153. Badania przesiewowe – czym różnią się od diagnostycznych?
W badaniach naukowych i praktyce klinicznej pojęcia screening, czyli badanie przesiewowe, oraz diagnostyka bywają używane zamiennie. Jest to błąd, ponieważ oba rodzaje postępowania mają inny cel, dotyczą innej grupy osób i prowadzą do odmiennych decyzji. Badanie przesiewowe ma zwykle wskazać osoby, u których prawdopodobieństwo występowania określonego problemu jest większe niż w populacji ogólnej. Badanie diagnostyczne ma natomiast dostarczyć podstaw do rozpoznania albo wykluczenia choroby u konkretnej osoby.
Rozróżnienie to jest szczególnie ważne przy projektowaniu badań, interpretacji wyników oraz ocenie programów zdrowia publicznego. W tej lekcji, stanowiącej część publicznego szkolenia metodologicznego na statystyk.edu.pl, prześledzimy oba schematy od podstaw, a następnie pokażemy, dlaczego dodatni wynik przesiewowy nie jest równoznaczny z rozpoznaniem choroby.
Czym jest badanie przesiewowe?
Badanie przesiewowe to systematyczne zastosowanie prostego, względnie bezpiecznego i akceptowalnego testu lub procedury wobec osób, które nie zgłaszają objawów wskazujących jednoznacznie na daną chorobę. Celem jest wyodrębnienie podgrupy osób wymagających dalszej, bardziej szczegółowej oceny.
Kluczowe jest zatem pojęcie populacji pozornie zdrowej. Nie oznacza ono, że wszyscy uczestnicy są rzeczywiście zdrowi. Oznacza jedynie, że na podstawie dostępnych informacji nie ma jeszcze wskazań do indywidualnej diagnostyki. Wśród osób poddanych screeningowi mogą znajdować się zarówno osoby zdrowe, osoby z czynnikami ryzyka, osoby z chorobą bezobjawową, jak i osoby znajdujące się we wczesnej fazie procesu chorobowego.
Według klasycznego ujęcia Wilsona i Jungnera program przesiewowy powinien dotyczyć istotnego problemu zdrowotnego, wykorzystywać odpowiedni test oraz być powiązany z dostępną diagnostyką i skutecznym postępowaniem. Samo wykrywanie nieprawidłowości nie wystarcza. Jeżeli po dodatnim wyniku nie można zapewnić potwierdzenia rozpoznania i leczenia, program może generować obciążenia bez odpowiedniej korzyści (Wilson i Jungner, 1968).
Przykłady badań przesiewowych
- mammografia wykonywana w ramach programu populacyjnego u kobiet bez objawów raka piersi;
- badanie słuchu noworodków;
- pomiar ciśnienia tętniczego w populacji osób, które nie zgłaszają dolegliwości;
- testy przesiewowe w kierunku zaburzeń rozwoju lub depresji w określonych grupach;
- badania laboratoryjne wykonywane u noworodków w celu wykrycia wybranych chorób metabolicznych.
W każdym z tych przypadków wynik przesiewowy jest informacją o prawdopodobieństwie lub ryzyku. Nie jest jeszcze pełnym rozpoznaniem klinicznym.
Czym różni się badanie diagnostyczne?
Badanie diagnostyczne wykonuje się wtedy, gdy istnieje określona przesłanka do podejrzenia choroby. Może nią być objaw, nieprawidłowość w badaniu fizykalnym, obciążający wywiad, kontakt z czynnikiem zakaźnym albo dodatni wynik badania przesiewowego.
Diagnostyka jest więc zwykle postępowaniem indywidualnym. Jej celem jest odpowiedź na pytanie: „Czy u tej konkretnej osoby występuje określona choroba lub stan kliniczny?”. W tym celu można wykorzystać bardziej kosztowne, czasochłonne albo inwazyjne procedury. Ich zastosowanie jest uzasadnione tym, że grupa badana ma już podwyższone prawdopodobieństwo choroby.
