WYKŁAD DRUGI: TYPY BADAŃ EPIDEMIOLOGICZNYCH

Transkrypt

1 SUM - WLK 2011 WYKŁAD DRUGI: TYPY BADAŃ EPIDEMIOLOGICZNYCH Prof. dr hab. med. Jan E. Zejda! UWAGA! SLAJDY WYBRANE I ZMODYFIKOWANE POD KĄTEM PREZENTACJI W INTERNECIE

2 TREŚĆ WYKŁADU Badania epidemiologiczne i ich podział Badania opisowe Badania analityczne badanie ekologiczne badanie przekrojowe badanie kohortowe badanie kliniczno-kontrolne epi demos logos

3 PRZEDMIOT OPISU I ANALIZY W EPIDEMIOLOGII Epidemiologia jest nauką o występowaniu i uwarunkowaniach zjawisk zdrowotnych w określonych populacjach ludzkich oraz systemem działań wykorzystujących uzyskane informacje do zmniejszenia rozpoznanych problemów zdrowotnych w populacji zgon, zachorowanie, pogorszenie przebiegu choroby, skuteczność nowego leku, obecność hiperglikemii, nadmierna labilność RR, mikroblobulinuria, addukty DNA, satysfakcja pacjentów, itp.

4 PRZEDMIOT OPISU I ANALIZY W EPIDEMIOLOGII Epidemiologia jest nauką o występowaniu i uwarunkowaniach zjawisk zdrowotnych w określonych populacjach ludzkich oraz systemem działań wykorzystujących uzyskane informacje do zmniejszenia rozpoznanych problemów zdrowotnych w populacji Metodą umożliwiającą pozyskanie wiarygodnych informacji jest przeprowadzenie badania epidemiologicznego mii, nadmierna labilność RR, mikroblobulinuria, addukty DNA,

5 BADANIE EPIDEMIOLOGICZNE Zorganizowana, celowa i systematyczna metoda postępowania mającego na celu poznanie rozpowszechnienia i uwarunkowań zjawiska zdrowotnego kluczowe znaczenie celu (cel opisowy lub analityczny)

6 BADANIA EPIDEMIOLOGICZNE BADANIA OPISOWE BADANIA ANALITYCZNE Badanie opisowe jest ex definitione badaniem obserwacyjnym OBSERWACYJNE EKSPERYMENTALNE B. ANALITYCZNE B. ANALITYCZNE B. ekologiczne B. Kliniczne B. przekrojowe B. kohortowe B. populacyjne B. kliniczno -kontrolne

7 ZAKRES WYKŁADU BADANIA OBSERWACYJNE BADANIA OPISOWE BADANIA ANALITYCZNE OBSERWACYJNE EKSPERYMENTALNE B. ANALITYCZNE B. ANALITYCZNE B. ekologiczne B. przekrojowe B. Kliniczne B. kohortowe B. kliniczno -kontrolne B. populacyjne

8 WYSTĘPOWANIE CHORÓB NIE MA CHARAKTERU PRZYPADKOWEGO DLACZEGO JA??? PRÓBA ODPOWIEDZI?? Epidemiologia opisowa (poznanie triady opisowej kto, gdzie, kiedy ) Epidemiologia analityczna (badania przyczynowo-skutkowe)

10 BADANIE OPISOWE - PRZYKŁADY

11 ZAPADALNOŚĆ NA GRUŹLICĘ W POLSCE R N Kobiety Mężczyźni 0 ~ 9 10~19 20~29 30~39 40~49 50~ Wiek (lata)

12 CHORZÓW 1993 i 2002 i 2007 atopowy nieżyt nosa (ANN), atopowe zapalenie skóry (AZS) i astma u dzieci w wieku lat CHOROBY ROZPOZNANE PRZEZ LEKARZA ANN AZS 10 % 8 ASTMA Brożek G., Zejda J.E.: Wzrost częstości rozpoznawania chorób alergicznych u dzieci fakt czy artefakt? Pediatria Pol 2004;79: [plus aktualne dane własne]

