Pneumologisch relevante Daten aus der „Study of Health in Pomerania“ (SHIP) – eine Übersicht zu den Kohorten, Methoden und ersten Ergebnissen

Zusammenfassung

Vor dem Hintergrund unterschiedlicher Lebenserwartung und Prävalenz von kardiovaskulären Risikofaktoren in den alten und neuen Bundesländern der Bundesrepublik Deutschland nach der Wiedervereinigung wurde eine umfassende epidemiologische Studie in Vorpommern geplant. Diese Studie erfasst seit 1997 in fünfjährigen Abständen die Prävalenz von kardiovaskulären Risikofaktoren sowie subklinische und manifeste Erkrankungen. Die 3. Wiederholungsuntersuchung (SHIP-3) wurde zwischen 2014 – 2016 erfolgreich durchgeführt. Parallel wurde 2008 – 2012 eine zweite, unabhängige, repräsentative Bevölkerungsstichprobe (SHIP-TREND) untersucht, wobei aktuell die 1. Verlaufsuntersuchung (SHIP-TREND-1) gestartet wurde.

Die vorliegende Arbeit beschreibt die untersuchten Kohorten, die methodischen Ansätze der Qualitätssicherung bei der Erfassung pneumologisch relevanter Daten und gibt eine Übersicht zu den bisher publizierten pneumologischen Daten.

Somit soll interessierten Arbeitsgruppen die Möglichkeit gegeben werden, gezielte Kooperationen für zukünftige Untersuchungen aufzubauen und die vorliegenden Daten für gemeinsame Analysen zu nutzen.

Abstract

Investigating reasons for differing life expectancy and prevalence of cardiovascular risk factors between old and new states of the Federal Republic of Germany an epidemiological study in Western Pomerania – the population-based project Study of Health in Pomerania (SHIP) – was planned.

Prevalence and incidence of common risk factors, subclinical disorders and clinical diseases have been assessed since 1997 in five-year intervals. The third follow up (SHIP-3) was assessed between 2014 and 2016. In addition, an independent representative population sample was investigated between 2008 – 2012 (SHIP-TREND). Recently, the first follow up of this cohort has been started (SHIP-TREND-1).

This paper reports the methodological approaches for detecting pneumological relevant morbidities in this population-based study. It aims to offer insights for potential cooperation with interested research groups.

Einleitung

Die zum Zeitpunkt der deutschen Wiedervereinigung verfügbaren Daten aus der amtlichen Berichterstattung zur Mortalität und den Todesursachen in Deutschland [1] sowie den verschiedenen Gesundheitssurveys zum Gesundheitsverhalten und -zustand [2] zeigten a) im Vergleich zu den alten Bundesländern eine geringere Lebenserwartung von Männern und Frauen und b) eine höhere Prävalenz an kardiovaskulären Risikofaktoren, wie erhöhter Blutdruck, Adipositas und Zigarettenkonsum in den neuen Bundesländern. Begleitet wurde diese Situation durch ein geringeres Haushaltsnettoeinkommen und somit niedrigere Wirtschaftskraft der Haushalte [3]. Die Kombination dieser und weiterer Faktoren führte zum gehäuften Auftreten u. a. metabolischer, kardiovaskulärer und pneumologischer Erkrankungen [4].

Vor diesem Hintergrund wurde eine epidemiologische Bevölkerungsstudie (Study of Health in Pomerania, SHIP) zur Beschreibung kardiovaskulärer Risikofaktoren, subklinischer und manifester Erkrankungen sowie deren Assoziationen konzipiert. Diese Studie wird seit 1997 in einer Region im Nordosten Deutschlands (Vorpommern) mit etwa 213 000 Einwohnern alle fünf Jahre durchgeführt. Eine umfassende Darstellung methodischer Details zu dem SHIP-Programm liegt vor [5] [6]. Parallel zur 2. Folgeuntersuchung der Basisstudie (SHIP-2) wurde eine zweite, unabhängige Kohorte (SHIP-TREND) etabliert. Wissenschaftlicher Hintergrund war die Notwendigkeit, zehn Jahre nach der Basisstudie (SHIP-0) nochmals die Prävalenz kardiovaskulärer Risikofaktoren sowie subklinischer und klinisch manifester Erkrankungen in der Studienregion zu erfassen.

Zielstellung der vorliegenden Arbeit ist es, 1) die untersuchten Kohorten zu charakterisieren, 2) die methodischen Aspekte der Qualitätssicherung bei der Erfassung pneumologisch relevanter Daten zu beschreiben und 3) eine Übersicht bisher publizierter Ergebnisse zu pneumologischen Fragestellungen zu geben. Damit soll u. a. interessierten Forschergruppen das Spektrum der verfügbaren Daten mit dem Ziel der Nutzung im Rahmen wissenschaftlicher Kooperationen aufgezeigt werden.

Kohorten/Stichproben

Für SHIP wurde in einer Region im Nordosten Deutschlands (Westpommern) eine repräsentative Stichprobe (Alter 20 – 79 Jahre, n = 7008 Probanden) aus dem Einwohnermelderegister der Zielregion gezogen. Nach Ausschluss von Personen mit vordefinierten Ausschlussgründen umfasste die Stichprobe 6265 Probanden. In diese Basisstudie (SHIP-0) wurden dann 4308 Probanden (Response 68,8 %) zwischen 1997 – 2001 in Greifswald und Stralsund eingeschlossen.

Parallel zur 2. Folgeuntersuchung der Basisstudie (SHIP-2) wurde eine zweite Kohorte (SHIP-TREND) etabliert. Um jegliche Überlappung mit der initialen SHIP-Population auszuschließen, wurde eine zweite unabhängige Stichprobe aus dem Melderegister (Alter 20 – 79 Jahre; n = 10 000 Probanden) gezogen. Nach Ausschluss von Personen mit vordefinierten Ausschlussgründen umfasste die Stichprobe 8826 Probanden. Von diesen konnten zwischen 2008 – 2012 dann 4420 Probanden (d. h. Response 50,1 %) untersucht werden. Mittlerweile wurde die dritte Folgeuntersuchung (SHIP-3) erfolgreich beendet, und die erste Folgeuntersuchung der zweiten Kohorte (SHIP-TREND-1) wurde begonnen ([Übersicht 1]).

Übersicht 1 Zeitlicher Ablauf und Anzahl der Probanden in SHIP/SHIP-TREND.

Seit der ersten Folgeuntersuchung der Basiskohorte (SHIP-1) erfolgt eine umfassende apparative Untersuchung zu pneumologisch relevanten Fragen, welche dann auch in der zweiten Kohorte (SHIP-TREND) mit methodischen Erweiterungen zur Anwendung gelangten. Vor dem Hintergrund der Möglichkeiten zur gepoolten Analyse pneumologisch relevanter Daten beider Studien ist der folgende Vergleich ausgewählter Faktoren (Unterschiede Teilnehmer/Nichtteilnehmer, kardiovaskuläre Risikofaktoren, Medikation, subklinischer und manifester Erkrankungen) in beiden Kohorten sinnvoll.

Vergleich ausgewählter Faktoren in den Kohorten SHIP-1 und SHIP-TREND

Die weiblichen Probanden ([Tab. 1]) zeigten bei den 70 – 74-jährigen Frauen einen signifikanten Unterschied beim BMI zwischen Teilnehmern und Nichtteilnehmern in SHIP-TREND. Über alle Teilnehmer beider Kohorten existierte kein signifikant unterschiedlicher BMI.

Tab. 1 Prävalenzunterschiede für ausgewählte Parameter in beiden Kohorten (weiblich).

