ΔΗΜΟΠΑΘΟΛΟΓΙΑ ΤΗΣ ΔΙΑΤΡΟΦΗΣ

ΔΗΜΟΠΑΘΟΛΟΓΙΑ ΤΗΣ ΔΙΑΤΡΟΦΗΣ Θεωρία Παρουσίαση 3 η ΕΙΔΗ ΕΠΙΔΗΜΙΟΛΟΓΙΩΝ ΜΕΛΕΤΩΝ 1

Είδη Επιδημιολογικών Μελετών Περιγραφικές Μελέτες Αναλυτικές Μελέτες Οικολογικές Μελέτες (Ecological Studies) ή Συσχέτισης Εγκάρσιες Μελέτες (Cross Sectional) ή Συγχρονικές Μελέτες Παρατήρησης (Observational Studies) Πειραματικές Μελέτες (Experimental Studies) Μελέτες Κοόρτης (Cohort Studies) ή Προοπτικές Μελέτες Ασθενών- Μαρτύρων (Case- Control Studies) 2

Επιδημιολογικές Μελέτες Ταξινομούνται βάσει του βαθμού εγκυρότητας που διαθέτουν. Εγκυρότερες: οι πειραματικές. Ευρείας χρησιμοποίηση: οι μη- πειραματικές Από τις μη- πειραματικές (μη-παρεμβατικές), με σειρά εγκυρότητας οι κυριότερες είναι: 1. Μελέτες κοορτών προοπτικές, 2. Μελέτες ασθενών - μαρτύρων, 3. Συγχρονικές μελέτες, 4. Οικολογικές μελέτες, 5. Περιπτώσεις. 3

4

ΕΠΙΔΗΜΙΟΛΟΓΙΚΟΙ ΤΥΠΟΙ ΜΕΛΕΤΩΝ Οικολογικές Μελέτες - Συσχέτισης 5

Συσχέτιση - Σύνδεση -Association (Συσχέτιση). Η στατιστική σχέση μεταξύ δύο ή περισσοτέρων συμβάντων, χαρακτηριστικών ή άλλων μεταβλητών. Η συσχέτιση μπορεί να είναι τυχαία ή να οφείλεται στην επίδραση συστηματικών σφαλμάτων ή συγχυτικών παραγόντων. Η στατιστική συσχέτιση σπανίως είναι αιτιολογική. 6

Οικολογικές Μελέτες - Συσχέτισης Οικολογικές μελέτες (ecological studies).ερευνούν τη συσχέτιση (association) μεταξύ νοσημάτων και παραγόντων ή χαρακτηριστικών σε επίπεδο συλλογικό (aggregate) και όχι ατομικό (individual). Οι οικολογικές συσχετίσεις υποκρύπτουν συχνά τον κίνδυνο της καλούμενης οικολογικής πλάνης. Συσχετίσεις, δηλαδή, στο συλλογικό επίπεδο μπορεί να μην ευσταθούν στο ατομικό επίπεδο. 7

Οικολογικές Μελέτες - Συσχέτισης Σύγκριση ποσοστών έκθεσης σ ένα παράγοντα & παρουσία ασθένειας σε διάφορους πληθυσμούς (ακόμα και διαφορετικών χωρών) σε ίδια χρονική στιγμή. Συνήθως συγκρίνονται περιβαλλοντικές εκθέσεις & τα αποτελέσματα που έχουν σε πληθυσμούς. Π.χ. Κατανάλωση κόκκινου κρέατος & ανάπτυξη καρκίνου παχέως εντέρου σε διάφορες χώρες. Σύγκριση διαφορετικών πληθυσμών τόσο στην έκθεση όσο & στην ασθένεια. 8

Οικολογικές Μελέτες - Συσχέτισης Με την σχέση έκθεσης- αποτελέσματος σε διαγράμματα γίνεται η σύγκριση των πληθυσμών. Αναζήτηση αιτιολογικών υποθέσεων (προστατευτική/ επιβαρυντική δράση) σε σχέση με την έκθεση που έχουν στον αιτιολογικό παράγοντα. Βασική αδυναμία των οικολογικών η πλάνη: Ο στατιστικός συσχετισμός μεταξύ 2 φαινομένων δεν αποτελεί επιβεβαίωση της σχέσης αιτίουαποτελέσματος. 9

