Claudia Miller

Environmental and Occupational Medicine, Department of Family Practice, University of Texas Health Science Center at San Antonio, San Antonio, Texas

Thomas J. Prihoda

Departments of Pathology and Psychiatry, University of Texas Health Science Center at San Antonio, San Antonio, Texas

Korrespondenzadresse:

Claudia S. Miller, M.D., M.S.

Environmental and Occupational Medicine

Department of Family Practice

Suite 610-L, University of Texas Health Science Center at San Antonio

7703 Floyd Curl Drive, San Antonio, TX 78284-7794.

The lack of a generally accepted case definition for multiple chemical sensitivity (MCS) and the absence of a standardized approach for measuring salient aspects of chemical sensitivity that would permit cross-comparison of findings by different investigators have hindered progress in this area Based upon findings from an earlier study of 112 persons with self-reported chemical sensitivity who attributed their chemical sensitivity to a well-defined exposure event, we developed an instrument with self-rating scales to assess Symptom severity Chemical (Inhalant) Intolerances, Other Intolerances (e.g., foods, medications, alcohol), Life Impact, and Masking (a measure of ongoing chemical exposures). When administered to four patient groups and controls, the scales showed good reliability and validity overall (n=421) and in each group. Used together, the scales provided sensitivity of 92% and specificity of 95% in differentiating chemically sensitive persons from controls. Our results support use of these scales individually or collectively for a variety of applications including the selection of chemically sensitive subjects and controls for research, assessment of chemical sensitivity in various study populations, cross-comparison of groups studied by different investigators, pre- and post-assessment of therapeutic interventions, clinical evaluation of complex patients who report intolerances, and teaching medical residents and students how to evaluate patients for chemical sensitivity and MCS.

Auf der Basis früherer Studienergebnisse an 112 Personen mit selbstberichteter chemischer Sensitivität, die deren Beginn auf ein konkretes Belastungsereignis zurückführten, entwickelten wir ein Instrument mit Selbstbeurteilungsmaßstab, um Symptomstärke, Chemische Unverträglichkeit (bezogen auf die Atmung), weitere Unverträglichkeiten (z.B. Nahrung, Medikamente, Alkohol), Lebensqualität und Maskierung (das Maß weiterhin bestehender chemischer Belastungen) zu erfassen. Nach dem Einsatz an vier Patientengruppen zeigten die Skalen gute Reliabilität (Wiederholbarkeit) und Validität (Messgenauigkeit) über die Gesamtheit und in jeder Gruppe.

Bisherige Untersucher haben eine Reihe von Ansätzen zur Überwachung von Bevölkerungen auf chemische Sensitivität und der Auswahl von Betroffenen und Kontrollen für Studien zu chemischer Sensitivität und multipler chemischer Sensitivität (MCS) entwickelt (SIMON et al. 1990, FIEDLER et al. 1994, KIPEN et al. 1995, BELL et al. 1996, KREUTZER & NEUTRA 1996, MEGGS et al. 1996). Es gibt keine allgemein anerkannte Falldefinition für MCS und die Mehrheit der Untersuchungsinstrumente sind sehr kurz - d.h. 1-5 Fragen - oder erfassen nur ein bis zwei Bereiche des Problems (KIPEN et al. 1995, BELL et al. 1996, KREUTZER & NEUTRA 1996).

Das Fehlen eines einheitlichen Ansatzes zur Identifikation chemisch sensitiver Personen behindert den Fortschritt auf diesem Gebiet, weil somit kein Kreuzvergleich von Populationen verschiedener Studien möglich ist .

Eine Methode, die multisystemische Symptome und multiple Intoleranzen, verlässlich und wiederholbar erfassen kann, von denen die Patienten berichten, wäre daher für die Forschung nützlich. Eine hier vorgeschlagene Möglichkeit, ist die Entwicklung eines Maßstabs oder Instruments, das die allgemein als relevant angesehenen Dimensionen des MCS erfaßbar macht, d.h. die Zahl der Organ(system)e mit Symptomen, den durchschnittlichen Schweregrad der Symptome und die Neigung, Belastungen zu vermeiden (KREUTZER & NEUTRA 1996).

Als Antwort auf die Frage nach einem multidimensionalen Instrument entwickelten wir auf der Basis einer früheren Studie über 112 Probanden mit selbstberichteter MCS, die deren Auftreten einer definierten Chemischen Belastungssituation zuschreiben, Untersuchungsfragen, die die vier Bereiche der Symptomstärke, Chemische Unverträglichkeit, andere Unverträglichkeiten und Lebensqualität abdecken (MILLER & MITZEL 1995). Zusätzlich entwickelten wir eine fünfte Skala (Maskierung), die das Ausmaß möglicher weiter bestehender Belastungen erfasst.

Zusammen ergeben diese fünf Maßstäbe den Kern eines neuen Fragebogen, der "Umweltbelastungs- und Sensitivitätserfassung" (Environmental Exposure and Sensitivity Inventory, EESI) und einer kürzeren Version, der "Schnellen Umweltbelastungs- und Sensitivitätserfassung" (Quick Environmental Exposure and Sensitivity Inventory, QEESI), die nur die fünf Skalen enthält (insgesamt 50 Variablen).¹ Die Absicht dieses Artikels ist die Beschreibung der Reliabilität, Validität, Empfindlichkeit und Genauigkeit der Skalen zum Nachweis der An- oder Abwesenheit von Symptomen, die mit MCS korrelieren. Ein begleitender Artikel vergleicht die Ergebnisse verschiedener Patientengruppen und einer Kontrollgruppe (Studienbevölkerungen s. unten) unter Verwendung dieser Maßstäbe (MILLER & PRIHODA 2000).

Probanden waren 421 Männer und Frauen, die den EESI ausfüllten und zurücksandten. Betroffene wurden durch Anzeigen in Patientenrundbriefen und Mund zu Mund Propaganda zusammengestellt. Hierzu wurde bekannt gemacht, dass die Absicht der Studie der Vergleich von Gesundheitsproblemen und Unverträglichkeiten von MCS-Patienten, Empfängern von Implantaten und Golfkriegsveteranen war. Deutlich wurde darauf hingewiesen, dass die Teilnehmer nicht erkrankt sein mussten, um den Fragebogen auszufüllen. Interessenten wurde eine Kopie des Fragebogens und ein Freiumschlag geschickt. Als Kontrollen fungierten Freiwillige zweier Konferenzen, eine für das weibliche Management in Texas, die andere für in die Untersuchung von Pestizidunfällen im mittleren Westen der USA involvierte Personen.

