen des Neugeborenenscreenings wird versucht, alle Träger einer bestimmten Krankheit zu erfassen, um ihnen ein normales Leben zu ermöglichen.
In Bezug auf eine klar vorab definierte Gruppe von Krankheiten, meist große Volkskrankheiten, sollen möglichst viele gefährdete, oder symtomlos erkrankte, Menschen mit bestehenden Problemlagen, die vor der Screeninguntersuchung nichts von diesen Problemen wussten, erkannt werden und einer Behandlung zugeführt, oder zu einer Änderung des Lebensstils angehalten werden.
Ein schematisches Beispiel soll die Herausforderungen darstellen, die auftreten, wenn in einer großen Gruppe von Gesunden, wenige (symptomlose) Erkrankte, mit Hilfe eines bestimmten Tests, gefunden werden sollen. Ein typisches Beispiel:
- 100 von 100100 Personen sind (symptomlose) Träger einer somit seltenen Krankheit (fast exakt ein Träger unter 1000, entspricht ca. 0,1 % ). Die (symptomlos) erkrankten Personen werden mit dem im Beispiel eingesetzten Test zu 98 % richtig erkannt ( Sensitivität = 98 %). Die Gesunden werden zu 99 % als gesund erkannt ( Spezifität = 99 %).
- Dies ist somit ein äußerst fein ausgewogener Test mit einer Sensitivät von 98 % und Spezifität von 99 %. Jeder Test, jede medizinische Untersuchung, hat immer beide Charakteristika.
Die graphische Darstellung der Situation des obigen Beispiels durch einen sogenannten Häufigkeitbaum (Die Zahlen sind vom Beispiel).
Das Testergebnis – Gesamtergebnis des obigen Beispiels:
Das Testergebnis ist positiv (für 1098):
98 Personen werden zu Recht als krank erkannt. Jedoch werden 1000 Gesunde zu Unrecht (falsch positiv) als „krank“ klassifziert. Durch den Test werden also in diesem Beispiel 1098 Personen „als positiv“, als Träger, gefunden. Von all diesen haben in Wirklichkeit nur 98, also knapp weniger als 10 %, die Krankheit. Nur diesen kann geholfen werden. Man weiß aber nach dem Screening Test noch nicht, wem von den 1098. Dafür sind weitere Untersuchungen bei allen 1098 notwendig (siehe auch: bedingte Wahrscheinlichkeit ).
Das Testergebnis ist negativ (für 99002):
99000 Gesunde werden richtig als gesund klassifiziert. Zwei Kranke aber übersehen, fälschlicherweise als gesund befunden. Diese zwei sind (falsch negativ). In diesem Beispiel kann der Großteil der Personen davon ausgehen, nicht krank zu sein, wenn ihr Test negativ war. Jedoch gibt es zwei Personen unter ihnen die eigentlich erkrankt sind.
Screening in der Alltagspraxis, reale Zahlen
Was bedeutet es für das reale Leben, wenn ein Test bei Ihnen „angeschlagen“ hat, wenn er bei Ihnen positiv ausgefallen ist? Besteht Grund, sich ernsthafte Sorgen zu machen?
Bei einem realen Screening werden sich wichtige Zahlen vom Beispiel oben unterscheiden. Sowohl die Häufigkeit der Krankheit in der Bevölkerung (Prävalenz), als auch die Sensitivität und Spezifität des tatsächlich eingesetzten Tests. Die realen Zahlen können in einen Haufigkeitsbaum, wie im Beispiel oben, eingetragen werden. Diese hilft dem Verständnis.
Eine Antwort auf die Frage versucht auch der sogenannte positiv prädektive Wert zu geben.
Auch sehr anschaulich kann der Nutzen eines Screenings durch die Anzahl der notwendigen Tests, die notwendig sind, um bei einer einzigen Person die Krankheit zu heilen/ihr Leben zu retten, beschrieben werden.
