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Principi di
metodologia epidemiologica
Gli studi epidemiologici
Nicola Comodo
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«Quelli che s'innamorano di
pratica senza scienza son come
il nocchiere, che entra in
naviglio senza timone o bussola,
che mai ha certezza dove si
vada.»
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EPIDEMIOLOGIA: definizioni
• Lo studio della distribuzione della frequenza delle malattie nell’uomo e
dei fattori che le determinano
• Un settore della scienza medica che si interessa dei fattori e
condizioni che determinano la frequenza e la distribuzione di un
processo infettivo, di una malattia o di uno stato fisiologico in una
comunità umana
• Lo studio della distribuzione e della dimensione dei problemi connessi
alla malattia ed alle infermità nella popolazione umana ed
identificazione dei fattori eziologici delle malattie
• La disciplina che fornisce i dati essenziali per la pianificazione e la
valutazione dei servizi relativi alla prevenzione, cura e riabilitazione
delle malattie ed alla sorveglianza dello stato di benessere fisico e
psichico della popolazione, anche per determinare le priorità tra questi
servizi
• Lo studio del come le malattie hanno luogo in differenti gruppi di
persone e del perché. L’informazione epidemiologica è usata per
pianificare e valutare strategie, per prevenire malattie e come guida
alla gestione di pazienti in cui la malattia è già sviluppata.
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EPIDEMIOLOGIA
Osserva i fenomeni naturali e li misura
con metodi validi e riproducibili
Sviluppa ipotesi sulle “cause” dei
fenomeni osservati e saggia tali
ipotesi per mezzo di tecniche
analitiche
Misura l’efficacia dell’intervento sulle
“cause” sospette dei fenomeni in
studio
Epidemiologia analitica
Epidemiologia descrittiva
Epidemiologia sperimentale
L’epidemiologia è una scienza
Un epidemiologo come ogni uomo di scienza:
Nella ricerca epidemiologica, data la particolare natura dei fenomeni in studio, cioè la
distribuzione e i determinanti di malattia nella popolazione o in gruppi di popolazione,
il laboratorio dell’epidemiologo è la comunità.
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EPIDEMIOLOGIA
• ἐπί δήμου λόγος = RAGIONAMENTO SULLA POPOLAZIONE
NON è un corpus di conoscenze (es. fisiologia, istologia, anatomia ecc.)
NON si interessa ad un particolare organo o sistema (es. cardiologia, pneumologia, endocrinologia ecc.)
E’ un metodo filosofico-matematico, basato sul confronto fra gruppi, per lo studio di problemi relativi alla salute che può essere applicato ad un largo spettro di problemi:
- modalità di trasmissione di una malattia
- individuazione agente eziologico
- valutazione efficacia, efficienza, appropriatezza uso di un farmaco, un vaccino, un servizio,una attività assistenziale, un provvedimento
- individuazione gruppi a rischio
- valutazione dei bisogni sanitari
- individuazione delle priorità
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EPIDEMIOLOGIA
• ἐπί δήμου λόγος = RAGIONAMENTO SULLA POPOLAZIONE
In epidemiologia una popolazione viene definita da alcune caratteristiche che tutti i suoi membri hanno in comune. Per esempio:
Geografiche (“tutti i residenti in Italia nel 2005" oppure “tutti I residenti nell’ASL di Empoli");
Occupazionali (“tutti gli operai di una fabbrica," “I bambini di una data Scuola elementare", “tutti gli operai edili della Toscana");
Basate su un’assistenza particolare ("pazienti di una lista di medici generali", "residenti in una residenza assistita");
Diagnostiche (“tutte le persone in Firenze che hanno avuto nel 2005 un attacco epilettico ").
