Epidemiologie 5. Seminář Epidemiologie o do pol. 20 stol. → v popředí zájmu epidemiologie infekčních nemocí o od pol. 20. stol. → „moderní epidemiologie“ → zhoubné nádory, kardiovaskulární onemocnění → řada nových výzkumných postupů + pronikání epidemiologických metod do klinické medicíny → zjišťování účinků diagnostických a léčebných postupů Hlavní úkol epidemiologie • Sledovat • Analyzovat • Zlepšovat ZDRAVOTNÍ STAV POPULACE Sledování a analýza → z informací a dat epidemiologických studií Epidemiologické studie Zákl. cílem: zjistit, zda existuje vztah (asociace) mezi onemocněním a působením určitých látek (determinanta/onemocnění) Měření asociace → různé ukazatele Důležité správné: o navržení o naplánování o vymezení pojmů a metod o důslednost ve sběru dat Plánování studie –kroky (1) o Charakterizovat zkoumaný problém, definovat prac. hypotézy + cíle studie o Vymezit cílovou populaci o Určit typ studie + metody sběru dat o Stanovit rozsah výběru o Provést pilotní studii Plánování studie –kroky (2) o Instruovat pracovníky o Zabezpečit úplnost odpovědí o Sumarizovat a vyčistit nasbíraná data o Data statisticky zanalyzovat o Poznatky interpretovat, příp.zobecnit a publikovat Hlavní metody medicínského výzkumu o Klinická o Biologická o Experimentální o Epidemiologická Epidemiologická metoda výzkumu umožňuje • studovat historii zdraví populace • měřit a popsat rozložení zdraví a nemocí v populaci • hodnotit činnost a účinnost zdravotnických služeb a opatření • poznat průběh a symptomy jednotlivých nemocí • pátrat po příčinách nemocí a podmínkách zdraví 3 základní postupy: o Deskriptivní (Observational studies) o Analytické (Observational studies) o Experimentální (Experimental studies) Základní typy epidemiologických studií (1) založené na: n pozorování (výzkumníci nezasahují x pouze zaznamenávají a analyzují) (deskr. a analyt. st.) n experimentu (přímo určují, jaké expozici bude kdo podroben) (experimentální) Co je třeba udělat? o přesně definovat nemoc o přesně definovat exponovanou populaci Základní typy epidemiologických studií (2) Studie založené na pozorování: n Popisné (ekologické, průřezové, longitudinální) n Analytické (retrospektivní, prospektivní) Studie založené na experimentu: n Populační intervenční n Kontrolovaný pokus Základní dělení epidemiologických studií (1) Základní dělení epidemiologických studií (2) Základní podmínky pro realizaci studie (1) • přesná DEFINICE NEMOCI = vymezení případů, které mají být sledovány diagnostická kritéria – klinická, laboratorní, epidemiologická – musí být jasně specifikována při zahájení studie 2. KDO, KDY, KDE onemocněl = deskriptivní charakteristiky osoby, místa, času pomáhají při objasnění příčin nemocí a vyslovení hypotézy Základní podmínky pro realizaci studie (2) o KDO = osoba, charakterizována znaky ® dílčí charakteristiky (věk, pohlaví, zaměstnání, socioekonom. úroveň, rodinný stav, výživový stav, imunitní stav, rasová a etnická příslušnost…) Nejdůležitějším a pravidelným znakem při charakterizování výskytu nemoci a třídění dat je věk – na věku závisí míra frekvence výskytu různých nemocí a klinická závažnost o KDE = místo; údaje o geograf. rozložení případů, různé přírodní a společenské podmínky o KDY = čas; zaznamenávání události podle data ® sezonní variace – nerovnoměrná frekvence výskytu nemocí během roku EPIDEMIOLOGICKÉ STUDIE • Observační – nezasahují, popisují Ø Deskriptivní Ø Analytické • Intervenční – podm.pod kontrolou výzkumníků; limitována etickými a právními omezeními DESKRIPTIVNÍ STUDIE = popisné sledují incidenci, prevalenci, úmrtnost na danou chorobu v populaci ve vztahu k různým charakteristikám KDO, KDE, KDY (osoba, místo, čas) o neanalyzují vztah mezi výskytem nemoci a rizikovým faktorem o zdroj informací – obvykle rutinní statistiky o