STATISTIK-FORUM.de

[julimaria]

Guten Abend zusammen,

ich teste für meine Masterarbeit eine bestimmte Bakterienart auf ihr Ansprechen auf drei verschiedene Antibiotika. Das heißt ich habe ein eindeutiges Outcome "sensibel" oder "resistent". Um nun die Wirksamkeit der Antibiotika auf alle (n=78) Bakterien-Isolate meiner Kohorte zu testen, habe ich einen ChiQuadrat Test gemacht und ein signifikantes Ergebnis erhalten. Um zu überprüfen, wo genau der signifikante Unterschied liegt, habe ich noch einmal paarweise getestet mit Bonferroni-Adjustierung. Die Tabelle dazu sieht folgendermaßen aus (S=sensibel; R=resistent; CZA, C/T und FDC = Antibiotikatitel).
...... R....S
CZA 37 41
C/T 31 47
FDC 19 59

Diese Bakterienart kann man nun aber auch in drei verschiedene Resistenztypen einteilen. Also möchte ich die gleiche Analyse noch einmal machen, nur stratifiziert auf meine drei verschiedenen Resitenzkategorien, also sozusagen in Subgruppen. Kann ich das ohne weiteres machen, ohne noch einmal auf meinen p-Wert adjustieren zu müssen. Wenn nein, wie genau mache ich das, wenn ich beim späteren paarweise Testen ja auch nochmal adjustieren muss? Gleichzeitig würde ich auch gerne nochmal eine Analyse machen, ob es zwischen den Resistenztypen bezüglich der Sensitivität auf jedes Antibiotikum einzeln betrachtet einen signifikanten Unterschied gibt.

Vielen vielen Dank schon einmal im Voraus.

Viele Grüße

[strukturmarionette]

Hi,

- wie wird die Wirksamkeit der Antibiotikabehandlungen auf die jeweils N =78 Bakterienisolate gemessen?

Gruß
S.

[bele]

Hallo strukturmarionette,

üblicherweise nimmt man eine Nährstoffplatte und schüttet darauf eine Lösung, in der sich die Bakterien eines Isolats befinden. Damit wird die ganze Platte mit Bakterien inokuliert. Dann legt man auf die Platte kleine kreisförmige Filterpapierstücke, vollgesaugt mit je einem Antibiotikum. Das Antibiotikum diffundiert aus dem Filterpapier in den Nährboden und es entsteht ein Konzentrationsgradient, mit hoher Antibiotikumskonzentration nah am Filterpapier und mit zunehmendem Abstand abnehmender Konzentration. Mann kann dann mit bloßem Auge sehen, ob in einem nennenswerten Kreis rund um das Filterpapier keine Bakterien wachsen. Das heißt dann "sensibel" oder "S". Wenn die Bakterien bis an das Filterpapier heranwachsen, dann heißt das "resistent" oder "R". Und als dritten gibt es eben den Zwischenbefund, dass zwar kein ausgeprägter Hof um das Filterpapier ausgespart bleibt aber das Bakterienwachstum auch nicht unbeeinflusst bleibt, dann nennt man das "intermediär" oder "I".

Hier ein Bild auf Wikimedia: https://de.wikipedia.org/wiki/Antibiogr ... Hinton.JPG

Die Ordinalskala "S" > "I" > "R" ist das, womit Dein Arzt in der Regel arbeitet: Wenn möglich, sucht er aus den Antibiotika, auf die die Bakterien sensibel reagieren das aus, dass nach anderen Kriterien am besten erscheint. Wenn das nicht geht, kann ein Antibiotikum auf das der Keim "intermediär" reagiert noch einen Versuch wert sein und was als "resistent" gekennzeichnet ist braucht man auch nicht zu versuchen. Präzise Verdünnungsreihen sind in der Krankenversorgung unüblich. Sowohl der Hausarzt als auch der normale Krankenhausarzt bekommen vom Labor eine Tabelle wie auf Seite 15 dieser Präsentation: https://www.unimedizin-mainz.de/fileadm ... e_2012.pdf

Wie schon geschrieben, ist das klar eine ordinale Skala und keine nominale, weshalb der Chi-Quadrat-Test wohl besser nicht für die dreistufige Resistenzbeurteilung genommen werden sollte.

LG,
Bernhard

[julimaria]

In meinem Fall haben wir die Antibiotikatests mit Etest-Streifen gemacht und davon die minimale Hemmkonzentration (MIC) abgelesen. Das ändert aber letzten Endes nichts am Ergebnis, da ich meine Isolate mit Hilfe von MIC-Breakpoints in die Kategorien 'sensibel' und 'resistent' einordnen kann. Für die drei Antibiotika, die ich teste, gibt es keine 'intermediäre' (I) Einordnung laut EUCAST, daher dürfte das in meinem Fall eine Ausnahme sein, sodass ich keine ordinale, sondern eine nominale Skala habe.

[bele]

Hallo,

das wirft zwei Fragen auf: wenn Du kein Intermediär hast, was ist dann Deine dritte Kategorie und zum anderen, warum willst Du nicht mit den Hemmkonzentrationen selbst rechnen?