Instrument

Vier gleiche Versionen des EESI wurden ausgegeben. Alle hatten bis auf die unten angegebenen Ausnahmen identischen Inhalt.

Die "allgemeine" Version, die an MCS Patienten ohne Kenntnis von einem ‘auslösenden Ereignis‘ und an die Kontrollen ausgegeben wurde, erforderte die Bewertung der aktuellen Symptome, der chemischen Unverträglichkeiten, anderer Unverträglichkeiten und den Einfluss dieser Sensitivität auf ihr alltägliches Leben. Eine etwas längere Ausgabe dieses ansonsten identischen Fragebogens wurde an MCS Patienten geschickt, deren MCS nach einem Belastungsereignis auftrat, wie z.B. Chemieunfall oder Pestizideinsatz. Dieser "Belastungsereignis"-Fragebogen, wie auch zwei andere Versionen (für Personen mit Implantaten und Golfkriegsveterane) des EESI, waren bis auf folgende Ergänzungen identisch mit der allgemeinen Version: es sollten hier die Symptomschwere, die Unverträglichkeiten und der Einfluss auf die Lebensqualität sowohl vor und nach dem Belastungsereignis (Implantat oder Golfkrieg) bewertet werden. Diese Fragebogen enthielten auch zusätzliche konkrete Fragen, die die Art der Belastung betrafen, von denen die Probanden den Eindruck hatten, sie würde sie krank machen, z.B. Art des Implantats und ob es entfernt wurde, sowie die Belastungen und Symptome der Soldaten, die sie im Krieg am Golf erlebt hatten.

Jede der Skalen des EESI zu Symptomschwere, chemischer Unverträglichkeit, andere Unverträglichkeiten und Lebensqualität besteht aus 10 Punkten. Parallel daneben findet sich eine Bewertungsskala von 0 bis 10. Die Teilnehmer wurden angewiesen, diejenige Zahl zu markieren, die am besten die Schwere der Symptome, die Reaktion auf Chemikalien und den Einfluss auf ihr Leben wiedergibt. Dabei ist 0= Gar nicht vorhanden, 5= mittlere Intensität, 10= Schwer bzw. behindernd. Die Ergebnisse der zehn Punkte werden für den Gesamtwert zusammengerechnet.

Die Punkte der Skala der Symptomschwere entstammen unserer früheren Studie an Personen mit selbstbenannter MCS und bekanntem Auslöser – entweder Organophosphate oder Carbamat-Pestizide (n=37) oder durch Innenraumgifte nach einer Baumaßnahme (n=75) (MILLER & MITZEL 1995). Antworten zu 114 Symptomen im Fragebogen wurden einer Faktoranalyse unterworfen, die dann acht Symptomskalen ergab, von denen jede in sich schlüssig war (Cronbach's alpha = 0,83 – 0,92). Die acht Symptomskalen beinhalteten Symptome aus den Bereichen Kopf, kognitive Sphäre, Affekte (Gefühlsleben), neuromuskulärer Bereich, Muskeln, Skelett und Gelenke, Magen-Darm-Trakt, Herz-Kreislauf-Brustkorb sowie Atemwege und Schleimhäute.

Eine post-hoc Analyse ergab zwei zusätzliche Skalen: Haut- und urogenitale Symptome. Cronbach’s alpha der in der Sektion Haut erreichten Punkte war 0,69 und für den Urogenitalbereich 0,65.
Zehn Fragen, jede bezogen auf einen Symptomkomplex, wurden zur Darstellung der häufigst auftretenden Symptome je Skala entwickelt.
Da ‚Erschöpfung’ auf vielen Skalen auftaucht, d.h. im affektiven (Depression), kognitiven (Gedächtnis- und Konzentrationsschwierigkeiten) und muskulären (Muskelschwäche) Bereich, wurde eine weitere Frage nach ‚Erschöpfung’ zur Vervollständigung des EESI hinzugefügt.

Die oben erwähnte Studie beinhaltete ebenfalls eine Checkliste für Belastung durch 98 häufige chemische Umweltbelastungen. Zehn davon wurden für eine Skala ausgewählt, sie bildet die Unverträglichkeit eingeatmeter chemischer Stoffe; auf der Basis mehrerer Merkmale wie chemische Strukturvielfalt, ubiquitäre Belastung und die Häufigkeit, mit der Personen mit MCS ihnen die Beschwerden zuschrieben, sind dies: Insektizide (Pestizide), Farbe oder Verdünner (Lösemittel), Treibstoffdämpfe (langkettige Kohlenwasserstoffe), frischer Teer oder Asphalt (polyzyklische Kohlenwasserstoffe), Tabakrauch (Verbrennungsprodukte), Diesel- oder Benzinabgase (petrochemische Verbrennungsprodukte), Reinigungsmittel wie Desinfektionsmittel oder Bleiche (chemisch unterschiedliche Reinigungsprodukte), Parfüms (Duftstoffe), Nagellack, -entferner oder Haarspray (kosmetische Duftstoffe/Lösungsmittel) und neue Möbel sowie Teppiche, Kunststoffduschvorhänge, oder Autoinnenausstattung (Lösemittel, Weichmacher, Formaldehyd).

Tab. 1: Skala der Reliabilitäts-Koeffizienten (Cronbach's alpha).

In der früheren Studie gaben mindestens 80% der Probanden sowohl der Pestizid- als auch der Sanierungs-/Umbau-Belastungsgruppe an, dass diese Belastungen die Symptome auslösten.

