Methoden der Flüssigkeitszytologie
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Methoden der Flüssigkeitszytologie
FORTBILDUNG + KONGRESS IN DER DISKUSSION Methoden der Flüssigkeitszytologie Kommentar zum Beitrag „Technische Voraussetzungen einer validierten Flüssigkeitszytologie“ in FRAUENARZT 5/2005, S. 402–405 S. Falk, H. Motherby, E. Bayer-Pietsch, H. Flenker Nicht nur die Vor- und Nachteile der Flüssigkeitszytologie im Vergleich zur konventionellen Zytologie, sondern auch die Unterschiede zwischen den einzelnen Verfahren der Flüssigkeitszytologie und ihre möglichen Auswirkungen auf das Untersuchungsergebnis sind immer wieder Gegenstand der Diskussion. Im Folgenden werden in Ergänzung zum bereits erschienenen Beitrag „Technische Voraussetzungen einer validierten Flüssigkeitszytologie“ zusätzliche Argumente vorgestellt und erörtert. Mit Interesse und einigem Erstaunen haben wir die o.a. Publikation im FRAUENARZT gelesen. Interesse, weil das Thema Flüssigkeitsbasierte Zytologie der wissenschaftlichen Bewertung bedarf, Erstaunen und Enttäuschung deshalb, weil der Artikel viele sachliche Fehler enthält und seinem im Titel selbst geäußerten Anspruch nicht genügt. Wir teilen die vorgeblich fundierten Äußerungen der Autoren zu den auf Zytozentrifugation beruhenden Monolayer-Verfahren wie ThinPrep und anderen nicht und begründen unsere Kritik nicht nur mit Studien, sondern besonders mit eigenen langjährigen praktischen Erfahrungen an großen Fallzahlen von konventionellen, ThinPrep-, SurePathund PapSpin-Präparaten. Das PapSpin-Verfahren Zur Vermeidung von Missverständnissen bezüglich des PapSpin-Verfahrens folgende kurze Testbeschreibung: Wie bei ThinPrep und SurePath wird ein Zervixabstrich entnommen und der Bürstenkopf mitsamt dem Zellmaterial sofort in Fixationslösung überführt. Da der Bürstenkopf im Transportgefäß verbleibt, stehen im Unterschied zu ThinPrep, bei dem der Bürstenkopf verworfen wird, 100% der Zellen zur Verfügung. Die Fixationsflüssigkeit eliminiert Schleim durch Mukolyse und 134 FRAUENARZT 47 (2006) Nr. 2 lysiert Erythrozyten. Das bedeutet eine Entfernung von Schleim und Blut. Die gesamte Probe wird dann mit hoher Frequenz und Intensität aufgeschüttelt (sog. Vortexen). Durch diese beiden Schritte wird eine Reinigung und Zelltrennung gewährleistet, diagnostisch relevante Zellen werden im Verhältnis zu möglicherweise störenden zellulären Verunreinigungen wie Erythrozyten angereichert. Danach wird die Zellkonzentration in der Probe nephelometrisch in einem Messgerät (Cytocheck) bestimmt. Dies steuert das Volumen einer randomisiert entnommenen Probe, so dass die Zellkonzentration auf dem Objektträger über die Ermittlung der Zelldichte im Probengefäß eingestellt wird. Die Morphologie von normalen und dysplastischen Zellen unterscheidet sich – anders als etwa beim ThinPrep-Verfahren – kaum vom konventionellen Abstrich. Nach unseren praktischen Erfahrungen mit allen drei Systemen liefert das PapSpinVerfahren sehr gut beurteilbare, aussagekräftige Dünnschichtpräparate, die bei korrekter Präparateherstellung den ThinPrep- und Autocyte-Präparaten gleichwertig sind. Kritik am Beitrag Folgende Punkte des Artikels der Herren Bollmann und Jordan müssen sachlich richtig gestellt werden: Es ist nicht korrekt, die Qualität der verschiedenen Methoden zur flüssigkeitsbasierten Zytologie anhand ihrer Eignung für eine automatische Auswertung zu beurteilen. Abgesehen