R O Z D Z I A Ł 4Jan E. Zejda

EPIDEMIOLOGIA – PODSTAWOWE ZAGADNIENIA

Rola epidemiologii w naukach medycznych s. 34 • Definicja epidemiologii s. 34 • Zadania epidemiologii s. 34 • Podział epidemio-

logii s. 36 • Badania epidemiologiczne s. 36 • Epidemiologiczne badania opisowe s. 37 • Epidemiologiczne badania analityczne

s. 39 • Ocena zależności przyczynowo-skutkowej w epidemiologii s. 43 • Epidemiologia kliniczna s. 43 • Dobra praktyka

epidemiologiczna s. 46

4.1. Rola epidemiologii w naukach medycznych

4.1.1. Definicja epidemiologii

Epidemiologia jest nauką o występowaniu i uwarunkowaniach różnorodnych zja-wisk zdrowotnych w określonych populacjach ludzkich oraz systemem działań wykorzystujących uzyskane informacje do rozwiązywania problemów zdrowotnych w populacji. Druga, aplikacyjna część definicji odnosi się do promocji zdrowia, profilaktyki chorób, a także postępowania medycznego odwołującego się do do-wodów naukowych.

Dynamiczny rozwój epidemiologii jako nauki medycznej przypada na okres wielkich epidemii chorób zakaźnych i odkryć mikrobiologicznych w XIX stuleciu. Poznano wówczas jeden z podstawowych mechanizmów szerzenia się chorób za-kaźnych w populacji, określany jako łańcuch epidemiczny. Składa się on ze źródła zakażenia (np. chory na grypę), drogi szerzenia się zakażenia (np. droga kropelkowa) i organizmu podatnego na zakażenie (np. człowiek wdychający wirusy grypy). Prak-tyczne znaczenie tego odkrycia wynika z faktu, że przerwanie łańcucha epidemiczne-go w którymkolwiek miejscu pozwala na ograniczenie szerzenia się choroby zakaźnej w populacji (np. dzięki kwarantannie, stosowaniu maseczki ochronnej, szczepieniom ochronnym). Okazało się, że koncepcja ta jest także przydatna w odniesieniu do wielu chorób niezakaźnych. Na przykład w przypadku raka płuc źródłem ryzyka jest obecność kancerogenów w dymie tytoniowym, drogą szerzenia się ryzyka jest zanie-czyszczenie powietrza dymem tytoniowym, a organizmem zagrożonym ryzykiem – człowiek wdychający dym tytoniowy, podatny na jego kancerogenne oddziaływanie.

4.1.2. Zadania epidemiologii

Przedmiotem zainteresowań epidemiologii są zjawiska zdrowotne. Ich spektrum jest szerokie i obejmuje nie tylko zgony, choroby i ich objawy, lecz także czas trwania i jakość życia, skuteczność terapeutyczną nowego leku, wartość diagno-styczną nowej metody itp. Wybór zjawiska zdrowotnego zależy od sedna dociekań, a sposób jego dokumentowania jest podyktowany różnymi czynnikami. Istotną okolicznością jest fakt, że – wyłączywszy badania w ramach tzw. epidemiologii klinicznej – epidemiologiczna ocena stanu zdrowia nie jest tożsama z kliniczną procedurą diagnostyczną. Badania epidemiologiczne obejmują także osoby zdro-we. Przeprowadzenie standardowej diagnostyki klinicznej u dużej liczby osób, w tym również zdrowych, nie jest możliwe chociażby ze względów etycznych lub

Vademecum.indb 34 2015-02-05 14:46:43

Wyd

awnic

two L

ekars

kie P

ZWL

354.1. Rola epidemiologii w naukach medycznychR O Z D Z I A Ł 4

ograniczeń finansowych. Nawet gdy nie istnieją te przeszkody, trudnością może się okazać spełnienie krytycznego wymogu, aby każda z osób była zbadana w ten sam sposób. Również korzystanie z istniejącej dokumentacji medycznej łączy się z ryzykiem zniekształceń związanych chociażby z niezakończoną procedurą diag-nostyczną lub preferencjami nozologicznymi, a ponadto nie wszyscy włączeni do badania epidemiologicznego będą posiadać tego typu dokumentację, nie mówiąc o ujednoliconych w niej zapisach. W związku z tym w epidemiologii często korzysta się z prostych metod identyfikacji zjawiska zdrowotnego określanej jako epidemio-logiczna definicja przypadku, zazwyczaj za pomocą standardowego badania kwe-stionariuszowego (np. epidemiologiczna diagnoza przewlekłego zapalenia oskrzeli, identyfikacja krytycznych objawów choroby itp.), a także na podstawie wyników wybranych badań czynnościowych i laboratoryjnych. Stosowanie prostych metod nie podważa walorów poznawczych postępowania epidemiologicznego. Na przy-kład bezpośrednie zbadanie hemoglobinemii w grupie dzieci o zróżnicowanym narażeniu na ołów może mieć większą wartość dowodową odnośnie do toksycz-ności tego metalu niż określenie częstości rozpoznań niedokrwistości na podstawie analizy dostępnej dokumentacji lekarskiej. Z kolei dla wykazania obecności szkod-liwego wpływu narażenia na ozon na stan układu oddechowego może wystarczyć kwestionariuszowa rejestracja objawów i nie jest wówczas konieczne (na tym etapie dociekań) angażowanie badań czynnościowych płuc np. u setek badanych. Niezależnie od sposobu dokumentowania zjawiska zdrowotnego kryteria epide-miologicznej definicji przypadku muszą być precyzyjnie ustalone i konsekwentnie stosowane wobec wszystkich osób objętych badaniem epidemiologicznym.

W epidemiologii bada się rozpowszechnienie zjawisk zdrowotnych w popu-lacji. Może nią być populacja generalna (np. mieszkańcy kraju lub województwa) lub specyficzna populacja definiowana przez okoliczności istotne w kontekście badania (np. chorzy z rozpoznaniem cukrzycy insulinozależnej, palacze tytoniu). Ogląd zjawisk zdrowotnych z perspektywy populacyjnej (grupowej) umożliwia dostrzeżenie i określenie roli zmienności międzyosobniczej w ich kształtowaniu. Na przykład nie każdy palacz tytoniu zachoruje na raka płuc, ale udowodnienie, że w grupie 1000 palaczy choroba wystąpiła u 120 pozwala na oszacowanie, że związane z tym narażeniem ryzyko zachorowania wynosi 12% (dla danego okresu i wielkości narażenia na dym tytoniowy). Podobnie u chorego na cukrzycę nie musi – w wieloletnim przebiegu choroby – dojść do manifestacji „stopy cukrzy-cowej”, ale obserwacja grupy chorych umożliwia oszacowanie ryzyka wystąpienia tego powikłania i jego uwarunkowań.

