Теория скрининга. Оценка эффективности скрининга

Виды использования диагностического теста:

• Для обследования здоровых людей – скрининг
• Для обследования госпитализированных или обратившихся в поликлинику – поиск сопутствующих заболеваний
• Обследование людей с жалобами – диагностическое исследование
• Обследование людей, получающих лечение – мониторинг

Прогностичность теста:

• Прогностичность положительного результата – вероятность наличия болезни у пациента с положительным результатом теста (доля больных с положительным результатом, диагностированные корректно)

PVP = D/(C + D) PVP = 29/(59 + 29) = 0,32 (или 32%)

• Прогностичность отрицательного результата – вероятность отсутствия заболевания у больного с отрицательным результатом теста (доля больных с отрицательным результатом, диагностированные корректно)

PVN = A/(A + B) PVN = 36/(36 + 19) = 0,65 (или 65%)

Прогностичность зависит от преваленса:

• PPV = Se*Pr/Se*Pr + (1-Sp)*(1-Pr)
• NPV = Sp*(1-Pr)/(1-Se)*Pr + Sp*(1-Pr)

Чем реже встречается заболевание в популяции, тем больше уверенности, что отрицательный тест показывает отсутствие болезни, и меньше – что положительный результат показывает наличие болезни

Прогностичность в условиях низкого преваленса (0,1):

• Гипотетический тест с чувствительностью и специфичностью 95%
• PPV = Se*Pr/Se*Pr + (1-Sp)*(1-Pr)
• PPV = 0,95*0,1/0,95*0,1+(1-0,95)*(1-0,1) = 0,1743 (или 17%)
• NPV = Sp*(1-Pr)/(1-Se)*Pr + Sp*(1-Pr)
• NPV = 0,95*(1-0,1)/(1-0,95)*0,1+0,95*(1-0,1) = 0,9941 (или 99,4%)

Прогностичность в условиях высокого преваленса (0,5):

• Гипотетический тест с чувствительностью и специфичностью 95%
• PPV = Se*Pr/Se*Pr + (1-Sp)*(1-Pr)
• PPV = 0,95*0,5/0,95*0,5+(1-0,95)*(1-0,5) = 0,95 (или 95%)
• NPV = Sp*(1-Pr)/(1-Se)*Pr + Sp*(1-Pr)
• NPV = 0,95*(1-0,5)/(1-0,95)*0,5+0,95*(1-0,5) = 0,95 (или 95%)

Прогностичность высокоточного метода в условиях высокого преваленса (0,5):

• Гипотетический тест с чувствительностью и специфичностью 99%
• PPV = Se*Pr/Se*Pr + (1-Sp)*(1-Pr)
• PPV = 0,99*0,5/0,99*0,5+(1-0,99)*(1-0,5) = 0,99 (или 99%)
• NPV = Sp*(1-Pr)/(1-Se)*Pr + Sp*(1-Pr)
• NPV = 0,99*(1-0,5)/(1-0,99)*0,5+0,99*(1-0,5) = 0,99 (или 99%)

Скрининг.

Скринингом называют обследование людей, не считающих себя больными и, соответственно, не обращающихся к врачам, с целью выявления среди них больных для проведения раннего лечения или для иного предотвращения нежелательных событий. Например, у супругов, гетерозиготных по гену талассемии (тяжелой болезни, связанной с дефектом гемоглобина), возможно выявить зачатие ребенка гомозиготного, т.е. обреченного на это состояние, лечение которого в большинстве стран недоступно. При проведении такой программы можно резко сократить рождение больных детей.

Для скрининга обычно применяют специальные тесты – недорогие, нетравматичные и не обязательно с высокими чувствительностью и специфичностью. Предполагается, что при скрининге выявляются люди с повышенной вероятностью выявляемого состояния, которые могут быть затем глубже обследованы.

Методологические проблемы скрининга: насколько он полезен?