Zusammenfassung: Bei jedem Screening ist es von entscheidender Bedeutung, die Häufigkeit der Krankheit (Prävalenz) vorab zu kennen, um die Testergebnisse, selbst eines wohlbekannten Tests, interpretieren zu können. Ist diese Zahl unbekannt, so lässt sich die Frage nach der Anzahl der falsch positiven und den falsch negativen Testergebnissen nicht beantworten. Der positiv prädiktive Wert ist unbekannt.
Das medizinische Screening richtet sich an die ganze Bevölkerung, d. h. an alle Männer und/oder Frauen eines bestimmten Alters, die meisten von ihnen mit einer intakten Gesundheit. Deshalb hat das Prinzip des „Nichtschadens“ der Medizinethik eine hohe Wichtigkeit und Screeningprogramme müssen hohe Anforderungen erfüllen:
- die Krankheit muss für die Gesundheit der Bevölkerung von Bedeutung sein
- sie muss behandelbar sein und die Prognose muss bei im Krankheitsverlauf früher beginnender Behandlung deutlich besser sein.
- das Testverfahren soll eine hohe Sensitivität und Spezifität aufweisen, d. h. der Test soll die gesuchte Erkrankung (die bestehenden Risikofaktoren) mit möglichst großer Sicherheit nachweisen oder ausschließen können.
- die Untersuchung soll zeit- und kostengünstig sein.
- die Untersuchung soll den zu Untersuchenden möglichst wenig belasten.
Jeder einzelne dieser Punkte muss erfüllt sein, damit ein Screeningprogramm sinnvoll durchgeführt werden kann. Der letzte Punkt ist von besonderer Bedeutung: Screeningprogramme in der Vorsorgemedizin müssen von den Patienten angenommen werden, um erfolgreich zu sein. Der Qualitätssicherung von Screeningprogrammen kommt hier eine besondere Bedeutung zu.
- Eine Erkrankung wird in einem gut behandelbaren Frühstadium entdeckt: Eine Heilung ist häufiger oder mit weniger Aufwand möglich
- Die Behandlung eines Frühstadiums beeinträchtigt die Lebensqualität in geringerem Ausmaß (Im Frühstadium häufig Vermeidung einer radikalen Operation oder von Chemotherapie möglich).
- Die Behandlung des Frühstadiums verursacht geringere Kosten.
- Folgeschäden werden oftmals verhindert.
- Der Untersuchte ist bei einem unauffälligen Ergebnis beruhigt.
- Die mögliche Belastung durch die Untersuchung selbst oder unvermeidbare statistische Unsicherheiten, sogenannte falsch negative Ergebnisse. Hier werden Untersuchte wie Untersucher zu Unrecht beruhigt, mögliche Anzeichen der Erkrankung werden eventuell fehlgedeutet bzw. der Zweck der Früherkennung einer Krankheit wird ganz einfach verfehlt.
- Bei falsch positiven Ergebnissen werden Patienten zu Unrecht beunruhigt, und teure, den Patienten wie das Gesundheitswesen belastende Folgeuntersuchungen sind die Folge.
