ΜΑΘΗΜΑΤΑ ΕΠΙΔΗΜΙΟΛΟΓΙΑΣ

Transcript

1 ΜΑΘΗΜΑΤΑ ΕΠΙΔΗΜΙΟΛΟΓΙΑΣ Epidemiology and Public Health Dept of Epidemiology and Public Health N. TZANAKIS M.D. Consultant in Respiratory Medicine Assistant Professor in Epidemiology P.O. Box 1352, Heraklion CRETE, GREECE Tel: (+30) , , Fax: (+30)

2 Μελέτες Κοορτών Ορισμός του πληθυσμού (Cohort) Ομάδα πληθυσμού με άτομα αρχικά ελεύθερα νοσήματος/χαρακτηριστικού Παρακολούθηση για συγκεκριμένο χρονικό διάστημα Βασική λεπτομέρεια: ο παράγων κινδύνου/πρόγνωσης καθορίζεται πριν την έκβαση

3 Ιστορικές Historical Cohorts

4 Cohort studies Μελέτες Επίπτωσης Πληθυσμός υπό μελέτη Disease outcome in a period of time? Population at risk (free of disease) Period of time No Yes Representative sample Δύο είδη μελετών κοορτών: Μελέτες παραγόντων κινδύνου Μελέτες πρόγνωσης

5 Μελέτες κινδύνου Μελέτες ασθενών-μαρτύρων (Case control) Αναδρομικές Retrospective Μελέτες κοορτών Cohort studies Προδρομικές Prospective

6 Case Control Vs Cohort studies Λήψη μη στεροειδών αντιφλεγμονωδών ΝΑΙ ΟΧΙ ΝΑΙ ΟΧΙ Λήψη μη στεροειδών αντιφλεγμονωδών Ναι Νεφρική ανεπάρκεια Cases Population At Risk Controls Νεφρική ανεπάρκεια ΝΑΙ Population At Risk Sample Χρόνος μελέτης Όχι ΟΧΙ ΝΑΙ ΟΧΙ

7 ΚΙΝΔΥΝΟΣ Εκτίμηση κινδύνου ανάπτυξης νόσου Παράγοντες κινδύνου Τρόποι σύγκρισης των παραμέτρων κινδύνου

8 Παράγοντες κινδύνου Κάθε παράγοντας που δυνατόν να αυξήσει την πιθανότητα για ανάπτυξη νοσήματος Γενετικοί/κληρονομικοί κληρονομικοί παράγοντες Φυσικοί/περιβαλλοντολογικοί παράγοντες Κοινωνικοί παράγοντες Παράγοντες συμπεριφοράς/τρόπος ζωής

9 Παράγοντες κινδύνου -Έκθεση Σε μια χρονική περίοδο (single time point) Αυτοκινητιστικό ατύχημα Ηλιακό έγκαυμα Βρίσκεται συνεχώς ή χρονίως υπό την επίδραση του κινδύνου Φορέας του αντιγόνου HLA-B 27 Υπέρταση Ανθυγιεινό εργασιακό περιβάλλον (εργάτες ορυχείων)

10 Παράγοντες κινδύνου: πληροφορίες Μεγάλος και προφανής παράγοντας κινδύνου εύκολα ανευρίσκεται και ενοχοποιείται: π.χ ηλιακό έγκαυμα, έκθεση στον ιό της ερυθράς Συχνότερη η μη προφανής σχέση του παράγοντα κινδύνου με τη νόσο

11 Παράγοντες κινδύνου: πληροφορίες Μη προφανής σχέση παράγοντα κινδύνου - νόσου Μεγάλη χρονική περίοδος μεταξύ έκθεσης και νόσου έκθεση στον αμίαντο και Μεσοθηλίωμα Πολύ συχνή έκθεση στον παράγοντα που ελαχιστοποιεί στην σκέψη την επικινδυνότητα του κάπνισμα & καρκίνος πνεύμονος Κάπνισμα, δυτικόςτρόποςζωής Πολύ χαμηλή συχνότητα της νόσου Καρκίνος πνεύμονα <2/1000 στους βαρείς καπνιστές Μικρή η συμβολή του παράγοντα στην ανάπτυξη νόσου καφές/κάπνισμα/διαβήτης & Ca παγκρέατος Συχνή/σπάνια σπάνια νόσος Πολλαπλές αιτίες αλλεργιογόνα και άσθμα Υπέρταση και Συμφορητική καρδιοπάθεια