Parameter	Teilnehmer SHIP-1			Nichtteilnehmer SHIP-1			Teilnehmer SHIP-Trend		Nichtteilnehmer SHIP-Trend			Teilnehmer SHIP/SHIP-TREND
	Altersgruppen	Anzahl	Wert 50. (25./75.)	Anzahl	Wert 50. (25./75.)	p-Wert	Anzahl	Wert 50. (25./75.)	Anzahl	Wert 50. (25./75.)	p-Wert	p-Wert
BMI	20 – 24 Jahre	–		–			27	23,0 (21,1;27,5)	38	21,8 (20,5;26,7)	0,239
	25 – 29 Jahre	40	22,0 (20,8;25,5)	46	23,2 (20,4;27,0)	0,502	59	23,1 (21,3;26,2)	66	23,7 (21,4;28,5)	0,342	0,374
	30 – 34 Jahre	69	24,0 (21,7;26,6)	55	22,3 (20,8;27,0)	0,173	87	24,1 (21,4;27,3)	97	23,6 (21,8;27,7)	0,991	0,843
	35 – 39 Jahre	79	23,7 (22,0;27,5)	79	24,6 (22,3;27,7)	0,28	104	23,8 (21,7;27,0)	94	24,5 (22,1;27,9)	0,421	0,878
	40 – 44 Jahre	99	25,3 (22,7;28,0)	75	23,8 (22,5;26,4)	0,079	141	25,2 (22,8;29,5)	77	25,4 (22,8;29,4)	0,877	0,896
	45 – 49 Jahre	98	25,9 (22,9;31,5)	57	26,0 (24,0;30,8)	0,311	145	25,1 (23,0;29,1)	94	26,2 (23,0;30,7)	0,482	0,44
	50 – 54 Jahre	107	27,1 (25,1;31,3)	67	27,2 (25,0;31,9)	0,905	151	27,7 (24,2;31,6)	72	27,9 (24,5;32,7)	0,585	0,466
	55 – 59 Jahre	99	27,2 (24,3;30,5)	68	27,2 (24,4;31,4)	0,741	160	27,6 (24,9;31,3)	86	27,3 (23,6;32,5)	0,615	0,639
	60 – 64 Jahre	115	29,0 (25,3;32,8)	83	29,2 (24,6;34,6)	0,51	156	28,5 (25,6;32,4)	72	29,4 (25,5;33,7)	0,368	0,59
	65 – 69 Jahre	86	27,8 (25,1;30,9)	81	28,8 (26,2;32,3)	0,168	138	28,1 (25,5;31,6)	63	29,5 (26,4;34,3)	0,109	0,677
	70 – 74 Jahre	50	28,5 (24,9;32,2)	65	29,8 (26,8;32,6)	0,382	89	27,9 (25,6;30,6)	86	30,4 (27,1;35,2)	0,002	0,451
	> 74 Jahre	22	29,2 (26,7;31,5)	131	28,8 (25,4;32,7)	0,959	45	28,2 (26,7;31,1)	91	29,4 (26,2;33,2)	0,249	0,353
	Gesamtgruppe											0,976
RR (syst.)	20 – 24 Jahre	–		–			27	108 (104;114)	38	111 (106;114)	0,468
	25 – 29 Jahre	40	114 (106;122)	46	112 (103;109)	0,326	59	113 (104;118)	66	109(103;114)	0,09	0,745
	30 – 34 Jahre	69	112 (106;120)	55	115 (106;122)	0,575	87	110 (102;118)	97	110 (104;119)	0,584	0,372
	35 – 39 Jahre	79	114 (104;124)	79	112 (106;121)	0,772	104	110 (102;118)	94	112 (102;120)	0,66	0,158
	40 – 44 Jahre	99	117 (108;126)	75	116 (109;128)	0,828	141	114 (108;123)	77	116 (106;124)	0,82	0,087
	45 – 49 Jahre	98	122 (110;137)	57	121 (108;140)	0,923	145	115 (106;124)	94	120 (108;134)	0,073	0,02
	50 – 54 Jhare	107	126 (115;138)	67	132 (116;146)	0,153	151	118 (108;130)	72	122 (112;140)	0,032	0,001
	55 – 59 Jahre	99	130 (120;142)	68	130 (117;144)	0,792	160	124 (112;134)	86	123 (110;138)	0,997	0,015
	60 – 64 Jahre	115	132 (121;140)	83	136 (123;148)	0,131	156	127 (114;134)	72	131 (121;147)	0,006	0,015
	65 – 69 Jahre	86	133 (122;146)	81	138 (126;147)	0,459	138	126 (116;138)	63	130 (122;142)	0,074	0,046
	70 – 74 Jahre	50	130 (123;142)	65	142 (129;158)	0,024	89	129 (118;140)	86	137 (124;153)	0,001	0,689
	> 74 Jahre	22	132 (124;148)	131	142 (132;158)	0,05	45	138 (129;152)	91	138 (128;156)	0,682	0,382
	Gesamtgruppe											< 0,001
RR (diast.)	20 – 24 Jahre	–		–			27	71 (66;74)	38	69 (63;74)	0,632
	25 – 29 Jahre	40	73 (68;80)	46	73 (67;78)	0,866	59	69 (64;76)	66	70 (64;74)	0,733	0,083
	30 – 34 Jahre	69	76 (70;80)	55	75 (70;82)	0,669	87	70 (66;75)	97	70 (66;77)	0,622	< 0.001
	35 – 39 Jahre	79	76 (70;82)	79	74 (72;82)	0,7	104	72 (66;79)	94	72 (66;78)	0,839	0,006
	40 – 44 Jahre	99	80 (74;84)	75	76 (73;88)	0,525	141	75 (68;82)	77	74 (70;80)	0,745	0,004
	45 – 49 Jahre	98	81 (74;88)	57	81 (74;92)	0,474	145	74 (70;80)	94	78 (72;84)	0,009	< 0.001
	50 – 54 Jhare	107	82 (76;88)	67	84 (75;92)	0,088	151	74 (70;84)	72	78 (72;88)	0,076	< 0.001
	55 – 59 Jahre	99	82 (75;89)	68	81 (74;88)	0,617	160	76 (70;82)	86	76 (70;85)	0,681	< 0.001
	60 – 64 Jahre	115	80 (74;87)	83	80 (74;86)	0,942	156	76 (71;80)	72	80 (74;86)	0,006	< 0.001
	65 – 69 Jahre	86	78 (74;87)	81	79 (74;86)	0,826	138	74 (68;79)	63	75 (70;81)	0,254	0,004
	70 – 74 Jahre	50	77 (70;84)	65	76 (72;85)	0,691	89	72 (67;76)	86	77 (69;84)	0,001	0,01
	> 74 Jahre	22	76 (70;82)	131	76 (69;82)	0,934	45	76 (68;82)	91	74 (67;82)	0,725	0,999
	Gesamtgruppe											< 0.001
HbA1c	20 – 24 Jahre	–		–			27	4,8 (4,3;5,1)	38	4,7 (4,5;4,8)	0,363
	25 – 29 Jahre	40	4,8 (4,6;5,2)	46	4,8 (4,4;5,0)	0,167	59	4,7 (4,4;5,1)	66	4,8 (4,5;5,2)	0,564	0,104
	30 – 34 Jahre	69	4,9 (4,6;5,1)	55	4,7 (4,5;5,0)	0,247	87	4,8 (4,6;5,2)	97	4,9 (4,7;5,2)	0,231	0,327
	35 – 39 Jahre	79	4,9 (4,5;5,2)	79	4,9 (4,6;5,1)	0,888	104	4,9 (4,7;5,2)	94	4,8 (4,6;5,1)	0,22	0,999
	40 – 44 Jahre	99	4,9 (4,6;5,3)	75	4,9 (4,6;5,1)	0,433	141	4,9 (4,6;5,3)	77	4,9 (4,6;5,2)	0,139	0,999
	45 – 49 Jahre	98	5,1 (4,8;5,3)	57	5,0 (4,8;5,2)	0,437	145	5,0 (4,7;5,4)	94	5,0 (4,7;5,3)	0,907	0,187
	50 – 54 Jhare	107	5,2 (5,0;5,5)	67	5,2 (5,0;5,6)	0,733	151	5,3 (4,9;5,7)	72	5,3 (4,9;5,7)	0,904	0,228
	55 – 59 Jahre	99	5,4 (5,1;5,7)	68	5,4 (5,1;5,8)	0,901	160	5,3 (5,1;5,8)	86	5,3 (5,1;5,7)	0,998	0,16
	60 – 64 Jahre	115	5,5 (5,1;5,8)	83	5,6 (5,1;6,0)	0,357	156	5,5 (5,1;5,8)	72	5,4 (5,1;5,8)	0,485	0,999
	65 – 69 Jahre	86	5,5 (5,3;6,0)	81	5,6 (5,3;5,8)	0,594	138	5,5 (5,1;5,9)	63	5,6 (5,1;5,8)	0,879	0,999
	70 – 74 Jahre	50	5,6 (5,4;5,9)	65	5,8 (5,3;6,2)	0,306	89	5,6 (5,2;5,9)	86	5,8 (5,4;6,3)	0,006	0,999
	> 74 Jahre	22	5,6 (5,3;6,0)	131	5,9 (5,5;6,4)	0,047	45	5,6 (5,3;5,9)	91	5,6 (5,2;6,1)	0,532	0,563
	Gesamtgruppe											0,999
Alkohol	20 – 24 Jahre	–		–			27	2,2 (1,1;4,0)	38	3,0 (1,4;7,5)	0,143
	25 – 29 Jahre	40	2,5 (0,3;4,6)	46	2,3 (0,6;5,2)	0,59	59	2,6 (0,7;6,9)	66	2,8 (0,4;5,2)	0,525	0,975
	30 – 34 Jahre	69	2,6 (1,3;7,8)	55	1,3 (0,2;6,4)	0,032	87	2,6 (0,7;5,8)	97	1,3 (0,3;3,0)	0,013	0,999
	35 – 39 Jahre	79	2,6 (0,8;6,8)	79	2,1 (0,3;6,5)	0,466	104	2,5 (0,6;6,5)	94	2,1 (0,7;4,4)	0,316	0,895
	40 – 44 Jahre	99	3,9 (1,3;7,1)	75	4,9 (2,0;9,8)	0,324	141	3,3 (0,7;7,9)	77	2,6 (0,7;6,5)	0,558	0,454
	45 – 49 Jahre	98	3,1 (1,3;7,8)	57	2,3 (1,0;7,2)	0,591	145	2,6 (1,0;6,1)	94	2,9 (0,7;6,9)	0,957	0,297
	50 – 54 Jhare	107	3,4 (1,3;7,5)	67	2,6 (0,6;6,1)	0,413	151	2,4 (0,7;5,8)	72	2,2 (0,6;6,0)	0,844	0,128
	55 – 59 Jahre	99	2,9 (1,0;5,9)	68	2,6 (0,0;4,9)	0,182	160	2,2 (0,4;5,7)	86	1,3 (0,0;2,9)	0,004	0,202
	60 – 64 Jahre	115	2,0 (0,6;4,4)	83	1,3 (0,0;3,9)	0,149	156	1,7 (0,4;4,3)	72	0,7 (0,0;2,2)	0,001	0,605
	65 – 69 Jahre	86	2,0 (0,6;3,9)	81	1,3 (0,0;3,9)	0,233	138	1,4 (0,4;3,9)	63	1,4 (0,4;4,4)	0,654	0,205
	70 – 74 Jahre	50	1,5 (0,0;3,3)	65	0,7 (0,0;2,8)	0,308	89	1,3 (0,4;4,1)	86	0,4 (0,0;1,6)	0,002	0,555
	> 74 Jahre	22	1,1 (0,0;5,2)	131	0,6 (0,0;1,5)	0,242	45	0,7 (0,0;2,2)	91	0,4 (0,0;1,8)	0,659	0,483
	Gesamtgruppe											0,01