davon, dass dieses Kriterium bislang keinen Eingang in kritische Methodenvergleiche (z.B. 1) gefunden hat, ist es in der gegenwärtigen Versorgungsrealität in Deutschland bedeutungslos. Bollmann und Jordan qualifizieren ein vielfach erprobtes Verfahrensprinzip als „einfache Zytozentrifugation“ ab. Das PapSpin- und die anderen Verfahren sind Modifikationen einer seit ca. 40 Jahren erfolgreich angewandten Methode zur Isolierung und Aufreinigung von Zellen. Für den Anwender/die Patientin ist es aufgrund der unmittelbar kontrollierbaren Präparatequalität gleichgültig, ob eine sog. „einfache“ Zytozentrifugation (PapSpin), ein kompliziertes „Membranfiltrationsverfahren“ (ThinPrep) oder eine aufwändige Dichtegradientenzentrifugation (Sure Path) angewandt wurde. Allein entscheidend ist, ob Präparate entstehen, mit denen in der Praxis – und nicht theoretisch – eine Verbesserung der Beurteilbarkeit und der Findungsrate von Dysplasien gegenüber der konventionellen Zytologie erreicht wird. Vergleichende Studien zwischen den einzelnen Verfahren, also etwa ThinPrep vs. SurePath oder ThinPrep vs. PapSpin, gibt es unseres Wissens nicht, so dass die Überlegenheit eines Verfahrens nicht belegt ist. Allerdings müssen sich die Advokaten des ThinPrep-Systems vorhalten lassen, dass hier der Bürstenkopf lediglich in Flüssigkeit gespült wird und nur etwa 63% des Zellmaterials überhaupt zur Untersuchung kommen können (2). Somit erfüllt dieses Verfahren selbst nicht die von Bollmann Konventioneller Abstrich PapSpin-Präparat Abb. 1: Vergleich von PapSpin- und konventionellem Abstrich. Links der konventionelle Abstrich, rechts das PapSpin-Präparat. Split Sample; gleiche Patientin und gleicher Entnahmezeitpunkt. und Jordan postulierte Voraussetzung für Dünnschichtzytologie „Rekrutierung des gesamten exfoliierten Materials für die zytologische Untersuchung“. Gerade der Verzicht auf die Untersuchung des dem Bürstenkopf anhaftenden Zellmaterials bei ThinPrep-Präparation erinnert an das Verdikt der Autoren über PapSpin: „Der immanente Mangel … den überwiegenden Teil des Exfoliats zu verwerfen …, wird durch den unkontrollierten Materialtransfer verstärkt“. Zur „zentralen Frage: wie gut sind Zelltrennung und Reinigung?“ bemerken Bollmann und Jordan zum PapSpinSystem apodiktisch: „eine Randomisierung der Zellkollektion erfolgt nicht, und es wird nur eine Zufallskollektion auf den Objektträger übertragen“. Es ist uns unverständlich, wie die Autoren den Unterschied zwischen Randomisierung und Zufallskollektion definieren. Außerdem ist die Aussage falsch, denn durch die Vortexierung bei PapSpin werden alle Zellen randomisiert in der Flüssigkeit verteilt. Da alle Zellen die gleiche Wahrscheinlichkeit besitzen, der Analyse zugeführt zu werden, handelt es sich um eine repräsentative Probe. Bollmann und Jordan weiter: „Das Präparat enthält somit wegen der fehlenden Zelltrennung neben den epithelialen Diagnosezellen außerdem weiterhin Entzündungszellen, Blut, Fibrin und Detritus…“ Leider zeigt diese für den Nicht-Zytologen extrem negative Aussage, dass die Autoren offensichtlich nur auf begrenzte eigene Erfahrungen mit dem PapSpin-Verfahren zurückgreifen. In der Praxis verhält es sich so, dass PapSpin-Präparate beeindruckend aufgereinigt werden (vgl. Abb. 1). Wichtig ist die Elimination von durch ein Gemisch aus Schleim, Blut und Leukozyten überlagerten Zellhaufen, in denen sich dysplastische oder