12 Χρησιμότητα: Πρόβλεψη Διάγνωση Αιτία Πρόληψη

13 Πρόβλεψη Μελλοντικήπρόβλεψηεπίπτωσης Ομοιότητα των πληθυσμιακών ομάδων Μελέτες κινδύνου ισχαιμικής νόσου (Framingham, Massachusetts) Η πρόβλεψημπορείναμηείναι επιτυχής για κάθε άτομο

14 Διάγνωση Βελτίωση της διαγνωστικής αξίας μιας εξέτασης Παρουσία κινδύνου & επιπολασμός νόσου (αποκλεισμός νόσου) π.χ. Ca προστάτη - φύλο Προγράμματα screening Ετησίως α/α Θώρακος σε εργάτες αμιάντου

15 Αιτιολογία Απόδοση αιτιολογικής σχέσης στον παράγοντα κινδύνου π.χ. κάπνισμα και COPD Έμμεση σχέση παράγοντα κινδύνου και νόσου π.χ αλλεργικό βρογχικό άσθμα

16 Πρόληψη Απομάκρυνση κινδύνου=πρόληψη "Snow classic" (cholera epidemic) Μεσογειακή δίαιτα και χρόνια νοσήματα φθοράς Αποφυγή αλλεργιογόνων και εκδήλωση βρογχικού άσθματος

17 Risk studies (Μελέτες παρατήρησης) Συγκέντρωση στοιχείων με απλή παρατήρηση ενός φαινομένου χωρίς να επεμβαίνουμε στην εξέλιξη του. Π.χ παιδιά που ακτινοβολήθηκαν λόγω διογκωμένου θύμου συγκρίθηκαν με 5055 που δεν πήραν τέτοια θεραπεία (αδερφοί και αδερφές αυτών που έλαβαν θεραπεία). Μελετήθηκε ο κίνδυνος ανάπτυξης των κακοήθων νεοπλασιών του Θυρεοειδούς)

18 Risk studies (Μελέτες παρατήρησης) Πλεονεκτήματα Ευκολία Μειονεκτήματα Συνύπαρξη πολλών παραγόντων που μπορεί να σχετίζονται με την υποτιθέμενη διαφορά

19 Risk studies (Cohort studies) Κοόρτης: Μια ομάδα ατόμων με κοινά χαρακτηριστικά που υπόκειται την επίδραση ενός παράγοντα κινδύνου, η οποία τίθεται υπό παρακολούθηση για να δούμε τι θα συμβεί σε αυτούς σχετικώς με την ασθένεια που υποθέτουμε ότι προκαλείται: Ερώτημα μελέτης Η έκθεση ή μη στον παράγοντα κινδύνου προσδιορίζεται ενώ τα άτομα είναι ελεύθερα της νόσου που προκαλεί Επαρκήςχρόνοςπαρακολούθησης Συνώνυμα (longitudinal, prospective, historical cohort, incidence)

20 TYPES OF COHORT STUDIES A. TIMING B. SAMPLING C. POPULATION BASE D. OPEN AND CLOSED COHORTS

21 OPEN AND CLOSED COHORTS OPEN (dynamic) - people moving in and out CLOSED - fixed population

22 POPULATION AT RISK IN COHORT STUDIES 1. At baseline, we start with a cohort free of disease 2. If analysis is by cumulative incidence, then denominator is study population at baseline. 3. If analysis is by incidence density, then denominator is person years at risk.

23

24

25 Cohort studies (Framingham study) Έναρξη 1949 Σκοπός: Η ανεύρεση παραγόντων ανάπτυξης CHD. Παρακολούθηση δείγματος 5209 ατόμων ετών από άτομα. Εξέταση 2 φορές/έτος έτος για ενδείξεις CHD επί 30 χρόνια. Παράγοντες κινδύνου που ελέγχθηκαν ήταν: ΑΠ, καπνιστική συνήθεια, χοληστερόλη ορρού, καμπύλη ανοχής γλυκόζης & υπερτροφία αριστερής κοιλίας. Βρέθηκαν μεγάλες διαφορές στην επίπτωση CHD μεταξύ εκείνων που είχαν με μερικούς ή όλους τους παράγοντες και εκείνων που δεν τους είχαν.

