16/04/2015

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Studi osservazionali: studi analitici

Le inchieste epidemiologiche, a seconda della posizione assunta dal ricercatore nei confronti della realtà allo studio, possono essere distinte in osservazionali e sperimentali

EPIDEMIOLOGIA

OSSERVAZIONALE

DESCRITTIVA ANALITICA

SPERIMENTALE

L’epidemiologia osservazionale può essere classifica anche in base al tipo di dati che raccoglie

STUDI OSSERVAZIONALI

DATI AGGREGATI

STUDI ECOLOGICI

DATI INDIVIDUALI

STUDI TRASVERSALI

STUDI ANALITICI

STUDI CASO-CONTROLLO

STUDI PER COORTE

Rivelano la frequenza e la distribuzione di eventi sanitari in popolazioni o gruppi di individui (mortalità, morbosità, natalità, ecc. )

Sono importanti perché:

richiamano l’attenzione sulle caratteristiche degli individui che hanno maggior rischio di contrarre una malattia, su dove e quando questa potrà manifestarsi

forniscono informazioni essenziali per la programmazione delle strutture sanitarie

rappresentano la tappa fondamentale per procedere alla formulazione di ipotesi eziologiche che andranno poi verificate attraverso studi epidemiologici analitici

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La correlazione è un “valore” che esprime la relazione lineare tra due variabili quantitative

Generalmente si indica con “r” e varia tra -1 e 1

Si rappresenta graficamente sul “grafico di dispersione”:

piano cartesiano in cui i valori di una variabile compaiono sull’asse orizzontale e quelli dell’altra variabile sull’asse verticale

i dati riferiti a ciascuna unità vengono rappresentati sul grafico come un punto di coordinate pari ai valori delle due variabili rilevate per quella unità

Quando la nuvola di punti è inclinata verso l’alto, da sinistra a destra, vi è una relazione crescente : le variabili sono direttamente proporzionali

Quando la nuvola di punti è inclinata verso il basso, da sinistra a destra, vi è una relazione decrescente : le variabili sono inversamente proporzionali

Quando la nuvola di punti è sparsa, ossia vi sono dei punti in tutti i quadranti, vi è assenza di correlazione

-1<r<-0,5 -0,5<r<0,5 0,5<r<1

Correlazione alta e negativa

Assenza di correlazione Correlazione alta e positiva

Indagine condotta in Cina nel 1987

Studio ecologico di correlazione tra tassi di mortalità per tumore all’esofago e quantità di sale venduto (ipotizzato come fattore di rischio)

Correlazione evidente e statisticamente significativa ma la conferma dell’ipotesi potrà avvenire solo dopo studi analitici

Un campione rappresentativo di una popolazione viene esaminato in un preciso istante al fine di determinare:

lo stato di salute/malattia

l’esposizione ad un particolare fattore di rischio

la presenza di qualsiasi altra condizione

L’indagine di prevalenza trova scarse applicazioni per:

malattie o condizioni rare (dove occorrerebbe esaminare un campione molto vasto per trovare pochi casi)

malattie di breve durata (in quanto identificherebbe solo i casi con malattia in quello specifico momento)

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Scopo: investigare la relazione tra valori serici di omocisteina, folati, vitamina B12 e disturbi

cognitivi nell’anziano

Esempio di studio trasversale

Risultati

Gli studi ecologici e trasversali rispondono alle domande: “cosa”, “chi”, “quando”, “dove”?

Gli studi analitici forniscono indicazioni anche sul “Perché”?