10

Οικολογικές Μελέτες - Συσχέτισης Colli J.L., Colli A. International comparison of prostate cancer mortality rates with dietary practices and sunlight levels. Urologic Oncology 2006:24;184-194. 11

Οικολογικές Μελέτες - Συσχέτισης Colli J.L., Colli A. International comparison of prostate cancer mortality rates with dietary practices and sunlight levels. Urologic Oncology 2006:24;184-194. 12

Οικολογικές Μελέτες - Συσχέτισης Σχέση μεταξύ επίπτωσης καρκίνου παχέος εντέρου σε γυναίκες και κατανάλωση Κόκκινου κρέατος σε 23 χώρες (Armstrong & Doll 1975) 13

Ανάλυση Παλινδρόμησης Με την ανάλυση παλινδρόμησης (regression analysis) εξετάζουμε τη σχέση μεταξύ δύο ή περισσοτέρων μεταβλητών με σκοπό την πρόβλεψη των τιμών της μιας, μέσω των τιμών της άλλης. Σε ένα πρόβλημα παλινδρόμησης διακρίνουμε δύο είδη μεταβλητών: ανεξάρτητες ή ελεγχόμενες ή επεξηγηματικές (independent, predictor, casual, input, explanatory variables) και τις εξαρτημένες ή απόκρισης (dependent, response variables). 14

Ανάλυση Συσχέτισης Σε πειραματικές έρευνες, ανεξάρτητη μεταβλητή X είναι εκείνη την οποία μπορούμε να ελέγξουμε, δηλαδή, να καθορίσουμε τις τιμές της (π.χ. το ύψος της διαφημιστικής δαπάνης ενός προϊόντος, ο αριθμός των λειτουργούντων ταμείων σε ένα υποκατάστημα τραπέζης, η ποσότητα λιπάσματος, η θερμοκρασία επεξεργασίας ενός προϊόντος). Εξαρτημένη μεταβλητή Y είναι εκείνη στην οποία αντανακλάται το αποτέλεσμα των μεταβολών στις ανεξάρτητες μεταβλητές (π.χ. η ζήτηση ενός προϊόντος, ο χρόνος αναμονής των πελατών ενός υποκαταστήματος τραπέζης, η απόδοση μιας καλλιέργειας). Correlation. 15

Ανάλυση Παλινδρόμησης Σε μη πειραματικές έρευνες (δειγματοληψίες) η διάκριση μεταξύ ανεξάρτητων και εξαρτημένων μεταβλητών δεν είναι πάντοτε σαφής γιατί καμία μεταβλητή δεν είναι ελεγχόμενη αλλά όλες είναι τυχαίες (π.χ. οι ώρες μελέτης των φοιτητών ενός πανεπιστημιακού τμήματος και η απόδοση τους σε ένα τεστ γνώσεων, ο αριθμός των πωλήσεων των μουσικών CD σε μια περιοχή και ο αριθμός των νέων στην ίδια περιοχή). Regression. 16

Τύποι μεταβλητών Κατηγορικές μεταβλητές Διατεταγμένες ή διαβαθμιζόμενες κατηγορικές μεταβλητές Ποσοτικές μεταβλητές Διακριτές μεταβλητές Συνεχείς μεταβλητές 17

Κατηγορικές μεταβλητές Κατηγορικές (categorical ή nominal variables) είναι οι μεταβλητές οι οποίες δεν αντιστοιχούν σε μετρήσιμα μεγέθη, αλλά απλά κατηγοριοποιούν τα στοιχεία ενός πληθυσμού σε ομάδες σαφώς διαφοροποιημένες μεταξύ τους. Η πλέον απλή περίπτωση κατηγορικών μεταβλητών είναι εκείνες οι οποίες περιλαμβάνουν δύο μόνο κατηγορίες π.χ. το φύλο(άνδρας, γυναίκα). Οι μεταβλητές αυτές ονομάζονται δίτιμες (binary) ή διχοτομικές (dichotomous). 18