26 Cohort studies Χρόνος παρακολούθησης Ο απαραίτητος χρόνος για να εκφραστεί ο κίνδυνος Παρακολούθηση όλων των ατόμων Διακοπή παρακολούθησης πολλών ατόμων της (dropping out) μπορεί να επηρεάσει τα αποτελέσματα

27 Cohort studies - Design Άτομα χωρίς νόσο Έκθεση ΧΡΟΝΟΣ Μη Έκθεση Έκβαση Yes No Διάγνωση Yes No

28 Cohort studies (Πλεονεκτήματα) Ο μόνος τρόπος να μετρηθεί απευθείας η επίπτωση Το μοντέλο της ακολουθεί την κλινική λογική (έκθεση στον κίνδυνο- εκδήλωση νόσου) Δεν υφίσταται το λάθος προκατάληψης (bias) να είναι γνωστή η έκβαση Είναι δυνατή η διερεύνηση της σχέσης του παράγοντα κινδύνου με περισσότερα από ένα νοσήματα

29 Cohort studies -Μειονεκτήματα Αναποτελεσματική σε σπάνια νοσήματα (πρέπει να παρακολουθηθούν χιλιάδες άτομα) Οικονομικά πολύ δαπανηρή Τα αποτελέσματα της δεν είναι γνωστά για πολύ μεγάλο διάστημα Δύσκολη η καταγραφή πολλών παραγόντων μαζί

30 Σύγκριση κινδύνων -Comparing Risks Risk Factors Cohort A Incidence I E Cohort B Incidence I Ε

31 Σύγκριση κινδύνων-attributable Risk Αποδοτέος κίνδυνος - Attributable Risk Ερώτηση: Ποια είναι η επίπτωση της νόσου που μπορεί να αποδοθεί στον παράγοντα κινδύνου. (Ιδιαιτέρως χρήσιμο μέτρο για την πρόληψη αποφυγή κινδύνου) Ορισμός: AR = I E -I E

32 Σύγκριση κινδύνων - Relative risk (Risk ratio) Σχετικός κίνδυνος - Relative Risk - Risk ratio Ερώτηση: Πόσες φορές περισσότερο κινδυνεύουν να νοσήσουν οι εκτεθέντες σε σχέση με τους μη εκτεθέντες Ορισμός: RR= IE IE'

33 Σύγκριση κινδύνων Population attributable risk AR P Αποδοτέος κίνδυνος στον πληθυσμό - Population attributable risk AR Population attributable risk AR P Ερώτηση: Ποια είναι η επίπτωση της νόσου σε ένα πληθυσμό που σχετίζεται με την ύπαρξη του παράγοντα κινδύνου Ορισμός: ΑR P = AR x P of risk factor

34 Σύγκριση κινδύνων Population attributable Fraction AF P Αποδοτέααναλογίακινδύνουστον πληθυσμό - Population attributable Fraction AF P Ερώτηση: Ποια αναλογία επίπτωσης της νόσου σε ένα πληθυσμό οφείλεται στην ύπαρξη του παράγοντα κινδύνου Ορισμός: ΑF P = AR P /R T R T :Ολική επίπτωση της νόσου στον πληθυσμό

35 Μεθοδολογία ανάλυσης δεδομένων - Εκτίμηση κινδύνου ï Τα δεδομένα που θα χρησιμοποιηθούν για τον υπολογισμό των δεικτών κινδύνου πρέπει κατά πρώτον να αναπτυχθούν σε ένα τετράπτυχο πίνακα

36 Μεθοδολογία εκτίμησης δεικτών κινδύνου (2x2 πίνακας) Νόσος (D+) Μη Νόσος (D-) Έκθεση (Ε+) a b Totals a+b Μη Έκθεση (Ε-) c d Totals a+c b+d c+d N=a+b+c+d

37 Cohort Studies Μεθοδολογία εκτίμησης δεικτών κινδύνου (2x2 πίνακας) Νόσος (D+) Μη Νόσος (D-) Έκθεση (Ε+) a b RR = a/(a = c/(c Επίπτωση εκτεθέντων Επίπτωση μη εκτεθέντων + + b) d) Μη Έκθεση (Ε-) c d AR = Επίπτωση (Ε+) - Επίπτωση (E-) a c = a + b c + d