Przykładowo, nieprawidłowy wynik mammografii przesiewowej może prowadzić do dodatkowych projekcji obrazowych, ultrasonografii, rezonansu magnetycznego albo biopsji. Dopiero zestawienie danych klinicznych, obrazowych i histopatologicznych pozwala podjąć decyzję diagnostyczną. Podobnie dodatni test przesiewowy w kierunku zaburzeń rozwoju dziecka nie oznacza rozpoznania zaburzenia neurorozwojowego. Wymaga dalszej oceny psychologicznej, pediatrycznej lub neurologicznej.
Najważniejsze różnice między screeningiem a diagnostyką
| Cecha | Badanie przesiewowe | Badanie diagnostyczne |
|---|---|---|
| Cel | Wstępne wykrycie osób potencjalnie zagrożonych | Potwierdzenie albo wykluczenie rozpoznania |
| Populacja | Osoby bez wyraźnych objawów lub z populacji ogólnej | Osoby z objawami, czynnikami ryzyka lub dodatnim screeningiem |
| Charakter testu | Zwykle prosty, szybki, tani i akceptowalny | Często bardziej szczegółowy, kosztowny lub inwazyjny |
| Znaczenie wyniku dodatniego | Wskazanie do dalszej oceny | Element podstawy rozpoznania, interpretowany w kontekście klinicznym |
| Konsekwencja wyniku | Zaproszenie lub skierowanie na diagnostykę | Rozpoznanie, wykluczenie choroby albo wybór leczenia |
Granica między obiema kategoriami nie zawsze jest całkowicie sztywna. Ten sam test może pełnić funkcję przesiewową albo diagnostyczną zależnie od sytuacji. Pomiar glikemii u osoby bez objawów, wykonywany w ramach programu populacyjnego, może być screeningiem. Pomiar glikemii u pacjenta z wielomoczem, wzmożonym pragnieniem i utratą masy ciała jest częścią diagnostyki.
Czułość, swoistość i wartości predykcyjne
Ocena testu przesiewowego lub diagnostycznego wymaga rozdzielenia kilku właściwości. Czułość i swoistość opisują relację wyniku testu do rzeczywistego stanu zdrowia ustalonego za pomocą przyjętego standardu odniesienia. Nie należy utożsamiać ich z prawdopodobieństwem choroby po uzyskaniu konkretnego wyniku.
Czułość to odsetek osób rzeczywiście chorych, które uzyskały wynik dodatni:
czułość = liczba wyników prawdziwie dodatnich / liczba wszystkich osób chorych
Swoistość to odsetek osób rzeczywiście zdrowych, które uzyskały wynik ujemny:
swoistość = liczba wyników prawdziwie ujemnych / liczba wszystkich osób zdrowych
W praktyce screeningowej wysoka czułość może być szczególnie cenna, ponieważ ogranicza liczbę osób, u których choroba pozostanie niewykryta. Ceną może być większa liczba wyników fałszywie dodatnich. Z kolei test o wysokiej swoistości zmniejsza liczbę fałszywych alarmów, ale jeśli jego czułość jest niewystarczająca, może przeoczyć część przypadków.
Dodatnia wartość predykcyjna odpowiada na inne pytanie: jaki odsetek osób z dodatnim wynikiem rzeczywiście ma chorobę?
dodatnia wartość predykcyjna = liczba wyników prawdziwie dodatnich / liczba wszystkich wyników dodatnich
Ujemna wartość predykcyjna określa, jaki odsetek osób z wynikiem ujemnym rzeczywiście nie ma choroby:
ujemna wartość predykcyjna = liczba wyników prawdziwie ujemnych / liczba wszystkich wyników ujemnych
W oznaczeniach tabeli czteropolowej wynik prawdziwie dodatni oznacza osobę chorą z dodatnim testem, fałszywie dodatni — osobę zdrową z dodatnim testem, prawdziwie ujemny — osobę zdrową z ujemnym testem, a fałszywie ujemny — osobę chorą z ujemnym testem. Wartości predykcyjne zależą nie tylko od cech testu, lecz także od częstości choroby w badanej populacji. Wyjaśniali to Altman i Bland, wskazując, że test o tych samych parametrach może mieć różną użyteczność w populacjach o różnym ryzyku wyjściowym (Altman i Bland, 1994a; Altman i Bland, 1994b).