• Смещение при отборе участников (добровольцев)
• Смещение от раннего диагноза
• Смещение от выявления медленноразвивающихся случаев
• Смещение от диагностики ранних форм, которые никогда не разовьются в болезнь

Смещение при отборе участников:

• За скринингом обращаются более образованные, здоровые люди, улучшая результаты скрининга
• За скринингом обращаются люди из группы риска (семейный анамнез и др.)
• Тест может быть более доступен молодым и здоровым людям (если необходимо приехать в отдаленное место)
• Метод профилактики: проведение проспективных, контролируемых, рандомизированных исследований скрининга

Смещение от раннего диагноза:

• При несравнительных исследованиях может быть показано мнимое увеличение продолжительности жизни – увеличение периода болезни при неизменной продолжительности
• Профилактика: сравнительные, проспективные исследования

Теория скрининга

В теории скрининга используется представление о критических точках в развитии болезни. Например, такой точкой является момент появления региональных метастазов опухоли. Иными словами, критическая точка разделяет периоды развития болезни, различающиеся по перспективе использования лечебных вмешательств. Невозможно определить, пройдена ли такая точка в развитии болезни отдельного пациента, но предполагается, что скрининг дает возможность вмешаться ранее, чем развитие болезни пройдет такую критическую точку, у большого числа пациентов.

Еще одно важное теоретическое предположение скрининга – расчет на то, что болезнь, единожды начавшись, развивается в клиническую форму, проходя через выявляемую скринингом скрытую (локальную) стадию. Применительно к раку – это предположение о том, что местный рак является предшественником метастазирующего и что его можно выявить.

С началом скрининга должно резко возрастать число выявляемых случаев (инциденс), преимущественно за счет ранних случаев болезни у людей, не обследовавшихся до этого. Если повторных обследований не будет, то в результате того, что скрытые случаи были обнаружены, вслед за однократным скринингом в течение некоторого времени инциденс должен быть сниженным.

Описание к рисунку:

Изменения в инциденсе болезни в результате однократного скрининга.

Однократное обследование или первое обследование в долгосрочной программе скрининга обнаруживает относительно большое число новых случаев, соответствующее преваленсу в популяции той скрытой формы болезни, которая выявляется принятым в скрининге методом. Если больше скрининг не проводить, то в течение некоторого времени новых случаев обычными методами обнаруживается мало.

При проведении повторных обследований инциденс должен оставаться относительно повышенным, поскольку ранняя диагностика всегда сопряжена с относительно высокой частотой ложноположительных результатов и выявлением случаев, которые так никогда и не стали бы клинически значимыми.

Описание к рисунку:

Кумулятивный инциденс болезни при  отсутствии скрининга (пунктир) и при проведении однократного обследования.

При проведении скрининга возможно увеличение смертности в результате побочных эффектов массовых вмешательств у большого числа новых пациентов. Вслед за тем должно наступать снижение смертности, если выявляемые заболевания более эффективно лечатся. В результате скрининга может возникать уменьшение смертности в виде устранения смертности от болезни у части случаев (излечение) и в виде «откладывания» смертности (замедление развития болезни). Оба варианта ценны для участников программы, но при продолжающемся скрининге его результаты могут выглядеть как незначительные, если излечения у выявленных случаев не наступает.

Описание к рисунку:

Предполагаемые изменения смертности после однократного скрининга в популяции. Слева – отложенная смертность, справа – устраненная (излечение).

Оценка эффективности скрининга

Решение о необходимости проведения программы скрининга, ее итоговая оценка складываются на основе соответствия известным критериям Вильсона–Джаннера (Wilson–Jungner):

1. Состояние, на которое нацелена программа, должно быть важной проблемой здоровья.
2. Развитие болезни (состояния) должно быть хорошо изученным.
3. У состояния должна быть выявляемая ранняя стадия.
4. Вмешательство на ранней стадии должно быть более эффективно, чем в поздних.
5. Должен быть доступен диагностический тест для выявления ранней стадии болезни.
6. Тест для выявления ранней стадии должен быть приемлемым.
7. Должны быть определены интервалы между повторными обследованиями.
8. Должны быть обеспечены дополнительные диагностические и лечебные вмешательства, потребность в которых возникает в результате скрининга.
9. Физический и психологический вред должны быть меньше, чем польза от программы.

