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Pulmonary medicine and clinical standards

„Rassen“-abhängige Referenzwerte für Lungenfunktionstests

1 Episode25 Evidenzbeziehungen10 Quellen

01

Was Institutionen akzeptierten

Fachliche Standards für Lungenfunktionstests behandelten „Rasse“ oder Ethnizität als Eingangsgröße für die Auswahl erwarteter Werte. Sie bevorzugten gruppenspezifische Referenzgleichungen und erlaubten ersatzweise Zahlenfaktoren, die aus weißen Bevölkerungen abgeleitete Referenzwerte für manche als Schwarz oder asiatisch eingestufte Menschen absenkten.

02

Was die Evidenz heute stützt

„Rasse“ und Ethnizität sind soziale Klassifikationen und keine direkten Messgrößen der individuellen Lungenphysiologie. Die aktuelle ATS-Empfehlung, die von der ERS unterstützt wird, sieht für die Spirometrie die rassenunabhängige Durchschnittsgleichung GLI Global vor und lehnt „Rassenkorrekturfaktoren“ für Lungenvolumina und Diffusionskapazität ab. Auch diese statistischen Referenzen bleiben unvollkommen: Sie definieren weder ideale Gesundheit noch stellen sie allein eine Diagnose; Werte nahe einer Schwelle erfordern klinischen Kontext, frühere Tests und weitere Befunde.

03

Evidenz zur übergeordneten Überzeugung

7 Evidenzbeziehungen
Quellen, Fundstellen und Erläuterungen öffnen
  1. DokumentiertHistorische Überzeugung
    Interpretative strategies for lung function testsEuropean Respiratory Journal / ATS–ERS Task Force

    Fundstelle: Reference Equations — General issues, p. 949

    Der gemeinsame Standard fordert die Selbsteinstufung nach „Rasse“ oder ethnischer Gruppe, bevorzugt gruppenspezifische Referenzgleichungen und erlaubt bei fehlenden geeigneten Gleichungen veröffentlichte Anpassungsfaktoren.

  2. DokumentiertHistorische Überzeugung
    Multi-ethnic reference values for spirometry for the 3–95-yr age range: the global lung function 2012 equationsEuropean Respiratory Journal / ERS Global Lung Function Initiative

    Fundstelle: Abstract; Conclusions; Recommendations

    Die ERS-Arbeitsgruppe leitete getrennte Gleichungen für Caucasian, African-American, North East Asian und South East Asian sowie eine gemittelte Gleichung „Other“ ab und empfahl die breite Umsetzung des Referenzsystems.

  3. DokumentiertHeutige Korrektur
    Race and Ethnicity in Pulmonary Function Test Interpretation — An Official American Thoracic Society StatementAmerican Thoracic Society / American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine

    Fundstelle: Overview; Key Conclusions and Recommendations

    Die offizielle ATS-Stellungnahme beschreibt „Rasse“ als soziales Konstrukt, empfiehlt rassenunabhängige Durchschnittsgleichungen und verlangt bei Werten nahe der Normgrenze Anamnese, weitere Tests, Bildgebung und andere Befunde.

  4. StütztHeutige Korrektur
    A Race-neutral Approach to the Interpretation of Lung Function MeasurementsAmerican Journal of Respiratory and Critical Care Medicine / PubMed

    Fundstelle: Abstract; Discussion

    Leitet GLI Global aus den ursprünglichen Daten ab, ohne „Rasse“ oder Ethnizität bei der Anwendung zu verlangen, berichtet breitere Normgrenzen und mahnt, jede Referenzgleichung zusammen mit Symptomen und Krankengeschichte zu verwenden.

  5. DokumentiertAuswirkungen
    Global, Race-Neutral Reference Equations and Pulmonary Function Test InterpretationJAMA Network Open / PubMed

    Fundstelle: Abstract, Results and Conclusions

    Interpretiert 8.431 Tests aus einem akademischen Zentrum neu und quantifiziert entgegengesetzte Änderungen bei restriktiven Mustern und Schweregraden Schwarzer und weißer Patientinnen und Patienten; Diagnosen, Behandlungsänderungen oder Ergebnisse nach einer praktischen Umstellung wurden nicht gemessen.