neoplastische Zellen befinden können, aber nicht diagnostiziert werden können. Auch etwa beim ThinPrep-Verfahren sind Einschränkungen hinzunehmen, speziell bei extrem blutigen Proben. Hier treten nicht selten Probleme durch Blut- und Zellverklumpungen auf (eigene Beobachtungen), und es müssen ein Lyse-Schritt mit Essigsäure, Vortexen und zusätzliche Zentrifugation vorgenommen werden. Erst danach kann die Probe gemäß dem Standardprotokoll aufgearbeitet werden (3). Die zentrale Behauptung: „… In dieser Konstellation stellt eine unquali- fizierte Flüssigkeitszytologie keine System- oder Qualitätsverbesserung dar, auch weil das so erzeugte Präparat die gleiche zelluläre und nichtzelluläre Zusammensetzung aufweist wie das abgestrichene Ursprungsmaterial und der Ausstrich zudem im Gegensatz zum konventionellen Ausstrichpräparat auf die Mitte des Objektträgers begrenzt wird. Hier stellt sich die Frage, warum der Umweg über Flüssigkeitsmedium und anschließende Zentrifugation erfolgt, wenn der Effekt annähernd der gleiche ist wie beim konventionellen Präparat…“ wird von den Erfahrungen aus der Praxis nicht gedeckt; sie ist in ihren Einzelheiten und in ihrer Gesamtaussage falsch. Die Autoren stellen lediglich unter Beweis, dass sie mit PapSpin und/oder den anderen Zytozentrifugationsverfahren keine hinreichende technische und morphologische Erfahrung besitzen, wie der Vergleich des abgebildeten „Split Samples“, also eines geteilten, einmal konventionell und einmal mit PapSpin aufgearbeiteten Abstrichs einer Patientin, auch für Nicht-Zytologen nachvollziehbar macht. Es ist unmittelbar offensichtlich und entspricht der praktischen Erfahrung, dass PapSpin-Präparate eine erhebliche System- und Qualitätsverbesserung darstellen. FRAUENARZT 47 (2006) Nr. 2 FORTBILDUNG + KONGRESS Zytologische Präparate im Vergleich 135 FORTBILDUNG + KONGRESS Wir empfehlen den angesprochenen Frauenärztinnen und Frauenärzten, sich unter Würdigung der dargestellten Fakten eine eigene Meinung zu den auch wirtschaftlich konkurrierenden Verfahren zu bilden. Aus unserer Sicht sollte sich der Methodenvergleich jedoch nicht an theoretischen Überlegungen, sondern an Literatur 1. Siebert U, Muth C, Sroczynski G: Dünnschichtpräparation und computergestützte Untersuchungen von Zervixabstrichen im Rahmen der Krebsfrüherkennung. HTA 35. Asgard-Verlag, St. Augustin, 2003. PD Dr. Stephan Falk, FRCPath, FIAC Facharzt für Pathologie, Frankfurt/Main PD Dr. Helma Motherby, FIAC Fachärztin für Pathologie, Frankfurt/Main Dr. Ehrentraut Bayer-Pietsch, MIAC Fachärztin für Labormedizin, Siegen Prof. Dr. Hellmut Flenker, FIAC Facharzt für Pathologie, Bremerhaven Stellungnahme Trotz aller Polemik liefern Falk et al. keine wissenschaftlichen Fakten oder Studienergebnisse zur Untermauerung ihrer Aussagen. Ihre Formulierung: „Zur Vermeidung von Missverständnissen…“ suggeriert eine wissenschaftlich begründete Klarstellung, bezieht sich jedoch allein auf verfahrenstechnische Schritte. Durch eine vordergründige Negativbewertung der beiden einzigen von der FDA akzeptierten Präparations-Verfahren (ThinPrep-PapTest und SurePath-Test) wird eine positive Bewertung für das von den Kommentatoren favorisierte Produkt (PapSpin) versucht. Allein der Rückgriff auf wissenschaftliche Studien zum PapSpin-Verfahren hätte den Leser von der Kritik überzeugen können. Literaturangaben zu diesem Test fehlen jedoch im gesamten Kommentar. FRAUENARZT 47 (2006) Nr. 2 2. Bigras G, Rieder MA, Lambercy JM et al.: Keeping collecting device in liquid medium is mandatory to ensure optimized liquid-based cervical cytologic sampling. J Low Genit Tract Dis 7 (2003) 168–174. 