Legende: BMI = Body Mass Index, RR = Blutdruck in mmHg, HbA1c in %; Alkohol in Gramm/Tag

Beim systolischen Blutdruck zeigten einzelne Altersgruppen einen signifikanten Unterschied zwischen den Teilnehmern und Nichtteilnehmern in SHIP-1 und in SHIP-TREND. Beim diastolischen Blutdruck wiesen die Nichtteilnehmer in SHIP-TREND in einzelnen Altersgruppen einen signifikant höheren Wert als die Teilnehmer auf. Ein signifikanter Unterschied bestand somit für beide Werte zwischen den Teilnehmern in SHIP-1 und SHIP-TREND (p < 0,001).

Der HbA1c-Wert unterschied sich in beiden Kohorten in einzelnen Altersgruppen signifikant zwischen Teilnehmern und Nichtteilnehmern, wobei zwischen den Teilnehmern beider Studien keine Unterschiede existierten.

Der im Interview erhobene tägliche Alkoholkonsum zeigte in einzelnen Altersgruppen signifikante Unterschiede zwischen den Teilnehmern und Nichtteilnehmern beider Kohorten. Über alle Teilnehmer beider Kohorten zeigte sich, dass der tägliche Alkoholkonsum bei den Teilnehmern von SHIP-TREND signifikant geringer als bei den SHIP-Probanden war (p = 0,01).

Der Anteil der Raucher ([Tab. 3]) war in beiden Studien nur bei den 50 – 54-jährigen Teilnehmern in SHIP-TREND signifikant höher als bei den Nichtteilnehmern. Über alle Teilnehmer zeigte sich in SHIP-TREND ein signifikant höherer Anteil aktiver Raucherinnen. In beiden Kohorten bestanden in den einzelnen Altersgruppen keine signifikanten Unterschiede bei Teilnehmern und Nichtteilnehmern in der Anzahl der Probanden, welche Betablocker einnahmen. Auch bei Betrachtung aller Teilnehmer beider Studien zeigten sich keine signifikanten Unterschiede bei der Einnahme von Betablockern.

Betrachtet man die männlichen Probanden ([Tab. 2]) zeigte sich in beiden Kohorten lediglich in einzelnen Altersgruppen ein signifikanter Unterschied beim BMI zwischen Teilnehmern und Nichtteilnehmern. Über alle Teilnehmer hatten die Probanden in SHIP-TREND jedoch einen signifikant höheren BMI als die in SHIP-1 (p = 0,018).

Tab. 2 Prävalenzunterschiede für ausgewählte Parameter in beiden Kohorten (männlich).

