Screening

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Screening

Unter einem Screening (englisch für: Durchsiebung, Rasterung, Selektion, Durchleuchten) versteht man ein systematisches Testverfahren, das eingesetzt wird, um innerhalb eines definierten Prüfbereichs – dieser besteht meist aus einer großen Anzahl von Proben oder Personen – bestimmte Eigenschaften der Prüfobjekte zu identifizien. Ein Screening ist somit ein auf bestimmte Kriterien ausgerichteter orientierender "Siebtest".

Naturwissenschaft

Ein typisches Screening ist die Untersuchung des Bodens auf Altlasten, bei dem in bestimmten Abständen Bodenproben genommen werden (z.B. alle Knotenpunkte in einem 100 mal 100 Meter Raster, pro Quadratkilometer also 121 Proben). Zeigt die Screeninganalyse, meistens ein einfacher Schnelltest zum Beispiel für Schwermetalle, einen auffallenden Wert, so werden auf den umliegenden Feldern weitere Proben genommen und diese mit exakteren Methoden analysiert.

Des weiteren wird in der Genetik die Suche nach Mutationen und Mutanten im Rahmen einer Mutagenese als Screening bezeichnet.

Pharmazie

Ein Pool von Stoffen, welche eine mögliche spezifische therapeutische Wirkung erahnen lassen, werden auf ihre Tauglichkeit als Medikament systematisch geprüft. Dabei werden hohe Anforderungen gestellt bezüglich Wirksamkeit, niedriger Toxizität, Verträglichkeit, geringer Wechselwirkungen, Wirtschaftlichkeit, etc. Stoffe, die den Anforderungen nicht genügen, werden aussortiert. Dieses Verfahren, das in der Praxis aus mehreren Stufen besteht und sich meist über viele Jahre erstreckt, nennt man Screening. Siehe auch: Pharmaforschung

Medizin/Psychologie

Dieser Beitrag beschäftigt sich mit der Bedeutung von Screening als Reihenuntersuchung.

Formen In der Medizin wird der Begriff Screening in zwei Bedeutungen verwendet:

Für eine Untersuchung, die als Reihenuntersuchung bei möglichst vielen Menschen eine möglichst frühe Angabe zur Wahrscheinlichkeit des Vorliegens von bestimmten Krankheiten oder Risikofaktoren ermöglichen soll und somit meist als "Vorsorgeuntersuchung" bezeichnet wird, obgleich beim Vorliegen auffälliger Werte erst durch nachfolgende diagnostische Untersuchungen die Früherkennung von Krankheiten möglich ist.
Für eine umfassende Untersuchung eines einzelnen Menschen, bei dem auf Grund meist unspezifischer Symptome eine Durchuntersuchung stattfindet, um damit durch nachfolgende Untersuchungen weitere Befunde zu erheben, womit eine Krankheit nachgewiesen oder ausgeschlossen werden soll.

Ziel

Das Ziel eines Screeningprogramms im medizinischen Bereich ist es die Lebenserwartung der Untersuchten bei lebensbedrohenden Krankheiten zu erhöhen, die Lebensqualität zu verbessern oder die Verbreitung eines bestimmten Merkmals festzustellen. Ein bekanntes Beispiel sind die Blutgruppenuntersuchungen, die zeigten, dass in verschiedenen Völkern die Verteilung der Blutgruppen höchst unterschiedlich ist.

In der Regel wird eine möglichst große Anzahl an Probandinnen und Probanden untersucht, um relativ gesicherte statistische Aussagen zu erhalten. Bei der Suche nach Krankheiten wird eine Gesamtheit von mehrheitlich (tatsächlich) Gesunden und eine kleine Anzahl von Kranken, die keine Symptome zeigen, untersucht. In der Regel ist aus epidemologischen Untersuchungen bekannt, wie viele Kranke sich in etwa in einer Gruppe von Personen verbergen, ihr Anteil wird als Grundanteil bezeichnet.

Im Rahmen exakter Fragestellungen sollen möglichst viele symptomlos erkrankte Menschen mit bestehenden Problemen, die vor der Behandlung nichts von diesen Problemen wussten, erkannt werden und einer Behandlung zugeführt oder zu einer Änderung des Lebensstils angehalten werden.