Διατεταγμένες ή διαβαθμιζόμενες Κατηγορικές μεταβλητές Διατεταγμένες (ordinal variables) είναι οι κατηγορικές μεταβλητές, όπου οι κατηγορίες ορίζονται βάσει μιας σχέσης διάταξης που υφίσταται μεταξύ τους. Π.χ. η ικανοποίηση που εκφράζει ένας χρήστης των υπηρεσιών υγείας του ΕΣΥ μπορεί να δοθεί με μία σειρά απαντήσεων του είδους: πολύ ικανοποιημένος, ικανοποιημένος, ουδέτερος, δυσαρεστημένος, πολύ δυσαρεστημένος. Αυτός ο τρόπος διαφοροποίησης των απαντήσεων, ουσιαστικά κατηγοριοποιεί τα άτομα ως προς το βαθμό ικανοποίησής τους. 19

Ποσοτικές μεταβλητές Ποσοτικές (quantitative variables)είναι οι μεταβλητές που αντιστοιχούν σε μεγέθη τα οποία μπορούν να μετρηθούν, όπως το βάρος, η πυκνότητα μιας ουσίας στο αίμα κλπ. Οι ποσοτικές μεταβλητές ανάλογα με τις δυνατές τιμές που μπορούν να πάρουν, διακρίνονται σε δύο κατηγορίες. Στις διακριτές (discrete variables) ή ασυνεχείς μεταβλητές (discontinuous variables)και στις συνεχείς μεταβλητές (continuous variables). 20

Διακριτές μεταβλητές Οι διακριτές μεταβλητές (attributes) παίρνουν τιμές πεπερασμένου πλήθους, συνήθως ακέραιες, χωρίς να έχουν τη δυνατότητα να πάρουν μεταξύ αυτών των τιμών άλλες ενδιάμεσες. Η αριθμητική έκφραση αυτών των μεταβλητών προκύπτει από την τιμή του μεγέθους στο οποίο αναφέρονται. Π.χ. ο αριθμός των μαθητών ενός σχολείου. 21

Συνεχείς μεταβλητές (continues) Οι συνεχείς μεταβλητές μπορούν να πάρουν οποιαδήποτε τιμή σε όλο το εύρος των πραγματικών αριθμών, ενώ η διαφορά μεταξύ δύο δυνατών τιμών τους μπορεί να είναι απεριόριστα μικρή. Παραδείγματα συνεχών μεταβλητών είναι ο χρόνος, η θερμοκρασία, η συγκέντρωση ενός ρύπου στην ατμόσφαιρα, η πυκνότητα μίας ουσίας στον ορό αίματος κλπ. 22

Στατιστική συσχέτιση-παλινδρόμηση 23

24

Οικολογικές Μελέτες - Συσχέτισης Ερωτήματα που προκύπτουν από το γράφημα: Οι άνθρωποι που ασθένησαν είχαν την μεγαλύτερη έκθεση; Η κοινωνικοοικονομική θέση σχετίζεται με χαμηλότερη/υψηλότερη θνησιμότητα; Υπάρχουν άλλοι παράγοντες που να σχετίζονται με την χώρα για να εξηγηθεί η απόκλιση μεταξύ των χωρών (π.χ. περιβαλλοντικές συνθήκες); 25

Οικολογικές Μελέτες - Συσχέτισης Παράδειγμα οικολογικής μελέτης αποτελεί η μελέτη των Lewis et al. (Lancet 1994, 344:822), οι οποίοι εξέτασαν τη συσχέτιση μεταξύ του δείκτη θνησιμότητας από αυτοκτονίες (standardised mortality rate, SMR) και της παροχής ψυχιατρικών υπηρεσιών. Τα ποσοστά αυτοκτονίας ήταν μεγαλύτερα σε περιοχές, όπου υπήρχαν περισσότεροι επαγγελματίες ψυχικής υγείας. Όμως, περισσότεροι επ. ψυχικής υγείας (στη Μ. Βρετανία) εργάζονται σε φτωχές περιοχές, λόγω της μεγαλύτερης ανάγκης. Επίσης, τα πανεπιστημιακά νοσοκομεία πιο συχνά βρίσκονται σε αστικές περιοχές με υψηλά ποσοστά αυτοκτονίας. 26

