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Messung der Genauigkeit

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Die Genauigkeit des Screenings setzt sich aus folgenden Gütekriterien zuammen: Sensitivität, Spezifität, positiver Vorhersagewert (positive predictive value-PPV) und negativer Vorhersagewert (negative predictive value-NPV) eines “positiven Testergebnisses” im Hinblick auf das endgültige “positive Resultat” (Erkrankung) (Abbildung 6.5).  Die folgenden Faktoren müssen beachtet werden wenn man die Treffsicherheit (Accuracy) beurteilen möchte.

 

  • Ein exakt definierter Bereich, also eine Klassifikation von positiven und nicht-positiven Testergebnissen als auch Endergebnissen, muss definiert sein
  • Ein positives Testergebnis und ein entsprechendes positives Endergebnis sind seltene Ereignisse in einem Screeningtest innerhalb der Gesamtbevölkerung: das erklärt auch, dass sowohl Spezifität als auch NPV sehr hoch sind. In diesem Zusammenhang kommen der Sensitivität und dem PPV mehr Bedeutung zu (siehe auch Beispiel in Abbildung 6.5). 
  • Die Art der “negativen” Tests und das Endergebnis muss beachtet werden: Das zweite Beispiel unten könnte eigentlich eine HPV positive geringgradige Abnormalität in der Kolposkopie darstellen.
  • Ein Test mit hoher Sensitivität und niedriger Spezifität (wie bspw. ein positiver high-risk HPV-Test oder ASC-US Zytologie) können mit einem zweiten Test mit höherer Spezifität kombiniert werden (z.B.: kolposkopisch gezielte bioptische Abklärung)
  • Es besteht eine gegenseitige Beeinflussung (negative Korrelation) zwischen der Sensitivität, die von der FNR (falsch-negativ-Rate) abhängig ist und der Spezifität, die von der FPR (falsch-positiv-Rate) abhängig ist.

Die Treffsicherheit einer Methode kann für viele verschiedene Bedingungen berechnet werden z.B. kann man die Treffsicherheit der Zytologie in Bezug auf die Kolposkopie angeben (siehe Beispiel 2 in Abbildung 6.5) oder das Ergebnis des zytologischen Screenings in Bezug auf das Ergebnis der endgültigen histologischen Abklärung setzen und die Genauigkeit der konventionellen Zytologie gegen die der Dünnschichtzytologie  oder der HPV-Testung berechnen.

 

Surrogatmarker zur Sensitivitätseinschätzung

In Anbetracht der Schwierigkeit die exakte Sensitivität zu messen, ohne die genaue Prävalenz aller CIN2+ innerhalb der Gesamtbevölkerung zu kennen, bieten sich alternativ bestimmte Surrogatmarker an z.B. vergleichende HSIL-Raten und vergleichende CIN2+ Raten oder die Rate an negativen Vorbefunde bei rezenten CIN2+ .

 

Kurzanleitung zur Messung der Genauigkeit eines Screeningtests

Der kompakte Review von Lalkhen & McCluskey (2008) wird als Kurzanleitung für die Messung der Genauigkeit von Screeningtests empfohlen.  Kapitel 3, Statistik, in RM Demay The Art and Science of Cytopathology (exfoliative cytology) gilt ebenso als Literaturempfehlung.

Abbildung 5.5 (a-c). Theoretische Beispiele der Treffsicherheit von Tests mit denselben FN- und FP-Raten in Settings mit niedriger und hoher CIN2+ Prävalenz

(a) Formeln zur Messung der Treffsicherheit
(b) Treffsicherheit des Screenings bei niedriger Prävalenz
(c) Treffsicherheit des Screenings bei hoher Prävalenz

 

Learning points from Chapter 5

  1. The principles of Wilson and Jungner (1968) for a screening programme should be examined critically with respect to its success in preventing ‘an important health problem’ as well as its ‘snags’.
  2. Improved knowledge about ‘The natural history of the condition’ has raised problems (management of reversible vs. progressive disease) and provided alternative solutions (vaccination and HPV testing).
  3. In well-screened populations high-risk HPV, low-grade and high-grade lesions tend to be detected most frequently in women under 30 years of age.
  4. Distinction between HSIL and LSIL is the key to accurate screening.
  5. ASC-US and LSIL are consistently reported more frequently than HSIL.
  6.  Excision of high-grade CIN carries a risk of premature rupture of membranes in pregnancy: the risk is related to the depth of biopsy.
  7. Rigorous quality control is essential to avoid over-diagnosis as well as under-diagnosis.
  8. Measurement of accuracy combines sensitivity, specificity, positive predictive value and negative predictive value.
  9. There is a trade off between sensitivity (reflecting false negatives) and specificity (reflecting false positives).
  10. In a population-based screening test of a rare condition NPV and specificity may be less relevant than sensitivity and PPV as measures of accuracy.
  11. Declining prevalence of disease may compromise PPV and sensitivity.