Parameter	Teilnehmer SHIP-1			Nichtteilnehmer SHIP-1			Teilnehmer SHIP-TREND		Nichtteilnehmer SHIP-TREND			Teilnehmer SHIP/SHIP-TREND
	Altersgruppen	Anzahl	50. (25./75.)	Anzahl	50. (25./75.)	p-Wert	Anzahl	50. (25./75.)	Anzahl	50. (25./75.)	p-Wert	p-Wert
BMI	20 – 24 Jahre	–		–			24	23,9 (20,9;25,9)	38	24,6 (21;6;27,5)	0,326
	25 – 29 Jahre	30	25,2 (22,8;26,7)	30	25,1 (22,2;28,5)	0,605	66	24,8 (22,7;27,2)	57	24,6 (22,2;27,4)	0,829	0,699
	30 – 34 Jahre	64	26,6 (24,8;29,2)	44	25,2 (23,8;27,6)	0,035	71	25,8 (24,3;28,8)	79	26,0 (24,1;29,3)	0,924	0,236
	35 – 39 Jahre	88	26,6 (24,2;29,4)	46	26,9 (25,1;30,0)	0,21	96	27,0 (24,8;28,9)	59	26,5 (24,4;30,2)	0,962	0,546
	40 – 44 Jahre	89	26,8 (25,0;29,6)	48	27,6 (25,6;30,2)	0,262	126	27,1 (24,7;29,6)	62	28,7 (25,9;31,6)	0,035	0,627
	45 – 49 Jahre	86	28,5 (26,4;31,8)	60	29,6 (26,2;31,9)	0,58	161	28,2 (25,9;31,2)	60	27,0 (24,5;31,0)	0,154	0,523
	50 – 54 Jhare	87	28,1 (24,8;31,3)	67	28,1 (26,1;31,4)	0,566	150	28,8 (26,8;31,3)	58	28,3 (25,4;31,7)	0,401	0,242
	55 – 59 Jahre	82	28,3 (26,2;31,2)	69	28,7 (25,2;31,8)	0,966	164	29,0 (27,0;31,4)	74	29,5 (26,6;33,5)	0,24	0,321
	60 – 64 Jahre	103	27,8 (25,7;31,2)	73	29,8 (27,2;32,6)	0,003	128	29,2 (26,5;32,8)	70	30,6 (27,3;34,0)	0,127	0,031
	65 – 69 Jahre	92	28,5 (26,3;31,3)	70	29,1 (26,2;31,3)	0,78	140	29,1 (26,2;31,7)	61	29,7 (27,9;32,9)	0,106	0,425
	70 – 74 Jahre	56	29,0 (27,1;31,4)	77	28,9 (26,6;30,6)	0,433	117	28,8 (27,1;31,5)	68	29,4 (26,1;31,7)	0,931	0,617
	> 74 Jahre	50	27,5 (25,1;30,8)	148	27,7 (25,4;30,8)	0,603	86	28,6 (26,5;31,2)	91	29,7 (27,2;32,1)	0,12	0,343
	Gesamtgruppe											0,018
RR (syst.)	20 – 24 Jahre	–		–			24	117 (111;128)	38	126 (116;132)	0,034
	25 – 29 Jahre	30	126 (119;130)	30	128 (121;132)	0,433	66	128 (122;137)	57	128 (118;137)	0,318	0,502
	30 – 34 Jahre	64	128 (121;138)	44	128 (122;136)	0,812	71	130 (118;136)	79	128 (122;136)	0,928	0,581
	35 – 39 Jahre	88	129 (121;139)	46	129 (121;139)	0,515	96	128 (122;136)	59	128 (120;138)	0,781	0,626
	40 – 44 Jahre	89	132 (122;138)	48	135 (122;144)	0,155	126	129 (119;140)	62	131 (125;141)	0,136	0,29
	45 – 49 Jahre	86	132 (122;147)	60	135 (127;152)	0,185	161	132 (122;144)	60	132 (125;143)	0,354	0,999
	50 – 54 Jhare	87	135 (124;147)	67	138 (125;148)	0,446	150	131 (122;143)	58	132 (125;146)	0,243	0,112
	55 – 59 Jahre	82	133 (122;145)	69	141 (128;152)	0,009	164	134 (124;146)	74	137 (126;150)	0,133	0,718
	60 – 64 Jahre	103	138 (126;149)	73	146 (134;160)	0,009	128	136 (128;148)	70	137 (128;148)	0,959	0,589
	65 – 69 Jahre	92	140 (130;151)	70	140 (130;150)	0,933	140	137 (126;146)	61	144 (130;156)	0,008	0,071
	70 – 74 Jahre	56	135 (126;148)	77	144 (132;154)	0,051	117	138 (127;148)	68	143 (131;152)	0,107	0,335
	> 74 Jahre	50	140 (124;154)	148	140 (128;152)	0,902	86	132 (123 (146)	91	139 (126;153)	0,056	0,129
	Gesamtgruppe											0,551
RR (diast.)	20 – 24 Jahre	–		–			24	67 (64;73)	38	69 (64;76)	0,329
	25 – 29 Jahre	30	79 (72;82)	30	78 (74;84)	0,877	66	73 (70;79)	57	75 (68;80)	0,897	0,008
	30 – 34 Jahre	64	80 (76;84)	44	78 (76;82)	0,455	71	75 (72;80)	79	76 (71;84)	0,244	0,003
	35 – 39 Jahre	88	82 (78;88)	46	83 (78;90)	0,709	96	79 (73;84)	59	80 (73;88)	0,47	0,013
	40 – 44 Jahre	89	85 (78;91)	48	87 (78;92)	0,351	126	80 (75;88)	62	81 (78;88)	0,163	0,004
	45 – 49 Jahre	86	86 (80;93)	60	88 (82;96)	0,176	161	82 (76;90)	60	83 (79;88)	0,334	0,009
	50 – 54 Jhare	87	87 (80;94)	67	86 (80;97)	0,8	150	82 (76;90)	58	84 (79;92)	0,174	0,017
	55 – 59 Jahre	82	84 (79;92)	69	86 (82;96)	0,046	164	80 (74;88)	74	83 (78;89)	0,2	0,003
	60 – 64 Jahre	103	85 (80;91)	73	87 (80;99)	0,031	128	82 (76;87)	70	80 (75;86)	0,381	0,072
	65 – 69 Jahre	92	84 (77;90)	70	81 (75;88)	0,152	140	78 (72;84)	61	80 (73;88)	0,194	0,001
	70 – 74 Jahre	56	78 (71;86)	77	81 (74;86)	0,265	117	76 (69;84)	68	82 (76;89)	0,005	0,534
	> 74 Jahre	50	74 (64;84)	148	75 (68;83)	0,744	86	71 (66;78)	91	76 (69;82)	0,029	0,158
	Gesamtgruppe											< 0.001
HbA1C	20 – 24 Jahre	–		–			24	4,8 (4,6;5,2)	38	4,8 (4,7;5,0)	0,873
	25 – 29 Jahre	30	4,9 (4,8;5,2)	30	4,9 (4,6;5,2)	0,8	66	5,0 (4,8;5,2)	57	4,9 (4,6;5,1)	0,035	0,299
	30 – 34 Jahre	64	5,0 (4,6;5,3)	44	4,9 (4,7;5,1)	0,484	71	5,0 (4,8;5,3)	79	5,1 (4,9;5,3)	0,698	0,999
	35 – 39 Jahre	88	5,1 (4,8;5,4)	46	5,1 (4,9;5,5)	0,608	96	5,2 (5,0;5,4)	59	5,1 (4,9;5,4)	0,277	0,119
	40 – 44 Jahre	89	5,0 (4,8;5,4)	48	5,2 (5,0;5,6)	0,019	126	5,2 (4,9;5,5)	62	5,1 (4,8;5,5)	0,504	0,007
	45 – 49 Jahre	86	5,2 (4,9;5,6)	60	5,3 (5,0;5,7)	0,265	161	5,2 (4,9;5,6)	60	5,3 (4,8;5,6)	0,822	0,211
	50 – 54 Jhare	87	5,4 (5,1;5,8)	67	5,5 (5,1;5,8)	0,423	150	5,4 (5,0;5,7)	58	5,2 (4,8;5,5)	0,109	0,999
	55 – 59 Jahre	82	5,5 (5,1;5,9)	69	5,4 (5,1;5,9)	0,937	164	5,4 (5,1;5,7)	74	5,5 (5,1;5,9)	0,19	0,253
	60 – 64 Jahre	103	5,4 (5,1;5,7)	73	5,5 (5,2;6,6)	0,003	128	5,5 (5,2;5,8)	70	5,7 (5,3;6,4)	0,076	0,18
	65 – 69 Jahre	92	5,6 (5,3;6,1)	70	5,6 (5,2;6,0)	0,854	140	5,6 (5,2;5,9)	61	5,8 (5,4;6,2)	0,027	0,999
	70 – 74 Jahre	56	5,6 (5,3;6,0)	77	5,7 (5,3;6,2)	0,685	117	5,7 (5,3;6,1)	68	5,7 (5,2;6,1)	0,824	0,999
	> 74 Jahre	50	5,7 (5,4;6,3)	148	5,9 (5,5;6,5)	0,185	86	5,5 (5,3;6,2)	91	5,7 (5,4;6,2)	0,348	0,177
	Gesamtgruppe											0,999
Alkohol	20 – 24 Jahre	–		–			24	7,8 (2,6;18,1)	38	7,8 (3,7;15,2)	0,96
	25 – 29 Jahre	30	9,6 (3,2;17,8)	30	11,7 (2,6;19,8)	0,756	66	6,5 (2,1;17,4)	57	7,0 (3,1;16,1)	0,548	0,349
	30 – 34 Jahre	64	6,0 (3,0;17,0)	44	11,5 (3,5;18,3)	0,237	71	5,3 (1,4;14,5)	79	8,7 (2,7;21,8)	0,049	0,663
	35 – 39 Jahre	88	10,5 (2,5;23,2)	46	5,7 (0,6;30,2)	0,497	96	9,0 (1,4;22,3)	59	7,5 (2,0;17,0)	0,651	0,48
	40 – 44 Jahre	89	13,4 (4,2;27,8)	48	9,9 (1,4;30,2)	0,451	126	10,2 (4,8;18,6)	62	6,2 (0,7;17,0)	0,046	0,155
	45 – 49 Jahre	86	15,3 (8,1;24,2)	60	9,1 (4,2;17,6)	0,023	161	10,5 (3,1;18,1)	60	14,1 (3,4;26,0)	0,343	0,028
	50 – 54 Jhare	87	11,6 (2,0;26,3)	67	10,9 (1,1;20,9)	0,639	150	11,1 (3,9;20,6)	58	12,2 (1,1;29,0)	0,796	0,868
	55 – 59 Jahre	82	13,7 (5,7;24,7)	69	7,5 (2,3;21,7)	0,053	164	10,4 (3,1;22,8)	74	8,9 (1,4;27,3)	0,498	0,178
	60 – 64 Jahre	103	9,9 (3,0;20,8)	73	6,3 (1,7;18,8)	0,354	128	10,9 (3,2;23,8)	70	5,9 (1,4;20,1)	0,137	0,679
	65 – 69 Jahre	92	6,7 (2,3;16,7)	70	3,6 (0,0;12,4)	0,032	140	6,1 (2,3;15,5)	61	2,9 (0,0;14,2)	0,012	0,71
	70 – 74 Jahre	56	5,9 (2,0;11,8)	77	6,4 (0,9;17,6)	0,59	117	5,6 (2,1;16,6)	68	3,8 (1,2;18,4)	0,767	0,811
	> 74 Jahre	50	4,7 (1,2;17,9)	148	2,4 (0,6;10,2)	0,041	86	3,5 (0,4;9,6)	91	2,3 (0,0;10,1)	0,387	0,548
	Gesamtgruppe											0,03

Legende: siehe [Tab. 1]

Tab. 3 Prävalenzen ausgewählter Parameter in beiden Kohorten.

Tab. 3 Prävalenzen ausgewählter Parameter in beiden Kohorten.