Epidemiologia realizuje różnorodne zadania, przy czym znaczenie epidemio-logii dla ochrony zdrowia przejawia się w odniesieniu do następujących kwestii:

• poznanie stanu zdrowia populacji (określenie czasu trwania życia, profilu de-mograficznego, zachorowalności, chorobowości, śmiertelności i umieralności);

• poznanie rozpowszechnienia chorób w populacji (określenie rozpowszechnie-nia chorób i ich skutków, trendów czasowych, zróżnicowania terytorialnego i społeczno-ekonomicznego);

• poznanie czynników i okoliczności sprzyjających utrzymaniu dobrego zdrowia (identyfikacja okoliczności skojarzonych z małym natężeniem zachorowalności);

• ocena skuteczności działań profilaktycznych (walidacja programów profilaktycz-nych, określenie ich wpływu na zachorowalność, chorobowość, umieralność lub śmiertelność);

Vademecum.indb 35 2015-02-05 14:46:43

Wyd

awnic

two L

ekars

kie P

ZWL

36 4. Epidemiologia – podstawowe zagadnienia

• poznanie historii naturalnej choroby (określenie typowego przebiegu choroby od momentu wystąpienia jej pierwszych, w tym subklinicznych, objawów do momentu jej zakończenia);

• poznanie klinicznej charakterystyki choroby (opis typowych objawów, badanie trafności diagnostyki i skuteczności terapii, ocena rokowania);

• poznanie czynników ryzyka chorób (identyfikacja czynników i okoliczności sprzyjających zachorowaniu, ustalenie ich rankingu i śledzenie interakcji);

• poznanie czynników wpływających na progresję choroby (badania nad czynnika-mi środowiskowymi, mechanizmami podatności genetycznej, immunologicznej itp.);

• badanie epidemii o nieznanej etiologii (prowadzenie „dochodzenia epidemio-logicznego”);

• doskonalenie metod pomiaru stanu zdrowia populacji (opracowanie i testowanie przydatności nowych wskaźników, wykraczających poza konwencjonalną reje-strację zachorowalności, chorobowości, umieralności i śmiertelności).

Z kolei główne znaczenie epidemiologii dla nauk klinicznych dotyczy przede wszystkim trzech następujących obszarów i zadań z nimi związanych:

• poznanie zachorowalności, chorobowości, umieralności i śmiertelności w odnie-sieniu do poszczególnych chorób;

• poznanie historii naturalnej poszczególnych chorób (przebieg, czynniki ryzyka i czynniki prognostyczne);

• poznanie skuteczności interwencji profilaktycznych, diagnostycznych, terapeu-tycznych i rehabilitacyjnych w odniesieniu do poszczególnych chorób.

4.1.3. Podział epidemiologii

Wymienione zadania realizowane są przy wykorzystaniu metod epidemiologii opi-sowej i analitycznej. Celem epidemiologii opisowej jest poznanie rozpowszech-nienia i nasilenia zjawisk zdrowotnych lub czynników i okoliczności postrzeganych jako istotne dla występowania tych zjawisk. Celem epidemiologii analitycznej jest poznanie uwarunkowań zjawisk zdrowotnych, definiowanych jako czynniki ryzyka, czynniki protekcyjne, czynniki prognostyczne itp. Cele epidemiologii analitycznej są realizowane przy użyciu instrumentarium obserwacyjnego i eksperymentalnego. Epidemiologia obserwacyjna stosuje metody „biernej” rejestracji zjawisk zdro-wotnych i okoliczności im towarzyszących, a w epidemiologii eksperymentalnej rejestracja zjawisk prowadzona jest przed, a następnie po wdrożeniu celowej in-terwencji. Poza przedstawioną klasyfikacją (epidemiologia obserwacyjna i ekspery-mentalna) stosowane są także podziały odzwierciedlające obszar dociekań i wyróż-niające np. epidemiologię środowiskową, genetyczną, kliniczną, chorób zakaźnych. Zwyczajowo mówi się także o epidemiologii konkretnych zjawisk zdrowotnych, takich jak epidemiologia raka sutka, epidemiologia cukrzycy itp.

4.2. Badania epidemiologiczne

Źródłem informacji w epidemiologii są badania epidemiologiczne, klasyfikowane jako badania opisowe i badania analityczne. Badanie opisowe ma charakter obserwacyjny, a badania analityczne mają postać badań obserwacyjnych lub eks-perymentalnych (rys. 4.1):

Vademecum.indb 36 2015-02-05 14:46:44

Wyd

awnic

two L

ekars

kie P

ZWL

374.2. Badania epidemiologiczne

Dane wykorzystywane w badaniach epidemiologicznych mogą mieć charakter pierwotny (obserwacje aktywnie gromadzone w trakcie badania, np. wynik bada-nia alergologicznego, kwestionariuszowa ocena stopnia duszności lub bezpośredni pomiar masy ciała) bądź wtórny (informacje pozyskiwane z istniejących dokumen-tów, np. publikowane w ramach sprawozdawczości GUS dane o umieralności lub informacja zawarta w karcie wypisowej pacjenta). Badania epidemiologiczne są badaniami naukowymi, a zatem postępowaniem celowym, systematycznym, pro-wadzonym na podstawie ustalonego protokołu badawczego i zawsze obejmującym dobrze zdefiniowaną grupę osób.

4.2.1. Epidemiologiczne badania opisowe

Epidemiologiczne badanie opisowe dotyczy konkretnego zjawiska zdrowotnego (np. umieralności z powodu raka mózgu w populacji kraju, zachorowalności na gruźlicę w województwie, częstości hiperbilirubinemii u noworodków donoszo-nych, jakości życia chorych na astmę) lub okoliczności postrzeganych jako istotne dla występowania danego zjawiska zdrowotnego (np. częstości i nasilenia nałogu palenia tytoniu, częstości diety bogatej w tłuszcze nasycone). Celem badania opi-sowego nie jest poszukiwanie zależności przyczynowo-skutkowych.

W opisie rozpowszechnienia zjawiska zdrowotnego w populacji stosuje się, jako podstawową, systematyczną strategię znaną jako epidemiologiczna triada opisowa. Obejmuje ona trzy poziomy opisu wyznaczone przez „osobę”, „czas” i „miejsce” (szczegółowe dane na temat tego, „kto, kiedy, gdzie choruje”). Strategia ta jest szczególnie, aczkolwiek nie wyłącznie przydatna w opracowaniu tzw. ognisk

Rycina 4.1. Podział badań epidemiologicznych.

Vademecum.indb 37 2015-02-05 14:46:44

Wyd

awnic

two L

ekars

kie P

ZWL

38 4. Epidemiologia – podstawowe zagadnienia

chorób zakaźnych. Na przykład stwierdzenie częstych międzybłoniaków opłucnej u mężczyzn w przeszłości lub aktualnie zatrudnionych w przemyśle azbestowym zainicjowało analityczne badania nad rakotwórczym znaczeniem narażenia na az-best. Wykazanie koincydencji w zakresie trzech wymienionych poziomów opisu umożliwia rozpoznanie stanu epidemiologicznego populacji: endemia jest stanem charakteryzującym się stałym w czasie i dla danej populacji (na danym obszarze), występowaniem konkretnej choroby; epidemia jest stanem charakteryzującym się wyższym niż przewidywane na podstawie dotychczasowej obserwacji występowa-niem konkretnej choroby.