Diese Skala umfasst 10 Fragen, die andere Belastungen als durch eingeatmete Chemikalien betreffen, von denen MCS Patienten häufig berichten, diese würden sie krank machen. Sie beinhaltet vielfach mit der Nahrung aufgenommene Substanzen (Chloriertes Wasser, Nahrungsmittel, -zusatzstoffe, süchtiges Verlangen nach einem Nahrungsmittel, oder ein Krankheitsgefühl nach einer ausgelassenen Mahlzeit, Koffeinunverträglichkeit, Koffeinentzugssymptome, Krankheitssymptome nach einer kleinen Menge alkoholischen Getränks), verschiedene Produkte, die mit der Haut in Berührung kommen, Medikamente oder Gegenstände und Allergene für die eine klassisch allergische Reaktion (Asthma, Nasenschleimhautreaktion, Schwellungen, Anaphylaxie oder Ausschlag) bekannt ist.

Die auf der Basis der früheren Studie ausgewählten Punkte repräsentieren zehn Lebensbereiche, die allgemein von MCS Patienten als durch die Chemie- und Nahrungsmittelunverträglichkeiten betroffen beschrieben werden: Ernährung, Arbeits- und Lernfähigkeit, Wohnungseinrichtung, Kleidung, Reisefähigkeit, Körperpflegemittel (z.B. Make Up, Deodorant), Soziale Kontakte, Wahl der Hobbies und Freizeitgestaltung, Familienleben sowie Haushaltsführung.

Tab. 2: Skalenvalidität für insgesamt 421 Probanden, Pearson’sche Korrelation

Variable Skala

***p<0.001.

Als fünfte Skala kommt als Hilfe zum Aufzeigen des Ausmaßes der noch bestehenden belastenden Expositionen für die Probanden ein Maskierungsindex zur Anwendung.

Tab. 3: Skalenvalidität (Pearson-Korrelation).

(a) Kontrollgruppe (n=76)

(b) MCS- ohne auslösendes Ereignis

(c) MCS- mit auslösendem Ereignis

(d) Personen mit Implantaten

(e) Golfkriegsveteranen

*: p<=0.05, **: p<=0.01, ***: p<=0.001, ****: p<=0.0001, NS: nicht signifikant oder p>0.05.

Eine Theorie der chemischen Sensitivität besagt, dass die durch Alltagsbelastungen mit Chemikalien in geringen Dosen entstehende Überlagerung von Symptomen die Bewusstheit der Individuen für die akute Reaktion auf die augenblickliche Belastungen verdecken (MILLER 1997). Die zehn Punkte des Maskierungsindex (für ja =1 oder nein =0) befragen die Probanden, ob sie regelmäßig (mindestens einmal die Woche oder öfter) Tabak, Alkoholische Getränke, Koffein, Bestimmte Medikamente oder Körperpflegeprodukte (Duftstoffe, Haarspray) benutzen, ob sie am Arbeitsplatz Chemikalien ausgesetzt sind, ob sie mit einem Raucher zusammenleben, ob sie Propan- oder Flüssiggas zum Köchen gebrauchen, ob Pestizide im letzten Jahr in ihrem Haus oder am Arbeitsplatz verwandt wurden und ob parfümierte Weichspüler für ihre Kleidung oder Bettwäsche benutzt werden.

Die genannten fünf Skalen bilden den QEESI (SUS in der deutschen Version, Anm. d. Übers.).

Der EESI enthält identische Skalen, darüber hinaus zusätzliche Punkte, die die Lebensqualität, den allgemeinen Gesundheitszustand, die Energie, Schmerzen, Beschäftigungsverhältnis, Verwirrung beim Autofahren, Reaktionen von Rauchern auf Tabak, Lärm- und Lichtempfindlichkeit, Entwicklung chemischer Unverträglichkeiten und Anamnese betreffen.

In diesem Artikel wird Cronbach's alpha als Maß der Reliabilität für jede Skala gegeben, und zwar für alle gemeinsam und für jede Patientengruppe. Als erster Schritt der Testung der Skalenvalidität wurden Scores auf jeder der Skalen mit Antworten auf die folgenden einfachen Fragen verglichen: Lebensqualität, Gesundheitsstatus, Energiezustand, Schmerzen, Arbeitsfähigkeit, und Beschäftigung. Solche Variablen werden häufig während der Anmaneseerhebenung von Patienten erfragt. Die ersten vier dieser Fragen wurden von 0-10 skaliert, während die letzten zwei Angabenmaße dichotom waren (z.B. arbeitsfähig: ja/nein).

Tab. 4:

a jede der vier Variablen, die hierunter fallen, ist ein Faktor in einer multiplen logistischen Gleichung zur Prädiktion (siehe Text)

b das Produkt dieser zwei Skalenbesetzungen

Die ‘odds ratios’ in dieser Tabelle sind Ratios für die "odds", eine nicht zur Kontrollgruppe gehörende Person (=chemisch sensitiv) zu sein, für Anstiege um einen und um fünf Punkte auf der Skala, für die eine Ratio vorliegt…

Vorhersage-wahrscheinlichkeit

Multiple Skalen und 91,6 94,7 0,84

Produkte, die zusammenverwendet werden

Weiterhin haben wir die Validität der Skalen für chemische Intoleranz und für andere Intoleranzen dadurch geprüft, dass mittels logistischer Regression (Hosmer und Leneshow, 1989), sog. Odds ratio und Fläche unter der ROC (receiver-operartor curve) - Kurve bestimmt wurde, ob sie zwischen Kontrollpersonen und allen anderen Teilnehmergruppen der Studie unterscheiden. Um die diskriminatorische Trennschärfe (power) dieser Skalen zu bestimmen, bestimmten wir die Kontrollen als nicht chemisch-sensitive Personen und behandelten die anderen Gruppen, als ob sie chemisch sensitiv wären. Ergebnisse zur Spezifität und Sensitivität (der Methode) sind mit Hinblick auf die Kontrollen versus die anderen Personen gewonnen durch die logistische Regression, die alle wichtigsten Effekte und Interaktionen (zweiseitig) sowie schrittweise Selektion signifikanter Effekte berücksichtigt. In die Voraussage wurden nur signifikante Effekte eingeschlossen.

Als nächstes verwandten wir die Symptome, chemische Intoleranz und andere Intoleranzen als Kriterien, die wir von unserer Validitäts- und Reliabilitätsanalyse des EESI erhalten hatten, retroaktiv auf jede Gruppe, um die Zahl der Einzelfälle zu bestimmen, die eins, zwei oder drei dieser Kriterien erfüllten. Als Trennpunkte galten für Symptome > 40 (‚hoher‘ Symptomenscore), chemische Intoleranz >40 (‚hoch‘) und für andere Intoleranz bereits >25 (hoch‘).

