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Systematische Reviews / Meta-Analysen

Mitarbeiter/-innen

Johannes Vey, M.Sc. (Leiter der Arbeitsgruppe)
Prof. Dr. Meinhard Kieser
Junior Sinclair Awounvo Awounvo, M. Sc.
Dr. Tanja Proctor
Samuel Zimmermann, M.Res

Die Arbeitsgruppe "Systematische Reviews / Meta-Analysen" befasst sich mit der Anwendung und Weiterentwicklung meta-analytischer Methoden zur Evidenzsynthese.

Systematische Reviews sind Übersichtsarbeiten, in denen die Ergebnisse verschiedener Forschungsarbeiten für die Beantwortung einer spezifischen (medizinischen) Fragestellung systematisch zusammengefasst werden. Sie ermöglichen das Treffen medizinischer Entscheidungen auf dem aktuellen Stand des Wissens nach den Prinzipien der Evidenzbasierten Medizin.

Die Meta-Analyse ist ein quantitatives Verfahren, um diese Forschungsergebnisse anschließend mathematisch zusammenzufassen. Die Anwendung ist hierbei sehr vielfältig: (i) Untersuchung der Wirksamkeit spezifischer Interventionen (wie z.B. chirurgischer Eingriffe, medikamentöser Therapien oder Ernährungsinterventionen); (ii) Beurteilung der Güte von diagnostischen Tests; (iii) Untersuchung des Einflusses von Risikofaktoren oder die Vorhersagegenauigkeit prognostischer Modelle für bestimmte Patientenkohorten. Mithilfe von Netzwerk-Meta-Analysen können mehr als zwei Interventionen in einem Netzwerk verglichen werden. Darüber hinaus ermöglichen Netzwerk-Meta-Analysen die Beantwortung der Frage nach der effektivsten oder sichersten Intervention.

Das Forschungsinteresse der Arbeitsgruppe "Systematische Reviews / Meta-Analysen" liegt in indirekten Vergleichen, Meta-Analysen bestimmter Biomarker-Subgruppen, Netzwerk-Meta-Analysen in spärlichen besetzten Netzwerken, sowie dem Einsatz von Machine Learning Methoden für das semi-automatisierte Titel-Abstract Screening. Forschungsprojekte werden oft in Zusammenarbeit mit anderen Instituten oder Kliniken auf und außerhalb des Campus des Universitätsklinikums Heidelberg durchgeführt. 

Forschungsschwerpunkte:

  • Meta-Analysen und indirekte Vergleiche bei Biomarker-Subgruppen
  • Methoden für Indirekte Vergleiche
  • Netzwerk Meta-Analysen bei spärlich besetzten Netzwerken
  • Einsatz von Machine Learning für semi-automatisiertes Titel-Abstract Screening

 

Beispielprojekte der AG Systematische Reviews / Meta-Analysen

Beteiligung an Systematischen Reviews der Nachwuchsgruppe „Bewegung, körperliche Leistung und Gesundheit in der zweiten Lebenshälfte“ von Herrn Dr. Schwenk. In diesen Systematischen Reviews und Meta-Analysen werden zwei Aspekte des gesunden Alterns untersucht. Der Systematische Review (SR) EArly befasst sich mit Präventionsmöglichkeiten von Altersschwäche, die in der mittleren Lebensphase stattfinden. Dafür werden verschiedene Sport- und Ernährungsinterventionen in dieser Bevölkerungsgruppe gesucht, systematisch aufbereitet und statistisch zusammengefasst. Im SR PRAE-Frail wird untersucht, ob Interventionsprogramme, die beispielsweise durch eine Ernährungsumstellung, ein spezifisches Bewegungsprogramm oder Kombinationen verschiedener Interventionen mit betagten Patienten durchgeführt werden, einen präventiven Einfluss auf Gebrechlichkeit im Alter haben. 