13 ŚRODOWISKOWE NARAŻENIE DZIECI NA DYM TYTONIOWY BIERNE PALENIE TYTONIU (1211 RODZIN) BPT=0 BPT=1 BPT=2 BPT = 0: BPT = 1: BPT = 2: żadne z rodziców nie pali tytoniu jedno z rodziców pali tytoń oboje rodzice palą tytoń Źródło: Zejda J.E. i wsp., 1996

14 BADANIE OPISOWE Badanie opisowe jest najprostszym i powszechnie stosowanym typem badania epidemiologicznego. Celem badania opisowego jest scharakteryzowanie występowania w populacji zjawiska zdrowotnego lub innego parametru pozostającego w związku ze zjawiskiem zdrowotnym albo: albo: rak mózgu narażenie na fale elektromagnetyczne rak mózgu narażenie na fale elektromagnetyczne! Nie jest celem poszukiwanie czynników ryzyka lub innych okoliczności mogących wpływać na występowanie choroby - spekulacje

15 TRZY WYMIARY BADANIA OPISOWEGO Osoba (kto?) Miejsce (gdzie?) Czas (kiedy?) Epidemiologiczna triada opisowa jako podstawa systematycznej obserwacji

16 JEDNOŚĆ OSOBY, MIEJSCA, CZASU Endemia = Epidemia = Pandemia = przeciętne i typowe dla danego regionu występowanie zwiększonej zachorowalności wystąpienie ponadprzeciętnej liczby zachorowań w danym regionie (populacji) epidemia o zakresie ponadregionalnym

17 EPIDEMIOLOGIA OPISOWA NIE UMOŻLIWIA ANALIZY PRZYCZYN CHORÓB! DOWODY ODNOŚNIE PRZYCZYN DOSTARCZA EPIDEMIOLOGIA ANALITYCZNA!

19 IDENTYFIKACJA CZYNNIKA RYZYKA infekcja wirusowa ciężarnej palenie papierosów narażenie na SO 2 dodatni wywiad rodzinny w kierunku raka sutka przebyta radioterapia polimorfizm pojedynczego genu

20 CZYNNIK RYZYKA Indywidualna cecha związana ze stylem życia lub narażeniem środowiskowym, lub cecha wrodzona albo odziedziczona, która - w świetle dowodów epidemiologicznych - jest związana ze stanem zdrowotnym uzasadniającym postępowanie zapobiegawcze

21 CZYNNIK ZAKŁÓCAJĄCY Czynnik związany zarówno z badanym narażeniem jak i badanym efektem zdrowotnym, którego obecność zniekształca wynik analizy przyczynowo-skutkowej (badany efekt ~ badane narażenie). Zatem: Cz. Zakłócający jest związany z narażeniem Cz. Zakłócający jest niezależnym czynnikiem ryzyka

22 SEDNO DOCIEKAŃ ANALITYCZNYCH Podstawową Strategią w Badaniach Analitycznych jest analiza tzw. współzmienności zróżnicowanie występowania choroby C w populacji = zjawisko zmienności międzyosobniczej w zakresie stanu zdrowia opisanego przez chorobę C zróżnicowanie narażenia na czynniki środowiskowe i ustrojowe = zjawisko zmienności międzyosobniczej w zakresie potencjalnych czynników ryzyka

23 WSPÓŁZMIENNOŚĆ ZMIENNOŚĆ MIĘDZYOSOBNICZA W ZAKRESIE STANU ZDROWIA ZMIENNOŚĆ MIĘDZYOSOBNICZA W ZAKRESIE OKOLICZNOŚCI TYPOWANEJ JAKO CZYNNIK RYZYKA Przykład rak płuc: tak palenie papierosów: tak rak płuc: nie palenie papierosów: nie Wykazanie współzmienności może być przekonywującą przesłanką odnośnie zależności przyczynowo-skutkowej, ale nie jest dowodem. Można na przykład dostrzec współzmienność rak płuc płeć, co w rzeczywistości odzwierciedla fakt, że mężczyźni częściej palą papierosy niż kobiety, a nie wiąże ryzyko choroby z płcią.