3. Song LH, Goh EST, Phang LC et al.: Technical aspect of Thin Prep. Sing J Med 41 (2000) 575–578. Für die Autoren Autoren Die von Falk et al. bemühte „eigene langjährige praktische Erfahrung“ ist bei der Bewertung medizinischer 136 den Resultaten in der Praxis orientieren. Die Autoren dieses Kommentars versichern, dass kein Interessenkonflikt im Sinne der Richtlinien des International Committee of Medical Journal Editors besteht. PD Dr. Stephan Falk, FRCPath, FIAC Gemeinschaftspraxis für Pathologie – Kompetenzzentrum Zytologie Ginnheimer Landstraße 94 D-60487 Frankfurt/Main von Prof. Dr. Reinhard Bollmann, Prof. Dr. Alfred Böcking, PD Dr. Hans Ikenberg und Dr. Bodo Jordan Techniken wenig hilfreich. Die Europarat-Empfehlung zur Methodik medizinischer Leitlinien bewertet solche „Expertenmeinungen“ mit dem niedrigsten Grad der Evidenz (Grad IV), während randomisierten kontrollierten Studien die höchste Wertigkeit zugesprochen wird (Grad Ia und Ib) (1). Während für das PapSpin-Verfahren nur eine Publikation in peer-reviewed (d.h. qualitätskontrollierten) wissenschaftlichen Zeitschriften vorliegt, die sich allerdings ausschließlich mit der Beschreibung der Methode, nicht aber mit der Bewertung ihrer diagnostischen Ergebnisse befasst (16), liegen zum ThinPrep-Verfahren über 140 (2, 3, 5, 6, 10, 11, 12, 13) und zur SurePath-Technik über 40 Publikationen (7, 8) vor, darunter drei umfassende Metaanalysen (zwei davon ausschließlich zu ThinPrep) (2, 6, 11). Diese bescheinigen dem ThinPrepVerfahren eine höhere Sensitivität für die Erkennung höhergradiger präneoplastischer Läsionen. Eine Metaanalyse fand auch eine höhere Rate beurteilbarer Abstriche (6). Dies gilt auch für glanduläre Läsionen (3). Auf Grund dieser Datenlage bescheinigte die FDA den beiden Verfahren ThinPrep- und SurePathTest 1996 bzw. 2003 eine Überlegenheit gegenüber der konventionellen Zytologie. Dies umfasst beim ThinPrep Pap-Test auch die Möglichkeit der parallelen und ReflexTestung auf HPV und andere Agenzien (s.a. Empfehlung der Consensus-Leitlinien der American Society for Colposcopy and Cervical Pathology, 17). Auch die DNA-zytometrische Untersuchung ist aus derselben Probe ohne erneute Einbestellung der Patientin möglich. Im Gegensatz zur Behauptung von Falk et al. gibt es somit sehr wohl vergleichende Studien zwischen den beiden von der FDA zugelassenen Verfahren der Flüssigkeitszytologie konventionell ThinPrep Abb. 2: Vergleich von ThinPrep- und konventionellem Pap-Abstrich. Links jeweils der konventionelle Abstrich, rechts daneben das gleiche Präparat mit ThinPrep aufbereitet. Gezeigt sind unauffällige Zellbilder bei 10facher Vergrößerung. (ThinPrep/SurePath-Test), dagegen keine Studie unter Einbeziehung des PapSpin-Verfahrens. Daraus erklärt sich, dass Falk et al. entgegen ihrer Behauptung nur mit subjektiven Eindrücken argumentieren und nicht eine einzige wissenschaftliche Veröffentlichung zum PapSpin-Verfahren aufführen. Es gibt sie nämlich nicht. Der subjektive Erfahrungsbericht von Bayer-Pietsch und Flenker (4) wird hier wohl aus gutem Grund nicht erwähnt. Der präparatorische Ausschluss von Zelldebris und die Reduktion des Anteils von Entzündungszellen zugunsten der diagnostisch relevanten