Parameter	Teilnehmer SHIP-1				Nichtteilnehmer SHIP-1				Teilnehmer SHIP-Trend			Nichtteilnehmer SHIP-Trend				Teilnehmer SHIP/SHIP-TREND
	Altersgruppen							p-Wert							p-Wert	p-Wert
männlich
Betablocker		ja	nein		ja	nein			ja	nein		ja	nein
	20 – 24 Jahre	–	–		–	–			0	24		0	38		n.a.	n.a.
	25 – 29 Jahre	2	28		0	30		0,492	1	65		0	57		0,999	0,229
	30 – 34 Jahre	3	61		2	42		0,999	1	70		2	77		0,999	0,345
	35 – 39 Jahre	3	85		1	45		0,999	6	90		2	57		0,711	0,501
	40 – 44 Jahre	7	82		9	39		0,092	6	120		8	54		0,072	0,392
	45 – 49 Jahre	13	73		15	45		0,142	31	130		5	55		0,064	0,487
	50 – 54 Jhare	16	71		19	48		0,176	25	125		14	44		0,237	0,726
	55 – 59 Jahre	23	59		24	45		0,384	41	123		19	55		0,999	0,645
	60 – 64 Jahre	34	69		27	46		0,631	40	88		31	39		0,088	0,779
	65 – 69 Jahre	35	57		28	42		0,871	52	88		26	35		0,529	0,891
	70 – 74 Jahre	23	33		32	45		0,999	53	64		30	38		0,999	0,627
	> 74 Jahre	22	28		72	76		0,625	47	39		51	40		0,881	0,286
	Gesamtgruppe															0,633
Raucher		Nie-Raucher	Ex-Raucher	Raucher	Nie-Raucher	Ex-Raucher	Raucher		Nie-Raucher	Ex-Raucher	Raucher	Nie-Raucher	Ex-Raucher	Raucher
	20 – 24 Jahre								9	4	11	10	4	24	0,459	n.a.
	25 – 29 Jahre	12	0	18	13	5	12	0,041	23	18	25	14	11	32	0,137	0,002
	30 – 34 Jahre	23	19	22	13	8	23	0,169	21	17	33	17	20	42	0,527	0,37
	35 – 39 Jahre	40	22	26	14	6	26	0,01	40	26	30	16	12	31	0,03	0,878
	40 – 44 Jahre	27	33	29	11	14	23	0,232	38	49	39	19	17	26	0,231	0,984
	45 – 49 Jahre	19	33	34	16	22	22	0,826	44	72	45	12	23	25	0,157	0,192
	50 – 54 Jhare	25	33	29	7	27	33	0,013	31	67	52	11	18	29	0,113	0,348
	55 – 59 Jahre	24	41	17	18	26	25	0,1	45	83	36	4	38	32	< 0.001	0,952
	60 – 64 Jahre	30	59	14	20	33	20	0,073	38	68	22	14	33	23	0,036	0,719
	65 – 69 Jahre	27	59	6	13	40	17	0,004	41	88	11	10	34	17	0,001	0,953
	70 – 74 Jahre	8	42	6	23	40	14	0,028	35	76	6	12	44	12	0,01	0,048
	> 74 Jahre	12	34	4	23	113	12	0,377	20	61	5	17	68	6	0,804	0,87
	Gesamtgruppe															0,635
weiblich
Betablocker		ja	nein		ja	nein			ja	nein		ja	nein
	20 – 24 Jahre	–	–		–	–	–		0	27		0	38		n.a.	n.a.
	25 – 29 Jahre	2	38		1	45		0,595	1	65		1	58		0,999	0,555
	30 – 34 Jahre	5	64		3	52		0,999	5	82		2	95		0,258	0,751
	35 – 39 Jahre	3	76		2	77		0,999	5	99		3	91		0,724	0,999
	40 – 44 Jahre	7	92		4	71		0,759	13	128		9	68		0,64	0,64
	45 – 49 Jahre	17	81		10	47		0,999	13	132		16	78		0,07	0,072
	50 – 54 Jhare	27	80		16	51		0,999	28	123		18	54		0,29	0,219
	55 – 59 Jahre	26	73		24	44		0,232	42	118		32	54		0,082	0,999
	60 – 64 Jahre	36	79		36	47		0,1	54	102		28	44		0,555	0,603
	65 – 69 Jahre	32	54		34	47		0,635	55	83		31	32		0,223	0,778
	70 – 74 Jahre	26	24		35	30		0,853	44	45		42	44		0,999	0,86
	> 74 Jahre	9	13		66	65		0,492	20	25		45	46		0,591	0,999
	Gesamtgruppe															0,749
Raucher		Nie-Raucher	Ex-Raucher	Raucher	Nie-Raucher	Ex-Raucher	Raucher		Nie-Raucher	Ex-Raucher	Raucher	Nie-Raucher	Ex-Raucher	Raucher
	20 – 24 Jahre	–			–				9	3	15	13	8	17	0,562	n.a.
	25 – 29 Jahre	17	4	19	18	13	15	0,095	15	26	25	20	13	26	0,105	0,002
	30 – 34 Jahre	36	12	21	26	11	18	0,863	35	27	25	30	23	44	0,064	0,13
	35 – 39 Jahre	39	15	25	20	24	35	0,008	33	36	35	35	25	34	0,481	0,022
	40 – 44 Jahre	36	23	40	23	17	35	0,655	50	46	45	25	21	31	0,468	0,227
	45 – 49 Jahre	33	24	41	18	9	30	0,341	55	46	44	27	26	41	0,109	0,165
	50 – 54 Jhare	68	24	15	35	17	15	0,263	60	59	32	27	19	26	0,04	0,001
	55 – 59 Jahre	56	27	16	36	13	19	0,151	85	46	29	36	26	24	0,145	0,881
	60 – 64 Jahre	87	19	9	54	18	11	0,239	93	43	20	34	21	17	0,088	0,023
	65 – 69 Jahre	67	12	7	63	12	6	0,999	93	38	7	40	17	6	0,514	0,049
	70 – 74 Jahre	37	9	4	53	9	3	0,568	68	20	1	62	19	5	0,283	0,125
	> 74 Jahre	18	3	1	88	29	14	0,492	32	13	0	69	21	1	0,686	0,121
	Gesamtgruppe															< 0.001

Beim systolischen Blutdruck zeigten einzelne Altersgruppen einen signifikanten Unterschied zwischen den Teilnehmern und Nichtteilnehmern in SHIP-1 und in SHIP-TREND, wobei kein signifikanter Unterschied über alle Teilnehmer beider Kohorten zu finden war. Beim diastolischen Blutdruck zeigten einzelne Altersgruppen einen signifikanten Unterschied zwischen den Teilnehmern und Nichtteilnehmern in SHIP-1 und in SHIP-TREND, wobei über alle Teilnehmern beider Kohorten ein signifikanter Unterschied zu finden war (p < 0,001).

Der HbA1c-Wert unterschied sich signifikant in einzelnen Altersgruppen zwischen Teilnehmern und Nichtteilnehmern beider Kohorten, wobei über alle Teilnehmer beider Studien keine signifikanten Unterschiede existierten.

Der im Interview erhobene tägliche Alkoholkonsum zeigte signifikante Unterschiede zwischen den Teilnehmern und Nichtteilnehmern für einzelne Altersgruppen beider Kohorten und war auch über alle Teilnehmer beider Studien signifikant unterschiedlich (p = 0,03). Somit kann dokumentiert werden, dass der tägliche Alkoholgenuss bei den Teilnehmern von SHIP-TREND signifikant geringer war als bei den SHIP-Probanden.

Der Anteil der Raucher ([Tab. 3]) war in beiden Kohorten bei den Nichtteilnehmern in einigen Altersgruppen signifikant höher als bei den Teilnehmern. Über alle Teilnehmer zeigten sich jedoch keine signifikanten Unterschiede im Anteil aktiver Raucher in beiden Studien. In beiden Kohorten fanden sich keine signifikanten Unterschiede bei Teilnehmern und Nichtteilnehmern bei der Anzahl der Probanden, welche Betablocker einnahmen. Auch bei Betrachtung über alle Teilnehmer beider Studien zeigten sich keine signifikanten Unterschiede bei der Einnahme von Betablockern.

Methodische Aspekte

Untersuchungen

Basisuntersuchung (SHIP-0)

Aus einem mehrstündigen computergestützten Interview (Details, siehe 6) liegen pneumologisch relevante Informationen u. a. zu Vorliegen und Ausprägung einer Luftnot, einer chronischen Bronchitis (einschließlich medikamentöser Behandlung und Art der medizinischen Behandlung in den letzten 12 Monaten), einer Allergie/Asthma, von Tumorerkrankungen, eines Restless-Legs-Syndroms sowie zur körperlichen Aktivität und dem Rauchverhalten vor. Zusätzliche Daten sind zu Schlafdauer, erfolgten Impfungen, bestehenden chronischen Medikationen, erfolgten Operationen und bekannten Infektionskrankheiten (z. B. Tuberkulose) vorhanden.

1. Folgeuntersuchung (SHIP-1)

Zur Durchführung wurden zwischen 2002 – 2006 die Probanden nochmals eingeladen, und 3300 (d. h. Response 83,6 %) konnten untersucht werden.

Das computergestützte Interview wurde durch einen zusätzlichen Abschnitt „Lungenerkrankungen“ (6 Fragen, [Anlage 1]) ergänzt. Dabei wurden entsprechend der NYHA Funktionsklassen [7] eine vierstufige Skalierung der Dyspnoe eingeführt (Schweregrad 1 [normale körperliche Belastung führt nicht zur Luftnot]; Schweregrad 2 [normale körperliche Belastung führt zur Luftnot]; Schweregrad 3 [schon geringe körperliche Belastung führt zur Luftnot] und Schweregrad 4 [teilweise schon in Ruhe Luftnot]) sowie Fragen zu Vorliegen und Beschwerden aufgrund eines Asthma bronchiale (5 Fragen, [Anlage 2]) in Anlehnung an den ECHRS (European Community Respiratory Health Survey) Fragebogen gestellt [8].