W opisie rozpowszechnienia zdarzeń zdrowotnych, głównie chorób i ich skut-ków, stosuje się wiele wskaźników. Do podstawowych zalicza się umieralność i śmiertelność, chorobowość i zachorowalność. Mają one postać współczynników (w liczniku: liczba zarejestrowanych zdarzeń; w mianowniku: wielkość populacji, w której zdarzenia mają miejsce). Umieralność jest wyrażana jako umieralność ogólna lub swoista . Współczynnik umieralności ogólnej dotyczy wszystkich zgo-nów w całej populacji lub w jej segmencie (np. umieralność dzieci) i jest obli-czany jako liczba wszystkich zgonów w stosunku do wielkości populacji, w której zgony wystąpiły. Współczynnik umieralności swoistej jest ilorazem liczby zgonów z powodu konkretnej przyczyny i wielkości populacji (np. umieralność z powodu gruźlicy). Współczynniki umieralności odnoszą się zwykle do zgonów występu-jących w jednym roku kalendarzowym. Współczynnik śmiertelności jest zwykle przedstawiany jako odsetek zgonów z powodu danej choroby wśród wszystkich cierpiących na nią osób. W tym przypadku konieczne jest uwzględnienie czasu obserwacji chorych – można obliczać śmiertelność w różnie długich okresach od momentu rozpoznania choroby (np. w okresie 5 lat). Współczynnik chorobowości jest ilorazem liczby wszystkich przypadków danej choroby i wielkości populacji. Wyróżnia się chorobowość punktową (dotyczącą liczby chorych w danym mo-mencie) i chorobowość okresową (dotyczącą liczby chorych kiedykolwiek, ale w określonym przedziale czasu). Współczynnik zachorowalności jest ilorazem liczby nowych zachorowań na daną chorobę i wielkości populacji, która jest zagro-żona ryzykiem zachorowania na nią (np. liczba nowych przypadków raka macicy w roku, w populacji kobiet).

W przypadku dysponowania wiarygodnymi danymi źródłowymi (wielkość licznika i mianownika) wymienione współczynniki umożliwiają obiektywny pomiar zjawiska zdrowotnego, np. w celu oszacowania rzeczywistych potrzeb zdrowot-nych, śledzenia trendu w tym zakresie lub dokonywania porównań międzypopu-lacyjnych, oceny skuteczności systemu ochrony zdrowia itp. Porównania w czasie (trendy) i przestrzeni (dwie lub więcej populacji) wymagają standaryzacji współ-czynników. Populacje różnią się przede wszystkim pod względem struktury wieku i na przykład ogólny współczynnik umieralności w „młodszej populacji” (więk-szy udział młodych osób w danej populacji) może być mniejszy niż analogiczny współczynnik w „starszej populacji”, mimo jednakowego natężenia umieralności w tożsamych grupach wiekowych w obu populacjach. Eliminację zniekształceń interpretacyjnych wynikających z różnej struktury wieku zapewnia standaryzacja współczynników względem wieku. Podstawowymi metodami są standaryzacja bezpośrednia i standaryzacja pośrednia. Pierwsza polega na wykorzystaniu struk-tury wiekowej zewnętrznej populacji referencyjnej (np. standardowej populacji świata) dla obliczenia skorygowanych współczynników dla każdej z porównywa-

Vademecum.indb 38 2015-02-05 14:46:44

Wyd

awnic

two L

ekars

kie P

ZWL

394.2. Badania epidemiologiczne

nych populacji. Druga polega na odniesieniu obserwowanej liczby zdarzeń do przewidywanej liczby zdarzeń, pochodzącej z populacji referencyjnej. Standary-zacja może objąć także inne cechy różnicujące porównywane populacje, np. płeć.

Poza wymienionymi współczynnikami dla opisu zjawisk zdrowotnych w popu-lacji stosuje się wiele pochodnych wskaźników, takich jak współczynniki umieral-ności proporcjonalnej, umieralności przedwczesnej czy potencjalnie utraconych lat życia. Wszystkie odnoszą się do chorób i zgonów z ich powodu. W epidemiologii opisowej bardzo często przedmiotem badań są zjawiska zdrowotne niespełniające konwencjonalnej definicji choroby (np. powysiłkowy ból w klatce piersiowej). W związku z tym jako synonimy chorobowości i zachorowalności stosuje się w takich sytuacjach pojęcia częstości występowania i zapadalności. Na przykład można obliczyć częstość występowania patologicznego wyniku densytometrii kości lub częstość występowania duszności w poszczególnych jej klasach. Procedura ta dotyczy także okoliczności typowanych jako potencjalne czynniki ryzyka (np. częstość występowania małej aktywności fizycznej lub narażenia na duże stężenia aeroalergenów). Analogicznie można obliczyć zapadalność w odniesieniu do do-datnich wyników badania serologicznego itp.

W opisie stanu zdrowia populacji szczególne znaczenie zajmuje tzw. moni-toring stanu zdrowia populacji. W odróżnieniu od badania epidemiologicznego monitoring jest prowadzony w sposób ciągły (z roku na rok) i finansowany stabil-nie z zewnętrznych źródeł. Monitoringiem jest np. rejestracja zgonów, zachoro-wań i chorobowości w wybranych chorobach lub chorobowości hospitalizowanej, w skali całego kraju. Cele monitoringu nie mają charakteru naukowego, chociaż dane gromadzone w ramach istniejących systemów mogą być wykorzystywane w opracowaniach epidemiologicznych.

4.2.2. Epidemiologiczne badania analityczne

Epidemiologiczne badania analityczne są stosowane w celu poszukiwania i doku-mentowania związków przyczynowo-skutkowych między zjawiskami zdrowotny-mi i okolicznościami analizowanymi jako istotne dla ich wystąpienia. Głównym za-stosowaniem tego typu badań jest identyfikacja czynników ryzyka, definiowanych jako indywidualna cecha związana ze stylem życia lub narażeniem środowiskowym albo cecha wrodzona lub dziedziczna, która w świetle dowodów epidemiologicz-nych jest przyczynowo związana z badanym zjawiskiem zdrowotnym. Badania analityczne pozwalają ponadto na dokumentowanie interakcji między różnymi czynnikami, wykrycie czynników protekcyjnych, a w przypadku badań typu eks-perymentalnego – ocenę skuteczności interwencji klinicznej lub populacyjnej.

W terminologii epidemiologicznej okoliczności analizowane jako potencjal-ne czynniki ryzyka i inne powyżej wymienione są nazywane narażeniem (np. nadużywanie alkoholu, obecność pleśni w mieszkaniu, dodatni wywiad rodzinny w kierunku jaskry, obecność mutacji genetycznej, a nawet wdrożenie testowanej terapii). Precyzyjna definicja narażenia jest niezbędna przede wszystkim w celu jednoznacznego wyodrębnienia grupy narażonej i nienarażonej grupy kontrolnej . W podstawowym scenariuszu podział ten ma wymiar binarny (narażenie obec-ne lub nieobecne), ale przy stosowaniu bezpośrednich lub pośrednich pomiarów narażenia możliwe jest wyodrębnienie licznych grup różniących się wielkością narażenia. Poprawny pomiar narażenia jest równie ważny jak pomiar zjawiska

Vademecum.indb 39 2015-02-05 14:46:44

Wyd

awnic

two L

ekars

kie P

ZWL

40 4. Epidemiologia – podstawowe zagadnienia

zdrowotnego. Odstępstwo od tego wymogu może skutkować zniekształceniem wyniku analizy przyczynowo-skutkowej, w krańcowych przypadkach wiodącym do wyniku fałszywie ujemnego (brak dowodu na obecność zależności mimo jej rzeczywistego występowania).