25 BADANIE EKOLOGICZNE - PRZYKŁAD OCENA SKUTKÓW ZDROWOTNYCH NARAŻENIA NA SZKODLIWE CZYNNIKI ŚRODOWISKOWE Pytanie: Czy umieralność w populacji zamieszkałej w regionie o dużym stopniu zanieczyszczenia środowiska naturalnego jest większa w porównaniu zumieralnością w populacji zamieszkałej w regionie czystym ekologicznie? Stan Zdrowia umieralność z powodu chorób nowotworowych (CN) umieralność z powodu chorób układu oddechowego (CO) umieralność noworodków (UN) Narażenie region o małym zanieczyszczeniu (RMZ) region o średnim zanieczyszczeniu (RSZ) region o dużym zanieczyszczeniu (RDZ) RMZ RSZ RDZ CN CO UN Źródło: Zejda J.E. i wsp., 1993

26 SCHEMAT BADANIA EKOLOGICZNEGO (KORELACYJNEGO) POPULACJA WSKAŹNIK NARAŻENIA CHOROBA B A (NA osób) NarA obecna u a osób (a/na) B (NB osób) NarB obecna u b osób (b/nb)! Jednostka badania = grupa (populacja)

27 BADANIE EKOLOGICZNE - JEDNOSTKĄ BADANIA JEST GRUPA analizowane są dane na poziomie grupowym, np. częstość wodogłowia u dzieci urodzonych przedwcześnie i częstość wodogłowia u dzieci urodzonych o czasie Zalety prostota niski koszt możliwość generowania hipotez badawczych Wady pułapka ekologiczna możliwość nadużyć interpretacyjnych Przykład Stwierdzenie większej umieralności z powodu raka płuc w województwie katowickim niż w innym może skłaniać ku hipotezie, że zła jakość powietrza atmosferycznego jest czynnikiem ryzyka ale Co z nałogiem palenia? Co z pracą w kopalniach? Co z pracą w hutach? Co z podatnością genetyczną?

29 BADANIE PRZEKROJOWE PRZYKŁAD Pytanie: Czy obecność objawów ze strony układu oddechowego zależy od wielkości narażenia na BPT? U każdego dziecka ustalono obecność objawów (tak/nie) U każdego dziecka określono wielkość narażenia na BPT (0/1/2) OBJAWY (%) U 629 CHŁOPCÓW BPT=0 BPT=1 BPT= Przew lekły kaszel Napady Duszności Świsty Astma Oskrzelowa

30 SCHEMAT BADANIA PRZEKROJOWEGO CZAS ==========================================X=================> (początek i koniec obserwacji) NARAŻENIE CHOROBA Obecna Np. Astma + a a / (a + b) Obecne Np. BPT + Nieobecna Np. Astma - b versus Obecna Np. Astma + c c / (c + d) Nieobecne Np. BPT - Nieobecna Np. Astma - d

31 BADANIE PRZEKROJOWE - JEDNOSTKĄ BADANIA JEST CZŁOWIEK zbierane są dane indywidualne, następnie interpretowane jako dane grupowe) Zalety podstawowe narzędzie w epidemiologii opisowej prosta ocena częstości zjawisk niski koszt możliwość generowania hipotez badawczych Wady trudna ocena narażenia brak czułości wobec sekwencji czasowej wydarzeń brak możliwości bezpośredniego pomiaru ryzyka względnego Przykład Porównanie częstości przewlekłego zapalenia oskrzeli w dwóch grupach pracowników: grupa badana = mężczyźni zatrudnieni w kamieniołomie grupa kontrolna = pracownicy biurowi (mężczyźni)

33 BADANIE KOHORTOWE PRZYKŁAD Pytanie: Czy zapadalność na świsty jest większa w przypadku narażenia na BPT niż przy braku tego narażenia? Kohorta 663 dzieci w Chorzowie ( ) Dzieci badane 2 razy: w wieku 7 lat w 1993 roku i w wieku 14 lat w 2000 roku. W KOHORCIE 199 dzieci bez BPT (BPT-) 464 dzieci z BPT (BPT+) W 1993 ROKU 130 dzieci bez objawu 378 dzieci bez objawu W 2000 ROKU Objaw u 10 dzieci Objaw u 42 dzieci ZAPADALNOŚĆ 7,7% < 11,1%

