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17/11/2012
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Metodologia clinica 5.5 I bias
Gli errori sistematici (bias)
C.I. di Metodologia clinica
I metodi per la sintesi e la comunicazione delle
informazioni sulla salute
Metodologia clinica 5.5 I bias
Alla fine di questa lezione dovreste essere in grado di:
� distinguere le principali tipologie di errore sistematico e
interpretarne il potenziale impatto sull’interpretazione dei
risultati
� riconoscere la distorsione da selezione
� riconoscere la distorsione da informazione
� riconoscere la distorsione da confondimento
I metodi per la produzione delle informazioni sulla salute
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Metodologia clinica 5.1
I risultati osservati
La domanda di studio
La struttura della ricerca clinica
Il protocollo di studio
Pianificazione
Lo studio effettuato
Realizzazione
Popolazione obiettivo
Popolazione studiata
Campione studiato
Inferenza
La ‘verità’ StimaParametro
θ̂( )iE θ̂
Le conclusioni dello studio
θ
Il fenomeno di interesse
Le variabili da misurare
Le misure osservate
(1)(2)
Metodologia clinica 5.5 I bias
Interpretazione dei risultati ed errore sistematico
( )i
E θθθθ̂ iθ̂
ES
� L’inferenza usa la stima per trarre
conclusioni sul parametro , cioè la
media della distribuzione campionaria
iθθθθ̂
( )i
E θθθθ̂
� In realtà, le conclusioni dello studio
si riferiscono al parametro , cioè il
valore ‘vero’ nella popolazione obiettivo
θθθθ
� La distribuzione campionaria è la
distribuzione di probabilità associata a
tutte le stime teoricamente possibili per
effetto del solo errore casuale
( ) θθθθθθθθ =i
E ˆ
� La premessa per la correttezza della
conclusione dello studio è( ) θθθθθθθθ =
iE ˆ iθ̂
ES
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Metodologia clinica 5.5 I bias
Interpretazione dei risultati ed errore sistematico
( )i
E θθθθ̂ iθ̂
ES
( ) θθθθθθθθ =i
E ˆ iθ̂
ES
( ) θθθθθθθθ =i
E ˆ� è la premessa
dell’argomento inferenziale
� Se, invece, , il
ragionamento si fonda su una
premessa falsa e la conclusione
dello studio è scorretta
( ) θθθθθθθθ ≠i
E ˆ
� in presenza di errori
sistematici in aggiunta all’errore
casuale
( ) θθθθθθθθ ≠i
E ˆ
θErrore casuale
Errore sistematico
Metodologia clinica 5.5 I bias
Gli errori sistematici nella ricerca clinica
L’errore sistematico (bias) è un errore metodologico
che porta a conclusioni distorte sugli effetti studiati o
sulla distribuzione delle patologie
L’errore sistematico (bias) può intervenire sia in fase
di pianificazione che di conduzione dello studio che di
analisi e interpretazione dei dati
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Metodologia clinica 5.1
I risultati osservati
La domanda di studio
La struttura della ricerca clinica
Il protocollo di studio
Pianificazione
Lo studio effettuato
Realizzazione
Popolazione obiettivo
Popolazione studiata
Campione studiato
Inferenza
La ‘verità’ StimaParametro
θ̂( )iE θ̂
Le conclusioni dello studio
θ
Il fenomeno di interesse
Le variabili da misurare
Le misure osservate
(1)(2)
Errori
sistematici
Erroricasuali
e sistematici
Metodologia clinica 5.5 I bias
Gli errori sistematici nella ricerca clinica
L’errore sistematico (bias) è un errore metodologico
che porta a conclusioni distorte sugli effetti studiati o
sulla distribuzione delle patologie
L’errore sistematico (bias) può intervenire sia in fase
di pianificazione che di conduzione dello studio che di
analisi e interpretazione dei dati
� Bias di selezione
� Bias di informazione
� Confondimento
Gli errori sistematici sono
più probabili negli studi
osservazionali o negli studi
sperimentali?