- Möglicherweise werden Frühstadien einer Erkrankung diagnostiziert, deren Früherkennung die Lebenszeit nicht verlängert, deren unnötige Behandlung aber die Lebensqualität vermindert (siehe duktales Carcinoma in situ bei Mammographie und Todesfälle durch die Therapie beim Neuroblastom-Screening)
- Neugeborenenscreening unter anderen auf
- Phenylketonurie und weitere Aminosäurestoffwechselstörungen
- Galaktosämie
- Angeborene Hypothyreose
- Adrenogenitales Syndrom
- Biotinidasemangel
- Chlamydien-Screening[2]
- Mammographie-Screening
- Zervixkarzinom mittels Pap-Test
- Prostatakarzinom, mittels PSA-Test (prostataspezifisches Antigen)
- Kolonkarzinom mittels Haemoccult-Test oder Koloskopie
- Schwerhörigkeit bei Kindern
- Mikrobielles Screening
- Parodontaler Screening-Index (PSI-Code zur Feststellung von Zahnfleischerkrankungen)
- Risikofaktoren für kardiovaskuläre Erkrankungen
- Glaukom-Screening
- Katarakt (Medizin)-Screening im Rahmen eines Eye Camps
- Triple-Test
- First-Trimester-Screening
- NT-Screening
Die Zielsetzung eines Screenings erscheint zunächst einleuchtend: eine Krankheit oder Störung kann früher erkannt werden, und so bestehen bessere Heilungschancen. Die Risiken müssen sorgfältig dagegen abgewogen werden, die in den Folgen falschnegativer und falschpositiver Befunde liegen. Bevor ein Screening-Programm begonnen wird, muss also abgeklärt werden, ob das Programm mehr Nutzen als Schaden, mehr Lebensqualität als körperliches oder psychisches Leid, erzeugen wird. Das dann durchgeführte Programm muss in seiner Qualität der Durchführung im Alltag beobachtet und gelenkt werden (Prozessqualität).[3]
Dies erfolgt mittels wissenschaftlicher Studien, die rigorose Kriterien der Evidenzbasierte Medizin erfüllen müssen. Der Nutzen muss sich in Form einer absoluten Risikoreduktion nachweisen lassen.
Die Ergebnisse einer Screening-Studie können durch verschiedene Faktoren verfälscht werden und entweder zu fälschlich besseren oder zu unwahren, schlechteren Resultaten führen, die sich bei der Umsetzung in die tägliche Praxis nicht verwirklichen lassen.
Einige Autoren weisen darauf hin, dass der mögliche Nutzen von Screening-Methoden allgemein überschätzt, und der Schaden unterschätzt wird.[4]
Die Vorlaufzeit-Verfälschung kann zur Überschätzung der positiven Wirkung von Screening führen. Durch Screening wird bezweckt, eine Krankheit möglichst früh zu erkennen. Werden dabei aber Krankheitsfälle erfasst und behandelt, deren Träger ohne Behandlung genauso lang oder länger gelebt hätten, spricht man von Überdiagnose. Dies schadet der Person in mehrfacher Hinsicht: diagnostische und therapeutische Eingriffe vermindern ihre Lebensqualität; sie muss fortan mit der Diagnose einer tödlichen Krankheit leben; die Kosten der medizinischen Versorgung werden unnötig in die Höhe getrieben.[5] Die Vorlaufzeit-Verfälschung ist im Einzelfall nicht nachweisbar, da ja im Nachhinein nicht bewiesen werden kann, wie der Verlauf ohne Behandlung ausgegangen wäre. Nur in kontrollierten Studien und wenn der natürliche Verlauf einer Krankheit bekannt ist, lässt sich dieser Effekt abschätzen.
Viele Screenings beinhalten die Früherkennung bestimmter Krebserkrankungen. Es wird angenommen, dass langsam wachsende Tumoren eine bessere Überlebenschance für den Patienten bedeuten als rasch wachsende Tumoren. Jedoch bedeutet das, dass Screenings viel eher einen langsam wachsenden Tumor entdecken als solche, die für das Leben des Patienten eine drastischere Bedeutung tragen – denn rasch wachsende Tumoren können den Patienten das Leben kosten, bevor er die Gelegenheit hat, an einem Screening teilzunehmen.
Dieser Umstand führt dazu, dass Screenings dazu tendieren, Krebserkrankungen zu erkennen, welche für den Patienten seltener lebensbedrohlich werden. Eine nicht lebensbedrohliche Tumorerkrankung bedeutet oft, dass der Patient an etwas anderem stirbt als am Tumor selber – also hat das Screening in einem solchen Fall nichts zur Lebenszeitverlängerung beigetragen (siehe hierzu auch indolenter Tumor und Tumor Dormancy).