L’epidemiologia analitica indaga l’eventuale relazione causa-effetto esistente fra fattori di rischio e malattie

Con questi studi è possibile valutare la forza di una associazione

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studio

malattia malattia

Retrospettivi

Caso-controllo

Prospettici

Per Coorte

Si tratta tipicamente di studi retrospettivi

Il disegno dello studio caso-controllo prevede che si considerino sempre due gruppi di soggetti:

uno di malati o affetti dalla particolare condizione in studio (CASI)

uno di soggetti aventi le stesse caratteristiche dei primi, dai quali differiscono solo per non essere affetti dalla malattia (CONTROLLI)

I casi non costituiscono un campione randomizzato di tutti gli esistenti ma è fondamentale che i controlli abbiano le stesse caratteristiche individuali dei casi (tranne la malattia)

Si valuta quindi la frequenza con cui il fattore di rischio è distribuito nei due gruppi

NON si fa CAMPIONAMENTO

La scelta dei malati è “obbligata” dalla presenza della malattia

Possibilità di scelta dei controlli:

Matching - per ogni malato si seleziona una persona che abbia le stesse caratteristiche ritenute importanti per l'indagine (età, sesso, luogo di nascita, condizione sociale ecc.) ma che non sia affetto dalla malattia considerata oppure portatore di condizioni correlate alla malattia stessa

Appaiamento di gruppo - si seleziona un gruppo di controllo che, globalmente, abbia caratteristiche simili a quelle dei casi (stessa età media, stesse percentuali delle varie condizioni sociali, ecc.) tranne che la malattia o condizioni correlate con essa.

Generalmente viene reclutato un controllo per ogni caso, ma in alcune circostanze (ad esempio con un numero di casi limitato) si possono selezionare due o quattro controlli

La raccolta dei dati anamnestici deve avvenire in modo identico per i due gruppi e può consistere in:

una revisione di cartelle cliniche

un’intervista (questionario, recall 24 ore, ecc) ai partecipanti allo studio

un’intervista a parenti, qualora i casi siano persone decedute o in condizioni tali da non poter rispondere (malati gravi, bambini)

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Nello studio caso-controllo ci si chiede: “Vediamo se (e quanto) la probabilità di trovare soggetti esposti al fattore

di rischio è maggiore fra i malati rispetto alla popolazione sana”

Esposti

Non esposti

Esposti

Non esposti

Casi

(persone malate)

Popolazione Direzione dell’indagine

TEMPO

Controlli

(persone sane)

Un’associazione tra malattia e fattore di rischio è presente quando la percentuale degli esposti tra i casi è significativamente maggiore di quella degli esposti nel gruppo di controllo

L’associazione tra l’esposizione ad un presunto fattore di rischio e la malattia viene misurata mediante il calcolo del rapporto di probabilità: ODDS RATIO (OR)

M+

E-

E+

M-

a

d c

b OR = a x d c x b

OR>1

OR=1

OR<1

La probabilità di osservare il fattore di rischio é maggiore nel gruppo dei soggetti malati rispetto ai soggetti controllo. Tanto più elevato é il valore di OR, tanto più forte è l’associazione

Assenza di associazione fattore di rischio-malattia

La probabilità di osservare il fattore di rischio é maggiore nel gruppo dei soggetti controllo rispetto al gruppo dei soggetti malati, pertanto non si tratta di un fattore di rischio ma di un fattore protettivo

Nel tentativo di indagare la possibile correlazione tra utilizzo di lampade abbronzanti ed insorgenza di melanoma è stato condotto uno studio epidemiologico reclutando 600 soggetti con diagnosi di melanoma e 600 soggetti sani. Dopo intervista attraverso un apposito questionario è emerso quanto segue:

tra i soggetti malati 250 non erano utilizzatori di lampade abbronzanti mentre i restanti si erano sottoposti a lampade per un tempo compreso tra le 5 e le 10 ore/anno;

tra i soggetti sani 300 non erano utilizzatori di lampade abbronzanti, 300 ne avevano fatto uso per un tempo compreso tra le 5 e le 10 ore/anno.

Calcolare il valore di OR e commentare il risultato ottenuto.

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Melanoma+

Lampade -

Lampade +

Melanoma-

350

300 250

300

OR = 350 x 300 = 1,4 250 x 300

Totale

Totale

600 600

650

550

1200

Uno studio vuole valutare se consumo di caffè (esposizione) e infarto al miocardio (evento) sono associati. Vengono selezionati 1400 soggetti con scarso consumo (< 3 tazzine/die) e 1400 con alto consumo (> 3 tazzine/die) di caffè. Tra gli alti consumatori di caffè, 78 avevano avuto un infarto, mentre erano solo 48 gli infartuati tra gli bassi consumatori di caffè.