Von 421 Personen wurden Fragebögen ausgefüllt zurückgesandt: Davon waren 96 MCS-Patienten, die sich selbst als solche bezeichnet hatten und ihre Erkrankung einem bestimmten Ereignis zuschrieben (MCS-Ereignis), 90 MCS-Patienten, die keine auslösende Einwirkung identifizieren konnten (MCS - kein Ereignis), 87 Empfänger von Implantaten, 72 Golfkriegs-Veteranen und 76 Kontrollpersonen.

Das Vorgehen bei der Rekrutierung der Studienpersonen, die demographischen Charakteristika der gesamten Studienpopulation und die durchschnittlichen Befundwerte für die einzelnen Skalen wurden in der vorangehenden Publikation (MILLER & PRIHODA 2000) dargestellt.

Tab. 6:

(a)

Risiko Kriterien a Punkte Prozent jeder Gruppe

Übereinstimmungsgrad b Symptomschwere Chemische Intoleranz Maskierung Kontrolle MCS-ohne Ereignis MCS-mit Ereignis Implantate Golfkriegsveterane

sehr naheliegend >=40 >=40 >=4 7 16 23 39 45

sehr naheliegend >=40 >=40 <4 0 65 66 36 4

naheliegend >=40 <40 >=4 3 1 2 16 26

Nicht naheliegend >=40 <40 <4 0 0 2 3 6

Problematisch <40 >=40 >=4 7 3 1 1 0

Problematisch <40 >=40 <4 3 13 4 2 0

Nicht naheliegend <40 <40 >=4 68 1 0 2 18

Nicht naheliegend <40 <40 <4 12 1 2 1 1

a

b

(b)

Risikokriterien Punkte Prozente jeder Gruppe

Symptomenschwere Chemische Intoleranz Maskierung b Kontrollen MCS-ohne Ereignis MCS-mit Ereignis Implantate Golfkriegsvererane

>=20 >=20 >=4 14 11 10 29 47

>=20 >=20 <4 5 87 88 60 26

>=20 <20 >=4 12 0 0 11 21

>=20 <20 <4 5 0 0 0 3

<20 >=20 >=4 7 1 2 0 0

<20 >=20 <4 7 1 0 0 0

<20 <20 >=4 33 0 0 0 0

<20 <20 <4 17 0 0 0 1

a

b

Tab. 7:

Skalen Score

Niedrig Mittel Hoch

Symtomschwere 0-19 20-39 40-100

Chemische Intoleranz 0-19 20-39 40-100

Andere Intoleranz 0-11 12-23 25-100

Lebensbeeinflussung 0-11 12-23 24-100

Maskierung 0-3 4-5 6-10

Abb. 1:

Die Koeffizienten der Reliabilität (Cronbach's alpha) sind in Tabelle 1 für jede der vier Skalen bei jeder der fünf untersuchten Gruppen und für alle zusammen dargestellt. Bis auf eine Ausnahme lagen die Reliabilitätswerte zwischen 0,84 und 0,97, nur für 'Andere Intoleranzen' in der Kein-Ereignis-MCS-Gruppe war der Reliabilitätskoeffizient 0,76. Somit war die Reliabilität insgesamt sehr hochgradig, was darauf hindeutet, dass die für die Bildung der Skalen ausgewählten Fragen eine gute interne Konsistenz besitzen.

Tabelle 2 zeigt die Pearson'schen Korrelationen für jede der vier Skalen mit den Validitäts-Werten für bspw. Lebensqualität, Gesundheitsstatus, Energieniveau, körperliche Schmerzen, Arbeitsfähigkeit und Beschäftigungsstatus. Alle Korrelationen waren gesichert (signifikant) und in der erwarteten Richtung, so dass sie Validität insgesamt bestätigen. Das bedeutet, dass die Skalen eine gute Konstrukt-Validität für die Beschwerden haben, die von den Patientengruppen berichtet wurden.

Tabellen 3a bis 3e geben die Validitätsergebnisse für jede der fünf Gruppen wieder. Für die MCS-Gruppe ohne ein auslösendes Ereignis (Tab. 3b), solche mit Ereignis (Tab. 3c) und Golfkriegsveteranen (Tab. 3e) waren alle Korrelationen statistisch signifikant und in der erwarteten Richtung.

Tatsächlich waren 116 (97 %) der 120 Korrelationen, die für die Validitätsprüfung in den Patientengruppen benutzt wurden, statistisch signifikant, damit wiederum die Validität der Skalen bestätigend. Sämtliche vier Skalen für alle Patientengruppen korrelierten signifikant mit dem ‚Beschäftigungsstatus’, ‚Schmerzen’, ‚Gesundheitsstatus’ und ‚Lebensqualität’. Nur die 'Chemische Intoleranz' und 'Andere Intoleranzen' -Skalen korrelierten nicht signifikant mit zwei der Validitätsgrößen (‚Energienieveau’ und ‚Arbeitsfähigkeit’) in der einen Gruppe der Implantatempfänger. Trotzdem waren 20 der 24 Korrelationskoeffizienten der Implantatgruppe statistisch signifikant. Für die Kontrollgruppe ergaben sich, wie nicht anders zu erwarten, weniger statistisch gesicherte Korrelationen, da diese allgemein gesünder als die Patientengruppen war.

Somit unterstützt die Korrelationsanalyse die Konstruktvalidität dieser Skalen.