ΕΠΙΔΗΜΙΟΛΟΓΙΚΟΙ ΤΥΠΟΙ ΜΕΛΕΤΩΝ Συγχρονικές Μελέτες ή Κάθετες Μελέτες (Cross-sectional) 27

Επιπολασμός -Prevalence (Επιπολασμός): Η αναλογία των πασχόντων από τη νόσο σε ένα συγκεκριμένο πληθυσμό, σε μια ορισμένη χρονική στιγμή. 28

Συγχρονικές Μελέτες (Cross- sectional) Συγχρονικές μελέτες (cross-sectional surveys). Στις μελέτες αυτές εξετάζεται η σχέση μεταξύ της νόσου ή κάποιου άλλου χαρακτηριστικού ('έκβαση' ή 'εξαρτημένη μεταβλητή' - outcome) και διαφόρων παραγόντων ('έκθεση' ή 'ανεξάρτητη μεταβλητή' - exposure) σε ένα συγκεκριμένο πληθυσμό, σε μια δεδομένη χρονική στιγμή. 29

Συγχρονικές Μελέτες (Cross- sectional) Με αυτό τον τρόπο μπορεί να προκύψουν στοιχεία για τον επιπολασμό της νόσου (όχι όμως και για την επίπτωση, για τα νέα δηλαδή περιστατικά) μιας νόσου σε έναν πληθυσμό. Κυρίως αναζητείται σε έναν πληθυσμό ένα δείγμα αντιπροσωπευτικό και καταγράφεται το υποσύνολο που έχει μία συνέπεια (π.χ. μια ασθένεια) και ένα πιθανό παράγοντα ή αιτία που σχετίζεται με αυτήν, σε σχέση με το υποσύνολο που εκτίθεται στον παράγοντα χωρίς να υφίσταται τη συνέπεια. 30

31

Συγχρονικές Μελέτες (Cross- sectional) Ονομάζονται και μελέτες επιπολασμού. Δίνουν στοιχεία για τον αριθμό των ανθρώπων που έχουν μια συγκεκριμένη ασθένεια σε μια συγκεκριμένη χρονική στιγμή (επιπολασμός). Διερευνούν συσχετίσεις με την ασθένεια. ΟΜΩΣ δεν έχουν επαρκή στοιχεία για να τεκμηριωθεί το αίτιο της ασθένειας. 32

Συγχρονικές Μελέτες (Cross- sectional) Συγκρίνοντας τον επιπολασμό σε διαφορετικές υποομάδες ενός πληθυσμού, που διαφέρουν ως προς τη συχνότητα των διαφόρων παραγόντων ή εκθέσεων, ελέγχονται και αιτιολογικές υποθέσεις. Ωστόσο, οι συσχετίσεις που αποκαλύπτονται με αυτόν τον τρόπο εξαρτώνται όχι μόνο από την έναρξη ενός νέου περιστατικού της νόσου (επίπτωση), αλλά και από τη χρονική της διάρκεια. 33

Σχεδιασμός για συγχρονικές μελέτες a b c d 34

Λόγος Επιπολασμού ή Σχετικός Κίνδυνος σε Συγχρονικές Μελέτες a b c d (a/a+b ) / (c/c+d) 35

Λόγος Πιθανοφάνειας (ή Σχετικός Λόγος των συμπληρωματικών πιθανοτήτων) (Odds Ratio- OR) σε Συγχρονικές Μελέτες Odds Ratio = (a x d) / (b x c), συνεκτιμάται με το CI (confidence interval) 36

CI (Confidence Interval)- Διάστημα Εμπιστοσύνης (CI ή ΔΕ): είναι το εύρος τιμών που είναι πιο πιθανό να περιλαμβάνει τις πραγματικές τιμές του πληθυσμού και χρησιμοποιείται για να μετρήσει την ακρίβεια της εκτίμησης της μελέτης. Όσο πιο περιορισμένο είναι το διάστημα εμπιστοσύνης, τόσο πιο ακριβής είναι η εκτίμηση. 37