často součást analytických či experimentálních studií o relativně levné a časově méně náročné vs.analytické o zdrojem hypotéz, ukazují na možné příčinné vztahy o nemohou testovat hypotézu  nemohou prokázat příčinnou souvislost mezi rizik. faktorem a následným onemocněním ANALYTICKÉ STUDIE o prověřují hypotézy, které vyplynuly z deskriptivní fáze epidemiologického šetření o posuzují příčinné vztahy mezi expozicí faktoru a následným onemocněním o nutnost vytvoření jedné (více) kontrolních skupin ® statistické testování získávaných údajů Deskriptivní studie • Kazuistika • Ekologické, korelační studie • Průřezové studie • Longitudinální studie a) Kazuistika základní typ deskriptivní studie u jednotlivce → zahrnuje detailní popis onemocnění jednoho pacienta + může být rozšířena na popis série onemocnění; jednotlivci v sérii nějakým způsobem svázáni účel: včasné podchycení nové nemoci nebo epidemie a) Korelační (ekologická) studie (1) ® Předmětem studia: populační celky (ne jednotlivci!) např.školy, města, okresy ® Využívají info získávaných k jiným účelům ® není možné získat další doplňující informace ® Poskytují jen hrubou orientaci o problému + mohou být zatíženy řadou zkreslení  pouze formulace hypotéz a) Korelační (ekologická) studie (2) Design: porovnání frekvence nemoci a předpokládaného rizik.faktoru Ø u různých populací za určité časové období Ø v jedné populaci v různých časových obdobích Ø zjišťuje korelaci (lineární závislost, asociaci) mezi oběma proměnnými – rizikovým faktorem a nemocí a) Korelační (ekologická) studie (2) Pozitiva: o rychlé, levné provedení studie s užitím dostupných, již existujících dat o lze stanovit hypotézu o etiolog. nemoci Negativa: o nemožnost prokázat vztah mezi expozicí rizik. faktoru a nemocí u konkrétní osoby (předmětem studia – populační celky!) o přejímá nedostatky rutinních statistik o nemožnost nějakým způsobem kontrolovat vliv potenciálních zavádějících faktorů – zastírají skutečný vztah mezi faktorem a nemocí ® ani sebedokonalejší nalezená korelace nemůže potvrdit kauzální vztah ® Naopak absence korelace nutně neznamená absenci statistického vztahu Metoda hodnocení Korelační analýza, výsledky studií jsou vyjadřovány korelačním koeficientem (Pearsonův koeficient „r“) Vyjadřuje míru linearity vztahu, nabývá hodnot od +1 do -1 +1 znamená dokonalou lineární korelaci - 1 negativní korelace mezi oběma proměnnými Nalezená korelace se testuje testy statistické významnosti ® ani sebedokonalejší nalezená korelace nemůže potvrdit kauzální vztah Pearsonův koeficient parametrický statistický test (předpokládající normální rozdělení)zjišťující, jak těsný je vztah proměnných (např. do 0,20 je vztah zanedbatelný, 0,20-0,40 je nepříliš těsný vztah, 0,40-0,70 je středně těsný vztah, 0,70-0,90 je velmi těsný vztah a více než 0,90 je extrémně těsný vztah ) a jaký má směr (kladný nebo záporný) b) Průřezová (prevalenční) studie (1) Předmětem: informace o přítomnosti či nepřítomnosti jak nemoci, tak potenciálních rizikových faktorů u jednotlivců Je sledován aktuální stav závislosti mezi výskytem nemoci a možnou příčinou (RF), a to současně k určitému datu Jak zjistit přítomnost nemoci? Interview, dotazník, zdrav.dokumentace Jak zjistit expozici rizik.faktorům? Vyšetření, krevní testy, anamnéza (spotřeba cigaret, alkoholu, kávy…) b) Průřezová (prevalenční) studie (2) Pozitiva: o rychlá, levná o eliminace fenoménu ledovce (výběrová šetření) o informace o prevalenci nemoci v různých populačních celcích Negativa: o nevhodná pro vzácná onemocnění, onemocnění s krátkým trváním o expozice faktoru a přítomnost nemoci je hodnocena současně k určitému datu či období ® většinou nelze zjistit, zda expozice předcházela nebo zda byla důsledkem onemocnění ® prevalenční studie nesplňuje požadavek temporality (časové sekvence – napřed příčina, potom následek)  nemůže přinést důkaz o kauzálním vztahu b) Schéma průřezové (prevalenční) studie (3) čas konání studie POPULACE expon. s nem. NÁHODNÝ VÝBĚR Z POPULACE expon. bez nem. neexpon. s nem. neexpon. bez nemoc. c) Longitudinální studie o typické – dlouhodobé sledování jednotlivců; náročné o umožňuje hodnocení vývoje Př.: Studie britských lékařů (1951) – vyhodnocení asociace mezi kouřením a úmrtím (34 439 mužů, 6 194 žen) – hodnoceno po 20 a 40 letech Analytické studie • Retrospektivní (case - control study) • Prospektivní (cohort study) ® obsahují rovněž popis x orientovány na studium vztahů nemoci a jejich podmínek (činitelé, jevy, okolnosti) a) Studie případu a kontrol (case control study) - retrospektivní (1) 2 skupiny osob: o případy (nemocní) o kontroly (bez nemoci) - zjišťujeme, zda obě skupiny byly v minulosti vystaveny působení sledovaného faktoru Þ sledujeme prevalenci faktoru mezi skupinou případů a kontrol - jednotlivé osoby vybírány podle toho, zda u nich bylo či nebylo dg. sledované onemocnění, zpětně pátráme po expozici určitému rizikovému faktoru – postupujeme od následku k příčině ® Retrospektivní studie Srovnáváme četnost výskytu rizikového faktoru u případů a kontrol, usuzujeme na asociaci mezi vznikem nemoci a působením faktoru a) Studie případu a kontrol (case control study) - retrospektivní (2) Pozitiva: o časová, finanční nenáročnost,možnost rychlého zopakování o vhodné pro chronické onemocnění, onemocnění se vzácným výskytem o lze sledovat i více rizikových faktorů u jedné nemoci Negativa: o retrospektivní přístup – jak expozice faktoru, tak rozvoj studované nemoci se již udály o nemožnost určit časový interval mezi expozicí a následkem o nemožnost studia biologického mechanismu rozvoje nemoci o nevhodné pro studium vzácných rizkových faktorů o nekompletnost a nepřesnost dokumentace Schéma retrospektivní studie (case - control) (3) nemocní (case) 2 skupiny osob bez nemoci (control) RF p1 N Srovnání RF p2 bez N jestliže p1 > p2, pak se dá předpokládat, že RF přispívá ke vzniku nemoci b) Kohortové studie (cohort study) – prospektivní (1) 2 skupiny osob bez nemoci o osoby exponované (vystavené určitému faktoru) o osoby neexponované (nevystavené působení faktoru) ® obě skupiny sledujeme a po určité době (longitudinální studie) srovnáme výskyt nemoci ® Postupujeme od příčin k následku  prospektivní studie b) Kohortové studie (cohort study) – prospektivní (2) Pozitiva: o přesnost, spolehlivost, objektivita o časová sekvence mezi přítomností faktorů a následným vznikem onem. o vhodné pro studium vzácných expozic o hodnocení vícečetných následků jediného rizikového faktoru o přímo měří incidenci ve studovaném i kontrolním souboru Negativa: o finanční a časová náročnost o ztráta sledovaných osob o nevhodná pro studium vzácných onemocnění Schéma prospektivní studie (kohorové) (3) exponovaní urč. rizik. faktoru (RF) 2 skupiny osob neexponování tomuto faktoru RF N p1 jestliže p1 > p2, … rizikový faktor přispívá ke vzniku nemoci bez RF N p2 Retro… - snadnější - užití v počáteční fázi výzkumu Prosp… - cíleněji prověřuje možné kauzální vztahy, ale je náročnější Studie založené na experimentu (1) o organizátor studie pouze nepozoruje a neanalyzuje výskyt nemoci a expozice, ale sám aktivním zásahem – intervencí – vytváří podmínky studie (určuje expozici, rozděluje sledované osoby do skupin…) o etika – nepřichází v úvahu záměrná expozice faktorům ohrožujícím zdraví – studie slouží k testování účinnosti pozitivních intervencí (nové léčebné postupy, preventivní zákroky…) Studie založené na experimentu (2) • Kontrolovaný pokus • Populační intervenční studie a) Kontrolovaný pokus (randomised controlled trials) tři základní prvky: • studovaný soubor ® randomizace n