Zusammengefaßt ist jede der Skalen für sich genommen eine signifikante und valide Trennvariable für chemisch sensitive Personen im Vergleich mit Kontrollen. Außerdem haben die Skalen Haupteffekte und etwas komplexere Interaktionen bei der Trennung zwischen Kontrollen und gegenüber Chemikalien sensitiven Personen ermittelt…. Dieses etwas komplexere Modell kann dazu benutzt werden, die Sensitivität und Spezifität der Unterscheidung zwischen Kontrollen und Chemikalien-sensitiven Personen zu steigern. Die diskriminierende Aussagekraft dieser Skalen ist für den Symptomenschwere-Bereich am größten (für eine chemisch-sensitive Person erfolgt mit doppelt so großer Wahrscheinlichkeit ein Anstieg um fünf Punkte auf dieser 0-100 Skala) und für die 'Chemikalien-Intoleranz' (doppelt so große Wahrscheinlichkeit für einen Anstieg um 6-Punkte). Das Produkt von Andere Intoleranz und Chemische Intoleranz, und das Produkt von Maskierende Faktoren und Chemische Intoleranz modifizieren den Effekt der Chemischen Intoleranz geringfügig. Gegenüber dem Gebrauch einer einzigen Skala steigern auf diese Weise gebrauchte multiple Skalen die Fähigkeit zu unterscheiden (Tabelle 4).

Die multiple logistische Regression ergab einen optimalen Cutpoint bei der vorhergesagten Wahrscheinlichkeit 0,84, basierend auf den Scores von Chemische Intoleranz und Andere Intoleranz, auf ihrem Produkt und dem Symptomenschwere-Score, sowie dem Produkt von Maskierungs- und Chemische Intoleranz Werten.

Wir optimierten den Cutpoint durch die Bestimmung eines Punkts bei dem Sensitivität und Spezifizität beide hoch und fast gleich waren (für Chemische Intoleranz 40 Punkte, Tabelle 5). Die höchste Sensitivität (92 %) und Spezifität (95 %) können durch die folgende Kalkulation erreicht werden:

Zunächst

und dann die vorhergesagte Wahrscheinlichkeit:

Die Abbildungen 1a bis 1 e zeigen die Verteilung der Probanden in jeder Gruppe für jede dieser Skalen. Die Abbildungen 2 a bis 2e zeigen die Verteilung der Personen in jeder Gruppe, wenn die hohen Cutpoints für drei Skalen angewendet wurden (d.h. für ‚Symptomenschwere’ > 40 , ‚Chemische Intoleranz’ > 40 und ‚Andere Intoleranz’ > 25).

Diese Ergebnisse bestätigen den Gebrauch der EESI-Skalen sowohl individuell als auch kollektiv in Studien, die Personen identifizieren sollen als wahrscheinlich sensitiv gegenüber chemischen Einwirkungen als auch Kontrollpersonen zu identifizieren, die wahrscheinlich nicht sensitiv sind.

Die Symptomenschwere-, Chemie Intoleranz-, Andere Intoleranz- und Lebensqualitäts-Skalen waren innerhalb der Probandengruppen und insgesamt für alle Einzelpersonen hochgradig verläßlich. Sie zeigten auch gute Validität indem sie 1) gut mit Standardmeßwerten für Gesundheitsstatus und Lebensfunktionen korrelierten;

2) Kontrollpersonen von chemisch sensitiven Personen mit guter Sensitivität und Spezifität unterscheiden konnten. Die Skalen ‚Chemische Intoleranz’ und ‚Symptomenschwere’ hatten die größte diskriminierende Aussagekraft. Es scheint als ob die Auswirkungen chemischer Expositionen maskiert werden können, was die Diagnose "Chemische Sensitivität" bei den Personen schwierig macht, die signifikante bestehende, also noch stattfindende Expositionen aufweisen( s. auch MILLER & PRIHODA 1999).

Die kombinierten Scores für ‚Symptomschwere’, ‚Chemische Intoleranz’, ‚Andere Intoleranz’ und ‚Maskierungsindex’ in der multiplen logistischen Regressionsgleichung ergaben hier eine Sensitivität (der Methode) von 92 % und Spezifität von 95 %. Die Koeffizienten in dieser Gleichung wurden aus unseren Daten durch schrittweise multiple logistische Regression abgeleitet und können sich von anderen Patientengruppen unterscheiden.

Sensitivität von 83,2 % und Spezifität von 84,2 % basierte auf einem Cutpoint von 40 für die Chemische Intoleranz selbst. Diese 10-Angaben-Skala hat gut mithalten können mit einer Checkliste von 122 angegebenen Chemikalien, die eine Sensitivität von 69 % und eine Spezifität von 89 % aufwies (KIPEN et al. 1995). Weil die Berechnung unter Verwendung der multiplen Regressionsgleichung umständlich sein kann, stellen wir Tabelle 6a zur Verfügung, die eine simplifizierte Klassierung von 'hoch' und 'niedrig' für drei Skalen zeigt (Symptomschwere, Chemische Intoleranz und Maskierung).

Diese Tabelle weist diagnostische Kategorien für ein MCS- Risiko aus, d.h. MCS 'sehr naheliegend', 'naheliegend' und 'nicht naheliegend' nach dem Vorschlag von Kreutzer und Neutra (1996).

Tab. 8

Kriterien Sensitivität Spezifität

(%) (%)

Anwendung von hohen cutoffs a

Symptomschwere 87,2 91,0

Chemische Intolernaz 83,2 84,2

Andere Intoleranz 83,5 75,0

Alle drei Krieterien 67,2 90,9

Anwendung von niedrigen cutoffs b

Symtomschwere 63,2 98,3

Chemische Intoleranz 67,1 91,9

Andere Intoleranz 46,1 93,6

Alle drei Kriterien 31,6 99,7

a

b

Tabelle 8 gibt Sensitivität und Spezifität für Symptomschwere-, Chemische Intoleranz- und Andere Intoleranzen-Skalen sowohl individuell als auch kollektiv, wenn hohe und niedrige Schnitt-Ebenen angewendet wurden. Wir schlagen für künftige Untersuchungen dieser Art zum Thema MCS vor, dass die Anwendung all dieser Kriterien (hohe Schnittebenen für die Selektion von chemisch sensitiven Personen, niedrige Schnittebenen für die Auswahl von Kontrollen) die größte Spezifität ermöglicht (90,9% für Betroffene und 99,7% für Kontrollpersonen).

Während nun die Skala ‚Symptomenschwere’ die größte Sensitivität und Spezifität beizutragen schien (s. Tab. 8), waren die Patientengruppen, die wir untersuchten, viel kränker als die Kontrollpersonen. Wären Vergleiche mit anderen kranken Gruppen von Personen gemacht worden, wäre unwahrscheinlich gewesen, dass die Schwere der Symptome allein dazu ausgereicht hätte, so gut zwischen chemisch-sensitiven Personen und anderen kranken Patienten zu unterscheiden.