38

Η διαφορά συγχρονικών ή κάθετων μελετών (cross-sectional) με τις διαχρονικές ή διαμήκεις ή οριζόντιες μελέτες (longitudinal studies) 39

ΕΠΙΔΗΜΙΟΛΟΓΙΚΟΙ ΤΥΠΟΙ ΜΕΛΕΤΩΝ Προοπτικές Μελέτες, ή Διαχρονικές Μελέτες ή Κοόρτης 40

Προοπτικές Μελέτες Στις μελέτες αυτές παρακολουθούνται για ένα χρονικό διάστημα δύο ομάδες ατόμων: μια που είναι εκτεθειμένη σε ένα δυνητικό παράγοντα κινδύνου για μια νόσο (π.χ. καπνιστές) και μια που δεν είναι εκτεθειμένη σε αυτόν τον παράγοντα (π.χ. μη καπνιστές). Όλοι οι συμμετέχοντες, κατά τη διάρκεια της εισαγωγής στη μελέτη, δεν νοσούν. Μετά τη λήξη της παρακολούθησης, συγκρίνεται η επίπτωση της νόσου (π.χ. καρκίνος πνεύμονα) στους εκτεθειμένους σε σχέση με τους μη-εκτεθειμένους. 41

Προοπτικές Μελέτες Συνήθως, τα αποτελέσματα παρουσιάζονται με τη μορφή των σχετικών κινδύνων (relative risks). Μπορούν, όμως, να υπολογισθούν και απόλυτα μέτρα, όπως η διαφορά στην επίπτωση της νόσου μεταξύ των δύο συγκρινόμενων ομάδων (εκτεθειμένων μη εκτεθειμένων). Το γενικό σχέδιο των μελετών αυτών απεικονίζεται στην εικόνα 3. 42

43

Προοπτικές Μελέτες Ή μελέτες κοορτών (Cohort Studies). Ξεκινούν στο παρόν και τελειώνουν μετά από μεγάλα διαστήματα συνήθως (χρόνια). Είναι γνωστή η έκθεση σ ένα αιτιολογικό παράγοντα στο παρόν. 44

Προοπτικές Μελέτες Εξετάζεται η ανάπτυξη ασθένειας στο μέλλον. Χρειάζεται 2 ομάδες ατόμων: μια ομάδα ατόμων που έχουν την έκθεση που μελετάται & μια ομάδα ατόμων που δεν έχουν την έκθεση που μελετάται. Διαφορετικά επιλέγεται μια ομάδα ατόμων με ευρύ φάσμα εκθέσεων. 45

Προοπτικές Μελέτες 46

Προοπτικές Μελέτες Στην συνέχεια παρακολουθούνται και οι 2 ομάδες μέχρι το τέλος της μελέτης (ορίζεται στην αρχή). Καταγράφονται τ άτομα που θ αναπτύξουν την ασθένεια σ αυτό το χρονικό διάστημα. Η μελέτη συμβαδίζει με την ζωή των ατόμων- γι αυτό είναι ευκολότερη συλλογή στοιχείων για την έκθεση στους αιτιολογικούς παράγοντες & την ανάπτυξη της ασθένειας. 47

Προοπτικές Μελέτες Είναι γνωστή η έκθεση. Αναζητάτε η ασθένεια προοπτικά. Αν υπάρχει συσχέτιση ανάμεσα στους αιτιολογικούς παράγοντες & στην ασθένεια υπολογίζεται ο σχετικός κίνδυνος (Relative Risk-RR). 48

Είδη Προοπτικών Μελετών Προοπτική τρέχουσα Η πληροφορία αναφορικά με την έκθεση ή όχι καταγράφεται κατά την έναρξη της περιόδου παρακολούθησης. Ο κίνδυνος εμφάνισης της μελετώμενης πάθησης για τα άτομα των ομάδων υφίσταται κατά τη διάρκεια της έρευνας. 49