Dlaczego w screeningu pojawia się wiele wyników fałszywie dodatnich?
Załóżmy, że badana choroba występuje u 1% populacji. Przebadano 10 000 osób. Chorobę ma 100 osób, a 9900 jej nie ma. Test ma czułość 90% i swoistość 95%.
- spośród 100 osób chorych wynik dodatni otrzyma 90 osób;
- spośród 9900 osób zdrowych 5%, czyli 495 osób, otrzyma wynik fałszywie dodatni;
- łącznie wynik dodatni uzyska 585 osób;
- rzeczywiście chore będą 90 osoby.
Dodatnia wartość predykcyjna wyniesie zatem około 15,4%. Oznacza to, że większość dodatnich wyników będzie wymagała dalszej weryfikacji. Nie świadczy to automatycznie o wadliwości programu. Pokazuje jednak, że screening musi być połączony z dobrze zaprojektowaną ścieżką diagnostyczną oraz odpowiednią komunikacją z uczestnikami.
Przykład praktyczny: przesiew w kierunku raka jelita grubego
Wyobraźmy sobie program, w którym osoby z określonej grupy wieku otrzymują test wykrywający krew utajoną w kale. Uczestnik nie ma objawów i wykonuje test w domu. Wynik dodatni nie oznacza, że ma raka jelita grubego. Krew może pochodzić z innych przyczyn, a sam test pełni rolę filtra kierującego część osób do dalszej oceny.
Kolejnym etapem może być konsultacja lekarska i kolonoskopia. To właśnie kolonoskopia, wraz z ewentualnym pobraniem materiału do badania histopatologicznego, ma charakter diagnostyczny. Program jest skuteczny tylko wtedy, gdy osoby z wynikiem dodatnim rzeczywiście otrzymują termin dalszej oceny, a system potrafi zapewnić leczenie osobom z potwierdzonym rozpoznaniem.
W ocenie takiego programu nie wystarczy podać odsetka dodatnich testów. Należy analizować między innymi odsetek uczestników, którzy ukończyli diagnostykę, czas od wyniku dodatniego do badania potwierdzającego, liczbę wykrytych przypadków, liczbę powikłań, nierówności w dostępie oraz wpływ programu na istotne wyniki zdrowotne. WHO podkreśla, że screening jest całym procesem, a nie pojedynczym testem (WHO Regional Office for Europe, 2020).
Przykład z psychologii i zdrowia publicznego
Kwestionariusz przesiewowy depresji może być rozdawany pacjentom podstawowej opieki zdrowotnej albo osobom po porodzie. Wynik powyżej ustalonego progu wskazuje na zwiększone prawdopodobieństwo występowania objawów depresyjnych i potrzebę rozmowy klinicznej. Nie jest jednak samodzielnym rozpoznaniem zaburzenia.
Diagnostyka wymaga oceny czasu trwania objawów, ich nasilenia, wpływu na funkcjonowanie, możliwych przyczyn somatycznych, używania substancji, ryzyka samobójczego oraz występowania innych zaburzeń. Jeżeli personel potraktuje wynik kwestionariusza jako diagnozę, może dojść zarówno do nadrozpoznawalności, jak i do pominięcia ważnych problemów klinicznych.
Warunki dobrze zaprojektowanego programu przesiewowego
Klasyczne kryteria Wilsona i Jungnera pozostają użytecznym punktem wyjścia, choć współczesna metodologia rozszerza je o kwestie organizacyjne, etyczne i dotyczące równości. Przed uruchomieniem programu należy odpowiedzieć na następujące pytania:
- Czy problem zdrowotny jest wystarczająco ważny z perspektywy populacji?
- Czy istnieje stadium przedobjawowe lub wczesne, w którym interwencja poprawia wynik zdrowotny?
- Czy test jest wystarczająco trafny, bezpieczny, akceptowalny i wykonalny?
- Czy osoby z wynikiem dodatnim mają dostęp do terminowej diagnostyki?
- Czy potwierdzone przypadki mogą otrzymać skuteczne leczenie?
- Czy korzyści programu przewyższają szkody, koszty i obciążenia?
