Parodontologie

Teil 4 der Serie: Evidenzbasierte Zahnmedizin – Was ist das?

Sensitivität und Spezifität – Wie interpretiert man diagnostische Tests?

In den folgenden Beiträgen zur Evidenzbasierten Zahnmedizin soll es nun um die Erläuterung von häufig vorkommenden Begriffen gehen, die zum Verständnis von Studieninhalten wichtig sind. Die Interpretation diagnostischer Test wird am Beispiel einer Studie aus der Parodontologie erläutert.

Diagnostikstudien werden durchgeführt, um die Treffsicherheit eines diagnostischen Tests zu evaluieren oder mit der von bekannten und erprobten Verfahren zu vergleichen. Dabei ist als Erstes festzuhalten, dass klinische Tests in der Regel nicht fehlerfrei in der Lage sind, eine vorhandene Erkrankung bei einem Patienten zu identifizieren oder aber auszuschließen. Ein positives Testergebnis besagt, dass der Test eine Erkrankung anzeigt. Dies ist sprachlich vielleicht ein wenig verwirrend, weil die Information, erkrankt zu sein, für den Patienten eher keine gute Nachricht ist. Ein negatives Testergebnis ist die aus dem Test gewonnene Aussage, dass die gesuchte Erkrankung beim Patienten nicht vorliegt.

Da beide Ergebnisse nicht zu 100% zutreffend sind, spricht man von richtig und falsch positiven wie auch von richtig und falsch negativen Ergebnissen. Falsch positiv und falsch negativ meint die Fälle, in denen der Test „irrt“; falsch positiv bezeichnet die Ergebnisse, die fälschlicherweise die Erkrankung anzeigen, obwohl der Patient in Wirklichkeit gesund ist. Falsch negativ: Das Testergebnis sagt, der Patient ist gesund, tatsächlich ist er aber erkrankt. Die Zuordnungen sind aus einer sogenannten Vierfeldertafel (Abb. 1) zu entnehmen [1].

  • Abb. 1: Vierfeldertafel.
  • Abb. 1: Vierfeldertafel.
    © Hahner

Sensitivität: Erkrankte erkennen

Mit dem Begriff Sensitivität eines klinischen Tests bezeichnet man die Wahrscheinlichkeit, mithilfe dieses Tests eine erkrankte Person als krank zu erkennen, also den Anteil der richtig als krank identifizierten Personen (der richtig positiven) unter allen Erkrankten. Als Formel ausgedrückt heißt das:

Sensitivität = rp : (rp + fn)

Spezifität: Krankheit ausschließen

Die Spezifität eines Tests hingegen gibt die Wahrscheinlichkeit an, eine gesunde Person auch als gesund zu erkennen, und errechnet sich aus dem Anteil der korrekt als gesund diagnostizierten unter allen Gesunden; als Formel:

Spezifität = rn : (fp + rn)

Häufig hat ein sehr sensitives Verfahren den Nachteil einer geringeren Spezifität (und umgekehrt). Ein Test mit einer hohen Sensitivität, der fast alle Kranken auch mit einem positiven Ergebnis identifiziert („liberale“ Diagnose), ist als Screeningtest und besonders bei der Erkennung schwerwiegender, ggf. sogar lebensbedrohlicher Erkrankungen sinnvoll. Vor der Einleitung aufwendiger, invasiver oder mit schwerwiegenden Nebenwirkungen einhergehender Therapien ist es notwendig, zusätzlich einen Test mit einer hohen Spezifität („konservative“ Diagnose) einzusetzen, um falsch positiv getestete Personen auszufiltern.

Aus der Vierfeldertafel können zusätzlich der positive bzw. negative Vorhersagewert ermittelt werden. Der positive Vorhersagewert (auch positiver prädiktiver Wert – PPV – positive predictive value) gibt den Anteil der erkrankten Patienten an Personen mit positivem Testergebnis an.

positiver Vorhersagewert = rp : (rp + fp)

Der negative Vorhersagewert (auch negativer prädiktiver Wert) gibt Auskunft über den Anteil der gesunden Probanden an Personen mit negativem Testergebnis.

negativer Vorhersagewert = rn : (fn + rn)