50

Είδη Προοπτικών Μελετών Αναδρομική (ως προοπτική εκ του παρελθόντος): Η πληροφορία αναφορικά με την έκθεση ή όχι καταγράφεται με βάση τα δεδομένα που προέρχονται από αρχεία. Ο κίνδυνος εμφάνισης της μελετώμενης πάθησης για τα άτομα των ομάδων υφίσταται πριν από την έναρξη της μελέτης. 51

52

Ιστορικές Μελέτες Κοόρτης (Αναδρομικές) Σε αυτές χρησιμοποιούνται ιστορικά δεδομένα (έχουν ήδη συλλεχθεί, συχνά για άλλους σκοπούς), τόσο για την έκθεση, όσο και για την έκβαση. Με αυτό τον τρόπο, δεν είναι ανάγκη να περιμένει κανείς για να καταγράψει την έκβαση, αφού αυτή έχει ήδη συμβεί στο παρελθόν. 53

Ιστορικές Μελέτες Κοόρτης (Αναδρομικές) Η διαφορά από τις μελέτες ασθενών-μαρτύρων είναι ότι οι συμμετέχοντες επιλέγονται πρώτα ως προς την έκθεση (όχι την έκβαση) και μετά παρακολουθούνται πίσω στο χρόνο μέχρι την καταγραφή της έκβασης: Doll και Hill (Br Med J, 1964, 1:1399) για τη σχέση καπνίσματος και καρκίνου του πνεύμονα, Framingham στην Καρδιολογία (Dawber TR et al.am J Publ Health 1951, 41:279). 54

Προοπτικές Μελέτες Παγκόσμια 55

Προοπτικές Μελέτες Σχετικός κίνδυνος (Relative Risk) = σχετικός κίνδυνος των εκτεθειμένων (Risk Εκτεθειμένων ) σχετικός κίνδυνος των μη εκτεθειμένων (Risk Μη Εκτεθειμένων ) Σχετικός κίνδυνος των εκτεθειμένων = άτομα από τους εκτεθειμένους που ασθένησαν από την αρχή μέχρι το τέλος της μελέτης προς το σύνολο των ατόμων από τους εκτεθειμένους που ήταν σε κίνδυνο να νοσήσουν από την αρχή της μελέτης (σύνολο εκτεθειμένων κυρίως) 56

Προοπτικές Μελέτες Σχετικός κίνδυνος των μη εκτεθειμένων = άτομα από τους μη-εκτεθειμένους που ασθένησαν από την αρχή μέχρι το τέλος της μελέτης προς το σύνολο των ατόμων από τους μη εκτεθειμένους που ήταν σε κίνδυνο να νοσήσουν από την αρχή της μελέτης (σύνολο των μη εκτεθειμένων κυρίως) 57

Relative Risk = (a/a+b ) / (c/c+d) 58

Προοπτικές Μελέτες Το αποτέλεσμα θεωρείται έγκυρο και μπορεί ν αξιολογηθεί όταν ο συντελεστής p (στατιστική σημαντικότητα) είναι μικρότερος του 0,05. Αν το RR είναι σαφώς μεγαλύτερο του 1 και το p<0,05 τότε υπάρχει θετική συσχέτιση ανάμεσα σε αίτιο και αποτέλεσμα. Αν το RR είναι σαφώς μικρότερο του 1 και το p<0,05 τότε υπάρχει αρνητική συσχέτιση ανάμεσα σε αίτιο και αποτέλεσμα. Αν το RR προσεγγίζει το 1 και το p<0,05 τότε δεν υπάρχει συσχέτιση ανάμεσα στο αίτιο και στο αποτέλεσμα. Αν το p>0,05 το αποτέλεσμα δεν μπορεί ν αξιολογηθεί. Το 0,05, εδώ ως πιθανότητα, σημαίνει ότι η συσχέτιση θα μπορούσε να εμφανισθεί τυχαία 5 στις 100 φορές που αναζητήθηκε. 59

«Odds Ratio» σε Προοπτικές Μελέτες Μία διαφορετική προσέγγιση του διαστήματος εμπιστοσύνης CI. 60