  6. StütztAuswirkungen
    Implications of Race Adjustment in Lung-Function EquationsNew England Journal of Medicine / PubMed Central

    Fundstelle: Abstract; Results; Discussion; Limitations

    Projiziert anhand mehrerer Kohorten US-weite klinische, berufliche und finanzielle Neueinstufungen, darunter 12,5 Millionen Einstufungen von Ventilationsstörungen, und trennt modellierte Schwellenfolgen von beobachteten Behandlungsergebnissen.

  7. DokumentiertAuswirkungen
    Current Practices and Preferences Regarding Race and Spirometry Interpretation: A National SurveyCHEST Pulmonary / PubMed Central

    Fundstelle: Abstract; Current Practices; Discussion and Limitations

    Von 66 Befragten meldeten 54 % eine rassenunabhängige Gleichung im eigenen Labor; die Rücklaufquote von 29 % und die überwiegend akademische Stichprobe begrenzen jeden Schluss auf die nationale Verbreitung erheblich.

04

Auswirkungen

Referenzgleichungen verändern nicht die ausgeatmete Luftmenge, sondern den Sollwert, die untere Normgrenze und den Schweregrad, mit denen die Messung verglichen wird. Derselbe Messwert konnte deshalb im historischen System je nach rassischer oder ethnischer Einstufung unterschiedlich interpretiert werden. Studien dokumentieren umfangreiche Neueinstufungen beim Gleichungswechsel; eine Neueinstufung allein begründet jedoch weder eine neue Diagnose noch beweist sie Nutzen oder Schaden. Ihre Folgen hängen davon ab, wie klinische Versorgung, Beschäftigung, Erwerbsminderung, Versicherung und Transplantationswesen die resultierenden Schwellenwerte verwenden.

Einordnung

Der Standard von 2005 bevorzugte rassen- oder ethniespezifische Gleichungen. Seine Ersatzbeispiele senkten aus weißen Referenzpopulationen abgeleitete Sollwerte für TLC, FEV1 und FVC bei Schwarzen Probandinnen und Probanden um ungefähr 12 %, für FRC und RV um ungefähr 7 % und verwendeten für Asian Americans den Faktor 0,94. Ein offizieller arbeitsmedizinischer ATS-Standard von 2014 bezeichnete Faktoren bei fehlender geeigneter Gleichung weiterhin als angemessen, änderte sein Beispiel für Asian Americans aber auf 0,88. Es waren Regeln für Bevölkerungsgruppen und keine Messungen jener individuellen Eigenschaften, mit denen durchschnittliche Unterschiede erklärt wurden.

In einer Studie aus einem akademischen Zentrum veränderte die Anwendung von GLI Global statt GLI 2012 auf 2.722 Schwarze und 5.709 weiße Patientinnen und Patienten die modellierte Häufigkeit eines restriktiven Musters in der Schwarzen Gruppe von 26,8 % auf 37,5 % und in der weißen Gruppe von 22,6 % auf 18,0 %. Das sind Neuinterpretationen gespeicherter Tests, keine beobachteten Veränderungen der Lunge, gesicherten Diagnosen oder Behandlungsergebnisse.

Eine Studie von 2024 projizierte US-weite Änderungen bei Krankheitsklassifikation, beruflicher Eignung, Beeinträchtigungsgraden und Entschädigungszahlungen. Rassenabhängige und rassenunabhängige Gleichungen unterschieden die untersuchten respiratorischen Ergebnisse ähnlich gut, ordneten aber Millionen Menschen unterschiedlich ein. Die Autoren betonten, dass Schwellenänderungen Sensitivität gegen Spezifität austauschen können und ihre nationalen Zahlen potenzielle Neueinstufungen modellieren, nicht automatisch nützliche oder schädliche Ergebnisse.

Ein Gleichungswechsel kann in einem Längsverlauf einen scheinbaren Bruch erzeugen, obwohl die gemessenen Volumina unverändert sind. Die Stellungnahme von 2023 fordert deshalb eine klare Kennzeichnung und Aufklärung, die Prüfung früherer Messungen und eine Neubewertung von Regeln, die statistische Referenzwerte in harte klinische oder administrative Schwellen verwandeln.