38 Case Control Vs Cohort studies Λήψη μη στεροειδών αντιφλεγμονωδών ΝΑΙ ΟΧΙ ΝΑΙ ΟΧΙ Λήψη μη στεροειδών αντιφλεγμονωδών Ναι Νεφρική ανεπάρκεια Cases Population At Risk Controls Νεφρική ανεπάρκεια ΝΑΙ Population At Risk Sample Χρόνος μελέτης Όχι ΟΧΙ ΝΑΙ ΟΧΙ

39 Case control studies (Μεθοδολογία εκτίμησης δεικτών κινδύνου (2x2 πίνακας) Νόσος (D+) Μη Νόσος (D-) Έκθεση (Ε+) a b Μη Έκθεση (Ε-) c d odds ratio (OR) = odds εκτεθέντων να νοσήσουν odds μη εκτεθέντων να νοσήσουν

40 Η έννοια του Odds (Λόγος πιθανοφάνειας) Εκφράζει πιθανότητα (πιθανοφάνεια) να επισυμβαίνει κάτι Υπολογισμός: Πιθανότητα νόσου Odds ratio = 1- Πιθανότητα μη νόσου Π.χ Έναςμαθητής τάξης με κρούσματα ιογενούς κυνάγχης έχει πιθανότητα 80% να νοσήσει. P of event odds ratio = 1- P of no event = = = =

41 Cross-sectional studies & case-control studies (Μεθοδολογία εκτίμησης δεικτών κινδύνου (2x2 πίνακας) Νόσος (D+) Μη Νόσος (D-) Έκθεση (Ε+) a b Μη Έκθεση (Ε-) c d odds ratio (OR) = odds εκτεθέντων να νοσήσουν odds μη εκτεθέντων να νοσήσουν

42 Cross-sectional studies & case-control studies (Μεθοδολογία εκτίμησης δεικτών κινδύνου (2x2 πίνακας) Νόσος (D+) Μη Νόσος (D-) Έκθεση (Ε+) a b Πιθανότητα (P) νόσου P εκτεθέντων =a/b Μη Έκθεση (Ε-) c d odds P μη εκτεθέντων =c/d ratio (OR) = a b c d = ad bc

43 Προτύπωση (Standardization) Διαφοροποίηση μέτρων επίπτωσης (Θνησιμότητος-Νοσηρότητος) λόγω διαφορών Ηλικιακή σύνθεση Διαφορά κατανομής φύλου

44 Προτύπωση (Standardization) Ηεξομάλυνσητωνδεικτών επίπτωσης/επιπολασμού σε σχέση με την σύνθεση του πληθυσμού κατά ηλικία, φύλο ή άλλους παράγοντες Οι δείκτες αυτοί καλούνται και ειδικοί δείκτες (κατά ηλικία, κατά φύλο κ.λ.π.)

45 ΠΡΟΤΥΠΩΜΕΝH ΑΝΑΛΟΓΙΑ ΘΝΗΣΙΜΟΤΗΤΟΣ (Stantardized Mortality/Morbidity Ratio- SMR) Είναι το πηλίκο των περιστατικών στην ομάδα πληθυσμού που μελετάτε (observed) (O) προς τον αριθμό ενός πληθυσμού αναφοράς (expected) (E) x 100. SMR=O/E Άμεση Προτύπωση Οι ειδικοί κατά ηλικία δείκτες του κάθε πληθυσμού υπό μελέτη χρησιμοποιούνται σε ένα συγκεκριμένο (standard) πληθυσμό για να υπολογιστεί ο προτυποιημένος κατά φύλο & ηλικία Έμμεση Προτύπωση Οι ειδικοί κατά ηλικία δείκτες του πρότυπου πληθυσμού χρησιμοποιούνται κατά σειρά στους πληθυσμούς υπό μελέτη για να υπολογιστούν οι προτυποποιημένοι κατά φύλο & ηλικία δείκτες σε αυτούς (SMR)

46 Προτύπωση (Standardization) Πληθυσμός Α Πληθυσμός Β Περιπτώσεις (Deaths) Επίπτωση Άνθρωποέτη Άνθρωποέτη Περιπτώσεις (Deaths) Επίπτωση Νέοι Ηλικιωμένοι Σύνολο