  • SR EArly zum Effekt von körperlicher Aktivität und Kraft, Gleichgewichtsfähigkeit und Stürzen bei gesunden Erwachsenen zwischen 40 und 65 Jahren: eine systematische Übersichtsarbeit und Meta-Analyse
  • SR PRAE-Frail zur Prävention von Gebrechlichkeit bei älteren Menschen. Hierbei wird die Effektivität von verschiedenen Interventionen in der Primärprävention anhand einer multi-Komponenten Netzwerk-Meta-Analyse untersucht. 

Link: https://www.nar.uni-heidelberg.de/juniorforscher/ng_schwenk/index.html

Beteiligung an Systematischen Reviews der Chirurgie Heidelberg unter anderem zur laparoskopischen und Roboter-unterstützten Chirurgie.  

Seit einiger Zeit ermöglicht der Einsatz von Roboter-unterstützter Chirurgie ein besonders exaktes operieren auf engstem Raum. Diese Entwicklung betrifft Eingriffe, die minimal-invasiv durchgeführt werden können. Grundsätzlich ist der Einsatz der aufwendigeren Roboter-unterstützten Chirurgie nicht bei allen Operationen nötig, jedoch sind die Vorteile in komplexeren Fällen die extreme Beweglichkeit und die gute Visualisierung. Mit Hilfe von systematischen Übersichtsarbeiten können unterschiedliche Aspekte evidenzbasiert aufgearbeitet werden.

In Zusammenarbeit mit der Arbeitsgruppe „Systematic Reviews“ des Studienzentrum der Deutschen Gesellschaft für Chirurgie (SDGC) erfolgen außerdem methodische Beratungen zu statistischen Aspekten von chirurgischen Reviews sowie gemeinsame Forschungsarbeiten.

Projekte mit Herrn appl. Prof. Dr. Ronellenfitsch, Uni Halle

  • Laufend: SR Adeso: In diesem Cochrane systematischen Review wird beim Adenokarzinom des Ösophagus und des ösophagogastrischen Übergangs die präoperative Chemoradiotherapie sowie die präoperative Chemotherapie im Vergleich zur Operation ohne adjuvante Therapie betrachtet. Diese drei Behandlungsoptionen werden hinsichtlich ihres Therapieerfolgs anhand von individuellen Patientendaten sowie aggregierten Daten gemeinsam mithilfe einer Netzwerk-Meta-Analyse verglichen.
  • Laufend: SR INTRISSI: In diesem systematischen Review werden Interventionen untersucht, die das Auftreten von chirurgischen Nebeninfektionen bei kolorektalen Resektionen verringern. Hierbei wird die Effektivität von verschiedenen Interventionen (intravenöse Antibiotikaprophylaxe, orale Antibiotikaprophylaxe sowie mechanische Darmvorbereitung) und deren Kombinationen mithilfe einer multi-Komponenten-Netzwerk-Meta-Analyse untersucht.

Friedrichs, J., Seide, S., Vey, J., Zimmermann, S., Hardt, J., Kleeff, J., Klose, J., Michalski, C.W., Kieser, M., Pilz, M., Ronellenfitsch, U. (2021). Interventions to reduce the incidence of surgical site infection in colorectal resections: systematic review with multicomponent network meta-analysis (INTRISSI): study protocol. BMJ Open 2021;11:e057226. doi: 10.1136/bmjopen-2021-057226

  • Abgeschlossen: Untersuchung zu Nutzung des krankheitsfreien Überlebens als Surrogat für das Gesamtüberleben in gastroösophagealen Adenokarzinomen. Dabei wurden aggregierte Daten und individuelle Patientendaten zur Validierung zusammengefasst und untersucht.