Aus diesem Grund empfehlen wir, dass alle drei Kriterien in Tab. 8 bei der Selektion von Untersuchungspersonen für die Forschung angewandt werden. Während diese harten Kriterien die Anzahl der Individuen einschränken wird, die als Fälle und Kontrollen qualifiziert sein werden, wird ein hoher Grad an Spezifität erreicht werden. Hinzu kommt, dass der Einsatz des QEESI als ein Screening-Werkzeug zur Erkennung von Studienteilnehmern den Prozess der Rekrutierung beschleunigen hilft.

Durch die nachträgliche Anwendung der 'hohen' Kriterien (Symptomschwere-Score >=40, Chemikalien-Intoleranz Score >=40 und Andere Intoleranz Score >= 25) konnten wir feststellen, dass nur 6,6 % unserer Kontrollpersonen alle drei Kriterien und dass 15,8 % zwei der drei Kriterien erfüllten (Abbildung 2a). Diese Proportionen stimmen gut überein mit Ergebnissen einer Erhebung per Telephon einer Zufallsstichprobe (random digit telephone survey) von 4.046 kalifornischen Haushalten, in der 6,3 % der angerufenen Hausbewohner angaben, ihnen wäre von einem Arzt gesagt worden, dass sie eine Umweltkrankheit (environmental illness) oder MCS hätten, und 15,8 % sich selbst als 'allergisch' oder 'ungewöhnlich empfindlich gegenüber alltäglichen Chemikalien' bezeichneten (Kreutzer et al. 1999). Weil nicht jeder der Teilnehmer an den Treffen, wo wir unsere Kontrollpersonen rekrutieren mussten, einen Fragebogen ausgefüllt hat, könnte es durchaus einen Teilnehmer-Bias (Verzerrung der selbstselektierten Teilnehmer) in unserer Kontrollgruppe geben. Unsere Befunde sind jedoch für eine allgemeine Bevölkerungsstichprobe konsistent mit Ergebnissen von der Kalifornienstudie und mit denen anderer Prävalenzstudien (EPA 1989, BELL et al. 1996, MEGGS et al. 1996).

Forscher, die an chemischer Sensitivität interessiert sind, haben eine Reihe von Instrumenten angewandt, denen meist jede Validitäts-, Reliabilitäts- und somit Spezifitäts- und Sensitivitätsbestimmung fehlten. Mehrere große Reihenuntersuchungen (Surveys) haben lediglich eine einzige Filterfrage enthalten wie etwa: 'Halten Sie sich für besonders [oder ungewöhnlich] sensitiv gegenüber bestimmten Chemikalien?' (EPA 1989, KREUTZEr et al. 1999). Indem sie eine Checkliste von 122 gewöhnlich vorkommenden Substanzen benutzten, um hinsichtlich der chemischen Sensitivität zu filtern, fanden Kipen et al. (1995), dass sowohl MCS-Patienten als auch Asthmatiker signifikant mehr Variable als Ursachen für Symptome angaben als andere Patientengruppen. Die Autoren schlugen vor, dass ein Score von 23 von insgesamt 122 Stoffangaben eine hinreichende Sensitivität (69 %) und Spezifität (89 %) ergebe, um MCS von Nicht-MCS-Patienten zu differenzieren.

Die Scores von 69 % ihrer MCS-Patienten erreichten oder überschritten diese Schwelle. Allerdings trafen auch für 54 % der Asthmatiker und 15-20 % der anderen Klinikpatienten diese Scores zu oder überschritten das Kriterion.

Wir hatten keine Gruppe von Patienten mit Asthma in unserer Studie, aber wir hätten erwartet, dass einige auch Chemikalien gegenüber sensitiv oder schwer von MCS zu unterscheiden wären, weil Bronchokonstriktion (ein Symptom für Asthma) auch als Reaktion auf gewöhnliche Reizstoffe auftreten kann, die Parfümdüfte, Insektizide, Reinigungsmittel und Auspuffgase einschließen.

Gleichermaßen berichten Patienten mit Rhinitis oder Migräne oft, dass bestimmte Gerüche die Beschwerden wie Nasenlaufen und -verstopfung bzw. Kopfschmerzen verschlimmerten. Die Herausforderung für den Untersucher ist, diese von Individuen mit MCS zu unterscheiden. Um das zu können, müssen die Untersucher wissen, wie beeinträchtigend die Einwirkungen sind und ob multiple Symptome - d.h. auf verschiedenen systemischen Ebenen - auftreten, wie für MCS typisch. Einzelne Filterfragen der Checklisten von Chemikalien allein geben nicht diese vertiefte Information.

Chemisch-intolerante Patienten sind oft nicht nur durch ihre Symptome belastet, sondern auch durch Einschränkungen, die sich wegen ihrer Krankheit limitierend auf alle Aktivitäten auswirken, einschließlich der Arbeitsfähigkeit, Schulfähigkeit, soziales Leben, Reisen, Leben in Wohnungen üblicher Ausstattung, das Tragen gewöhnlicher Kleidung und normale Ernährung. Simon et al. (1990) versuchten den Einfluss der chemischen Sensitivität auf das tägliche Leben zu sondieren und wandten vier Screeningfragen an, um Studienpersonen auszuwählen. Die Gefragten antworteten mit "ja" oder "nein" darauf, ob sie eine spezielle Diät einhalten, spezielle Vorkehrungen in ihren Wohnungen oder Mobiliar beachten mussten, ob sie besondere Kleidung trugen oder wegen der Sensitivität Beschwerden beim Einkaufen in Märkten oder Kaufhäusern sowie bei Restaurantbesuchen empfanden. Auf der Grundlage der Verteilung der abgegebenen Antworten benannten die Autoren eine positive Antwort auf drei oder mehr als hinweisend auf eine selbstberichtete Umweltkrankheit.

Die Simon-Fragen sondieren die Schwere dieser Intoleranzen nicht; sie übersehen kritische Aspekte des täglichen Lebens, die von den Patienten als durch ihre Empfindlichkeit am meisten unterbrochen empfunden wurden, z.B. Arbeitsfähigkeit oder Schulfähigkeit und Wahl von Erholungsart und -ort (siehe MILLER & PRIHODA 1999).