Per questi ampi ambiti possono anche essere specificate appropriate restrizioni, per es. sesso, classe di età, livello di istruzione, classe sociale…
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EPIDEMIOLOGIA – Quali usi
• Descrivere lo spettro di malattia
• Descrivere la storia naturale della malattia
• Identificare i fattori di rischio
• Previsione andamenti malattie
• Individuare i meccanismi di trasmissione delle malattie
• Valutare efficacia di nuovi vaccini, farmaci, tecniche
• Valutare preventivamente i programmi di intervento
• Identificare i bisogni di una comunità
• Indirizzare i programmi di sanità pubblica
• Valutare i programmi di sanità pubblica
EPIDEMIOLOGIA
EZIOLOGICA
quando, dove, chi, perchè
VALUTATIVA
efficacia, efficienza, appropriatezza
PROGRAMMAZIONE SANITARIA
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EPIDEMIOLOGIA
E’ un metodo logico (una mentalità) basato su:
• 3 concetti
– Uso di tassi (no ai numeri assoluti; attenti alle percentuali; si ai numeri relativi)
– Ragionare sempre in termini di probabilità, mai di certezza (variabilità biologica, comportamento, osservazione ecc.); attenzione agli intervalli di confidenza
– Attenzione alla distorsione (scelta errata della popolazione in osservazione o di riferimento o del campione, errori sistematici ed occasionali nel prelievo dei campioni, nella loro scelta, nell’uso di strumenti, mancata considerazione di altri fattori collegati alla patologia o all’esposizione in esame, scarsa accuratezza nelle osservazioni, mancanza di riproducibilità...
• 4 atteggiamenti:
– Necessità di confronti
– Ricerca di possibili associazioni causali (non casuali!!!)
– Valutazione di prove a favore o contro la causalità delle associazioni
– Valutazione della esistenza di fonti di distorsione
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Epidemiologia: da quando
• Don Joaquin de Villalba: Epidemiologia Española. 1802
– “….las Pestes, Contagios, Epidemias y Epizootias”
• L.R.Villermé: Sulla mortalità nelle diverse sezioni di Parigi, ove si
mostra la relazione tra povertà e malattia. 1826
• L.R.Villermé: Indagine sulle condizioni fisiche e morali dei lavoratori
dell’industria del cotone, della lana e della seta. 1840
• C.V.Chaplin: Deaths among tax payers and non tax payers, income
tax, providence. 1865
• G.H.Bigelow, H.L.Lombard: Cancer and other chronic diseases in
Massachussetts. 1933
• M.Greenwood: Epidemics and Crowd-diseases: an introduction to
the study of epidemiology. 1935
• M. Greenwood, Hill, Topley, Wilson: Experimental epidemiology.
1936
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Il colera a Londra nel 1854
Mappa dei casi e delle pompe d’acqua
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L’epidemia di Londra
popolazione decessi TASSI ‰
• Southwark & Vauxhall Company 167.654 844 5,03
• Lambeth Company 19.113 18 0,94
• Ambedue 300.113 652 2,17
Quali conclusioni?John Snow
(1816 -1858)
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EPIDEMIOLOGIA: i numeri relativi
• RAPPORTO (ratio): numero relativo che esprime il peso di un avvenimento o di una condizione rispetto ad un altro:
n° nati vivi n°maschi n°aborti n°divorziate n° nati morti n°femmine n° nati n°divorziati
• TASSO (rate): rapporto in cui il numeratore è parte del denominatore e questo rappresenta l’intera popolazione in esame:
n° nati vivi n°maschi n°aborti n°divorziate n° nati n°abitanti n° gravidanze n°donne
– Tasso grezzo (crude rate): tasso espresso in termini di popolazione totale basato sul numero reale di eventi verificatisi in un dato tempo
n° morti anno X n° decessi in ospedalen° abitanti anno X n° ricoverati
– Tasso specifico (specific rate): tasso espresso in termini di sottogruppo di popolazione basato sul numero reale di eventi verificatisi in un dato tempo
n° morti anno X all’età Y n° decessi in ospedale per malattia Zn° abitanti anno X di età Y n° ricoverati per malattia Z
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Tasso di
letalità
La quota, tra gli individui che presentano una
determinata condizione, che muoiono a causa
di tale condizione. Nel calcolo di tale tasso il
numeratore è il numero degli individui che
muoiono a causa della condizione, il
denominatore è il numero totale di individui
che presentano la condizione.
Tasso di
mortalità
Misura di frequenza di morte in una certa
popolazione in un intervallo di tempo
specificato
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Tasso di mortalità
infantile
Tasso di mortalità calcolato per bambini di età inferiore ad un anno. Il
numeratore è il numero delle morti verificatesi tra i bambini di età
inferiore ad un anno in un certo periodo di tempo, il denominatore è
invece il numero dei nati vivi durante lo stesso periodo. Tale tasso viene
generalmente espresso per 1.000 nati vivi.