Epithelzellen sind von entscheidender Bedeutung für die Qualität des Ausstrichs (9). Wenn ohne vorherige Reinigungsschritte lediglich die Konzentration aller Zellen ein- schließlich der Entzündungszellen (mittels Nephelometrie) geschätzt wird wie beim PapSpin-Verfahren, kommt es bei entzündlichen Abstrichen häufig vor, dass die auf den Objektträger aufgetragenen Zellen überwiegend diagnostisch irrelevante Granulozyten sind. Dadurch muss die diagnostische Treffsicherheit sinken. Die Äußerung von Falk et al.: „Die Morphologie von normalen und dysplastischen Zellen unterscheidet sich – anders als beim ThinPrep-Verfahren – kaum vom konventionellen Abstrich“ trifft sachlich nicht zu. Auch die Morphologie der Zellen im ThinPrep- und SurePath-Test unterscheidet sich nur minimal von der in einem konventionellen Präparat. Diese Variationen sind allen Dünnschichtverfahren gemeinsam. Sie stellen kei- FORTBILDUNG + KONGRESS Zytologische Präparate im Vergleich nen Nachteil der Methoden dar, da sie nur geringfügig sind und nach einer Lernphase dem Zytologen keine Schwierigkeiten bieten. Zu unserem Hinweis auf die Eignung flüssigkeitsbasierter Dünnschichtpräparate für die Verwendung zur computergestützten Zytodiagnostik, welche die Kommentatoren für irrelevant halten, sei angemerkt, dass heute bereits mehrere Institute in Deutschland solche interaktiven apparativen Verfahren nutzen. Diese Techniken sind zudem im Begriff, in den USA Standard bei der Auswertung von gynäkozytologischen Präparaten zu werden – eine Entwicklung, die nicht nur unter Qualitätssicherungsaspekten sinnvoll ist, sondern auch dem zunehmenden Mangel an ZytologieassistentInnen Rechnung trägt. FRAUENARZT 47 (2006) Nr. 2 137 FORTBILDUNG + KONGRESS gescreenten Präparate als mit hoher Wahrscheinlichkeit unauffällig mit „No Further Review“. Zulassung für konventionelle sowie Dünnschicht-Präparate (1998 bzw. 2001). Abb. 3: ThinPrep: CIN 1 mit Koilozytose 40x. Abb. 4: ThinPrep: CIN 3 40x. Der gemeinsame Bundesausschuss von Ärzten und Krankenkassen (G-BA) verlangt zu Recht vor der Einführung von neuen Methoden in die Krebsvorsorgezytologie in Deutschland den wissenschaftlichen Nachweis von deren Gleichwertigkeit oder Überlegenheit bezüglich der diagnostischen Resultate im Vergleich zu den bisher durch herkömmliche Abstrichtechniken erzielten. Hierzu liegen Studien für das ThinPrep- und das SurePath-Verfahren, nicht aber für die PapSpinTechnik vor. Im Gegenteil hat die FDA kürzlich den Zulassungsantrag für das PapSpin-Verfahren abgelehnt. Für den ThinPrep-Test gilt laut FDA: zugelassen als Ersatz für den konventionellen Abstrich (1996); zugelassen als signifikant effektiver in der Detektion von niedrigund höhergradigen Läsionen im Vergleich zum konventionellen Verfahren (1996); zugelassen als „Probenqualität ist signifikant verbessert im Vergleich zum konventionellen Präparat“ (1996); zugelassen als signifikant effektiver (+59,7%) in der Detektion von hochgradigen Läsionen im Vergleich zum konventionellen Präparat (2003); zugelassen für die weitere Testung aus der PreserveCyt-Lösung auf HPV mittels Hybrid-Capture-Verfahren (2002); zugelassen für die weitere Testung aus der PreserveCyt-Lösung auf Chlamydien mittels PCR (2003); zugelassen für eine erhöhte Findungsrate bei abnormalen Drüsenzellen (2005); ThinPrep Imaging System: zugelassen als Computerunterstützung für das Primärscreening für das Zervixkarzinom an