- Czy program nie pogłębia nierówności zdrowotnych?
- Czy można monitorować jego jakość i długoterminowe wyniki?
Andermann i współautorzy wskazywali, że kryteria screeningu muszą być rozwijane wraz ze zmianami technologicznymi, ponieważ nowe testy mogą wykrywać stany o niepewnym znaczeniu klinicznym (Andermann i in., 2008). Sam fakt, że coś można wykryć, nie przesądza jeszcze, że należy to wykrywać w całej populacji.
Najczęstsze błędy
- Traktowanie dodatniego screeningu jak diagnozy. Wynik dodatni powinien uruchamiać dalszą ocenę, a nie automatycznie nadawać etykietę choroby.
- Mylenie czułości z dodatnią wartością predykcyjną. Czułość mówi o wykrywaniu choroby wśród osób chorych, a wartość predykcyjna o znaczeniu wyniku w konkretnej populacji.
- Pomijanie częstości choroby. W populacji niskiego ryzyka nawet dobry test może generować wiele wyników fałszywie dodatnich.
- Ocenianie programu wyłącznie liczbą wykrytych przypadków. Większa liczba rozpoznań może wynikać z nadrozpoznawalności, a nie z rzeczywistej poprawy zdrowia.
- Brak zapewnionej ścieżki po wyniku dodatnim. Program bez terminowej diagnostyki i leczenia może powodować lęk oraz niepotrzebne procedury.
- Używanie języka przyczynowego bez odpowiedniego schematu. Samo wykrycie większej liczby przypadków po wprowadzeniu screeningu nie dowodzi, że program zmniejszył śmiertelność.
- Nieuwzględnianie szkód. Należy brać pod uwagę wyniki fałszywie dodatnie i ujemne, powikłania, obciążenie psychiczne, koszty oraz nierówny dostęp.
Co warto zapamiętać?
- Badanie przesiewowe stosuje się przede wszystkim u osób bez jednoznacznych objawów, aby wyłonić osoby wymagające dalszej oceny.
- Badanie diagnostyczne służy rozpoznaniu albo wykluczeniu choroby u konkretnej osoby.
- Dodatni wynik screeningu nie jest diagnozą.
- Czułość i swoistość opisują właściwości testu względem stanu rzeczywistego, natomiast wartości predykcyjne mówią o znaczeniu wyniku w określonej populacji.
- Niska częstość choroby może prowadzić do małej dodatniej wartości predykcyjnej nawet przy dobrym teście.
- Screening jest programem obejmującym rekrutację, test, komunikację wyniku, diagnostykę potwierdzającą, leczenie i monitorowanie efektów.
- O zasadności screeningu decyduje bilans korzyści i szkód, a nie sama dostępność technologii.
Najprostsze pytanie kontrolne brzmi: czy badamy osobę po to, aby znaleźć nieoczekiwane prawdopodobieństwo problemu, czy dlatego, że już istnieje konkretne podejrzenie wymagające potwierdzenia? Odpowiedź pomaga rozróżnić screening od diagnostyki i właściwie zaplanować dalsze postępowanie.
Źródła i dalsza lektura
- World Health Organization Regional Office for Europe (2020). Screening programmes: a short guide. Increase effectiveness, maximize benefits and minimize harm. World Health Organization Regional Office for Europe. Źródło.
- Wilson, J. M. G.; Jungner, G. (1968). Principles and Practice of Screening for Disease. World Health Organization. Informacja wydawcy / źródło.
- Altman, D. G.; Bland, J. M. (1994). Diagnostic tests 1: Sensitivity and specificity. BMJ, 308(6943), 1552. DOI: 10.1136/bmj.308.6943.1552.
- Altman, D. G.; Bland, J. M. (1994). Diagnostic tests 2: Predictive values. BMJ, 309(6947), 102. DOI: 10.1136/bmj.309.6947.102.
- Andermann, A.; Blancquaert, I.; Beauchamp, S.; Déry, V. (2008). Revisiting Wilson and Jungner in the genomic age: a review of screening criteria over the past 40 years. Bulletin of the World Health Organization, 86(4), 317–319. DOI: 10.2471/BLT.07.050112.