Podstawą badań analitycznych jest deterministyczny kanon epidemiologiczny stanowiący, że występowanie chorób nie ma charakteru przypadkowego. Uzasadnia on wiodącą i uniwersalną strategię badań, jaką jest tzw. analiza współzmienności w zakresie zjawiska zdrowotnego i narażenia. Gdy za zmiennością międzyosobniczą w zakresie badanego narażenia podąża zmienność międzyosobnicza w zakresie badanego zjawiska zdrowotnego, uzasadnione jest podejrzenie, że obserwowane zjawisko pozostaje w związku z tym narażeniem. W zależności od rodzaju narażenia (występującego w sposób naturalny lub wynikającego z celowej interwencji) zjawi-sko współzmienności analizowane jest przy użyciu badań obserwacyjnych lub eks-perymentalnych. Do podstawowych typów analitycznych badań obserwacyjnych zalicza się badania: ekologiczne, przekrojowe, kohortowe i kliniczno-kontrolne.

Badanie ekologiczne

W badaniu ekologicznym zarówno zjawisko zdrowotne, jak i narażenie są określane na poziomie grupowym (jednostką obserwacji jest grupa). Przykładem tego typu badania jest porównanie zachorowalności na raka płuc w kilku województwach o różnym stopniu zanieczyszczenia powietrza (każdą populację opisuje wskaźnik narażenia i wskaźnik zachorowalności). Wykazanie dodatniej korelacji między po-ziomem zanieczyszczenia powietrza i zachorowalnością może sugerować obecność badanej zależności (stąd inna nazwa badania ekologicznego – badanie korelacyjne). Innym przykładem jest porównanie częstości nadciśnienia tętniczego w popula-cjach charakteryzujących się różnym spożyciem soli kuchennej. Zaletami badania ekologicznego są prostota i niski koszt. Wady wynikają z braku informacji o bada-nych relacjach na poziomie indywidualnym. Na przykład nie wiadomo, w jakim stopniu za zachorowalność na raka płuc odpowiada nieokreślony w przytoczonym wyżej scenariuszu udział indywidualnego nałogu palenia tytoniu. To ograniczenie jest przyczyną błędów interpretacyjnych określanych jako tzw. pułapka ekologicz-na. Wyniki badania ekologicznego mogą sugerować obecność badanej zależności, ale nie mają wartości dowodowej. Specyficzną formą badania ekologicznego jest badanie tzw. serii czasowej . W tym przypadku korelacją objęta jest sekwencja zmian zdarzenia zdrowotnego i zmian wskaźnika narażenia w jednej populacji. Przykładem serii czasowej jest analiza korelacji między dobową częstością „ostrych incydentów wieńcowych” i średniodobową temperaturą, w populacji jednego mia-sta obserwowanej przez 365 kolejnych dni.

Badanie przekrojowe

W badaniu przekrojowym zjawisko zdrowotne i narażenie mierzone są u każdego badanego (jednostką obserwacji jest pojedynczy badany). Klasyczny model tego badania sprowadza się do porównania częstości występowania badanego zjawiska w reprezentatywnej grupie narażonej i w reprezentatywnej grupie kontrolnej (np. częstość zaburzeń oddychania u noworodków urodzonych przedwcześnie i urodzo-nych o czasie – tu narażeniem jest poród przedwczesny). Podstawową zaletą ba-dania przekrojowego jest dysponowanie informacją o każdym badanym (o każdym wiadomo, czy i jak jest narażony oraz czy i w jakim stopniu jest obciążony badanym

Vademecum.indb 40 2015-02-05 14:46:44

Wyd

awnic

two L

ekars

kie P

ZWL

414.2. Badania epidemiologiczne

zdarzeniem zdrowotnym). Badanie jest proste, stosunkowo tanie i umożliwia gene-rowanie hipotez odnośnie do zależności przyczynowo-skutkowej. Ich jednoznaczna weryfikacja nie jest jednakże możliwa w omawianym modelu. Ocena narażenia jest prowadzona w tym samym czasie, w którym stwierdza się przypisywane mu zaburzenie stanu zdrowia (brak precyzyjnego wglądu w narażenie w przeszłości, zwłaszcza w okresie poprzedzającym zachorowanie; brak możliwości uwzględnienia tzw. okien wrażliwości, występujących w danej fazie rozwoju organizmu). Unie-możliwia to śledzenie sekwencji czasowej badanych zależności. Może się zdarzyć, że wystąpienie zjawiska zdrowotnego skutkuje ingerencją w narażenie (np. w ba-daniu nad zależnością astmy dziecięcej od kontaktu ze zwierzętami domowymi można uzyskać wynik negatywny, gdy część rodzin podejmie decyzję o pozbyciu się zwierzęcia po rozpoznaniu choroby). Jest wprawdzie możliwe odtworzenie wielkości danego narażenia w przeszłości, ale to zadanie obarczone dużą niepew-nością. Konstrukcja badania przekrojowego umożliwia wykazanie różnic w zakresie częstości (np. różnica w częstości stłuszczenia wątroby w dwóch grupach) i/lub średnich wartości badanych wskaźników (np. różnica w kreatyninemii oznaczanej w dwóch grupach). O istotności różnic świadczą wyniki testów statystycznej zna-mienności różnic dla zmiennych jakościowych (np. test chi-kwadrat, test Fishera) lub ilościowych (np. test t-Studenta, test Kruskala–Wallisa). Bezpośredni pomiar wszystkich istotnych danych u każdego badanego umożliwia uwzględnienie, w in-terpretacji wyników, wpływu szeregu istotnych okoliczności, innych niż narażenie i zdarzenie zdrowotne bezpośrednio określone w celu badania (np. w analizie zależności zaburzeń oddychania od wieku płodowego noworodka uwzględnia się m.in. znaczenie masy ciała i stan kliniczny noworodka w momencie porodu, prze-bieg ciąży i rodzaj porodu itp.). Kontrolę wpływu dodatkowych okoliczności na zależność stanowiącą oś dociekań umożliwiają procedury statystyczne (np. analizy stratyfikacyjne, analizy wielu zmiennych).