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Metodologia clinica 5.5 I bias
La distorsione da selezione
C.I. di Metodologia clinica
I metodi per la sintesi e la comunicazione delle
informazioni sulla salute
Metodologia clinica 5.5 I bias
Il bias di selezione
� Scelta della popolazione di studio.
I soggetti studiati sono un campione conveniente piuttosto che rappresentativo della popolazione obiettivo (volontari, soggetti istituzionalizzati, elenchi incompleti, cartelle cliniche)
Si riferisce ai soggetti studiati. La probabilità di inclusione dei soggetti nello studio dipende dall’esposizione e dalla malattia
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Metodologia clinica 5.5 I bias
Hutchins et al. 1999 US (≥ 65)
Hutchins et al. 1999 SWOG (≥ 65)
15
Langer et al. 2002 ECOG (≥70)
Bias di selezione?
Perrone et al. 2002 (=>70)
53
Pa
zie
nti
an
zia
ni
Pazienti anziani inseriti negli studi clinici
Metodologia clinica 5.5 I bias
Il bias di selezione
Si riferisce ai soggetti studiati. La probabilità di inclusione dei soggetti nello studio dipende dall’esposizione e dall’esito
� Scelta della popolazione di studio.
I soggetti studiati sono un campione conveniente piuttosto che rappresentativo della popolazione obiettivo (volontari, soggetti istituzionalizzati, elenchi incompleti, cartelle cliniche)
� Partecipazione dei soggetti allo studio
� Differenze percentuali di partecipazione (preferenze del paziente, drop-out)
� Differente probabilità di ospedalizzazione (bias di Berkson)
� Differente probabilità di inclusione nell’analisi
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Metodologia clinica 5.5 I bias
Il bias di Berkson
Nella popolazione
generale
Nei soggetti ospedalizzati
negli ultimi 6 mesi
Mal.
Resp.
Mal. App.
locomotore
SI NO Totale
SI 17 207 224
NO 184 2376 2560
Totale 201 2583 2784
Associazione fra malattie dell’apparato locomotore e respiratorio
Mal.
Resp.
Mal. App.
locomotore
SI NO Totale
SI 5 15 20
NO 18 219 237
Totale 23 234 257
8.5% 8.0% 8.0% 21.7% 6.4% 7.8%
29.4% 7.2%
9.8% 9.2%
P = 0,009
Metodologia clinica 5.5 I bias
A 585 (26,8%) ragazzi il test non poté essere effettuato
perché 107 ragazzi erano assenti a scuola il giorno del test,
mentre per altri 478 i genitori rifiutarono il consenso.
Maselli et al. (Monaldi Arch Chest Dis 1997) stimarono la
prevalenza di infezione tubercolare nella città di Napoli. Fu
identificato un campione casuale di 2.182 ragazzi in età
scolare cui somministrare un test per la tubercolina.
dati mancanti:
� non informativi (non influiscono sulle conclusioni)
� informativi (possono influire sulle conclusioni)
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Metodologia clinica 5.5 I bias
Gruppo Sanguigno
O 83 49.7A 40 24.0B 26 15.6AB 18 10.8
totale 167 62.1
mancante 102 37.9
n %gruppo
Maschi 64 45.4
Femmine 38 29.7
Studenti I anno 2006-2007
Metodologia clinica 5.5 I bias
La distorsione da informazione
C.I. di Metodologia clinica
I metodi per la sintesi e la comunicazione delle
informazioni sulla salute
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Metodologia clinica 5.5 I bias
Il bias di informazione
� Strumenti di misura inadeguati
� Modalità e tempi di osservazione diversi nei gruppi confrontati
� Differente memoria dell’esposizione (recall bias)
� Informazioni raccolte in modo differente dai diversi ricercatori
Si riferisce alle informazioni raccolte. E’ dovuto all’errata o incompleta classificazione (misclassificazione) dell’esposizione o dell’esito
Metodologia clinica 5.5 I bias
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Metodologia clinica 5.5 I bias
Il bias di informazione
Si riferisce alle informazioni raccolte. E’ dovuto all’errata o incompleta classificazione (misclassificazione) dell’esposizione o dell’esito
� Modalità e tempi di osservazione diversi nei bracci confrontati
� Differente memoria dell’esposizione (recall bias)
� Informazioni raccolte in modo differente dai diversi ricercatori
� Analisi, interpretazione e presentazione dei dati secondo gli interessi e l’esperienza del ricercatore (bias di interpretazione)
Metodologia clinica 5.5 I bias
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Metodologia clinica 5.5 I bias
Il bias di informazione
Si riferisce alle informazioni raccolte. E’ dovuto all’errata o incompleta classificazione (misclassificazione) dell’esposizione o dell’esito
� Modalità e tempi di osservazione diversi nei bracci confrontati
� Differente memoria dell’esposizione (recall bias)
� Informazioni raccolte in modo differente dai diversi ricercatori
� Analisi, interpretazione e presentazione dei dati secondo gli interessi e l’esperienza del ricercatore (bias di interpretazione)
� Pubblicazione selettiva dei risultati (bias di pubblicazione)
Metodologia clinica 5.4 Le persone
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Metodologia clinica 5.5 I bias
Metodologia clinica 5.5 I bias
Il confondimento
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Metodologia clinica 5.5 I bias
Il confondimento
Si riferisce al confronto dei gruppi.
