Simulationsstudie
Englisch: simulation study
Definition
Simulationsstudien bilden medizinische, biologische oder soziale Systeme computergestützt nach, um deren Verhalten zu analysieren. Dadurch lassen sich Hypothesen überprüfen und Entscheidungen unterstützen. Simulationen zur Arzneimittelentwicklung werden als "in silico trials" bezeichnet.
Anwendung
Simulationsstudien werden bei fehlender Evidenz oder bei begrenzter Umsetzbarkeit klinischer Studien eingesetzt. Typisch ist die Anwendung in der Versorgungsforschung, Epidemiologie oder Gesundheitsökonomie.
Methoden
Für Simulationsstudien werden Systeme mit definierten Zuständen, Übergängen und Parametern entwickelt. Die Parametrisierung erfolgt anhand von Studiendaten, Registern oder Routinedaten. Je nach Fragestellung werden Entscheidungsbäume, Markov-Modelle, Monte-Carlo-Simulationen oder agentenbasierte Modelle eingesetzt. Wesentliche Schritte sind die Festlegung der Modellannahmen, Sensitivitätsanalysen sowie interne und externe Validierung.
Limitationen
Limitationen von Simulationsstudien sind die Abhängigkeit von der Datengüte, die notwendige Vereinfachung komplexer Systeme, eine eingeschränkte Übertragbarkeit der Ergebnisse sowie der Bedarf an interner und externer Validierung.
Literatur
- Sauerbier und Mildenberger, Ablauf einer Simulationsstudie, Theorie und Praxis von Simulationssystemen. Studium Technik, Vieweg+Teubner Verlag, 1999
- Gutenschwager et al., Vorgehensweise bei der Durchführung von Simulationsstudien, Simulation in Produktion und Logistik, Springer, 2017
- Röhrig, Eine Simulationsstudie zum Umgang mit fehlenden nominalen Daten (Arbeitsbericht), Technische Universität Ilmenau, 2023