Anlage 1 Ausgewählte pneumologisch relevante Fragen aus dem Interview in SHIP-1.

Anlage 2 Ausgewählte Fragen zum Asthma bronchiale aus dem Interview aus SHIP-1.

Erstmalig wurde die Durchführung einer lungenfunktionellen und spiroergometrischen Untersuchung allen Teilnehmern zur freiwilligen Inanspruchnahme angeboten. Von den insgesamt eingeschlossenen 3300 Probanden haben 1809 (54,8 %) eine Spiroergometrie (CPET) auf dem Fahrrad (VIASYS Healthcare, Hoechberg, Germany) nach einem modifizierten Jones-Protokoll einschließlich kapillärer Blutgasanalysen erhalten. Von diesen waren 1708 (94,4 %) Untersuchungen technisch auswertbar. Bei allen 1809 Probanden konnten die Spirometrie, Bodyplethysmografie, Diffusionsanalyse und die Messung der Atemmuskulaturstärke (VIASYS Healthcare, JAEGER, Hoechberg, Germany) erfolgen. Eine kurzgefasste Übersicht zu den pneumologisch relevanten Untersuchungen dieser und nachfolgender Studien wird in der [Übersicht 2] gegeben, wobei die jeweils erhobenen Daten/Messwerte in einem „Data Dictionary“ (www.community-medicine.de) dokumentiert sind.

Übersicht 2 Verwendete pneumologisch relevante Methoden in SHIP/SHIP-TREND.

2. Folgeuntersuchung (SHIP-2)

Die Studie (SHIP-2) wurde zwischen 2008 – 2012 durchgeführt, wobei 2223 Probanden (d. h. Response 67,4 %) untersucht wurden. Die Fragen im computergestützten Interview entsprachen weitgehend denen der Basisstudie (SHIP-O), wobei ergänzende Fragen zum Vorliegen chronischer Lungenerkrankungen, zu Allergien/Asthma bronchiale (6 Fragen, [Anlage 3]) und zum Schlaf (6 Fragen, [Anlage 4]) erfolgten.

Anlage 3 Ausgewählte pneumologisch relevante Fragen aus dem Interview aus SHIP-2.

Anlage 4 Fragen zum Schlaf aus dem Interview in SHIP-2.

Die apparativen pneumologischen Untersuchungen aus SHIP-1 wurden wieder durchgeführt, wobei in der CPET zusätzlich die Erfassung der Fluss-Volumen-Kurven (in Ruhe, am aeroben/anaeroben Übergang und kurz vor Abbruch der Untersuchung) erfolgte. Von den 2333^a) Probanden der Studie haben 1442 (61,8 %) eine CPET erhalten, und bei 1508 (64,6 %) Probanden konnten die Spirometrie, Bodyplethysmografie, Diffusionsanalyse (für CO und NO), eine Impulsoszillometrie und die Messung der Atemmuskulaturstärke erfolgen.

^a) In SHIP-2 haben 110 Probanden aus SHIP-0 teilgenommen, welche keine Untersuchung in SHIP-1 wahrgenommen hatten.

3. Folgeuntersuchung (SHIP-3)

Die Studie wurde zwischen 2014 – 2016 durchgeführt, wobei 1718 Probanden (d. h. Response 69,0 %) untersucht wurden. Die Fragen im computergestützten Interview entsprachen denen von SHIP-2.

Die bereits in SHIP-1/2 durchgeführten apparativen pneumologischen Untersuchungen wurden gering modifiziert: Bei der CPET wurden keine kapillären Blutgasanalysen (eine Ruhe BGA erfolgt jedoch weiter als Bestandteil der Lungenfunktionsmessung) mehr durchgeführt, und auf die Messung der Atemmuskulaturstärke wurde komplett verzichtet. Von den 1718 Probanden der Studie haben 1126 (65,5 %) eine CPET, Spirometrie, Bodyplethysmografie, die Diffusionsanalyse (für CO und NO) und die Impulsoszillometrie erhalten. Zusätzlich wurde über ein Kapnometer (Firma CareFusion, Germany) der CO-Hb-Wert von den Probanden dokumentiert.

Basisuntersuchung der zweiten Kohorte (SHIP-TREND)

Das computergestützte Interview ist hinsichtlich pneumologisch relevanter Aspekte mit dem Datensatz des Interviews in SHIP-2 weitgehend identisch.

Von den 4420 Probanden der Studie haben 2625 (59,4 %) eine CPET erhalten, und bei 2678 (60,6 %) Probanden konnten die Spirometrie, Bodyplethysmografie, Diffusionsanalyse (CO und NO), die Impulsoszillometrie und die Messung der Atemmuskulaturstärke erfolgen.

In SHIP-TREND wurden zudem weitere Untersuchungsmethoden angewendet, wobei aus pneumologischer Sicht die Durchführung einer Polysomnografie sowie einer Ganzkörper-MRT-Untersuchung von besonderem Interesse sind.

Methodische Aspekte der Qualitätssicherung

Seit Beginn von SHIP-1 werden die pneumologischen Methoden durch speziell geschulte medizinisch-technische Mitarbeiter/innen durchgeführt. Die Qualitätssicherung umfasst zahlreiche Elemente, welche nachfolgend erläutert werden.

Standardarbeitsanweisungen

Diese wurden nach Standardvorgaben erstellt und beschreiben detailliert alle Schritte zur Vorbereitung, Durchführung und Nachbereitung der Untersuchungen sowie den Umgang mit Notfällen. Die Ausarbeitung und die im Zeitverlauf notwendigen Überarbeitungen wurden jeweils in Anlehnung der gültigen nationalen und/oder internationalen Leitlinien/Empfehlungen zur Durchführung und Bewertung der einzelnen Methoden erarbeitet.

Zertifizierungen

Alle Mitarbeiter/innen erhielten vor Beginn jeder Studie und jährlich im Verlauf einer Studie jeweils eine umfangreiche Schulung in den Untersuchungsmethoden. Vor der Zulassung zur Untersuchung mussten die Untersucher eine Zertifizierung erfolgreich bestehen. In deren Rahmen wurden Zertifizierungsprobanden von allen Untersuchern einer Methode mehrfach wiederholt untersucht. Zudem fand typischerweise am Folgetag eine Messwiederholung statt. Auf diese Weise wurden für alle Untersucher Kennziffern zur Intra- und Inter-Rater-Reliabilität ermittelt. Zur Visualisierung von Messdifferenzen bei kontinuierlichen Größen wurden Bland-Altmann Plots verwendet. Als Richtwert sollte bei kontinuierlichen Größen die Intraklassenkorrelation nicht kleiner 0.85 sein, die mittleren Differenzen von Messwertpaaren sollte 5 % nicht überschreiten. Zertifizierungen wurden jährlich wiederholt.

Prätest

Vor jedem Projektstart erfolgte ein sog. Prätest, im Rahmen dessen Probanden mit dem gesamten Methodenspektrum untersucht wurden. Ziel war es, die Abläufe zu optimieren und ggf. vorliegende Fehler bzw. Unklarheiten zu erkennen. Die Untersuchungen wurden jeweils anhand der gültigen SOPs durchgeführt.

Elektronische Datenerfassung und Dokumentation der Untersuchungsdurchführung

Um bereits während der Eingabe Fehler zu minimieren, erfolgte die Dateneingabe computergestützt. Plausibilitätschecks verhinderten das Eingeben unmöglicher Werte. Im Rahmen der computergestützten Datenerfassung wurden ausgewählte Daten zum Probanden, zur Untersuchung und zu Auffälligkeiten von dem jeweiligen Untersucher in eine Bildschirmmaske eingetragen. So wurden in die Maske für die lungenfunktionellen Methoden u. a. die tagesaktuell bestimmten somatischen Werte (Größe, Gewicht der Probanden), der Beginn und das Ende der Untersuchung sowie Besonderheiten (z. B. Abbruch der Untersuchung bei Platzangst in der Kabine des Bodyplethysmografen) eingetragen. In die Maske für die Spiroergometrie wurden zusätzlich u. a. der vordefinierte subjektive Abbruchgrund, der Grad der Dyspnoe am Ende der Belastung nach der Borg-Skala, die Notwendigkeit zur manuellen Blutdruckmessung sowie Maskenundichtigkeiten dokumentiert.

Die lungenfunktionellen Daten wurden direkt in die Datenbank übernommen (SQL Export). Bei der Spiroergometrie wurden die Daten nach dem manuellen Reading in eine Bildschirmmaske „Datenerfassung“ eingegeben und dann in die Datenbank übernommen.

Mit Beginn von SHIP-3 wurde die gesamte CPET-Auswertung dahingehend geändert, dass die Untersuchungen direkt am Gerät mit Hilfe der Software-Algorithmen ausgewertet wurden und nachfolgend durch eine Referenzperson geprüft und in der Datenbank gespeichert wurden.