47 Άμεση Προτύπωση (Direct Standardization) Πληθυσμός Α Πληθυσμός Β Άνθρωποέτη Deaths Επίπτωση Άνθρωποέτη Deaths Επίπτωση Νέοι 3000 (4000)* (40) t (4000) 5 (20) Ηλικιωμένοι (10000) (300) (10000) (250) Σύνολο 4000 (14000) 60 (340) (0.024) # (340/14000) (14000) 230 (270) (0.019) (270/14000) *Πρότυπος πληθυσμός (άθροισμα των επιμέρους Α+Β) t Θάνατοι επί του συνόλου (Α+Β) x (Επίπτωση του Α) # Age-adjusted prevalence

48 Συμπέρασμα από το παράδειγμα Πληθυσμοί Προτυποιημένοςωςπροςτην ηλικία επιπολασμός Α Β Η θνησιμότητα στον πληθυσμό Α είναι μεγαλύτερη από ότι στον πληθυσμό Β

49 Indirect Standardization (Standardized Mortality/Morbidity Ratio- SMR) Study group Age: Θάνατοι στην υπό μελέτη ομάδα Ολικός αριθμός (observed)=240 Θνησιμότητα στον γενικό πληθυσμό (%) - Αναμενόμενοι θάνατοι () (12)* 0.08 (8) 0.08 (3) (14) 0.11 (33) 0.10 (20) (10) 0.13 (13) 0.14 (42) Ολικός αριθμός (expected)=155 Θάνατοι που θα συνέβαιναν αν επικρατούσε η Επίπτωση του γενικού πληθυσμού (πρότυπος πληθυσμός)

50 Standardized Mortality/Morbidity Ratio- SMR SMR = (Σ observed Σ expected ) x 100 SMR = ( ) x 100 = 161

51 Τι μάθαμε ως τώρα Κλινικές παρατηρήσεις Διαχωρισμός παθολογικού / φυσιολογικού Έκφραση κλινικών παρατηρήσεων Διάγνωση Η επίδοση των διαγνωστικών δοκιμασιών Μέτρα έκφρασης συχνότητας νοσημάτων Επιπολασμός / Επίπτωση Παράγοντες κινδύνου νοσημάτων RR, AR, OR

52

53 "Φυσική" πορεία (ιστορία) νοσήματος Κλινική διαδρομή νοσήματος: Η εξέλιξη της νόσου κάτω από ιατρική παρακολούθηση Φυσική πορεία Η εξέλιξη της νόσου χωρίς την ιατρική παρέμβαση

54 Προγνωστικοί παράγοντες Παράγοντες που μας βοηθούν να διαχωρίσουμε ασθενείς με την ίδια νόσο σε υποομάδες με διαφορετική πρόγνωση π.χ. Έμφραγμα και φύλο Έμφραγμα και υπόταση Καρκίνος πνεύμονα μη μικροκυτταρικός

55 ΜΕΛΕΤΕΣ ΠΡΟΓΝΩΣΗΣ Προγνωστικοί παράγοντες Cohort A Έκβαση Α Cohort B Έκβαση Β Χρόνος

56 ΜΕΛΕΤΕΣ ΠΡΟΓΝΩΣΗΣ ZERO TIME Cohort A Έκβαση Α Χρόνος Zero time: Zero time: Καλά καθορισμένο σημείο έναρξης της παρακολούθησης (χρόνος διάγνωσης έναρξης θεραπείας έναρξη συμπτωμάτων) Inception cohort: Έναρξη παρακολούθησης πλησίον της έναρξης νόσησης

57 Περιγραφή πρόγνωσης (παράμετροι έκβασης outcomes) Περιγραφή όλων των παραμέτρων έκβασης που πιθανώς θεωρούνται σημαντικοί για την συγκεκριμένη νόσο The Five Ds Death Disease (symptoms signs Lab parameters treatment) Discomfort (symptoms such as pain, dyspnea, itching) Disability (to live, work or recreate) Dissatisfaction

