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01.07.13 / 12:20
Heft 13/2013 Zahnmedizin
Zweifel an Studie

Hirntumore nach zahnärztlichem Röntgen –ein Nachtrag

Dieter Dirksen, Christoph Runte, Lukas Berghoff, Petra Scheutzel, Ludger FiggenerVor einem Jahr sorgte eine Studie der Yale-Universität für Unruhe, in der ein erhöhtes Risiko für das Auftreten bestimmter Hirntumore (Meningeome) nach zahnärztlichen Röntgenaufnahmen behauptet wurde. Schon damals wurden vonseiten der Bundeszahnärztekammer Zweifel an der Methodik der Studie und der Validität ihrer Ergebnisse geäußert (zm 102, Nr. 9 A, 1.5.2012, (1104)). Eine Arbeitsgruppe der Universität Münster konnte diese Zweifel jetzt in einer im „Journal of Dental Research“ veröffentlichten Untersuchung statistisch untermauern und nachweisen, dass die vermeintliche Risikoerhöhung auf Fehlinterpretationen statistischer Parameter und auf völlig unrealistischen Annahmen hinsichtlich der Verlässlichkeit der erhobenen Daten beruht.




„Hirntumore durch Röntgen der Zähne“ – auf diese plakative Formel brachte die „Welt“ in ihrer Online-Ausgabe vom 12. April vergangenen Jahres die Ergebnisse einer an der Yale-Universität durchgeführten Studie [Claus et al., 2012]. Untersucht worden war das Meningeom-Risiko durch dentale Röntgendiagnostik, wobei teilweise eine Verfünffachung des Risikos postuliert wurde. Nun kann man sich der medialen Aufmerksamkeit sicher sein, wenn es um die „Krebsgefahr“ geht, selbst wenn es sich in diesem Fall um einen gutartigen Tumor handelt. Es verwundert deshalb nicht, wenn in der Folge auch sonst eher wissenschaftsfern orientierte Regionalblätter in zum Teil halbseitigen Artikeln über diese vermeintlich neue Gefahr aus der Zahnarztpraxis berichteten. Besorgte Anfragen von verunsicherten Patienten waren die Folge.

Dass ionisierende Strahlen grundsätzlich Tumorerkrankungen induzieren können, ist bekannt. Epidemiologisch nachweisen ließ sich dies etwa in Studien an fast 90 000 Überlebenden der Atombomben- abwürfe auf Hiroshima und Nagasaki am Ende des zweiten Weltkriegs, in denen deren Schicksal über fünf Jahrzehnte verfolgt wurde [Preston et al., 2003]. Weniger bekannt dürfte sein, dass die Zahl der an soliden Tumoren Verstorbenen selbst in dieser teilweise exzessiv belasteten Gruppe sich um weniger als 500 von der in einem unbelasteten Vergleichskollektiv unterschied.

Vor diesem Hintergrund erscheint es natürlich überraschend, dass die geringen effektiven Dosen, die bei der dentalen Röntgendiagnostik appliziert werden (in der Größenordnung der ohnehin auf jeden einwirkenden natürlichen täglichen Strahlungsbelastung), einen statistisch nachweisbaren Effekt auf das Tumorrisiko haben sollen. Zweifel an der Validität der Studie wurden deshalb schnell laut und auch in den Zahnärzt-lichen Mitteilungen geäußert.

Äpfel mit Birnen verglichen

Die Münsteraner Arbeitsgruppe hat vor diesem Hintergrund die Studie einer detaillierten Analyse unterzogen, deren Ergebnis in der Mai-Ausgabe dieses Jahres des „Journal of Dental Research“ veröffentlicht wurde [Dirksen et al., 2013]. Kritisch bewertet wurden dabei das Studiendesign, die Datenerhebung und die Interpretation der Resultate. Die angewendeten statistischen Verfahren und die tabellarisch dokumentierten Ergebnisse wurden nicht hinterfragt.