ThinPrep-Objektträgern (2003). Auch die Bundesärztekammer hat in ihrem Kommentar zur GOÄ im Hinblick auf die Abrechnung der Flüssigkeitszytologie Stellung genommen (s. Kommentar der BÄK zur GOÄ, 8. Erg.Lief. v. 1.1.2002, S. 1125). Der PapSpin-Test findet weder in der Gebührenordnung GOÄ noch in analogen Bewertungen Erwähnung. Wertung der FDA-zugelassenen Präparations-Verfahren In Deutschland herrscht in der Medizin sog. „Methodenfreiheit“, überzeichnet heißt das: jeder Arzt kann machen, was er will, er muss nur für sein Handeln gerade stehen. Dies bedeutet aber nicht Narrenfreiheit. Zum Glück stehen Ethik und evidenzbasiertes ärztliches Handeln meist noch vor dem Kommerz. Fehlende Zulassungskriterien in Deutschland werden deshalb sinnvollerweise durch Bezug auf internationale Standards kompensiert. 138 FRAUENARZT 47 (2006) Nr. 2 Für den SurePath-Test gilt laut FDA: zugelassen als Ersatz für den konventionellen Pap-Test (1999); zugelassen als signifikant effektiver (+64,4%) in der Detektion von hochgradigen Läsionen im Vergleich zum konventionellen Abstrich (2003); Focalpoint System: zugelassen für das Primärscreening von zytologischen Präparaten. Focalpoint identifiziert 25% der erfolgreich Vergleichbare Zulassungszertifikate gibt es nach Kenntnis der Unterzeichner für das PapSpin- oder andere Dünnschichtzytologie-Verfahren nicht. Anwendungen im Ausland Es sei darauf hingewiesen, dass die Flüssigkeitszytologie in den USA bereits etwa 90% aller gynäkozytologischen Untersuchungen ausmacht, in England (14) und Schottland (15) als Methode der Wahl bei der Krebsfrüherkennung des Zervixkarzinoms gesetzlich verankert ist, in Frankreich der Test vor seiner Einführung steht und ThinPrep-Pap-Test sowie SurePath-Test seit 1.7.2005 leistungspflichtig in der Schweiz sind. Zusammenfassung Der ThinPrep-Pap-Test und das SurePath-Verfahren haben ihre diagnostische Validität mit einer signifikant höheren Findungsrate atypischer Zellen in vielen internationalen Studien nachgewiesen. Dies ist für das PapSpin Verfahren bisher nicht der Fall. In Deutschland sollten zukünftig in der Krebsvorsorge-Zytologie nur wissenschaftlich validierte und zertifizierte Verfahren zur Anwendung kommen. Im Interesse ihrer Patientinnen, aber auch im wohlverstandenen Eigeninteresse sollten Frauenärztinnen und Frauenärzte dies berücksichtigen. 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Bodo Jordan, MIAC, Arzt für Gynäkologie, Zentrum für Pathologie und Zytodiagnostik Köln Die Unterzeichner dieser Stellungnahme versichern, dass ihre Entscheidung zur Verwendung der von ihnen verwendeten DünnschichtzytologieVerfahren nach sorgfältiger Prüfung der wissenschaftlichen Datenlage und ohne Einflussnahme oder Vorteilsgewährung von Produktanbietern erfolgte. FORTBILDUNG + KONGRESS cytology in comparison with conventionally prepared Papanicolaou smears: a quantitative survey. Gynecol Oncol 90 (2003) 137–144. 3. Ashfaq R, Gibbons D, Vela C et al.: ThinPrep Pap Test – Accuracy for glandular disease. Acta Cytol 43 (1999) 81–85 4. Bayer-Pietsch E, Flenker H: Gynäkologische Zytologie mit der PapSpin-Technik. Eine Alternative zum konventionellen Abstrich nach Papanicolaou? Frauenarzt 45 (2004) 1057–1062. 5. Belinson J, Qiao YL, Pretorius R et al. Shanxi Province cervical cancer screening study: a cross-sectional trial of multiple techniques to detect cervical neoplasia. 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