Epidemiologi

- studie design

Kim Overvad

Afdeling for Epidemiologi

Institut for Folkesundhed

Aarhus Universitet

Februar 2011

Læringsmål

• Design muligheder

• Styrker og svagheder epidemiologiske design

• Design overvejelser

Age-standardized incidence rates of

female breast cancer

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

Ra

te p

er

10

0,0

00

Ind

ia

Jap

an

Sp

ain

Yu

go

sla

via

Czech

Rep

ub

lic

No

rway

Germ

an

y

UK

Fin

lan

d

Sw

ed

en

Can

ad

a

Den

mark

US

A

Cancer incidence rates in Japan and for

Japanese and Caucasians in Hawaii

Cancer site Incidence rate (per 1,000,000 per year )

Japan Hawaii

Japanese Caucasians

Stomach 1,331 397 217

Colon 78 371 368

Breast 335 1,221 1,869

Epidemiologiske studier

• Observerende undersøgelser

• beskrivende (populationer)

• regional variation

• migrations studier

• korrelations studier

• tids serie analyser

• analytiske (individer)

• tværsnits studier

• follow-up studier

• case-kontrol studier

• Eksperimenter

Studie design

Eksponering Syge Raske I alt Observations

tid

+ a b n+ t+

- c d n- t-

I alt a+c b+d N T

Sampling

• Tværsnits studie

• N

• Follow-up studie

• Eksponerede og ikke-eksponerede (n+ og n-)

• Case-kontrol studie

• Syge (cases) og ?

Blodtype og gastritis

Sygdommens varighed

• Betydning for tværsnitsstudiet?

Metabole syndrom

• Overvægt

• Hypertension

• Hyperkolesterolæmi

• Insulinresistens

Fysisk undersøgelse

• Højde

• stående

• siddende

• Vægt

• Taljemål

• Hoftemål

• Impedansmålinger

Kost, kræft og helbred

Aktuelle forskningsaktiviteter

Eksponeringer Metabole syndrom Helbred

Kost Kropsbygning

Kropsbygning Total mortalitet

Fisk / fedtsyrer Kropsbygning

Gener

Kropsbygning Kardiovaskulære sgd.

Kropsbygning Cancer

Kropsbygning Type 2 diabetes

Energiindtagelse og overvægt

Case-kontrol studie (1)

Deltagere: 27 overvægtige og 28 normalvægtige drenge og piger fra Boston, USA.

Alder: 12-18 år

Normalvægtige Overvægtige

Mean sd Mean sd

Vægt (kg) 56 10 95 30

Rapporteret

energiindtagelse (kcal) 2190 620 1935 720

Bandini et al. Am J Clin Nutr 1990; 52:421-5

Energiindtagelse og overvægt

Case-kontrol studie (2)

Deltagere: 27 overvægtige og 28 normalvægtige drenge og piger fra Boston, USA.

Alder: 12-18 år

Normalvægtige Overvægtige

Mean sd Mean sd

Vægt (kg) 56 10 95 30

Rapporteret

energiindtagelse (kcal) 2190 620 1935 720

Energi udgift (kcal) 2760 600 3390 610

Bandini et al. Am J Clin Nutr 1990; 52:421-5

Årsager til overvægt

• Kan overvægt påvirke eksponeringen?

• Case-kontrol versus follow-up?

Fisk, n-3 fedtsyrer og kropsbygning

• Proteiner

• Thermogenese

• Mæthed (fiske protein)

• Mindre efterfølgende energi indtagelse

• n-3 fedtsyrer

• Hæmmer udvikling af overvægt

• Reducerer fedtmasse

Fisk, n-3 fedtsyrer og kropsbygning- annual weight change per 1 % higher n-3

NOTE: Weights are from random effects analysis

Overall (I-squared = 0.0%, p = 0.591)

UK, Oxford

France

ID

Sw, Malmø

Greece

Ge, Heidelberg

Ne, Utrecht

Sw, Umeå

Ne, Doetinchem

UK, Cambridge

Ge, Potsdam

Ne, Amsterdam/Maastricht

Spain

Italy

Denmark

Study

-6.68 (-25.43, 12.07)

29.92 (-43.90, 103.74)

58.01 (-58.30, 174.32)

ES (95% CI)

14.68 (-55.15, 84.50)

14.24 (-53.37, 81.84)

16.59 (-144.43, 177.61)

262.36 (-160.25, 684.96)

0.54 (-64.01, 65.10)

-105.72 (-232.24, 20.80)

-57.45 (-134.59, 19.69)

-42.54 (-110.13, 25.06)

4.61 (-117.66, 126.87)

-15.88 (-63.32, 31.57)

13.54 (-31.71, 58.79)

-26.58 (-74.78, 21.62)

100.00

6.45

2.60

Weight

7.21

7.69

1.36

0.20

8.43

2.20

5.91

7.69

2.35

15.62

17.17

15.13

%

-6.68 (-25.43, 12.07)

29.92 (-43.90, 103.74)

58.01 (-58.30, 174.32)

ES (95% CI)

14.68 (-55.15, 84.50)

14.24 (-53.37, 81.84)