Badanie kohortowe

Badanie kohortowe jest badaniem prospektywnym, w którym obserwuje się w sposób systematyczny reprezentatywną grupę osób narażonych i grupę kontrolną (kohorta oznacza w tym przypadku dobrze zdefiniowaną grupę osób obserwowa-nych w czasie). Na początku obserwacji obie grupy składają się z osób zdrowych, bez obecności analizowanego zjawiska zdrowotnego. W trakcie obserwacji istnieje – w przypadku każdego badanego – możliwość bezpośredniego odnotowania poja-wienia się badanego zdarzenia zdrowotnego (odnotowanie zapadalności). Jest to jedyne badanie spośród omawianych, które umożliwia bezpośredni pomiar ryzyka względnego wystąpienia danego zjawiska, będącego ilorazem zapadalności w gru-pie narażonej i w grupie kontrolnej. Statystycznie znamienne zwiększenie ryzyka względnego ponad wartość 1,0 sugeruje, że badane narażenie jest czynnikiem ryzyka w odniesieniu do danego zdarzenia; wartości ryzyka względnego mniejsze od 1,0 sugerują obecność efektu protekcyjnego. Przykładem badania kohortowego jest dziesięcioletnia obserwacja młodych mężczyzn rozpoczynających pracę w ma-gazynach zbożowych i narażonych na działanie pyłu organicznego. Coroczne bada-nia czynnościowe płuc w tej kohorcie pozwolą na wykrycie wcześniej nieobecnej nadreaktywności oskrzeli w tej grupie („zapadalność na nadreaktywność”). Sche-mat badania obejmuje równoległą obserwację kohorty kontrolnej, np. mężczyzn rozpoczynających pracę biurową. Porównanie „zapadalności na nadreaktywność

Vademecum.indb 41 2015-02-05 14:46:45

Wyd

awnic

two L

ekars

kie P

ZWL

42 4. Epidemiologia – podstawowe zagadnienia

oskrzeli” w obu kohortach daje podstawy do wnioskowania o związku przyczyno-wo-skutkowym między badanym narażeniem i badanym zdarzeniem zdrowotnym. Model badania kohortowego umożliwia dobrą kontrolę wszystkich istotnych oko-liczności mogących dodatkowo kształtować zapadalność. W idealnym scenariuszu kohorta narażona i kohorta kontrolna powinny się różnić wyłącznie narażeniem. Ewentualne inne różnice (i ich wpływ na interpretację wyniku) mogą być kon-trolowane w fazie analizy danych. Dodatkowym walorem badania kohortowego jest możliwość śledzenia ewentualnej remisji badanego zjawiska oraz możliwość odnotowania dynamiki zapadalności. Badanie kohortowe to niekwestionowany złoty standard w epidemiologii analitycznej, ale jest ono trudne, czasochłonne i kosztowne. Duży problem stanowi utrzymanie kohorty w niezmienionym stanie liczebnym, zwłaszcza że obserwacja może trwać dziesiątki lat (np. w badaniach nad ryzykiem nowotworowym lub czynnikami ryzyka w chorobach układu krążenia). Liczba obserwowanych kohort zależy od celu badania – możliwe jest wyodręb-nienie kilku kohort o mniejszym i o większym narażeniu, poza kohortą kontrolną. Synonimem terminu „badanie kohortowe” jest termin badanie prospektywne . Wprawdzie możliwe jest odtworzenie losów kohorty metodą retrospektywną, ale odbywa się to kosztem precyzji informacji. Termin badanie retrospektywne jest zwykle rezerwowany dla modelu badania kliniczno-kontrolnego.

Badanie kliniczno-kontrolne

Badanie kliniczno-kontrolne (znane także jako badanie kliniczno-referencyjne) różni się od poprzednich tym, że przy konstrukcji badania pierwszą czynnością jest dobór do jednej grupy osób z rozpoznanym zjawiskiem zdrowotnym stano-wiącym przedmiot dociekań (grupa kliniczna) i do drugiej grupy osób bez tego zjawiska (grupa kontrolna). W każdej z grup, metodą retrospektywną, analizuje się możliwość i rodzaj narażeń, które miały miejsce w przeszłości i mogą mieć znaczenie dla analizowanego zjawiska zdrowotnego. Przykładem takiego badania jest określenie częstości narażenia na działanie pól elektromagnetycznych w grupie chorych na raka mózgu i w grupie osób zdrowych. Stwierdzenie większej często-ści analizowanego narażenia w grupie klinicznej w porównaniu z grupą kontrolną wskazuje na obecność zależności przyczynowo-skutkowej. Relację narażeń w obu grupach odzwierciedla specyficzny wskaźnik, tzw. iloraz szans. Wartości ilorazu szans, które w sposób statystycznie znamienny przekraczają 1,0, są traktowane jako statystyczny przejaw obecności związku między analizowanymi stanem zdrowia i narażeniem. Pod pewnymi warunkami wartość ilorazu szans dobrze odzwiercied-la wartość ryzyka względnego (mierzonego w badaniach kohortowych). Badanie kliniczno-kontrolne jest szczególnie przydatne w analizowaniu czynników ryzyka rzadkich chorób (łatwiej dobrać grupę chorych na raka mózgu niż np. w grupie na-rażonych na pola elektromagnetyczne poszukiwać chorych z rakiem mózgu – drugi scenariusz wymagałby zbadania wielu tysięcy osób narażonych i nienarażonych). Podstawową wadą omawianego badania jest trudność w pozyskiwaniu informacji o narażeniach, które mogły wystąpić w przeszłości (często możliwe tylko na pod-stawie wywiadu). Druga trudność dotyczy decyzji w sprawie wyboru właściwej grupy kontrolnej. W wielu aspektach obie grupy powinny być podobne (rozkład wieku, płci itp.), ale nadmierne „sparowanie” może skutkować również przypad-kowym i niepożądanym „sparowaniem” okoliczności, które mogą mieć istotne znaczenie dla interpretacji wyniku. Obliczenie ilorazu szans powinno uwzględniać

Vademecum.indb 42 2015-02-05 14:46:45

Wyd

awnic

two L

ekars

kie P

ZWL

434.4. Epidemiologia kliniczna

inne różnice międzygrupowe i jest to możliwe przy zastosowaniu analizy regresji logistycznej. Wynikiem jest w tym przypadku logistyczny iloraz szans, opisujący ryzyko zachorowania związane z danym narażeniem, po uwzględnieniu wpływu innych czynników.

4.3. Ocena zależności przyczynowo-skutkowej w epidemiologii

W analitycznej epidemiologii obserwacyjnej największą wartość dowodową w iden-tyfikacji zależności przyczynowo-skutkowej ma badanie kohortowe, mniejszą bada-nie kliniczno-kontrolne, a najmniejszą badanie przekrojowe. Badanie ekologiczne co najwyżej pomaga ukierunkować hipotezę odnośnie do zależności. W praktyce wybór rodzaju badania zależy od wielu okoliczności (zagadnienia etyczne, możli-wość realizacji projektu, współpraca badanych, budżet). Interpretacja uzyskanych wyników musi być ostrożna i brać pod uwagę rezultaty analogicznych badań. Nie ma w tym przypadku standardowej procedury, ale pomocne może być odwołanie się do kryteriów oceny związku przyczynowo-skutkowego, znanych jako postu-laty Hilla. Są nimi:

• siła związku; • powtarzalność związku w różnych badaniach; • swoistość związku; • następstwo czasowe; • obecność gradientu „narażenie–odpowiedź biologiczna”; • biologiczne prawdopodobieństwo związku; • zgodność z dotychczasowym stanem wiedzy; • obecność dowodów eksperymentalnych; • obecność analogii.

Epidemiologiczne eksperymentalne badania analityczne są stosowane głównie w epidemiologii klinicznej (np. badania kliniczne leków), a rzadziej wykorzysty-wane w odniesieniu do problematyki nieklinicznej. Ich sednem jest porównanie rozpowszechnienia i/lub natężenia zdarzenia zdrowotnego w okresie przed zasto-sowaną interwencją i po niej. Przykładem może być ocena wpływu technologicznej poprawy jakości powietrza atmosferycznego w mieście na zachorowalność na ostre choroby układu oddechowego lub ocena wpływu kontrolowanego zmniejszenia masy ciała na średnią wartość ciśnienia tętniczego.