Schematisches Beispiel

Ein schematisches Beispiel soll die Überlegungen darstellen, die angewandt werden, um in einer Gesamtheit Gesunde und (symptomlose) Kranke mit einem Test zu erkennen:

100 von 100100 Personen (der Grundanteil entspricht in diesem Fall einem von 1001) leiden symptomlos an einer Krankheit. Die Krankheit wird mit einem Test zu 98% (Sensitivität) richtig erkannt, die Gesunden werden zu 99% (Spezifität) als gesund erkannt. Der Test ist also sehr zuverlässig. Er ist bei Ihnen positiv ausgefallen. Besteht Grund, sich ernsthafte Sorgen zu machen (siehe auch positiver prädiktiver Wert)? Die Darstellung erfolgt mit einem Entscheidungsbaum.

ScreeningMaster.jpg

Das Testergebnis:

Das Testergebnis ist positiv: 98 Personen werden also zurecht als krank erkannt - 1000 Gesunde aber zu unrecht (falsch positiv). Durch einen Test werden also in diesem Beispiel 1098 Personen gefunden, wovon ich 98 helfen kann, man weiß aber nicht welchen 98 der 1098 Personen, dafür sind klärende Befunde notwendig. (siehe auch: bedingte Wahrscheinlichkeit)

Das Testergebnis ist negativ: 99000 werden also zurecht als gesund erkannt- 2 Kranke aber zu unrecht (falsch negativ). In diesem Beispiel kann der Großteil davon ausgehen nicht krank zu sein, wenn der Test negativ ist - zwei sollten aber dennoch wachsam sein.

Bei einem realen Screening können sich sowohl der Grundanteil als auch die Sensitivität und Spezifität von diesem Beispiel unterscheiden. Anschaulich kann man den Nutzen eines Screenings in Anzahl der notwendigen Behandlungen ausdrücken.

Bei jedem Screening ist es von entscheidender Bedeutung, den Grundanteil zu kennen, um die Testergebnisse interpretieren zu können. Ist dieser unbekannt, so haben die Testergebnisse keine Aussage - die Frage, ob eine Person krank ist, obwohl der Test negativ ist, oder gesund, obwohl der Test positiv ist, bleibt offen. Das ist auch eine Schwierigkeit beim Screeening nach BSE bei Kühen, da der Grundanteil hier unbekannt ist.

Voraussetzungen

Da man bei einem medizinischen Screening nur bei einem Teil der Untersuchten Probleme feststellen wird, d.h. im Nachhinein auch viele letztlich gesunde Personen untersucht werden mussten, müssen Screeningprogramme bestimmte Anforderungen erfüllen:

die Krankheit muss für die Volksgesundheit von Bedeutung sein
sie muss gut bzw. bei früherer Erkennung deutlich besser behandelbar 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.

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.

Vorteile

Eine Erkrankung wird in einem gut behandelbaren Frühstadium entdeckt: Eine Heilung ist häufiger möglich 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 Scheu vor Arztbesuchen wird gemindert.
Der Arzt lernt seinen Patienten besser kennen und kann später in unklaren Situationen womöglich auf Vorbefunde zurückgreifen, die zur Klärung beitragen.
Patienten, (besonders solche aus Risikogruppen) können über mögliche Selbstuntersuchungen und prophylaktische Maßnahmen orientiert werden. Ein Einwand hierzu ist, dass Prophylaxe nicht einen "Umweg" über Screening nehmen soll.

Nachteile

Die mögliche Belastung durch die Untersuchung selbst oder unvermeidbare statistische Unsicherheiten, so genannte 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 (wenn auch gut behandelbare) Frühstadien einer Erkrankung diagnostiziert, deren Früherkennung die Lebenszeit nicht verlängert, stattdessen aber die Lebensqualität vermindert (siehe duktales Carcinoma in situ bei Mammographie und Todesfälle durch die Therapie beim Neuroblastom-Screening)
Wird nur der Zeitpunkt der Diagnose vorverlegt, ohne die Lebenserwartung zu erhöhen, kann dies auch als Nachteil angesehen werden. Dies trifft jedoch nur dann zu, wenn die Krankheit in einem bereits unheilbaren Stadium erkannt wird, während durch Screening ja Frühstadien erkannt werden können (Beispiel: Mammographie-Screening).

Kosten

Das Planen von Screeningprogammmen muss auch eine Kosteneffizienz beinhalten, das kann bei dem Screening nach Krebs eine Empfehlung für eine bestimmte Altersgruppe bedeuten (nicht jünger als ein bestimmtes Alter, aber auch nicht älter).

Folgerung

Es ist also notwendig, dass Ärzte und Forscher Patienten bzw. Eltern von minderjährigen Kindern über Vor- und Nachteile von Tests so aufklären, dass sie selbst entscheiden können, ob sie an einem Screening teilnehmen wollen oder nicht.