Reading

Bei allen lungenfunktionellen Untersuchungen werden die erhobenen Befunde direkt für die weitere Auswertung genutzt. Bei der Spiroergometrie wurden in SHIP-1 sowie SHIP-2/SHIP-TREND alle Untersuchungen von einem ärztlichen Kollegen manuell ausgewertet, wobei auf dem Befundausdruck VO₂ peak, VO₂ @AT und VE/VCO₂ slope bestimmt wurden. Für diese Messwerte erfolgte in SHIP-1 durch eine weitere Person stichprobenweise eine Zweitbefundung (Referenzstandard). In SHIP-2 /SHIP-TREND wurden nur noch pathologische bzw. auffällige Untersuchungen einer solchen Zweitbefundung unterzogen. Mit Start von SHIP-3 wurden in der Bildschirmmaske „Reading“ nur noch der Zeitpunkt der Datenauswertung, die Bestimmbarkeit der AT und VO₂ peak und sog. „Besonderheiten“ dokumentiert.

Datenmonitoring

In SHIP-0 und SHIP-1 gab es ein Monitoring mit Fokus auf Labordaten. Während SHIP-2/SHIP-TREND wurde das Monitoring auf alle Untersuchungsteile, einschließlich Spirometrie, Bodyplethysmografie, Diffusionsmessung und Spiroergometrie ausgeweitet. Dieses diente zur Detektion fehlender Werte, von Extremwerten, Beobachter- und Geräteunterschieden sowie von Zeittrends. Letztere Analyse erfolgte unter Verwendung nichtparametrischer Regressionen ([Beispiel 1]). Durch die automatische, webbasierte Erstellung von Berichten wurde die ad-hoc Generierung von Qualitätsberichten bei Bedarf möglich. In regelhaften Abständen wurden diese Daten mit den Verantwortlichen der einzelnen Untersuchungsblöcke besprochen und ggf. Mängel/Auffälligkeiten behoben. Somit wurde gewährleistet, dass nur qualitätsgesicherte Daten in die Datenbank übernommen und zur Auswertung freigegeben wurden.

Beispiel 1 Messung der totalen Lungenkapazität (TLC) – verschiedene Untersucher (Nummer 120, 156,162, 308) über 54 Monate. Oben: Untersucherdifferenzen, gezeigt als Medianwert ± zwei Standardfehler und Gesamtmedianwerte mit 95 %-Clopper-Pearson Konfidenzintervall. Unten: Untersucherdifferenzen über die Zeit zeigen die Bewegung der durchschnittlichen Messwerte aller vier Untersucher (farbig kodiert). Der Gesamtmedianwert (–) und Gesamtmedian ± 5 % Standardabweichung (–) sind angegeben.

Data Safety and Monitoring Committee (DSMC)

Mit dem Start von SHIP-0 wurde ein externes DSMC eingesetzt, um beratend Planungsfragen sowie den Umgang mit Qualitätsproblemen zu begleiten. Das DSCM ist interdisziplinär mit Experten aus der Epidemiologie und verschiedenen medizinischen Disziplinen besetzt. Treffen fanden halbjährlich bis jährlich statt.

Berichtswesen

Bis SHIP-2 halbjährlich, dann quartalsweise wurden sehr umfangreiche, strukturierte Berichte zum Ablauf der jeweiligen Untersuchungen angefertigt. Die wesentlichen Inhalte waren: Aussagen zur Stichprobenqualität der Probanden (u. a. Rekrutierungsstand, Alters- und Geschlechtsverteilung, Verzerrungen durch geringe Teilnahme bestimmter Gruppen); Ablauf der Studie (u. a. Dauer der einzelnen Untersuchungen, Probleme bei der Probanden-Logistik); Qualitätssicherung der einzelnen Untersuchungen (u. a. Nachweis der Zertifizierungen und der Ergebnisse, Beschreibung der Dateneingabe und Vollständigkeit, Angabe der Fehlraten der Daten, Ergebnisse von Häufigkeitstabellen, Aufbereitung der Datenbank) und ein Fazit.

Ausgewählte Ergebnisse

Selbstangaben der Probanden zur Lungengesundheit

Diese Angaben werden jeweils über ein computergestütztes Interview (Details, siehe www.community-medicine.de) erhoben.

In SHIP-0 wurde das Symptom „Luftnot bei Belastung“ von 17,7 % sowie „Luftnot und Schwächegefühl“ von weiteren 6,6 % der befragten Personen angegeben. Der Schweregrad der Luftnot wurde wie folgt von den Probanden angegeben: Grad 1 (bei geringer Belastung) von 7,4 %; Grad 2 (bei mittlerer Belastung) bei 33,2 % und Grad 3 (bei schwerer Belastung) bei 58,7 %. Weiterhin klagen 4,7 % der Probanden über Dyspnoe und 7,4 % über Husten nach dem morgendlichen Aufstehen. Zudem waren zum Zeitpunkt der Befragung 5,7 % der Personen an einer chronischen Bronchitis erkrankt. Weitere 0,7 % der Probanden berichteten über eine neu aufgetretene chronische Bronchitis in den letzten 12 Monaten. Interessanterweise berichteten nur 4,5 % der Probanden über eine Inanspruchnahme medizinischer Betreuung aufgrund der chronischen Bronchitis in den letzten 12 Monaten.

Auswahl publizierter Daten: Neben der Beschreibung der gesundheitlichen Risikofaktoren [9] [10] wurden u. a. Daten zur Korrelation der Schlafdauer zur Karotis-Intima Dicke [11], verschiedenen Aspekten des Restless-Legs-Syndroms [12] [13] [14] [63] publiziert, und Daten zur Schlafdauer sind in eine multizentrische genomweite Analyse eingegangen [15].

In der Folgeuntersuchung (SHIP-1) gaben von den befragten Probanden 4,4 % an, eine vom Arzt festgestellte chronische Lungenerkrankung zu haben. Luftnot bei körperlicher Belastung gaben 21,1 % der Probanden an, wobei Schweregrad NYHA 1 von 9,6 %, Schweregrad NYHA 2 von 85,4 %, Schweregrad NYHA 3 von 4,1 % und Schweregrad NYHA 4 von 0,9 % der befragten Probanden berichtet wurde.

Auswahl publizierter Daten: Es wurden u. a. der Vergleich kardiovaskulärer Risikofaktoren und Erkrankungen mit weiteren verfügbaren epidemiologischen Daten [16], die Asthma-Prävalenz/Inzidenz auf der Basis des Interviews aus SHIP-0 und SHIP-1 [17] und die Häufigkeit einer COPD auf Basis der Interviewdaten ausgewertet [18].

In der zweiten Folgeuntersuchung (SHIP-2) gaben 5,1 % der Probanden eine vom Arzt festgestellte Lungenerkrankung an. Luftnot bei körperlicher Belastung wurde von 22,4 % und „Luftnot und Schwächegefühl“ von 7,1 % der Probanden berichtet.

In der dritten Folgeuntersuchung (SHIP-3) gaben 4,9 % der Probanden eine vom Arzt festgestellte chronische Lungenerkrankung an. Luftnot bei körperlicher Belastung wurde von 12 % und „Luftnot und Schwächegefühl“ von 7 % der Probanden berichtet. Der Schweregrad der Dyspnoe wurde von 17,8 % entsprechend NYHA 2, 6,6 % entsprechend NYHA 3 und von 0,4 % entsprechend NYHA 4 angegeben.

In der Basisuntersuchung der zweiten Kohorte (SHIP-TREND) wurde von 15,0 % der Probanden „Luftnot“ bei körperlicher Belastung und von 6,9 % „Luftnot und Schwächegefühl“ angegeben. Bei 4,9 % der Probanden war eine vom Arzt festgestellte Lungenerkrankung bekannt.

Auswahl publizierter Daten: Eine vergleichende Analyse ausgewählter kardiovaskulärer Risikofaktoren wurde für beide Basisstudien (SHIP-0 und SHIP-TREND) publiziert [19].

Lungenfunktionelle Daten

In SHIP-1 wurde bei 1809 Probanden eine Spirometrie, Bodyplethysmografie, Blutgasanalyse, Diffusionsanalyse und Messung der Atemmuskulaturstärke durchgeführt.

Auswahl publizierter Daten: Die erhobenen Daten wurden zur Erstellung von Referenzwerten genutzt [20] [21] [22]. Zudem wurde ein Vergleich der Referenzwerte für ausgewählte spirometrische Befunde aus drei deutschen Studien vorgenommen [23] sowie die Einflussgrößen auf diese Daten untersucht [24]. Zusätzlich wurden eine Reihe von Assoziationsstudien durchgeführt (u. a. Psyche und Lungenfunktion: [25] [26]; Lungenfunktion und systemische Inflammation: [27]; Lungenfunktion und Insulin-like growth factor: [28]; Paradontitis und Lungenfunktion: [29]; Schilddrüsenfunktion und Lungenfunktion [30]). Weiterhin sind lungenfunktionelle Daten in genomweite Metaanalysen eingegangen [31] [32] [33] [34] [35] [36]. Die Blutgasanalysen wurden zur Generierung von Normwerten für die Sauerstofftransportkapazität genutzt [37].