58 Προγνωστικοί παράγοντες & Παράγοντες κινδύνου Οι παράγοντες κινδύνου δεν είναι κατά ανάγκη ίδιοι με αυτούς που ευθύνονται για την κακή πρόγνωση Risk Παράγοντες κινδύνου Ηλικία Θήλυ Κάπνισμα Υπέρταση LDL/HDL Lifestyle Οξύ έμφραγμα Prognosis Προγνωστικοί παράγοντες Ηλικία Θήλυ Κάπνισμα Υπόταση Πρόσθιο έμφραγμα Συμφορητική καρδιοπάθεια Κοιλιακή αρρυθμία

59 Επιβίωση ασθενών με AIDS συναρτήσει του σταδίου της νόσου 1.0 Αναλογία επιβιωσάντων (%) Στάδιο Ι Στάδιο ΙΙ Στάδιο ΙΙΙ Επιβίωση σε μήνες (NEJM 1989;320: )

60 Περιγραφή προγνωστικών δεικτών Προγνωστικοί δείκτες εκφρασμένοι σαν αναλογίες ή ποσοστά (πχ. η 5ετής επιβίωση είναι 80%) Απλοί Ευκολομνημόνευτοι Μειονεκτούν σε πληροφορίες Πρόγνωσης εκφρασμένη σαν μελέτη επιβίωσης Δύσκολη Πλεονεκτούν σε πληροφορίες

61 Πρόγνωση σε λεπτομέρειες Η απλότητα των αριθμών των απλών δεικτών πρόγνωσης που εκφράζονται με αναλογίες ή ποσοστά συνυπάρχει με το σημαντικό μειονέκτημα της απόκρυψης σημαντικών πληροφοριών περί πρόγνωσης Στις επόμενες 4 διαφάνειες συνοψίζεται η πρόγνωση 4 διαφορετικών καταστάσεων οι οποίες έχουν περίπου 10% πενταετή επιβίωση, η ανάλυση των οποίων αποδεικνύει σημαντικές διαφοροποιήσεις με μεγάλη κλινική σημασία

62 Επιβίωση ασθενών με ρήξη ανευρύσματος αορτής 100 Επιβίωση % Μεγάλη θνησιμότητα τους πρώτους μήνες Εάν επιζήσουν (περίπου 10 20%) τότε ζουν μακροχρόνια έτη

63 Επιβίωση ασθενών με AIDS 100 Επιβίωση % Πεθαίνουν κατά ένα σταθερό ρυθμό καθ όλη τη πενταετία έτη

64 Επιβίωση ασθενών με Χρονία Λεμφογενή Λευχαιμία 100 Επιβίωση % Αργόςρυθμόςθανάτωντα πρώτα 3 χρόνια Επιτάχυνση τα 2 επόμενα έτη

65 Επιβίωση ασθενών ηλικίας άνω των 100 ετών 100 Επιβίωση % Άτομα ηλικίας 100 ετών παρουσιάζουν 5ετή επιβίωση παρόμοια με τα προηγούμενα νοσήματα έτη

66 Ανάλυση επιβίωσης κοόρτης Cohort Ολική έκβαση Χρόνος Είναι σημαντικό να γνωρίζουμε την πιθανότητα να συμβεί ένα κλινικό γεγονός σε διάφορες χρονικές στιγμές Όταν η πρόγνωση εκφράζεται σαν αναλογία ή ολικό ποσοστό η πληροφορία αυτή δεν είναι διαθέσιμη

67 Ανάλυση επιβίωσης Καμπύλη επιβίωσης Cohort Ολική έκβαση Χρόνος Καταγραφή του γεγονότος που μας ενδιαφέρει και το διάστημα που επισυνέβη Υπολογισμός της πιθανότητας των ατόμων υπό κίνδυνο να συνεχίζουν χωρίς το γεγονός (π.χθάνατος) Γραφική αναπαράσταση της πιθανότητας επιβίωσης συναρτήσει του χρόνου

68 Καμπύλη επιβίωσης επεξήγηση Επιβίωση % % έτη

69 Καμπύλη επιβίωσης επεξήγηση Επιβίωση % % έτη

70 Διάρθρωση πίνακα επιβίωσης Raw data Survival estimation Χρόνος Άτομα Events Lost At risk Risk Surviving Chance Cumulative Survival Διάστημα από έναρξη Νο ατόμων έναρξης Νο events Lost [2] [(4/2)] [3]/[5] 1 [6] Previous [8] x [7] Πρωτογενή στοιχεία Υπολογιζόμενα στοιχεία