Nicht alle Männer und Frauen nehmen an einem Screening teil – deshalb müssen die Studienteilnehmer sorgfältig ausgewählt werden, um die statistische Bedeutung der Resultate zu gewährleisten. Menschen, die etwa wegen Krebstodesfällen in ihrer Familie um ihr höheres Risiko wissen, nehmen häufiger an einer Screening-Studie teil als andere. Dies führt dazu, dass Screeningstudien die Gesundheitslage der Bevölkerung schlechter darstellen als sie es tatsächlich ist.
Das gleiche Problem kann auch in der umgekehrten Richtung wirken: Wenn ein Test eher für reichere oder jüngere Leute verfügbar ist, dann nehmen diese Leute eher daran teil – zum Beispiel, wenn eine längere Reise zum Screening-Zentrum gebrechliche und ärmere Leute abschreckt. In diesem Fall werden prozentual weniger Krankheiten diagnostiziert als in Wirklichkeit auftreten, weil Reiche sich sowieso eine bessere Gesundheitspflege leisten können und weil jüngere Menschen etwa seltener an Krebs oder Herz-Kreislaufproblemen leiden.
Ein Screening kann Abnormalitäten erkennen, welche im Leben einer Person nie eine Rolle spielen würden. Ein Beispiel dazu ist Prostatakrebs – über diese Krebserkrankung sagen Ärzte „Die meisten Männer sterben mit Prostatakrebs, aber nicht an Prostatakrebs“. Autopsien an verstorbenen Männern haben ergeben, dass ein großer Anteil der Verstorbenen mikroskopisch nachweisbare Prostatakrebs-Zellen besaßen, aber bis zum Todeszeitpunkt ohne gefährlicher Tumorbildung.
Abgesehen von der Gefahr, dass ein Patient eine unnötige Behandlung erhält – Krebstherapien beeinträchtigen die Lebensqualität des Patienten zum Teil massiv – können zu häufige, überflüssige Diagnosen dazu führen, dass ein Screening als wirksamer erscheint, als es, gemessen an der effektiven Lebenszeitverlängerung der Probanden, ist. Die Entdeckung einer harmlosen Abnormalität bei einem Patienten ist daher weder vom ökonomischen noch vom medizinischen Standpunkt gesehen sinnvoll.
Für die Reduktion von Verfälschungen der Ergebnisse aus Screeningstudien werden die umfangreichen Methoden der Epidemiologie und von Public Health zum Einsatz gebracht. Der alleinige Ansatz, wie im weit engeren Pharmatherapiebereich üblich, von kontrollierten randomisierten Studien ist nicht ausreichend, und wird von den internationalen Fachleuten nicht empfohlen.[6]
- ↑ Angela Raffle, Muir J. Gray: Screening., dt. annotierte Übersetzung, F. Piribauer et.al, Ernst Huber Verlag, Bern 2009, ISBN 978-3-456-84698-9.
- ↑ Geschlechtskrankheit: Chlamydien - die unterschätzte Infektion. In: Spiegel online. 30. August 2017, abgerufen am 30. August 2017.
- ↑ Raffle, sieh ref. 1.
- ↑ Mühlhauser, I. (2014). Zur Überschätzung des Nutzens von Prävention. Zeitschrift für Evidenz, Fortbildung und Qualität im Gesundheitswesen, 108(4), 208–218. S. 3.
- ↑ Frankfurter Rundschau Der Preis der frühen Diagnose, vom 30. Juli 2010, abgerufen am 24. Oktober 2013.
- ↑ Raffle, siehe ref.1
- Spix, C.; Blettner, M.: Screening. In: Dtsch Arztebl Int. Nr. 109(21), 2012, S. 385-90 (Übersichtsarbeit).
Dieser Artikel behandelt ein Gesundheitsthema. Er dient weder der Selbstdiagnose noch wird dadurch eine Diagnose durch einen Arzt ersetzt. Bitte hierzu den Hinweis zu Gesundheitsthemen beachten!