Ein anderer Satz solcher Screeningfragen von Bell et al. (1996) erfragt von Personen eine Rangordnung nach Häufigkeit der Krankheitsphasen je nach Gerüchen von verschiedenen Substanzen, einschließlich der Pestizide, Farben, Parfums, Auspuffgasen und neue Teppiche - auf einer Fünfpunkte-Skala von Likert (z.B. 1= fast nie, und 5= fast immer). Für sich allein angewandt spricht dieser Fragenset weder die Anzahl, die Natur noch die Schwere der Symptome, die Lebensbeeinflussung oder andere Intoleranzen an, die von chemisch-sensitiven Individuen häufig angeführt werden.

Einige Untersucher (CULLEN et al. 1992, FIEDLER et al. 1992, 1994) haben vorgezogen, in ihren Studien Patienten aufzunehmen, die auf frühen MCS-Falldefinitionen von Cullen (1987) basierten. Diese Definition schließt 'definierbare' klinische Störungen wie Asthma aus, die mit MCS zu überlappen scheinen. Allerdings kann Asthma auch durch Exposition ausgelöst werden und wird gewöhnlich von Patienten mit MCS berichtet.

Gegenwärtig gibt es keine allgemein akzeptierte Falldefinition für MCS (die verschiedenen Definitionen für MCS siehe die Zusammenstellung bei Ashford & Miller 1998).

Es könnte tatsächlich unmöglich sein, eine allgemeingültige Version zu schaffen, wenn chemische Sensitivität - was ja postuliert wurde - einfach ein Indikator-Symptom für eine breite Kategorie von durch chemische Stoffe ausgelöste Krankheiten ist (die jedes Organsystem betreffen kann), so wie Fieber ja auch ein allgemeines Symptom verschiedenster Infektionskrankheiten ist (MILLER 1997). Ebenso wie unvorstellbar ist eine einzige, alle Infektionskrankheiten umfassende Falldefinition zu entwickeln, könnte es unmöglich sein, eine Falldefinition für alle Krankheiten in dieser Kategorie zu konstruieren, die hier zur Debatte steht.

Angesichts dieses Fehlens einer akzeptierten Definition für MCS bleibt noch die Notwendigkeit, eine Herangehensweise zu finden, die eine chemische Intoleranz in Einzelpersonen zuverlässig misst und quantifiziert. Bei der Auswahl des Instruments, müssen Untersucher und Kliniker die Validität berücksichtigen, mit der ein Befund abgebildet wird, wozu auch Reliabilität, Sensitivität und Spezifität verfügbarer Messinstrumente gehören. Unsere Befunde zeigen, dass die hier beschriebenen Skalen als reliable und valide Werkzeuge dienen können, um die chemische Sensitivität zu erfassen zumindest im Vergleich mit gesunden "Kontrollen".

Die Reliabilität des EESI wird durch hohe Cronbach alpha-Werte innerhalb jeder Patientengruppe und ebenso über alle Personen in dieser Studie reflektiert. Obwohl die Reliabilität eines Instruments definiert ist und für jede Gruppe von Individuen nachberechnet werden muss, für die es eingesetzt wurde, geben unsere Daten hinreichend Evidenz in fünf Gruppen für einen Nachweis, dass dieses Instrument als sehr reliabel in vielen Studien der chemischen Sensitivität und anderen morbiden Bedingungen gelten kann.

Als selbst-bewertende Fragebögen sind die beiden Versionen EESI und QEESI (bzw. SUS in der deutschen Version) leicht anwendbar. Zum Ausfüllen der Kurzfassung werden nur 10-15 Minuten benötigt.

Um eine gleiche Menge an Informationen zu gewinnen, würde ein persönliches Interview beträchtlich mehr Zeit benötigen. Die Bewertungsskalen 0-10 sind einfach und geradlinig, sie werden schnell verstanden, und die Gesamtziffern der 0-100 Skalen sind unmittelbar interpretierbar. Die Skalen messen Auswirkungen in Dimensionen, die weithin als für die Erfassung der chemischen Sensitivität relevant angesehen werden. Forscher und Untersucher können die Trennwerte für Symptome (> 40) - die als spezifisch gelten können - und chemische Intoleranz (ebenfalls > 40) sowie andere Intoleranzen (> 25) leicht anwenden, um Personen zu identifizieren, die wahrscheinlich sensitiv gegenüber chemischen Stoffen sind, wogegen die niedrigen Trennwerte mit den

gleichen Skalen die Kontrollpersonen identifizieren lassen. Alternierend kann die multiple logistische Gleichung zur Prädiktion angewendet werden, die hier für die Auswahl von Personen vorgestellt wurde. Diese Berechnungen sind einfach durchführbar mit Hilfe eines elektronischen Rechners (PC) und sind auch mit einem Taschenrechner möglich.

Die Befunde dieser Studie sollten mit Vorsicht interpretiert werden, obwohl sie signifikant und damit statistisch gesichert sind. Zunächst beruhen die Erhebungsbögen EESI und QEESI wie die meisten klinischen Fragebogeninstrumente auf Information, die sowohl selbstberichtet und retrospektiver Natur ist (berichtet wird das Beobachtete erst nach dem Auftreten der Beschwerden). Die Betroffenen werden aufgefordert sich an Symptome und Einwirkungen zu erinnern, die sich über die gesamte Lebenszeit hin ausdehnen und ereignet haben können, wenn man davon ausgeht, dass die unerwünschten Reaktionen auf Medikamente und andere Substanzen zu jeder Zeit aufgetreten sein können. Wir haben die Patienten auch nicht befragt bzw. körperlich untersucht oder ihre Krankenakten durchgesehen, um festzustellen, welche andere Krankheit oder psychologischen Profile sie hatten.

Mit Hinblick auf die großen Unterschiede der erreichten Scores von den meisten der Einzelangaben und der gesamten Skalen zwischen Patienten und Kontrollen erscheint es möglich, dass exponierte Personengruppen dazu neigen, ihre Symptome und Intoleranzen überzubetonen.