≈12 %

Beispiel von 2005 für die Absenkung der erwarteten TLC, FEV1 und FVC bei Schwarzen Probandinnen und Probanden

Der gemeinsame Standard stellte dies als durchschnittliche Anpassung bei fehlender geeigneter gruppenspezifischer Gleichung dar, nicht als individuelle physiologische Messung; für FRC und RV nannte er ungefähr 7 %.

12,5 Millionen

US-Einwohner mit modelliertem Wechsel der Einstufung einer Ventilationsstörung unter GLI Global

Eine Modellstudie von 2024 projizierte dies für 249 Millionen Menschen im Alter von 6 bis 79 Jahren, die hochwertige Spirometrie leisten können; es war keine Zählung beobachteter Diagnosen oder Schädigungen.

54 %

von 66 befragten Pneumologinnen und Pneumologen meldeten 2026 eine rassenunabhängige Gleichung in ihrem PFT-Labor

Die Rücklaufquote betrug 29 %, und 95 % der Befragten arbeiteten im akademischen Bereich; die Erhebung belegt daher eine unvollständige Umstellung in dieser Stichprobe und keine nationale Prävalenz.

Historische Zahlen und Wirkungen werden als kontextgebundene Evidenz dargestellt, nicht als universelle Kausalbehauptung.

Institutionelle Episode 01

Vereinigte Staaten und Europa

Regionenübergreifend

2005–2023Offiziell unterstützt

ATS/ERS-Empfehlungen machten „Rasse“ und Ethnizität zu operativen Größen der Interpretation und beschrieben nicht nur Mittelwerte von Populationen. Labore wählten anhand der Kategorie eines Menschen eine Gleichung oder einen Faktor; GLI 2012 gab diesem Ansatz ein altersübergreifendes Referenzsystem mit mehreren Gruppen. Der gemeinsame Standard von 2022 lehnte feste Faktoren ab und räumte unsichere genetische, soziale und umweltbedingte Erklärungen ein, gab den Bezug auf Abstammungsgruppen aber noch nicht vollständig auf. Die von der ERS unterstützte ATS-Stellungnahme von 2023 vollzog die formale Umkehr und empfahl GLI Global. Zugleich warnte sie vor der Unsicherheit von Referenzgleichungen und forderte eine Prüfung der zahlreichen schwellenbasierten Verwendungen von PFTs.

Beteiligte Institutionen

MedizinFachinstitution
  • American Thoracic Society (ATS)
  • European Respiratory Society (ERS)
  • Global Lung Function Initiative (GLI)

Institutioneller Kontext

Diese Episode beginnt mit dem gemeinsamen ATS/ERS-Interpretationsstandard von 2005 und nicht mit den wesentlich älteren Ursprüngen rassisierter Spirometrie. Der Standard forderte Patientinnen und Patienten auf, ihre „Rasse“ oder ethnische Gruppe anzugeben, bevorzugte dazu passende gruppenspezifische Gleichungen und erlaubte ersatzweise feste Faktoren. GLI 2012 lieferte anschließend Gleichungen mit den Bezeichnungen Caucasian, African American, North East Asian und South East Asian sowie eine gemittelte Kategorie „Other“ und drängte auf die breite Umsetzung in Geräten. Ein offizieller arbeitsmedizinischer ATS-Standard befürwortete 2014 weiterhin gruppenspezifische Gleichungen oder einen Ersatzfaktor. Der gemeinsame Standard von 2022 verwarf feste „Rassenfaktoren“ eindeutig, blieb aber eine Übergangsposition: Er empfahl GLI-Gleichungen und hielt je nach Kontext entweder eine ähnliche Abstammungsgruppe oder die Gesamtbevölkerung für eine mögliche Vergleichsgruppe. Erst die von der ERS unterstützte ATS-Stellungnahme von 2023 empfahl ausdrücklich, die rassen- und ethniespezifische Interpretation durch eine rassenunabhängige Durchschnittsgleichung zu ersetzen.