4.4. Epidemiologia kliniczna

Epidemiologia kliniczna jest działem epidemiologii, który na podstawie wyników badań zdarzeń i zjawisk zdrowotnych w jednorodnych grupach chorych i z użyciem poprawnych metod dociekań naukowych dostarcza informacji przydatnych w po-stępowaniu klinicznym wobec indywidualnych pacjentów. Wyniki badań reprezen-tujących epidemiologię kliniczną tworzą naukową podstawę decyzji klinicznych, określanych terminem medycyny opartej na dowodach naukowych (evidence--based medicine, EBM). Do podstawowych zadań epidemiologii klinicznej należą:

• ocena wiarygodności procedur diagnostycznych (opracowanie wartości należ-nych – „norm klinicznych”, określenie wartości diagnostycznej nowych testów);

• opracowanie metod przydatnych w ocenie rokowania (szacowanie ryzyka, iden-tyfikacja czynników prognostycznych);

Vademecum.indb 43 2015-02-05 14:46:45

Wyd

awnic

two L

ekars

kie P

ZWL

44 4. Epidemiologia – podstawowe zagadnienia

• ocena skuteczności metod terapeutycznych (kliniczne badania leków, ocena skuteczności schematów terapeutycznych);

• ocena przydatności testów przesiewowych. Opracowanie wartości należnych nowych procedur diagnostycznych prowa-

dzi się, stosując instrumentarium epidemiologii opisowej (metoda rozkładu nor-malnego lub szeregu percentylowego, metoda referencyjna). W ocenie wartości diagnostycznej nowych testów niezbędne jest poznanie ich tzw. powtarzalności i trafności. Podstawowe znaczenie ma poznanie wiarygodności wyników testu, klasyfikowanych jako dodatnie (nieprawidłowe) lub ujemne (prawidłowe), na podstawie przyjętej wartości decyzyjnej. Powtarzalność w tym przypadku mierzy się odsetkiem zgodności jednoimiennych wyników dwukrotnie powtórzonego testu w warunkach stabilnego stanu klinicznego. Statystyczne miary zgodności w tym przypadku zapewnia np. analiza z użyciem testu kappa Cohena lub testu McNemara. Ocena trafności polega na sprawdzeniu, w jakim stopniu wynik nowego testu (np. fotometryczna detekcja hiperbilirubinemii noworodkowej) odzwierciedla rzeczywisty stan kliniczny (tutaj: hiperbilirubinemia diagnozowana metodą konwencjonalną). Trafność można opisać odsetkiem zgodności wyni-ków porównywanych testów. Wśród metod uwzględniających wyniki prawdzi-wie dodatnie i ujemne oraz fałszywie dodatnie i ujemne (nowego testu wzglę-dem „złotego standardu”) wymienić trzeba obliczenie czułości, swoistości oraz współczynnika dodatniego prawdopodobieństwa diagnostycznego. Czułość testu jest mierzona jako odsetek dodatnich wyników ocenianego testu u wszystkich z dodatnim wynikiem „złotego standardu”. Swoistość testu to odsetek ujem-nych wyników ocenianego testu u wszystkich z ujemnym wynikiem „złotego standardu”. Oba wskaźniki kształtują wartość tzw. współczynnika dodatniego prawdopodobieństwa diagnostycznego, obliczanego zgodnie z formułą: czułość/ /(1 – swoistość). Wartość współczynnika można poddać interpretacji przy użyciu nomogramu lub skali werbalnej, przypisującej uzyskanej wartości prawdopodo-bieństwo zaburzenia stanu zdrowia, diagnozowanego przez oceniany test. Mak-symalizację czułości oraz swoistości nowego testu można osiągnąć poprzez wybór właściwej wartości decyzyjnej, oddzielającej obszar wyników prawidłowych od nieprawidłowych. Zintegrowaną metodą uwzględniającą efekty symulacji różnych wartości decyzyjnych jest analiza relacji czułość–swoistość, generująca tzw. krzy-wą ROC (receiver operator characteristic). Matematycznym wynikiem tej analizy jest tzw. wielkość pola pod krzywą ROC, zbliżająca się do 100% w przypadku wyjątkowo trafnych testów.

Opracowanie metod przydatnych w ocenie rokowania wymaga poznania historii naturalnej danej choroby. Służy temu prowadzenie obserwacji prospek-tywnej obejmującej jednorodną i dobrze zdefiniowaną grupę chorych. Szczególnie przydatną metodą opracowania długofalowych wyników takiej obserwacji jest tzw. analiza przeżywalności (nazwa związana z pierwszym zastosowaniem metody), która pozwala ustalić, które z parametrów rejestrowanych na początku prospek-tywnej obserwacji determinują prawdopodobieństwo wystąpienia analizowanego zjawiska w przyszłości (np. ustalenie, która cecha kliniczna lub biochemiczna w momencie rozpoznania choroby determinuje wystąpienie konkretnego powi-kłania w jej przebiegu). Dla opisu tej relacji oraz ustalenia istotnych predyktorów stosuje się metodę Kaplana–Meiera uzupełnioną o test rang i wieloczynnikową analizę Coxa. Przykładem skal rokowniczych opracowanych przy użyciu omawia-

Vademecum.indb 44 2015-02-05 14:46:45

Wyd

awnic

two L

ekars

kie P

ZWL

454.4. Epidemiologia kliniczna

nych narzędzi jest m.in. skala BODE (BMI – wskaźnik masy ciała, Obstruction – stopień obturacji dróg oddechowych, Dyspnea – duszność, Exercise Capacity – tolerancja wysiłku) służąca szacowaniu czasu trwania życia po rozpoznaniu przewlekłej obturacyjnej choroby płuc lub skala SCORE (Systematic Coronary Risk Evaluation – skala oceny ryzyka sercowo-naczyniowego) służąca predykcji powikłań miażdżycy.

W ocenie skuteczności metod terapeutycznych rzadko korzysta się z obser-wacyjnych badań analitycznych, ze względu na ograniczoną kontrolę wszystkich czynników istotnych dla ostatecznego efektu testowanej terapii i niepewność odnośnie do zasadności porównań. Te mankamenty eliminuje szczególna postać eksperymentalnego badania analitycznego, znana jako kliniczne kontrolowane badanie randomizowane (randomized controlled trial, RCT). Jest to standardo-we narzędzie w ocenie skuteczności terapii, realizowane jako badanie prospek-tywne, w którym dobrze zdefiniowani chorzy (jednoznaczne, ściśle przestrzegane kryteria włączenia i wyłączenia) są przydzielani metodą losową (randomizacja) do grupy terapeutycznej lub kontrolnej. Randomizacja ma zapewnić najlepsze z możliwych podobieństwo obu grup tak, aby oceniane efekty terapeutyczne można było powiązać z testowaną terapią, a nie przypisywać ewentualnemu udziałowi innych czynników. Badani z grupy kontrolnej otrzymują tzw. placebo albo konwencjonalną terapię. W obu grupach ocenia się przebieg choroby i wynik terapii na podstawie tzw. punktów końcowych (np. normalizacja aktywności danego enzymu wskaźnikowego). Spełnienie precyzyjnych i często rygorystycz-nych kryteriów włączenia i wyłączenia przy wymogu uzyskania zgody badanych na udział w eksperymencie skutkuje zwykle małą liczbą badanych w pojedynczej próbie klinicznej. W związku z tym, aby zapewnić możliwość uogólniania wyni-ków, prowadzi się zwykle równoległe badania wieloośrodkowe, realizowane na podstawie jednego, ściśle przestrzeganego protokołu. Jego istotnym elementem jest wymóg tzw. zaślepienia badania – ani chory, ani opiekujący się nim zespół (w tym osoba rejestrująca wynik terapii) nie ma informacji o tym, do której grupy należy uczestnik badania. Przedstawiony model jest podstawowym schematem postępowania. Istnieje wiele modyfikacji kontrolowanego badania randomizowa-nego, przy czym ze względu na jego cel i znaczenie wyniku wszystkie schematy oraz cały proces postępowania są przedmiotem szczegółowych regulacji, w tym prawnych.