Calcolare il valore di OR considerando il consumo di caffè come un possibile fattore di rischio per l’infarto

Infarto +

Caffè -

Caffè +

Infarto-

78

1352 48

1322

OR = 78 x 1352 = 1,66 48 x 1322

Totale

Totale

1400

2800 2674 126

1400

Nello stesso studio è stato indagato anche il numero di fumatori e i casi di infarto che si sono verificati tra i fumatori e i non fumatori. Ne è risultato quanto segue: sia i fumatori che i non fumatori erano 1.400 tra i fumatori 98 soggetti avevano avuto un infarto tra i non fumatori 28 soggetti avevano avuto un infarto

Calcolare il valore di OR considerando il fumo di sigarettacome un possibile fattore di rischio per l’infarto

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Infarto +

Fumo -

Fumo +

Infarto-

98

1372 28

1302

OR = 98 x 1372 = 3,69 28 x 1302

Totale

Totale

1400

2800 2674 126

1400

Con gli studi caso/controllo si può anche analizzare la presenza di fattori confondenti, il prossimo esercizio ne è un esempio

Gli sperimentatori hanno quindi deciso di stratificare i soggetti in base al fumo ottenendo quanto segue:

dei 1.400 fumatori:

1000 avevano un alto consumo di caffè e di questi 70 avevano avuto un infarto

400 consumavano poco caffè e e di questi 28 avevano avuto diagnosi di infarto

dei 1.400 non fumatori:

400 avevano un alto consumo di caffè e di questi 8 avevano avuto un infarto

1.000 consumavano poco caffè e di questi 20 avevano avuto diagnosi di infarto

Calcolare i valore di OR stratificando la popolazione per il fumo di sigaretta e considerando il consumo di caffè come un possibile fattore di rischio per l’infarto

Cosa si può concludere?

Infarto +

Caffè -

Caffè +

Infarto-

70

372 28

930

OR = 70 x 372 = 1,00 28 x 930

Totale

Totale

400

1400 1302 98

1000

FUMATORI

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8

Infarto +

Caffè -

Caffè +

Infarto -

8

980 20

392

OR = 8 x 980 = 1,00 20 x 392

Totale

Totale

1000

1400 1372 28

400

NON FUMATORI Tenendo costante il fumo l’effetto del caffè scompare…

Con gli studi caso/controllo si può anche analizzare la presenza di relazioni dose/risposta, il prossimo esercizio ne è un esempio

Sono stati analizzati 1357 soggetti con diagnosi di tumore al polmone ed altrettanti soggetti sani. Ad ognuno è stato chiesto di compilare un questionario per conoscere le abitudini fumatorie. È emerso che tra i casi solo 7 erano non fumatori e che 1350 erano fumatori. Di questi 565 fumavano da 1 a 14 sigarette al giorno, 445 ne fumavano da 15 a 24, i restanti ne fumavano più di 25.

Tra i controlli, invece, 61 erano non fumatori e 1296 erano fumatori. Di questi 706 fumavano da 1 a 14 sigarette al giorno, 408 ne fumavano da 15 a 24, i restanti ne fumavano più di 25.

Calcolare i valori di OR in base al numero di sigarette fumate al giorno

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Tumore polmone +

Sigarette1-14

Fumo -

Tomore polmone -

565

408 445

706

ORtot = 1350 x 61 = 9,08 1296 x 7

Totale

Fumo +

853

522 182 340

1271

Sigarette15-24

Sigarette>25

68 61 7

2646 1296 1350

2714 1357 1357 Totale

OR1-14 = 565 x 61 = 6,93 706 x 7

OR15-24 = 445 x 61 = 9,50 408 x 7

OR>25 = 340 x 61 = 16,28 182 x 7