Warum sich die Annahme hielt

Standardsetzung

Fachstandards gaben Laboren Referenzpopulationen oder Zahlenfaktoren vor; GLI kodierte die Kategorien in Gleichungen; Hersteller und Laborinformationssysteme wandelten die ausgewählte Kategorie in Sollwerte, Normgrenzen und Schweregrade auf Befundberichten um.

Wie die institutionelle Korrektur verlief

Teilweise korrigiert

ab 2023

Maßnahme: Die ATS empfahl in einer von der ERS unterstützten offiziellen Stellungnahme GLI Global für eine rassenunabhängige Spirometrie, lehnte „Rassenkorrekturfaktoren“ für andere PFTs ab und forderte die Prüfung schwellenbasierter Entscheidungen.

Die fachliche Empfehlung wurde umgekehrt, doch die Korrektur ist in der Praxis und in der Evidenz unvollständig. Das Gremium von 2023 betonte begrenzte Daten zu Lungenvolumina und Diffusionskapazität, unterrepräsentierte Populationen in GLI Global, unsichere Folgen nahe Entscheidungsschwellen und den Änderungsbedarf außerhalb der PFT-Labore. In einer kleinen, von akademisch tätigen Pneumologinnen und Pneumologen geprägten Erhebung von 2026 berichteten 54 %, ihr Labor verwende eine rassenunabhängige Gleichung.

Folgen

  • Derselbe Messwert konnte je nach rassischer oder ethnischer Einstufung andere Sollwerte, untere Normgrenzen und Schweregrade erhalten
  • Gruppenspezifische Referenzen konnten die Erkennung einer Beeinträchtigung oder den Zugang zu Abklärung und Therapie bei Menschen verzögern, die mit einem niedrigeren Sollwert verglichen wurden
  • Gleichungsabhängige Schwellen beeinflussten klinische Abklärung, Operation und Transplantationsüberweisung sowie Entscheidungen über Beschäftigung, Erwerbsminderung und Versicherung
  • Der Gleichungswechsel stufte Ergebnisse in beide Richtungen neu ein und konnte bei unveränderter Messung die Raten richtig- und falsch-positiver Ergebnisse verändern
  • Labore, Gerätesoftware und nachgelagerte Regeln mussten abgestimmt geändert werden, damit Längsberichte keinen allein durch eine neue Gleichung verursachten physiologischen Wandel vortäuschten

Evidenz für diese Episode

18 Evidenzbeziehungen
Quellen, Fundstellen und Erläuterungen öffnen
  1. DokumentiertInstitutioneller Träger
    Interpretative strategies for lung function testsEuropean Respiratory Journal / ATS–ERS Task Force

    Fundstelle: Title page; Reference Equations — General issues, pp. 948–949

    Direkter gemeinsamer ATS/ERS-Standard, der die beiden Fachgesellschaften als Herausgeber der Interpretationsregeln belegt.

  2. DokumentiertInstitutioneller Träger
    Multi-ethnic reference values for spirometry for the 3–95-yr age range: the global lung function 2012 equationsEuropean Respiratory Journal / ERS Global Lung Function Initiative

    Fundstelle: Title and author group; Recommendations

    Weist die ERS Global Lung Function Initiative als Arbeitsgruppe aus, die Gleichungen für mehrere Gruppen erstellte und Fachgesellschaften sowie Geräteanwender zu ihrer Einführung aufforderte.

  3. DokumentiertInstitutioneller Träger
    Official American Thoracic Society Technical Standards: Spirometry in the Occupational SettingAmerican Thoracic Society / American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine

    Fundstelle: Reference Values for Asian Americans; Recommendation

    Offizieller ATS-Standard, der zeigt, dass gruppenspezifische Gleichungen oder ersatzweise Korrekturfaktoren 2014 in der arbeitsmedizinischen Spirometrie weiterhin empfohlen wurden.

  4. DokumentiertInstitutioneller Träger
    Race and Ethnicity in Pulmonary Function Test Interpretation — An Official American Thoracic Society StatementAmerican Thoracic Society / American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine

    Fundstelle: Footnote on approval and endorsement

    Dokumentiert die ATS-Genehmigung im Februar 2023 und die ERS-Unterstützung im März 2023 und damit den institutionellen Status der Umkehr.