W ocenie przydatności testów przesiewowych wykorzystuje się metody sto-sowane przy ocenie wiarygodności nowych testów diagnostycznych. Testy przesie-wowe nie są testami diagnostycznymi w ścisłym rozumieniu tego pojęcia i dlatego kryteria ich oceny nie są tożsame z kryteriami klinicznymi. Przede wszystkim test przesiewowy stosuje się jednorazowo, w związku z czym jego czułość i powtarzal-ność są dominującymi wartościami. Po drugie, testów przesiewowych używa się w programach populacyjnych obejmujących duże zbiorowości. Z tego względu test przesiewowy powinien być dodatkowo prosty w aplikacji i akceptowalny przez badanych, a także tani. Wreszcie, test przesiewowy powinien być stosowany w odniesieniu do chorób, które kwalifikują się do badań przesiewowych (znaczenie okresu przedklinicznego, możliwość skutecznej terapii itp.). Badania epidemiolo-giczne są niezbędne do oceny skuteczności testów przesiewowych, w warunkach charakteryzujących realia populacyjnych programów profilaktycznych.

Vademecum.indb 45 2015-02-05 14:46:45

Wyd

awnic

two L

ekars

kie P

ZWL

46 4. Epidemiologia – podstawowe zagadnienia

4.5. Dobra praktyka epidemiologiczna

Badanie epidemiologiczne, jak wszystkie badania naukowe, jest prowadzone na podstawie wcześniej przygotowanego protokołu badawczego, w którym nadrzędne znaczenie ma określenie celu badania i jego uzasadnienie, a następnie szczegółowa informacja o metodach badania. Te ostatnie muszą być metodami standardowymi. Jest to uniwersalny wymóg, dotyczący także stosowania kwestionariuszy, które powinny zostać uprzednio poddane procedurze walidacji, umożliwiającej pozna-nie m.in. trafności diagnostycznej tego narzędzia oraz powtarzalności wyników badania. Drugim koniecznym warunkiem jest wymóg, aby wszyscy badani byli zbadani w ten sam sposób. W tym celu poza stosowaniem standardowych metod prowadzi się poprzedzające szkolenie zespołów, zwłaszcza gdy praca ma charakter wieloośrodkowy. Protokół badawczy wymaga oceny bioetycznej przez właściwą komisję, nawet gdy projekt bazuje na badaniu kwestionariuszowym.

Rzadko badania epidemiologiczne obejmują całe populacje (ma to miejsce np . w badaniach typu ekologicznego), a zazwyczaj ograniczają się do tzw. re-prezentatywnych grup. Reprezentatywność oznacza, że we wszystkich aspektach istotnych dla celu badania badana grupa jest podobna do populacji, z której po-chodzi. Spełnienie tego wymogu pozwala na uogólnianie wyników badania (np. wykazanie skuteczności leku badanego w reprezentatywnej grupie chorych na łuszczycę uzasadnia wniosek, że lek ten powinien być – z określonym prawdo-podobieństwem – skuteczny u wszystkich chorych na łuszczycę). Z techniczne-go punktu widzenia reprezentatywność występuje, gdy dopełniono warunku, że każdy członek populacji stanowiącej docelowy podmiot dociekań ma jednakową szansę znalezienia się w badanej grupie. W tym celu prowadzi się losowy dobór badanych, najczęściej za pomocą tzw. losowania prostego, systematycznego, war-stwowego lub zespołowego. Poza reprezentatywnością próby drugim niezbędnym warunkiem umożliwiającym uogólnianie wyników jest tzw. minimalna niezbędna wielkość próby. Tę ostatnią można obliczyć przy użyciu formuł matematycznych lub kalkulatorów statystycznych umożliwiających dodatkowo oszacowanie tzw. mocy badania i innych jego statystycznych parametrów.

Każde badanie epidemiologiczne jest systematycznym narzędziem pomiaro-wym. Wynikiem pomiaru może być np. częstość choroby, wielkość korelacji mię-dzy narażeniem na dany czynnik a nasileniem objawów, różnica między częstością objawu w grupach o różnym narażeniu, ryzyko względne zapadalności, trafność diagnostyczna nowej metody itp. W terminologii epidemiologicznej i w związku z analizą uzyskanych danych wynik badania – niezależnie od jego charakteru – jest zbiorczo określany jako efekt. Uniwersalnym celem badania epidemiologiczne-go jest zatem odpowiedź na pytania o to, czy efekt jest obecny i jaka jest jego wielkość.

Za obecnością efektu przemawia wykazanie statystycznej znamienności wy-niku badania. W tym celu stosuje się testy statystycznej znamienności różnic (np. test t-Studenta, testy nieparametryczne, analiza wariancji, test chi-kwadrat, test Fishera) lub zależności (np. analiza korelacji metodą Pearsona lub Spearmana, test chi-kwadrat). O wyborze testu decydują przede wszystkim rodzaj badanej cechy (cechy ilościowe lub jakościowe), jej rozkład (normalny lub inny), liczba porównywanych grup i kierunek porównań oraz wielkość próby. Stwierdzenie statystycznej znamienności na poziomie 5% (p < 0,05) pozwala na przyjęcie,

Vademecum.indb 46 2015-02-05 14:46:46

Wyd

awnic

two L

ekars

kie P

ZWL

474.5. Dobra praktyka epidemiologiczna

z 95-procentowym prawdopodobieństwem, że obserwowany efekt nie jest dziełem przypadku, ergo jest rzeczywiście obecny.