Theoretisch müsste die Reliabilität jedoch die gleiche Größenordnung haben wie Cronbach's alpha als Reliabilitätsmaß, wenngleich wir keine seriellen oder wiederholten Messungen gemacht haben, um die Test-Retest Reliabilität zu schätzen. Nach Carmine und Zeller (1979) ist das Cronbach's alpha genannte Maß für Reliabilität konservativ (d.h. unterbewertet eher eine gefundene Differenz) und gilt für die Bestimmung von Skalenzuverlässigkeit als wohletabliert.

Einzelangaben der Instrumente EESI und QEESI erfassen die Schwere von Reaktionen auf Einwirkungen, aber sie messen nicht deren Häufigkeit. Eine Erweiterung um mehrere einschlägige Fragen hätte nicht nur Instrument und Ausfüllzeit verlängert, sondern auch dazu geführt, dass die Bedeutung solcher Expositionen für die betreffenden Personen unterschätzt werden könnten, die zur Vermeidung weiterer "Auslöser" und allein deshalb auch seltener zu den gefürchteten verheerenden Reaktionen führen.

Die potentiellen Anwendungen für EESI schließen folgende Gebiete ein:

1. Selektion chemisch sensitiver Personen und Kontrollen für Forschungsarbeiten, die chemische Sensitivität betreffen oder mit einschließen.

Bestenfalls sollten als chemisch sensitiv charakterisierte Personen hohe Scores auf den Skalen ‚Symptomschwere’ (>40), ‚Chemische Intoleranz’ (>40) und ‚Andere Intoleranzen’ (>25) ergeben; Kontrollpersonen sollten Scores unterhalb der Hälfte dieser Niveaus haben, wie in Tabelle 8 erkennbar wird. In allen Fällen wird das Vertrauen des Untersuchers, dass die Klassifikation korrekt erfolgte, desto größer sein, je kleiner der sog. Maskierungsindex gefunden wird (hierzu wird auf die Analyse des Maskierungeffekts in der vorangehenden Arbeit von Miller und Prihoda 1999 verwiesen).

2. Für den Vergleich vermutlich chemisch sensitiver Bevölkerungen, die von verschiedenen Untersuchern oder Spezialisten in Studien erfasst werden, z.B. Patienten, die von Allergologen, Arbeitsmedizinern und Psychiatern betreut werden.

3. Erfassung der chemischen Sensitivität in anderen Studien, z.B. Patienten mit Implantaten, chronischem Müdigkeitssyndrom (CFS) oder Asthma, Kriegsveteranen nach spezifischen toxischen Einwirkungen (wie Golfkriegsveteranen), oder die allgemeine Bevölkerung in gegeben Fällen verdächtiger Expositionen mit unterschiedlichen individuellen Reaktionen.

4. Nachverfolgung individueller Patienten oder Gruppen in Langzeitbeobachtungen, um etwa Therapieerfolge, wie z.B. Vermeidung von Expositionen, aber auch Medikationen und Psychotherapie, zu evaluieren. Die 50 Angaben des QEESI führen direkt zu einer seriellen Beobachtung, wie etwa jährliche Anwendung oder vor und nach Intervention (Beseitigung der Auslöser), um den Verlauf und eventuellen Fortschritt zu überwachen und zu dokumentieren.

5. Klinische Erfassung solcher "komplexer" Patienten mit Intoleranzen durch die niedergelassenen Ärzte, bei denen Zeitmangel oder die Ungewissheit vorherrschen, welche Fragen gestellt werden sollen. Ärzte können es durchaus als zeitsparend empfinden, schon vor dem Patientenkontakt einen Fragebogen anzuwenden.

6. Für die Ausbildung von Medizinstudenten und in Ausbildung befindliche Ärzte im Hinblick darauf, wie Patienten mit chemischer Sensitivität evaluiert werden können, um eine einheitlichere und zugleich quantitative Maßangabe zu erhalten als die bisher übliche verwirrende Fülle von klinischen Herangehensweisen. Wenn dieses Werkzeug von Studenten und Assistenten routinemäßig eingesetzt wird, könnte es ihre Kompetenz bei der Beurteilung und der Bewertung von Angaben von Patienten mit chemischer Sensitivität erhöhen.

Als eine vorsichtige Anmerkung muss betont werden, dass EESI und QEESI zwar sowohl als Forschungs- als auch als klinische Hilfsmittel Verwendung finden, darüber hinaus aber die Bestätigung deren Validität und Reliabilität durch Untersucher in einer Vielzahl von Situationen noch erforderlich ist.

Die Sensivität und Spezifität dieser Skalen sollten noch in weiteren Gruppen von Betroffenen gegenüber adäquaten Kontrollen bestimmt werden. Forscher und Kliniker sollten sich auch darüber im Klaren sein, dass Scores auf einigen Skalen bei solchen chemisch sensitiven Patienten niedrig sein können, die sich in einem frühen Stadium ihrer Erkrankung befinden, die "maskiert sind" (bspw. weil sie rauchen oder Steroide einnehmen), oder die nach Monaten oder Jahren ihre Toleranz wiedergewonnen haben, in denen sie Expositionen vermieden haben, die Symptome ausgelöst haben.

Die Fragebögen EESI und QEESI bieten Untersuchern neue Instrumente, um die chemische Sensitivität im Bereich relevanter Dimensionen zu erfassen.

Filterfragebogen erfordern oft von den Befragten, "ja-nein"-Entscheidungen zu treffen - d.h. sensitiv oder nicht - wenn sie sich inmitten schwer abgrenzbarer Grauschattierungen befinden. Die hier beschriebenen fünf Skalen erlauben es den Untersuchern und Klinikern, diese Schattierungen zu differenzieren. Die einzelnen numerischen Zuordnungen sind sofort interpretierbar, und die hier angebotenen Trennpunkte können leicht angewandt werden. Dieses neue Instrument erlaubt dem Untersucher, die Studienpersonen mit größerer Sicherheit auszuwählen, seinen Patienten über die Zeit zu folgen, die Effektivität der therapeutischen Intervention zu quantifizieren und die Befunde mit denen anderer Untersucher zu vergleichen, die diese Skalen auch benutzen.

In der Originalarbeit ist an dieser Stelle nochmals in verkleinerter Form der QUEESI – Fragebogen abgedruckt.