  5. DokumentiertMechanismus
    Interpretative strategies for lung function testsEuropean Respiratory Journal / ATS–ERS Task Force

    Fundstelle: Reference Equations — General issues, p. 949

    Legt Selbsteinstufung, Auswahl einer gruppenspezifischen Gleichung und ersatzweise Anpassungen von ungefähr 12 %, 7 % oder 0,94 für bestimmte Messgrößen und Gruppen fest; der verwendete Faktor sollte auf dem Befund stehen.

  6. DokumentiertMechanismus
    Multi-ethnic reference values for spirometry for the 3–95-yr age range: the global lung function 2012 equationsEuropean Respiratory Journal / ERS Global Lung Function Initiative

    Fundstelle: Results; Conclusions; Recommendations

    Kodiert vier benannte rassische oder geografische Gruppen und eine gemittelte Kategorie „Other“ in kontinuierlichen, altersübergreifenden Referenzgleichungen zur Umsetzung in Spirometriegeräten.

  7. Ordnet einMechanismus
    ERS/ATS technical standard on interpretive strategies for routine lung function testsEuropean Respiratory Journal / ERS–ATS Task Force

    Fundstelle: Table 1; Comparison of measured values to a healthy population

    Verwirft feste „Rassenfaktoren“ eindeutig, hält aber je nach Kontext eine ähnliche Abstammungsgruppe oder die Gesamtbevölkerung als Vergleich für möglich und dokumentiert damit eine Übergangsposition vor der Empfehlung von 2023.

  8. DokumentiertMechanismus
    Official American Thoracic Society Technical Standards: Spirometry in the Occupational SettingAmerican Thoracic Society / American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine

    Fundstelle: Reference Values for Asian Americans; Recommendation

    Bevorzugt populationsspezifische Gleichungen, bezeichnet einen Faktor jedoch als angemessene Übergangslösung und empfiehlt für asiatische Populationen in Nordamerika, weiße FEV1- und FVC-Referenzwerte mit 0,88 zu multiplizieren.

  9. StütztFolgen
    Interpretative strategies for lung function testsEuropean Respiratory Journal / ATS–ERS Task Force

    Fundstelle: Reference Equations — General issues, pp. 949–950

    Erläutert den Einfluss der Referenzwahl auf die Einordnung gegenüber der unteren Normgrenze und warnt, dass ein Gleichungswechsel besonders bei Werten nahe einer Auffälligkeitsschwelle die Interpretation verändern kann.

  10. StütztFolgen
    Race and Ethnicity in Pulmonary Function Test Interpretation — An Official American Thoracic Society StatementAmerican Thoracic Society / American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine

    Fundstelle: Clinical Implications of Race-Specific Pulmonary Function Prediction Equations; Table 1

    Zeigt, wie die Referenzwahl Schwellen für Versicherung, Beatmungsunterstützung, Transplantationsüberweisung und Operation überschreiten kann, und erörtert mögliche Schäden sowohl der Beibehaltung als auch des Gleichungswechsels.

  11. StütztFolgen
    Global, Race-Neutral Reference Equations and Pulmonary Function Test InterpretationJAMA Network Open / PubMed

    Fundstelle: Abstract, Results and Conclusions

    Dokumentiert, dass allein der Gleichungswechsel physiologische Muster und Schweregrade in den beiden untersuchten Gruppen gegensätzlich veränderte, und fordert weitere Forschung zu Diagnose, Überweisung und Behandlung.

  12. Ordnet einFolgen
    Implications of Race Adjustment in Lung-Function EquationsNew England Journal of Medicine / PubMed Central

    Fundstelle: Abstract; Lung-Transplant Priority; Discussion; Limitations

    Findet eine ähnliche Trennschärfe für untersuchte respiratorische Ergebnisse, aber große modellierte Unterschiede bei schwellenabhängigen Einstufungen, Eignungen und Zahlungen; zu den Grenzen gehören reine US-Projektionen und Anwendungen, denen eine Person womöglich nie begegnet.

  13. Ordnet einKontext
    ERS/ATS technical standard on interpretive strategies for routine lung function testsEuropean Respiratory Journal / ERS–ATS Task Force

    Fundstelle: Table 1; Comparison of measured values to a healthy population

    Stellt der Präferenz für gruppenspezifische Gleichungen von 2005 die Ablehnung fester Faktoren, die Unsicherheit über genetische, soziale und umweltbedingte Ursachen und fortbestehende Vorsicht bei der Vergleichspopulation gegenüber.