34 SCHEMAT BADANIA KOHORTOWEGO CZAS ====X==X==X==X==X==X==X==X==X==X====> NARAŻENIE CHOROBA Obecna a Grupa badana ZDROWI! Obecne np. BPT+ Nieobecna b Obecna c Grupa kontrolna ZDROWI! Nieobecne np. BPT- Nieobecna d Istotne wskaźniki Zapadalność w grupie badanej: Zapadalność w grupie kontrolnej: a / a+b c / c+d

35 BADANIE KOHORTOWE PODSTAWOWA TERMINOLOGIA badanie prospektywne, gdy obserwacja zgodna z kierunkiem upływu czasu (np. kohorta noworodków obserwowana przez kolejne 10 lat w celu zanotowania zachorowalności na alergiczny nieżyt nosa uwaga: co mierzyć po stronie narażenia?; hipoteza?, dwie kohorty zamiast jednej czy jedna z kompletną obserwacją wszystkich narażeń?) badanie retrospektywne, gdy obserwacja niezgodna z kierunkiem upływu czasu (np. odtworzenie danych o stanie zdrowia matki w czasie ciąży w przypadku w/w noworodków)

36 BADANIE KOHORTOWE JEDNOSTKĄ BADANIA JEST CZŁOWIEK zbierane są dane indywidualne zestawiane następnie i zwykle interpretowane jako dane grupowe) Zalety ważne narzędzie w epidemiologii analitycznej obserwacja dynamiczna w czasie ocena narażenia w okresie poprzedzającym wystąpienie zdarzenia rejestracja wystąpienia zdarzenia (zapadalność) pomiar ryzyka względnego Wady wysoki koszt badania długi czas obserwacji możliwość utraty badanych z obserwowanych grup Przykład Obserwacja mężczyzn rozpoczynających pracę w zawodzie piekarza, przez pierwsze 5 lat zatrudnienia - coroczne badania reaktywności oskrzeli w celu oceny częstości pojawiania się nadreaktywności oskrzeli. Analogiczna procedura w grupie kontrolnej, złożonej z mężczyzn rozpoczynających pracę w zawodzie kierowcy.

38 BADANIE KLINICZNO-KONTROLNE PRZYKŁAD 80 dzieci z guzem mózgu 80 dzieci bez guza mózgu leczonych w województwie (grupa kliniczna) w tym samym województwie (grupa kontrolna) Częstość narażeń na pestycydy (wywiad) Częstość narażeń na pestycydy (wywiad) jeśli jest związek pomiędzy narażeniem a chorobą

39 SCHEMAT BADANIA KLINICZNO-KONTROLNEGO CZAS ==========================================X=================> (początek i koniec obserwacji) a b Narażenie + Narażenie - Grupa Kliniczna c d Narażenie + Narażenie - Grupa Kontrolna

40 BADANIE KLINICZNO-KONTROLNE (KLINICZNO-REFERENCYJNE) JEDNOSTKĄ BADANIA JEST CZŁOWIEK zbierane są dane indywidualne zestawiane następnie i zwykle interpretowane jako dane grupowe) Zalety badania nad etiologią rzadkich chorób mała liczba badanych dokładna diagnoza choroby mały koszt badania Wady ograniczona informacja o narażeniu ryzyko wystąpienia błędu systematycznego konieczność skrupulatnego doboru gr. referencyjnej Przykład Ocena częstości narażenia płodowego na rozpuszczalniki organiczne (zawodowe narażenie ciężarnych) u dzieci z białaczką, leczonych w województwie. Analogiczna ocena u dzieci leczonych z powodu urazów komunikacyjnych.

41 EPIDEMIOLOGICZNE BADANIA ANALITYCZNE -PODSUMOWANIE- BADANIE: JEDNOSTKA BADANIA ZDOLNOŚĆ UJAWNIANIA ZALEŻNOŚCI SIŁA DOWODU NA OBECNOŚĆ CZYNNIKA RYZYKA EKOLOGICZNE Grupa +/- - KOHORTOWE Osoba PRZEKROJOWE Osoba + +/- KLINICZNO- KONTROLNE Osoba ++ +

42 WARTOŚĆ DOWODOWA WYNIKÓW Minimum Badanie ekologiczne Badanie przekrojowe Badanie kliniczno-kontrolne Maximum Badanie kohortowe