Die Untersuchung von Claus et al. ist als sogenannte Fall-Kontroll-Studie angelegt. Das heißt in diesem Fall, es wurden retrospektiv 1 433 Patienten mit manifestem Meningeom (Durchschnittsalter: 57,5 Jahre) nach der Art und der Häufigkeit dentaler radiologischer Diagnostik befragt, wobei ebenfalls das Alter, in dem die Untersuchungen stattfanden, abgefragt wurde. Gleiches geschah mit einer Kontrollgruppe (1 350 Personen). Es wurde also verglichen, wie häufig erkrankte Personen nach deren Erinnerung einer bestimmten Exposition ausgesetzt waren und wie oft dies bei Gesunden nach deren Erinnerung der Fall war. Statistisch ausgedrückt wurde dieser Zusammenhang jeweils, gegliedert nach den verschiedenen Kategorien, mit dem sogenannten Odds Ratio (deutsch: Chancen-verhältnis) für diese Gruppen.

Als herausstechende Ergebnisse beschreiben die Autoren im Abstract eine um den Faktor zwei gegenüber der Kontrollgruppe erhöhte Wahrscheinlichkeit, dass Patienten von mindestens einer Bissflügelaufnahme berichten, sowie ein um den Faktor fünf erhöhtes Risiko für das Auftreten eines Meningeoms bei Patienten, bei denen in einem Alter von unter zehn Jahren nach ihrer Erinnerung mindestens eine Panoramaaufnahme gemacht wurde. Etwas weniger prominent, im Diskussionsteil, findet sich der Hinweis, dass sich im Fall von Statusaufnahmen keine statistisch signifikante Erhöhung des Risikos zeigte.

Das Studiendesign weist unserer Einschätzung nach zum Teil gravierende Schwachpunkte auf: So erlaubt eine Fall-Kontroll- Studie zwar (korrekte Rechnung vorausgesetzt) Rückschlüsse über die Wahrscheinlichkeit, dass ein Tumorpatient in einem bestimmten Alter eine bestimmte Röntgenuntersuchung hatte, aber nur bedingt den Umkehrschluss, dass eine bestimmte Untersuchungsart und -häufigkeit eine Schätzung der Wahrscheinlichkeit für das Auftreten eines Tumors ermöglicht. Zum anderen ist die Datenerhebung alles andere als verlässlich: Personen, die im Durchschnitt fast 60 Jahre alt sind, nach Untersuchungen im Grundschulalter zu befragen, dürfte lediglich sehr grobe Schätzwerte über Art und Umfang dieser Untersuchungen liefern.

Datenerhebung mit Fragezeichen

Darüber hinaus dürften angesichts der ja in der Öffentlichkeit als bekannt vorauszusetzenden Verknüpfung „ionisierende Strahlung – Krebsrisiko“ die Antworten der Tumorpatienten durchaus einem gewissen Bias (kognitive Verzerrung) unterliegen. Ein weiteres, ganz wesentliches Problem besteht darin, dass zwar nach Art und Häufigkeit der Röntgendiagnostik unterschieden wird, die (auch nur grob geschätzten) effektiven Dosen aber keine Berücksichtigung finden.

In Anbetracht dieser Fehlerquellen erscheint es sehr problematisch, aus der Tatsache, dass sich 22 von 1 433 Patienten an eine Panoramaaufnahme im Alter von weniger als zehn Jahren erinnern konnten (oder dies zumindest meinten) und in der Kontrollgruppe nur fünf, halbwegs verlässlich auf ein 4,9-fach erhöhtes Tumorrisiko zu schließen. Eine einfache Abschätzung ergibt, dass die Fehlerquote bei den Antworten hierfür kleiner als ein Prozent sein müsste. Angesichts der fraglichen Zeiträume dürfte dies illusorisch sein.

Andersherum verhält es sich mit den Bissflügelaufnahmen: Hier geben fast alle Befragten an, dass mindestens eine in ihrem Leben angefertigt wurde (Patienten: 95,8 Prozent, Kontrollgruppe: 92,2 Prozent), das heißt Erkrankte waren dieser Exposition nicht wesentlich häufiger (im Rahmen der Fehlermargen) ausgesetzt als Gesunde. Nur durch die – leider in sehr vielen Arbeiten zu beobachtende – fehlerhafte Interpretation des Odds Ratio wird daraus eine Erhöhung der Wahrscheinlichkeit um den Faktor zwei. Im Übrigen sind auch hier wieder die Unsicherheiten, die sich hinter dem Wörtchen „mindestens“ in Bezug auf die tatsächlichen Expositionen verbergen, kaum abzuschätzen.