LG, Bernhard

[julimaria]

Hallo Bernhard,

es geht mir nicht um die Einteilung der Ergebnisse in "S", "R" und "I", sondern um die Einteilung meiner Isolaten-Kohorte in die Subgruppen "nicht MRGN", "3-MRGN" und "4-MRGN", für die ich jeweils die gesamte Analyse gerne noch einmal machen und sie selbst untereinander auch nochmal vergleichen würde.

Ich habe gelesen, dass die Hemmkonzentrationen (auch MIC50 und MIC90) selbst für eine statistische Analyse bzw. zum Ziehen konkreter Schlussfolgerungen ungeeignet sind, da die EUCAST für jedes Antibiotikum individuell unter Berücksichtigung verschiedener Aspekte einen eigenen Breakpoint festlegt, der die Hemmkonzentration darstellt, für die ein Isolat als resistent oder sensibel gilt. Daher sollte man die Hemmkonzentrationen an sich für den Vergleich verschiedener Antibiotika mit verschiedenen Breakpoints nicht heranziehen. So zumindest meine Recherche .

Viele Grüße und vielen Dank schon einmal für Deine ganze Mühe

Julia

[bele]

Hallo Julia,

oben hattest Du geschrieben

Diese Bakterienart kann man nun aber auch in drei verschiedene Resistenztypen einteilen.

Du musst zugeben, dass da eine Resistenztyp intermediär naheliegender war. OK, wir unterteilen also nicht die Resistenzbeurteilung, sondern die Bakterienisolate in drei Gruppen. Und es geht um die Frage der Bonferroni-Korrektur.
Es gibt keine absolute Wahrheit, wie und wann man korrigieren muss. Die strengste Vorgehensweise wäre, 0,05 durch die Zahl aller durchgeführten Tests zu teilen und das als Grenze für alles zu nehmen. Nun hoffe ich für Deine Patienten, dass Du ganz viele "nicht MRGN" und nur ganz wenige "4-MRGN" hast. Mit den wenigen in der kleinsten Grupppe wird es echt schwer werden, so kleine p-Werte zu bekommen. Du läufst daher bei dieser Vorgehensweise die Gefahr, dass Deine wertvollen Daten über die kleinste Gruppe gar keine Aussagekraft mehr haben, nur weil Du unbedingt den Alpha-Fehler klein haben wolltest. Ist das wissenschaftlich sinnvoll? Nein.

Es gibt verschiedene Antworten. Wenn Deine Gruppen klein werden, kann es sinnvoll sein, einfach nur eine Hauptfragestellung zu definieren (gibt es über alle Isolate hinweg einen Unterschied in der Resistenzverteilung) und alle Nebenfragestellungen gar nicht zu korrigieren. Dann kannst Du für diese Nebenfragestellungen zwar nicht aus jedem signifikanten Ergebnis einen Erfolg ableiten, aber Du startest auch nicht gleich aussichtslos. Es gibt andere Ansätze. Manche Leute korrigieren für alle die Analysen, in die identische Daten eingehen. Andere verwenden Bonferroni-Holm statt Bonferroni. Wenn Du bedenkst, dass die Signifikanzgrenze von 0,05 letztlich beliebig gewählt und historisch verankert ist, dann verstehst Du vielleicht, warum PonderStibbons hier im Forum immer mal wieder vorschlägt, auf Bonferroni zu verzichten und einfach nur 0,01 als Signifikanzgrenze für alles zu nehmen. Das geht natürlich auch nicht mehr, wenn man hunderte von Vergleichen rechnet.
Man muss mit Augenmaß der jeweiligen Situation angemessen handeln und sich immer fragen: Was wäre schlimmer, einen Zusammenhang anzunehmen, wo keiner ist oder einen Zusammenhang zu übersehen, obwohl er da ist. Stur alles nach Bonferronis zu korrigieren bedeutet das eine Risiko weit über das andere zu stellen. Das kann nicht immer richtig sein.

LG,
Bernhard

[julimaria]

Hallo Bernhard,

vielen lieben Dank für Deine ausführliche Antwort. Du hast natürlich recht, das hätte ich wirklich klarer kommunizieren können, dass es mir um die Unterteilung der der Bakterienisolate geht und nicht um die Einteilung "S", "I" und "R". Tatsächlich habe ich in meiner Kohorte von 78 Isolaten 40 "4-MRGN". Für meine Ergebnisse ist das allerdings gut, weil ich vor allem testen möchte, wie die Antibiotika gegen besonders resistente Bakterien wirken.
Ich denke, ich habe mit Deiner Antwort jetzt eine gute Lösung gefunden, wie ich meine Ergebnisse berichten will. Viele meiner p-Werte sind so klein gewesen, dass sie trotz Adjustierung noch signifikant geblieben sind, sodass ich jetzt ein gutes Gefühl dabei habe, auf multiples Testen korrigiert zu haben und dennoch signifikante Ergebnisse zu haben und nur wenige nicht signifikante auszuschließen.

Vielen Dank dir noch einmal und einen schönen Feiertag!

Viele Grüße

Julia