In den zeitgleich untersuchten Kohorten SHIP-2 und SHIP-TREND haben 1508 bzw. 2678 Probanden eine Spirometrie, Bodyplethysmografie, Diffusionsanalyse (CO und NO), Impulsoszillometrie und Messung der Atemmuskulaturstärke erhalten.

Auswahl publizierter Daten: Ausgewählte lungenfunktionelle Daten beider Kohorten wurden zur Erstellung einer Kontrollgruppe für eine deutsche COPD-Kohorte (COSYCONET) verwendet [38] und sind in die bereits genannte Assoziationsstudie eingegangen [30].

Spiroergometrische Daten

In SHIP-1 wurde eine CPET bei 1809 Probanden durchgeführt, wobei 1708 Untersuchungen (94,4 %) technisch auswertbar waren.

Auswahl publizierter Daten: Die erhobenen Daten waren Grundlage zur Erstellung von Referenzwerten für die Spiroergometrie [39] [40] [41] sowie für den Anstieg des Blutdrucks unter Belastung [42]. Zusätzlich wurden sie für Assoziationsstudien genutzt (u. a. Blutdruck unter Belastung und Schilddrüsenfunktion: [43]; Endothelfunktion und Atemeffizienz: [44]; Belastungsfähigkeit und Insulin-like growth factor: [45]; Belastungsfähigkeit und Testosteron: [46]; Belastungsfähigkeit und Schilddrüsenfunktion: [30]; Belastungsfähigkeit und Vitamin D-Spiegel: [47]). Die Daten wurden zudem für die Erstellung einer Kontrollgruppe genutzt [48].

Von den SHIP-2-Probanden haben 1442 (61,8 %) und von den SHIP-TREND-Probanden haben 2625 (59,4 %) eine CPET erhalten.

Auswahl publizierter Daten: Die Daten aus SHIP-TREND sind in die bereits genannte Publikation zur Assoziation von Belastungsfähigkeit und Schilddrüsenfunktion eingegangen [30] sowie in die Analyse der Assoziation zwischen Belastungsfähigkeit und Irisin-Spiegel [49] sowie Vitamin D-Spiegel [47].

Von den SHIP-3-Probanden haben 1126 (65,5 %) eine CPET erhalten.

Auswahl publizierter Daten: keine

Sonstige Daten

Polysomnografie: Den Probanden in SHIP-TREND wurde in Ergänzung zu dem sonstigen Untersuchungsprogramm die Durchführung einer nächtlichen Polysomnografie angeboten (System Alice 5 (Heinen und Löwenstein, Germany) mit digitaler Videometrie LHL301), wobei 1264 Probanden teilgenommen haben. Neben den schlafassoziierten Fragen aus dem computergestützten Interview wurden zusätzliche Fragebögen bei den Teilnehmern erhoben: Epworth Sleepiness Scale (ESS), Insomnia Severity Index, Pittsburgh Sleep Quality Index (PSQI) und Restless Legs Syndrome-Diagnostic Index (RLS-DI).

Auswahl publizierter Daten: Die methodischen Details der Studie sind publiziert [50], und zudem ist die Assoziation von Sexualhormonen und Schlafstörungen ausgewertet worden [51].

Ganzkörper-Magnet-Resonanz-Tomografie (MRT): Diese Untersuchung wurde erstmalig für Probanden in SHIP-2 und SHIP-TREND angeboten. Es haben 3372 Probanden dieses Angebot angenommen, davon haben 1502 Probanden zusätzlich ein Kardio-MRT erhalten.

Auswahl publizierter Daten: Methodische Untersuchungen und Daten aus Pilotstudien sind veröffentlicht [52] [53] [54].

Atemgasanalyse: Diese Untersuchung wurde erstmalig für Probanden der in SHIP-TREND angeboten.

Auswahl publizierter Daten: Die Methodik der Untersuchung sowie die Daten einer Pilotstudie wurden veröffentlicht [55].

Zusammenfassung und Ausblick

Im Rahmen einer langfristig angelegten Bevölkerungsstudie zur Erfassung kardiovaskulärer Risikofaktoren, subklinischer und manifester Erkrankungen sowie der Assoziation dieser untereinander werden seit 1997 im Nordosten Deutschlands (Vorpommern) Untersuchungen von zwei unabhängigen Bevölkerungsstichproben durchgeführt. In der vorliegenden Beschreibung wurde das Hauptaugenmerk auf die pneumologischen Bestandteile (lung health data) des SHIP-Projektes gelegt. Diese Untersuchungen sind in eine umfangreiche Datenerhebung eingebettet und erlauben eine Vielzahl wissenschaftlicher Analysen. Neben etablierten pneumologischen Methoden sind sicher die thorakale Bildgebung mittels MRT sowie die Polysomnografie als Besonderheiten herauszustellen.

Ungeachtet anderer epidemiologischer Langzeitstudien unter Einbeziehung kardiopulmonaler Funktionsuntersuchungen (u. a. die norwegische HUNT-Studie, [56]; die amerikanische CARDIA, [57]; die finnische Young Finns-Studie, [58]; KORA [Kooperative Gesundheitsforschung in der Region Augsburg, www.helmholtz-muenchen.de]) ist das komplexe Untersuchungsprogramm sicher ein Alleinstellungsmerkmal des SHIP-Programms. Unsere zusätzlichen Daten zu schlafassoziierten Störungen erlauben Vergleiche mit der „Leipziger Bevölkerungsstudie für Erwachsene“ (www.life.uni-leipzig.de), bei der neben der Erfragung der Schlafzufriedenheit bei 3000 Probanden eine einwöchige objektive Messung des Schlaf-Wach-Verhaltens mit Hilfe von Aktometern durchgeführt wurde. International können unsere Daten auch mit den Ergebnissen der populationsbezogenen Schweizer HypnoLaus-Studie (2009 – 13, 1014 Probanden im Alter zwischen 40 – 85 Jahren mittels Polysomnografie untersucht) verglichen werden [59].

Durch Abstimmungen bei methodischen Details der Durchführung bestimmter Untersuchungen (z. B. MRT der Lunge) mit laufenden Studien (u. a. der Nationalen COPD-Kohorte, COSYCO-NET, [60]; der Nationale Kohorte, [61] sowie des lokalen GANI_MED-Projektes, [62]) können die SHIP-Daten zu Vergleichszwecken eingesetzt werden ([Übersicht 3]). Zur Bearbeitung genetischer Fragestellungen bringen wir die Daten unserer Probanden seit Jahren erfolgreich in weltweit agierende Konsortien ein.

Übersicht 3 Laufende Studien mit (teilweise) abgestimmten methodischen Inhalten.

Durch die auch weiterhin geplanten 5-jährigen Wiederholungen der Untersuchungen sind neuere Einblicke in den „natürlichen Verlauf“ kardiopulmonaler Funktionswerte und deren Einflussgrößen zu erwarten. Zudem sind nach nun 20 Jahren auch Daten zur Inzidenz bestimmter kardiovaskulärer Störungen und auch Mortalitätsdaten sinnvoll zu analysieren.

Interessenkonflikt

R. Ewert hat Forschungsunterstützung von VIASYS Healthcare Jaeger, Deutschland, erhalten.
T. Penzel hat institutionelle Unterstützung durch Heinen und Löwenstein erfahren.
Alle anderen Autoren erklären, dass keine Interessenkonflikte bestehen.

Danksagung

Allen Probanden soll für die Teilnahme an dem SHIP-Programm gedankt werden. Allen Mitarbeitern von SHIP, aber auch den zahlreichen Kooperationspartnern gilt unser ausdrücklicher Dank, denn ohne sie könnten die umfangreichen Datenerhebungen und -auswertungen nicht erfolgen.

Die SHIP-Studie ist Teil des Forschungsverbundes Community Medicine des Universitätsklinikums Greifswald. Dieser ist gefördert durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) (01ZZ9603, 01ZZ0103, 01ZZ0403, 01ZZ0701) und das Sozialministerium des Landes Mecklenburg-Vorpommern. Außerdem ist diese Arbeit Teil des Forschungsprojektes Greifswald Approach to Individualized Medicine (GANI_MED). Das GANI_MED Konsortium wird durch das BMBF und durch das Kultusministerium Mecklenburg-Vorpommern (03IS2061A) gefördert.

Die pneumologische Studiengruppe wird weiterhin durch das Kompetenznetz Asthma/COPD, gefördert durch das BMBF (FKZ 01GI0881 – 0888), unterstützt.

• Literatur

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