Das dritte hier wiedergegebene Resultat („Keine signifikante Erhöhung des Risikos bei Statusaufnahmen“) erscheint auf den ersten Blick unverdächtig. Dahinter verbirgt sich aber eine wesentliche Inkonsistenz: Den Autoren schien nicht bewusst zu sein, dass eine Statusaufnahme aus 16 bis 20 Einzelaufnahmen besteht und deshalb die applizierte effektive Dosis im Vergleich zu einer Bissflügelaufnahme um eine Größenordnung höher ist. Trotzdem soll letztere bei mindestens einmaliger Anwendung bereits ein deutlich erhöhtes Risiko darstellen …

Auf den Punkt gebracht

Worin liegen nun all diese Widersprüche begründet? Die nächstliegende Erklärung besteht nicht darin, unbekannte biophysikalische Mechanismen zu postulieren, sondern darin, statistische Resultate als das zu betrachten, was sie sind: Zufallsgrößen, die mehr oder weniger streuen und lediglich als Grundlage zur Schätzung eines Effekts dienen können.

Dabei sollte man sich Gedanken über mögliche Fehler in der Datenerhebung und deren Fortpflanzung machen. Wird zum Beispiel wie bei der Berechnung von Risikoverhältnissen durch kleine relative Häufigkeiten geteilt, können kleine Fehler im Divisor fälschlicherweise große Effekte signalisieren. Eine von uns durchgeführte Analyse der Effektgröße in Abhängigkeit von der Reliabilität der Ergebnisse von Claus et al. lieferte ein ernüchterndes Resultat: Je größer die Verlässlichkeit der berechneten Größen, desto näher lag der Effekt bei null.

Einige kritische Anmerkungen sind noch zu der Präsentation der Ergebnisse und zum Verhalten der Schriftleitung erforderlich. Bezeichnenderweise findet sich das oben diskutierte Null-Resultat bezüglich der Statusaufnahmen im Diskussionsabschnitt, während die vermeintlich spektakuläreren Ergebnisse im Abstract präsentiert werden, also dem Teil der Veröffentlichung, der von vielen Lesern ausschließlich wahrgenommen werden dürfte. Dadurch wird der Eindruck eines eindeutigen Ergebnisses hervorgerufen, der einer näheren Betrachtung nicht standhält. Auch der Umgang mit kritischen Einwänden erscheint fragwürdig: So lehnte der Herausgeber von „Cancer“ die Veröffentlichung eines von uns eingereichten Kommentars mit der Begründung ab, dies sei nicht von weiterem Interesse für die Leser. Mittlerweile sah man sich aber doch genötigt, einige kritische Stellungnahmen zu publizieren.

Auf den Punkt gebracht hat es Prof. Dr. Karl Ernst v. Mühlendahl von der Akademie für Kinderheilkunde und Jugendmedizin in Osnabrück in einem Beitrag zu „Statistik und Verschleierungsmöglichkeiten“ [Mühlendahl, 1998]: „Weil viele Mediziner nicht viel von Statistik verstehen, können versierte Epidemiologen alles Mögliche erzählen und begründen, und die Leser von Abstracts werden dann schon für die weitere Verbreitung Sorge tragen, wenn Inhalte sensationsträchtig sind ...“

Dem ist nichts hinzuzufügen.

PD Dr. rer. nat. Dieter Dirksen
PD Dr. med.dent. Christoph Runte
ZA Lukas Berghoff
Prof. Dr. Petra Scheutzel
Prof. Dr. Dr. Ludger Figgener
Universitätsklinikum Münster
Poliklinik für Prothetische Zahnmedizin und Biomaterialien
Albert-Schweitzer-Campus 1, Gebäude W30
Dieter.Dirksen@uni-muenster.de



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