  14. Ordnet einKontext
    Race and Ethnicity in Pulmonary Function Test Interpretation — An Official American Thoracic Society StatementAmerican Thoracic Society / American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine

    Fundstelle: History and Methodology of Race-Specific Reference Equations; Key Conclusions and Recommendations

    Unterscheidet gruppenspezifische Gleichungen von festen Faktoren, erklärt GLI Global als gewichtetes „Rassen“-Komposit mit größerer Unsicherheit und weist auf viele weiterhin fehlende Weltbevölkerungen in den Ausgangsdaten hin.

  15. StütztKontext
    A Race-neutral Approach to the Interpretation of Lung Function MeasurementsAmerican Journal of Respiratory and Critical Care Medicine / PubMed

    Fundstelle: Abstract; Discussion

    Dokumentiert die 2023 übernommene rassenunabhängige Vergleichsgleichung: eine gewichtete Neuauswertung der GLI-2012-Daten, die bei der Anwendung keine „Rasse“ verlangt, aber breitere Normgrenzen hat und weder jede Population noch ideale individuelle Gesundheit abbildet.

  16. DokumentiertInstitutionelle Korrektur
    Race and Ethnicity in Pulmonary Function Test Interpretation — An Official American Thoracic Society StatementAmerican Thoracic Society / American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine

    Fundstelle: Overview; Key Conclusions and Recommendations; Conclusions

    Empfiehlt rassenunabhängige Durchschnittsgleichungen, benennt GLI Global für Spirometrie, lehnt Faktoren für Lungenvolumina und Diffusionskapazität ab und fordert eine breitere Prüfung PFT-abhängiger Entscheidungen.

  17. DokumentiertInstitutionelle Korrektur
    ATS Publishes Official Statement on Race, Ethnicity and Pulmonary Function Test InterpretationAmerican Thoracic Society

    Fundstelle: Page body, paragraphs on the new recommendation and continued research

    Die öffentliche ATS-Mitteilung stellt GLI Global als institutionellen Kurswechsel vor, bestätigt die ERS-Unterstützung und betont weitere Forschung sowie die Neubewertung schwellenbasierter Entscheidungen.

  18. DokumentiertInstitutionelle Korrektur
    Current Practices and Preferences Regarding Race and Spirometry Interpretation: A National SurveyCHEST Pulmonary / PubMed Central

    Fundstelle: Abstract; Current Practices; Discussion and Limitations

    Begründet die Einstufung als teilweise statt vollständig korrigiert: Drei Jahre nach der Empfehlung meldete nur etwas mehr als die Hälfte dieser kleinen, überwiegend akademischen Stichprobe eine rassenunabhängige Gleichung im Labor.

QuellenregisterJede Quelle wird einmal geführt und kann mehrere präzise Evidenzbeziehungen tragen.10 Quellen
  1. 01
    Interpretative strategies for lung function testsEuropean Respiratory Journal / ATS–ERS Task Force
    4 Evidenzbeziehungen
  2. 022 Evidenzbeziehungen
  3. 03
    Race and Ethnicity in Pulmonary Function Test Interpretation — An Official American Thoracic Society StatementAmerican Thoracic Society / American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine
    5 Evidenzbeziehungen
  4. 041 Evidenzbeziehung
  5. 053 Evidenzbeziehungen
  6. 06
    Official American Thoracic Society Technical Standards: Spirometry in the Occupational SettingAmerican Thoracic Society / American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine
    2 Evidenzbeziehungen
  7. 07
    A Race-neutral Approach to the Interpretation of Lung Function MeasurementsAmerican Journal of Respiratory and Critical Care Medicine / PubMed
    2 Evidenzbeziehungen
  8. 082 Evidenzbeziehungen
  9. 09
    Implications of Race Adjustment in Lung-Function EquationsNew England Journal of Medicine / PubMed Central
    2 Evidenzbeziehungen
  10. 102 Evidenzbeziehungen