Drugi kluczowy aspekt pomiaru efektu, a mianowicie jego wielkość, jest przedmiotem szacowania (estymacji). Szacowanie polega na określeniu rzeczy-wistej wartości efektu w populacji (tzw. szacowanie parametru) na podstawie wyniku badania próby (tzw. pomiar estymatora), która z niej pochodzi. Procedura szacowania uwzględnia niepewność, wynikającą przede wszystkim z tzw. błędu losowania próby. Przypadkowy charakter tego błędu powoduje, że prawdziwa wartość parametru może być w rzeczywistości nieco większa lub mniejsza od zmierzonej wartości estymatora. Na przykład wykazanie, że w zbadanej grupie cho-rych częstość eozynofilii wynosi 5% (estymator) oznacza, iż u wszystkich chorych, których reprezentuje zbadana grupa, częstość eozynofilii wynosi około 5% (para-metr). Wielkość marginesu niepewności („około”) określa tzw. przedział ufności (PU), zwykle wyznaczony na poziomie 95% (95% PU). W granicach wyznaczonych przez dolny i górny margines przedziału ufności mieści się, z 95-procentowym prawdopodobieństwem, prawdziwa wartość szacowanego parametru populacyjne-go (częstość eozynofilii w chorobie stanowiącej przedmiot badania opisuje zatem nie pojedyncza wartość, ale 95% PU: 3,7–6,3%). 95% PU ujawnia prawdopodobną wielkość efektu, jest miarą precyzji szacowania, informuje o mocy badania i staty-stycznej znamienności efektu (tej samej, która wynika z wartości p). W związku z tym w doniesieniach prezentujących wyniki badań epidemiologicznych i innych medycznych badań naukowych preferowane jest przytaczanie wartości 95% PU zamiast (lub obok) wartości p oznaczającej wyłącznie poziom znamienności sta-tystycznej badanego efektu.

Pomiar efektu, a tym samym każde badanie epidemiologiczne, jest obar-czony ryzykiem popełnienia błędu przypadkowego i/lub systematycznego. Błąd przypadkowy odznacza się różnokierunkowym odstępstwem zmierzonej wartości estymatora od rzeczywistej wartości parametru. Kierunek odstępstwa ma charak-ter przypadkowy, a sam błąd jest konsekwencją wcześniej wspomnianego błędu losowania, ograniczonej precyzji pomiarów bądź zmienności biologicznej badanych cech. Przestrzeganie procedury losowego doboru próby oraz stosowanie standar-dowych i zwalidowanych metod pomiaru cech biologicznych ograniczają wielkość błędu przypadkowego. Błąd systematyczny (bias w terminologii anglosaskiej) polega na jednokierunkowym odstępstwie wartości zmierzonego estymatora od rzeczywistej wartości parametru. Podstawowymi rodzajami tego błędu są tzw. błąd selekcji i błąd informacji. Pierwszy wynika z braku reprezentatywności próby wskutek np. objęcia badaniem wyłącznie osób hospitalizowanych, z pominięciem tych leczonych ambulatoryjnie (tzw. bias Berksona) lub innych naruszeń procedury doboru próby. Drugi wynika ze zniekształcenia pomiaru, np. wskutek stosowania wadliwych procedur diagnostycznych lub kwestionariuszy zawierających treść sugerującą odpowiedź.

Szczególną postacią błędu systematycznego jest tzw. zakłócanie. Czynnikiem zakłócającym jest okoliczność, której błędnie przypisuje się wiodącą rolę w zaob-serwowanej zależności przyczynowo-skutkowej. Na przykład można wykazać zależ-ność między narażeniem na pył mineralny a rakiem płuca. Siła tej zależności będzie przeszacowana, gdy nie uwzględni się roli nałogu palenia tytoniu. Częstość nałogu może być zdecydowanie duża u narażonych na pył i narażenie na dym tytoniowy będzie w takim przypadku silniejszym czynnikiem sprawczym. Zniekształcenie

Vademecum.indb 47 2015-02-05 14:46:46

Wyd

awnic

two L

ekars

kie P

ZWL

48 4. Epidemiologia – podstawowe zagadnienia

wnioskowania wskutek obecności zakłócania jest realnym i często występującym problemem. Kontrola zakłócania powinna mieć miejsce już w momencie przygo-towania protokołu badawczego poprzez randomizację zapewniającą równomierne rozłożenie czynnika zakłócającego między porównywanymi grupami, restrykcję doboru próby (np. badanie skutków narażenia na pył wyłącznie u niepalaczy) lub parowanie obserwacji (np. porównanie zapadalności na raka sutka u mężatek i panien w tym samym wieku, w celu kontroli wpływu wieku). Kontrola zakłóca-nia jest dodatkowo możliwa w fazie analizy danych, poprzez zastosowanie analizy stratyfikacyjnej i analizy wielu zmiennych.

Obecność błędu systematycznego dyskwalifikuje wartość badania epidemio-logicznego i uniemożliwia uogólnianie jego wyników. Obecność błędu przypad-kowego skutkuje zmniejszeniem precyzji szacowania. Błąd tego typu jest zatem mniej drastyczny, a poza tym może być kontrolowany na drodze zwiększania wielkości badanej próby. Głównym celem dobrej praktyki epidemiologicznej jest eliminacja lub ograniczenie obu rodzajów błędów i ich skutków. W praktyce błędy się zdarzają i mogą pozostawać nierozpoznane, co ogranicza wartość dowodową pojedynczego badania epidemiologicznego i uzasadnia konieczność powtarzania badań (badania replikacyjne). Ich wyniki można poddać zintegrowanej analizie statystycznej, znanej jako tzw. metaanaliza. Metoda ta jest najczęściej stosowana w analizie wyników klinicznych badań randomizowanych. Jej wyniki są na tyle wiarygodne, na ile uwzględniają dane pochodzące ze wszystkich poprawnie prze-prowadzonych badań (także tzw. negatywnych). W epidemiologii, a zwłaszcza w epidemiologii klinicznej, dobrym źródłem zweryfikowanych wyników meta-analiz są opracowania udostępniane przez tzw. Bibliotekę Cochrane’a (Cochrane Library). Zasady dobrej praktyki epidemiologicznej stanowią przedmiot licznych rekomendacji, wśród których na uwagę zasługuje stanowisko sygnowane przez Międzynarodowe Stowarzyszenie Epidemiologiczne (International Epidemiologi-cal Association), a w odniesieniu do epidemiologii klinicznej – przede wszystkim Zasady Prawidłowego Prowadzenia Badań Klinicznych.

Piśmiennictwo

1. Beaglehole R., Bonita R., Kjellstrom T.: Podstawy epidemiologii. IMP, Łódź 2002. • 2. Fletcher R.W., Fletcher S.W.: Clinical Epidemiology . The Essentials . Lippincott Williams and Wilkins, Baltimore, MD 2005. • 3. Gail M.H., Benichou J.: Encyclopedia of Epide-miologic Methods . John Wiley & Sons, Chichester, UK 2000. • 4. Holland W.W., Olsen J., Du V. Florey C. (red.): The Development of Modern Epidemiology . Oxford University Press, Oxford UK 2007. • 5. Jekel J.F., Katz D.L., Elmore J.G.: Epidemiology, Biostatistics and Preventive Medicine. W.B. Saunders Company, Philadelphia 2001. • 6. Jędrychowski W.: Podstawy epidemiologii. WUJ, Kraków 2002. • 7. Porta M., Greenland S., Last J.M. (red.): A Dictionary of Epidemiology. Oxford University Press, Oxford UK 2008. • 8. Szklo M., Nieto F.J.: Epidemiology: Beyond the Basics. Aspen Publishers, New York 2000. • 9. Zasady Prawidłowego Prowadzenia Badań Klinicznych. MZ, Warszawa 1998.

Vademecum.indb 48 2015-02-05 14:46:46

Wyd

awnic

two L

ekars

kie P

ZWL