16.59 (-144.43, 177.61)

262.36 (-160.25, 684.96)

0.54 (-64.01, 65.10)

-105.72 (-232.24, 20.80)

-57.45 (-134.59, 19.69)

-42.54 (-110.13, 25.06)

4.61 (-117.66, 126.87)

-15.88 (-63.32, 31.57)

13.54 (-31.71, 58.79)

-26.58 (-74.78, 21.62)

100.00

6.45

2.60

Weight

7.21

7.69

1.36

0.20

8.43

2.20

5.91

7.69

2.35

15.62

17.17

15.13

%

0-200 300

Balance

• Vægtstigning på 1 gram per dag

• 18 kg på 50 år

• Indtagelse omkring 3 kg mad og drikke per dag

• 50000 kg på 50 år

Recommendations

Body fatness

Be as lean as possible whithin the normal range of body weight

Physical activity

Be physically active as part of everyday life

Foods and drinks that promote weight gain

Limit consumption of energy-dense foods

Avoid sugary drinks

Plant foods

Eat mostly foods of plant origin

Animal foods

Limit intake of red meat and avoid processed meat

Alcoholic drinks

Limit alcoholic drinks

Preservation, processing, preparation

Limit consumption of salt

Avoid mouldy grains or legumes

Dietary supplements

Aim to meet nutritional needs through diet alone

Breast feeding

Mothers to breastfeed; children to be breastfed

Cancer survivors

Follow the recommendations for cancer prevention

Body fatness

• Be as lean as possible within the normal range of body

weights

• Personal recommendations

• Ensure that body weight through childhood and adolescent

growth projects towards the lower end of the normal BMI range

at age 21

• Maintain body weight within the normal range from age 21

• Avoid weight gain and increases in waist circumference

throughout adulthood

Presseklip

Forskere: Sundt at være overvægtig

Af KELD LOUIE PEDERSEN , JP

• Ikke underligt, hvis mange får grapefrugt og klidkiks galt

i halsen - men stik mod al gængs visdom siger en

gruppe anerkendte amerikanske forskere nu, at det er

godt at være overvægtig. Se det optimale BMI-tal her.

EPIC- BMI and mortality, men

EPIC- waist circumference and total mortality, men

EPIC- waist circumference adjusted BMI and total

mortality, men

Kost, kræft og helbred - hip circumference

Hvorfor?

• Passivt energidepot • Adipokiner

• Inflammation

• Frie fedtsyrer

• Metabolisme

Hvad skal vi gøre?

• ”Behandling”

• Forebyggelse

Swedish Obese Subjects Study- SOS

Swedish Obese Subjects Study- mortalitet

Ikke-tilsigtet vægttab og dødelighed

Diet, Cancer and Health - change in waist for given change in BMI

Talje for givet BMI

- fortolkning

• Proxy variabel for

intra-abdominalt fedt

• Substitutions aspekt

• Andre fedtdepoter

• Organer

• Muskel

Styrker og svagheder ved case-kontrol

studier

• Styrker• Ressourcer

• Tid

• Penge

• Flere eksponeringer

• Hypotese genererende

• Etik

• Svagheder• Afgrænsning af studie basen

• Kvalitetskontrol af data

• Eksponering

• Udfald

• Enkelt sygdomme

• Økonomi ved sjældne eksponeringer

• Associationsmål

Alkohol og dødelighed

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1,2

1,4

0 1-7 8-21 22-35 >35

Alkohol, genstande per uge

Re

lativ r

isik

o

Cancer

Alle årsager

Hjertesygdom

Designovervejelser

• Formål

• Hypotheser

• Tid

• Studiepopulation

• Eksponeringsoplysninger

• Oplysninger om udfald

• Selektionsproblemer

• Informationsproblemer

• Confounding

Follow-up studier

Hypothese

• Udsagn om en mulig sammenhæng; en videnskabelig

ide

• Eksempel:

• Der er en association mellem BMI og dødelighed

Follow-up studier

Studie population

• Biologi/hypoteser

• Ressourcer

• deltagere

• tid

Follow-up studier

Oplysninger om eksponering

• Hypoteser

• Forslag til information

• specifik (sted og tid)

• gennemsnit

• minimum/maksimum

• kumuleret

• Eksponeringsfordeling

• kontrast

• dosis-respons

• Kvalitetskontrol

Follow-up studier

Oplysninger om udfald

• Registre

• administrativt formål

• valideringsstudie

• Selvrapporteret

• objektivt

• subjektivt

• Kvalitetskontrol

Follow-up studier

Selektionsproblemer

Videnskabeligt problem

Potentielle deltagere

Deltagere

EksponeredeUeksponerede

restriktion - ekstern validitet

repræsentativitet – ekstern validitet

sammenlignelighed - confounding

Bortfald

- tilfældigt

- mindre studie

- associeret med både eksponering og

risiko for udfald

-selektions bias

Follow-up studier

Confounding

• Begrænse

• restriktion

• matchning

• data analyse

Resume

• Designmuligheder

• Styrker og svagheder ved epidemiologiske design

• Designovervejelser

• STROBE