10.Стоимость программы в отношении к ее полезности должна быть не выше, чем у прочих медицинских вмешательств (программ). Несоответствие хотя бы одному критерию делает внедрение программы скрининга сомнительным предприятием.

Диагностические тесты для скрининга

На первом месте в скрининге стоит обследование людей, считающих себя здоровыми. Соответственно его можно провести, если: • у болезни (состояния) есть скрытая стадия; • имеются соответствующие диагностические тесты; • решена проблема ложноположительных результатов. Скрытая стадия существует у многих болезней. У хронических болезней она, вероятно, существует, но обычно неизвестно, как ее выявлять и использовать.

Главная теоретическая проблема диагностического компонента скрининга – выбор диагностического метода. В простейшем случае для ранней диагностики используется тот же метод, что и для клинической диагностики. Это сомнительная практика, поскольку хорошо известно, что в процессе развития заболевания обычно его симптомы изменяются. Поэтому использование тестов, эффективность которых показана в клинической практике, для скрининга основывается на предположении, что на доклинической стадии симптомы те же, только менее выражены

Вторая теоретическая проблема диагностического компонента скрининга – «исчезновение нормы» при скрининге по множеству признаков. В действительности «исчезновения» здоровых людей при скрининге не происходит. Дело в том, что исследуемые признаки организма не являются независимыми ни в биологическом, ни в статистическом смысле. Поэтому при увеличении числа исследованных признаков большая часть обследованных не имеет ни одного отклонения от референтных интервалов или имеет очень мало, в то время как небольшая часть обследуемых имеет множественные отклонения.

Испытания программ скрининга

Целью скрининга не является раннее обнаружение болезней или предшествующих им состояний (например, цитологическое обнаружение дисплазии клеток шеечного эпителия – мазки по Папаниколау). Цель скрининга – предотвращение нежелательных исходов. Для подтверждения эффективности диагностического исследования достаточно провести диагностический эксперимент. Для подтверждения эффективности программы скрининга надо показать, что в результате раннего выявления болезней важные для больных и для общества исходы будут наблюдаться реже. Например, если речь идет о ранней диагностике рака, то надо показать, что больные, у которых его рано выявляют, имеют лучшие исходы, чем те, кто получает помощь обычным порядком. Надо еще показать, что в обществе в целом не только исходы при данной болезни становятся лучше, но и важные глобальные исходы улучшаются. Если скрининг действительно сокращает смертность от рака, то должно иметь место и снижение общей смертности

Схема эксперимента для оценки эффективности програмы скрининга

 Заключение:

Скрининг может выявить заболевание, которое никогда не проявится к жизни («многие умирают с раком простаты, но не из-за него»). Выявление медленнотекущих заболеваний или заболеваний на стадиях, когда возможен регресс Наиболее яркие примеры: скрининг на рак простаты, рак молочной железы, рак легких.

Как имеются преимущества, так и имеются недостатки:

• Обследование значительной части здоровых людей
• Побочные эффекта самого скрининга (стресс, воздействие радиации, химических веществ, забор крови и др.)
• Стресс и беспокойство при ложноположительных случаях
• Дополнительные обследования при ложноположительных случаях
• Стресс и беспокойство от осознания факта болезни, без влияния на результат болезни
• У больных с ложноположительными результатами формируется ложное чувство безопасности, что может отсрочить постановку диагноза

Раннее выявление злокачественных опухолей – скрининг – играет важную роль в снижении смертности, а в некоторых случаях, когда речь идет о выявлении предрака, и заболеваемости от злокачественных опухолей. В связи с этим разработка новых методов скрининга, включая выявление молекулярных маркеров ранних стадий канцерогенеза, имеет большое значение.