Treffsicherheit und Vorhersagewert des BoP-Index als Paro-Test

Als klinisches Beispiel für diese vielleicht wenig praxisrelevant erscheinenden Zahlenspiele soll eine „klassische“ Studie aus der Parodontologie zitiert werden, in der es um die Aussagekraft des Parameters Sondierungsblutung (BoP – bleeding on Probing) über die Stabilität der parodontalen Situation geht [2]. In die Studie wurden letztlich 41 Patienten einbezogen, bei denen nach Abschluss der aktiven Phase der systematischen Parodontitistherapie, also nach nicht chirurgischem subgingivalen Débridement und ggf. ergänzender Parodontalchirurgie, wiederholt die Sondierungsblutung gemessen wurde. Über den Zeitraum von 2 bis 2,5 Jahren Erhaltungstherapie wurde das klinische Attachmentlevel registriert. Als Voraussetzung für die Einstufung einer Messstelle als an progressiver Parodontitis erkrankt wurde ein Attachmentverlust von über 2 mm im Laufe der Erhaltungstherapie definiert, die übrigen Stellen wurden als parodontal stabil eingestuft (Abb. 2).

  • Abb. 2: Vierfeldertafel mit Zuordnung der BoP-Ergebnisse zu Diagnosen (nach [2]).
  • Abb. 2: Vierfeldertafel mit Zuordnung der BoP-Ergebnisse zu Diagnosen (nach [2]).
    © Hahner

Aus den errechneten Werten (Abb. 3) ist abzuleiten, dass die Bestimmung des BoP-Index für die einzelne Messstelle ein wenig sensitiver Test ist, um die aktive Erkrankung an dieser Stelle zu erkennen. Der positive prädiktive Wert für eine weitere Krankheitsprogression, d.h. für weiteren Attachmentverlust, ist ebenfalls sehr niedrig. Dies ist u.a. ein Grund dafür, dass nach anderen, sensitiveren Testverfahren gesucht wird, um Hinweise auf eine zukünftige Krankheitsprogression zu erhalten und rechtzeitig mit einer auffangenden Therapie beginnen zu können.

  • Abb. 3: Auswertung der Messergebnisse (nach [2]).
  • Abb. 3: Auswertung der Messergebnisse (nach [2]).
    © Hahner

Hingegen sind Spezifität und negativer prädiktiver Wert beim BoP-Index sehr hoch. Die Abwesenheit einer Blutung beim Sondieren erlaubt eine zuverlässige Aussage über den Zustand parodontaler Gesundheit oder Stabilität. Daher wurde dieses Kriterium gewählt, um in der aktuellen Klassifikation der parodontalen Erkrankungen in Abhängigkeit von den bestehenden Sondierungstiefen den Zustand parodontaler Gesundheit (=Stabilität) am intakten oder reduzierten Parodontium zu definieren [3].

Zusammenfassung

Der BoP ist:

  • ein schlechter Test zur Vorhersage der Krankheitsprogression
  • ein guter Test zur Vorhersage der Krankheitsinaktivität. 

Das bedeutet: Liegt keine Blutung auf Sondierung vor, bleibt die parodontale Situation höchstwahrscheinlich stabil.


Literatur

[1] Deutsches Netzwerk Evidenzbasierte Medizin (2018): Glossar zur Evidenzbasierten Medizin. ebm-netzwerk.de/de/service-ressourcen/ebm-glossar; letzter Zugriff am 30.01.2020.

[2] Lang NP, Adler R, Joss A, Nyman S. Absence of bleeding on probing. An indicator of periodontal stability. J Clin Periodontol. 1990 Nov;17(10):714-21.

[3] C happle ILC, Mealey BL, Van Dyke TE, Bartold PM, Dommisch H, Eickholz P, Geisinger ML, Genco RJ, Glogauer M, Goldstein M, Griffin TJ, Holmstrup P, Johnson GK, Kapila Y, Lang NP, Meyle J, Murakami S, Plemons J, Romito GA, Shapira L, Tatakis DN, Teughels W, Trombelli L, Walter C, Wimmer G, Xenoudi P, Yoshie H. Periodontal health and gingival diseases and conditions on an intact and a reduced periodontium: Consensus report of workgroup 1 of the 2017 World Workshop on the Classification of Periodontal and Peri-Implant Diseases and Conditions. J Periodontol. 2018 Jun;89 Suppl 1:S74-S84.

Näheres zum Autor des Fachbeitrages: Prof. Dr. Peter Hahner