Ronellenfitsch, U., Jensen, K., Seide, S., Kieser, M., Schwarzbach, M., Slanger, T. E., Burmeister, B., Kelsen, D., Niedzwiecki, D., Piessen, G., Schuhmacher, C., Urba, S., van de Velde, C., Ychou, M., Hofheinz, R., Lorenzen, S. (2019). Disease-free survival as a surrogate for overall survival in neoadjuvant trials of gastroesophageal adenocarcinoma: Pooled analysis of individual patient data from randomised controlled trials, European Journal of Cancer, Volume 123, 2019, Pages 101-111

Projekte mit Herrn Dr. Illias Nikas, European University Cyprus

  • In verschiedenen systematischen Reviews wird die Genauigkeit von zytologischen diagnostischen Tests untersucht. In einem systematischen Review mit Meta-Analyse wurde die Genauigkeit der Paris-Klassifikation von zytologischen Proben der Harnwege untersucht, indem Sensitivitäten, Spezifitäten sowie die AUC-Werte zusammengefasst wurden.       

Nikas, I. P., Seide, S., Proctor, T., Kleinaki, Z., Kleinaki, M., Reynolds, J.P. (2022) The Paris System for Reporting Urinary Cytology: A Meta-Analysis. J. Pers. Med. 2022, 12, 170.

  • In einem weiteren systematischen Review wurde die Genauigkeit des Yokohama Systems für  Brust-Feinnadelbiopsien untersucht und meta-analytisch zusammengefasst.    

Nikas, I. P., Vey, J. A., Proctor, T., AlRawashdeh, M. M., Ishak, A., Ko, H., Ryu, H. S. (2023). The Use of the International Academy of Cytology Yokohama System for Reporting Breast Fine-Needle Aspiration Biopsy. American journal of clinical pathology vol. 159(2), 138-145.

 

  • Untersuchung des Verhaltens von statistischen Methoden der Netzwerk-Meta-Analyse in spärlich besetzten Netzwerken. Dabei wurden datengenerierende Mechanismen evaluiert, eine Simulationsstudie zu verschiedenen Arten von Netzwerken und Methoden durchgeführt und eine neue Möglichkeit zur Visualisierung von Analyseergebnissen aus der NMA entwickelt.

Seide, S. E., Jensen, K., Kieser, M. (2020): A comparison of Bayesian and frequentist methods in random-effects network metaanalysis of binary data. Research Synthesis Methods,11/3:363-378, 2020 und Seide, S. E., Jensen, K., Kieser, M. (2021): Utilizing radar graphs in the visualization of simulation and estimation results in network meta-analysis. Research Synthesis Methods,12/1:96-105,2021

  • Untersuchung der Möglichkeit Biomarker-positive Subgruppen über indirekte Vergleiche und die Verwendung von aggregierten Daten und individuellen Patientendaten mit Evidenz aus der Gesamtpopulation zu kombinieren und so die Schätzung zu verbessern. Dazu wurden verschiedene Bayesianische Methoden in einer Simulationsstudie untersucht.

Proctor, T., Jensen, K., Kieser, M. (2020): Integrated evaluation of targeted and non-targeted therapies in a network meta-analysis. Biometrical Journal,62/3:777-789,2020

  • Untersuchung der Möglichkeit der Verwendung von Matching-Verfahren um die Vergleichbarkeit zwischen aggregierten Daten und individuellen Patientendaten zu verbessern. In zwei Simulationsstudien wurden verschiedene praxisrelevante Szenarien kombiniert und untersucht.

Weber, D., Jensen, K., Kieser, M. (2020). Comparison of Methods for Estimating Therapy Effects by Indirect Comparisons: A Simulation Study. Medical Decision Making. 2020;40(5):644-654.

  • Entwicklung eines Ansatzes für den Einsatz von Machine Learning und Natural Language Processing Methoden für automatisiertes Titel-Abstract Screening bei systematischen Reviews. Mithilfe des entwickelten Ansatzes kann ein menschlicher Reviewer nach dem erfolgreichen Trainieren eines Machine Learning Algorithmus durch diesen Algorithmus beim Titel-Abstract Screening ersetzt werden. Dieser Ansatz wurde im Rahmen eines systematischen Reviews (SR INTRISSI) erfolgreich angewandt.
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