skupina s intervencí (experimentální) – ověřovaný terapeutický proces n skupina bez intervence (kontrolní) – placebo – placebový efekt! • zaslepení – k vyloučení vlivu subjektivních faktorů jak na straně pacienta, tak na straně hodnotící osoby zlatý standard: dvojitě slepý pokus („slepý“ je účastník studie + hodnotitel) • srovnání Randomizace - je náhodné rozdělení osob na exponované a neexponované s cílem zaručit, že osoby v obou skupinách si budou co nejpodobnější co do vlastností, o kterých víme, že jsou asociovány s prognózou studovaného výsledku, ale též co do vlastností, které zatím neznáme, ale které jsou též asociovány s příslušnou prognózou. Schéma klinického kontrolovaného pokusu REFERENČNÍ POPULACE náhodný výběr EXPERIMENTÁLNÍ POPULACE randomizace POKUSNÁ SKUPINA /EXPONOVANÍ/ KONTROLNÍ SKUPINA /NEEXPONOVANÍ/ Nový léčebný nebo preventivní režim placebo nebo standardní prevent. či léčebný režim - sledování osob v obou skupinách (dvojitý slepý pokus) - měření výsledků pokusu – stejnými metodami v obou skup. b) Populační intervenční studie o jsou orientovány na zdravé osoby, které jsou vystaveny působení běžných rizikových faktorů o mají velký rozsah, předmětem studia je předem vymezená populace o většinou se jedná o preventivní opatření, např. očkování o je obtížné určit, co bylo dosaženo zavedeným opatřením a co bylo způsobeno jinými vlivy Př.: iodizace soli, fluorizace vody…(prevence ke zdraví) Schéma intervenční studie ZVOLENÁ POPULACE (Pro danou intervenci) Výběr osob REPREZENTATIVNÍ VZOREK OSOBY VHODNÉ OSOBY NEVHODNÉ informovaný souhlas ANO NE X STUDOVANÝ SOUBOR Randomizace SKUPINA S INTERVENCÍ (zásah) SKUPINA BEZ INTERVENCE (bez zásahu) NEMOCNÍ BEZ NEMOCI NEMOCNÍ BEZ NEMOCI Deskriptivní studie (shrnutí 1) o popisují rozložení nemoci pomocí charakteristik osoby, místa a času a srovnávají jejich výskyt v různých populačních skupinách, různých teritoriálních oblastech a v různých časových obdobích o je sledována incidence, prevalence a úmrtnost různých nemocí ve velkých populačních celcích o představují 1. etapu při plánování, organizaci a realizaci o východisko pro vyslovení hypotéz – ukazují na možné příčinné vztahy mezi různými faktory a rozvojem nemocí Analytické studie (shrnutí 2) o zaměřují se na studium příčin nemocí tím, že ověřují hypotézy, vyplývající ze skupin deskriptivních, s cílem objasnit příčinný vztah mezi studovaným faktorem a určitou nemocí – zda expozice určitému faktoru vede následně k onemocnění nebo naopak onemocnění zabrání Intervenční (experimentální) studie (shrnutí 3) o ověřují správnost účinnosti konkrétních opatření (intervencí) např.terapeutických a preventivních zákroků Pozn.: hranice mezi studiemi nejsou ostré, v praxi nemusí být dodrženo jejich pořadí Návrh studií: Konzumace ryb X porodní hmotnost - Ekologická st. - Průřezová st. - Case – control (retrospektivní) - Kohortová (prospektivní) - Dvojitý slepý pokus (kontrolovaný pokus) - Populační intervence Konzumace ryb x porodní hmotnost Ekologická st. – v oblasti s vyšší konzumací ryb se rodí děti s větší porodní hmotností - ale nemohu zjistit, zda se děti s vyšší P. H. rodí zrovna těm ženám, které jedí více ryb Průřezová st. – (ke konkrétnímu datu) zvážíme novorozence a tážeme se matky, kolik má ryb týdně Case control (retrospektivní)– novorozence rozdělíme do 2 skup. dle P. H. a snažíme se rekonstruovat jídelníček jejich matek. Kohortová – těhotné ženy rozdělíme do 2 souborů dle jídelníčku (množství konzumace ryb ) a studujeme, jakou P. H. mají jejich děti. Dvojitý slepý pokus – ženy rozdělíme na 2 skup., jedné skup. dáváme tablety obs. látky z ryb, druhé skup. placebo. Populační intervence – preventivní opatření ke zlepšení zdraví – plošné podávání látky z ryb a následné sledování v populaci P. H. Děkuji za pozornost