Metodologia clinica 5.5 I bias
L’effetto di un’esposizione sull’esito è la differenza
fra l‘evoluzione della malattia osservata nei
soggetti in seguito all’esposizione e quella che si
sarebbe invece osservata, negli stessi soggetti, se
l’esposizione non ci fosse stata
Che cos’è l’’effetto’ di un’esposizione?
L’effetto dell’esposizione non è direttamente misurabile
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Metodologia clinica 5.5 I bias
ESPOSIZIONE
(indipendente dal ricercatore)
BASE DELLO STUDIO
(esposti + non esposti)
BASE DELLO STUDIO
(non esposti)
ESPOSIZIONE
(indotta dal ricercatore)
Studi osservazionali e sperimentali
esposti non esposti esposti non esposti
Il contrasto fra i gruppi stima l’effetto atteso dell’esposizione sull’esito
Metodologia clinica 5.5 I bias
Comparabilità
Per ottenere risultati
validi nel confronto di
due gruppi
� il contrasto fra i
gruppi confrontati
stima l’effetto atteso
dell’esposizione
� i gruppi confrontati
devono essere simili
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Metodologia clinica 5.5 I bias
Il confondimento
Si riferisce al confronto dei gruppi. Si ha quando i gruppi
confrontati differiscono per altre caratteristiche che sono
associate all’esito.
Metodologia clinica 5.5 I bias
Il confondimento
Fattore di rischio
apparente ma falsoMalattia
Associazione statistica ma non causale
Fattore di confondimento
(vera causa di malattia)
Si riferisce al confronto dei gruppi. Si ha quando i gruppi
confrontati differiscono per altre caratteristiche che sono
associate all’esito
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Metodologia clinica 5.5 I bias
Fumo
(vera causa di malattia)
Assunzione
di alcoolCancro del
polmoneAssociazione statistica ma non causale
Il fumo è confondente per l’alcool
Si riferisce al confronto dei gruppi. Si ha quando i gruppi
confrontati differiscono per altre caratteristiche che sono
associate all’esito
Metodologia clinica 5.5 I bias
L’alcool non è confondente per il fumo
Fumo
(vera causa di malattia)
Assunzione
di alcool
Cancro del
polmone
Si riferisce al confronto dei gruppi. Si ha quando i gruppi
confrontati differiscono per altre caratteristiche che sono
associate all’esito
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Metodologia clinica 5.5 I bias
Healthy-user effect
Le donne che sceglievano di
usare la terapia ormonale
sostitutiva avevano un più
elevato livello socio-economico
e culturale
> propensione
ad usare HT< rischio
di MCV
Metodologia clinica 5.5 I bias
I risultati contraddittori fra
gli studi osservazionali e
sperimentali sono la
probabile conseguenza di
un confondimento residuo
dovuto all’incompleto
aggiustamento per i fattori
socio-economici
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Metodologia clinica 5.5 I bias
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