Tasso di mortalità
neonatale
Tasso di mortalità calcolato per bambini di età inferiore a 28 giorni di
vita. Il numeratore è il numero delle morti verificatesi tra i bambini
dalla nascita ai 27 giorni di vita in un certo periodo di tempo, il
denominatore è invece il numero dei nati vivi durante lo stesso
periodo. Tale tasso viene generalmente espresso per 1.000 nati vivi.
Tasso di mortalità
perinatale
Tasso di mortalità calcolato per i bambini di età inferiore a 8 giorni e
per i feti dopo le 27 settimane di gestazione.
Tasso di mortalità
post-neonatale
Tasso di mortalità calcolato per bambini di età compresa tra i 28
giorni ed 1 anno di vita. Il numeratore è il numero delle morti
verificatesi tra i bambini di tale età in un certo periodo di tempo, il
denominatore è invece il numero dei nati vivi durante lo stesso
periodo. Tale tasso viene generalmente espresso per 1.000 nati vivi.
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Decessi per 1000 abitanti – Italia 2002
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EPIDEMIOLOGIA: i numeri relativi
• Tasso standardizzato(adjusted rate): tasso espresso in termini di
popolazione totale costruito in modo tale da potere fare confronti tra
gruppi che differiscono per una o più caratteristiche che esercitano
influenza sul fenomeno in studio (es. diversa composizione per età)
MORTALITA’ – Anno 2002
Italia = 555.667 morti x 1.000
57.157.406 abit.
Toscana = 40.046 morti x 1.000
3.506.669 abit.
Campania = 47.014 morti x 1.000
5.713.243 abit.
= 9,7 ‰
= 8,2 ‰
= 11,4 ‰
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Anno 2002
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Anno 2002
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Anno 2002
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Toscana = 527.589 / 57.157.406 * 1.000 = 9,2 ‰Campania = 627.824 / 57.157.406 * 1.000 = 11,0 ‰
Indice comparativo
Toscana vs Italia = 9,2 / 9,7 *100 = 94,8 %
Campania vs Italia = 11,0 / 9,7 *100 = 113,4 %
Campania vs Toscana = 11,0 / 9,2 *100 = 119,6 %
TASSI
STANDARDIZZATI
TASSI GREZZI
ITALIA 9,7 ‰
TOSCANA 11,4 ‰
CAMPANIA 8,2 ‰
Anno 2002STANDARDIZZAZIONE
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STANDARDIZZAZIONE
• PROBLEMA: QUALE DELLE DUE SEGUENTI POPOLAZIONI HA
UNA REALE MAGGIORE MORTALITA’?
Età
di
morte
NATI NELLA REGIONE IMMIGRATI
abitanti decessi abitanti decessi
anni n° % n° ‰ n° % n° ‰
0-4 190.000 8,9 1.406 7,4 26.000 12,2 211 8,1
5-14 310.000 14,6 186 0,6 30.000 14,1 19 0,6
15-44 940.000 44,1 1.786 1,9 127.000 59,6 270 2,1
45-64 490.000 23,0 7.350 15,0 25.000 11,7 421 16,8
≥ 80 200.000 9,4 17.400 87,0 5.000 2,3 479 95,8
totale 2.130.000 100,0 28.128 13,2 213.000 100,0 1.400 6,6
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STANDARDIZZAZIONE DIRETTA
• SI USANO I TASSI SPECIFICI DELLA POPOLAZIONE IN STUDIO
E SI APPLICANO SULLA POPOLAZIONE DI RIFERIMENTO
Età
di
morte
NATI NELLA REGIONE IMMIGRATI
abitanti decessi abitanti decessi
anni n° n° ‰ n° % n° ‰
0-4 190.000 26.000 211 8,1
5-14 310.000 30.000 19 0,6
15-44 940.000 127.000 270 2,1
45-64 490.000 25.000 421 16,8
≥ 80 200.000 5.000 479 95,8
totale 2.130.000 100,0 28.128 13,2 213.000 100,0 1.400 6,6
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STANDARDIZZAZIONE DIRETTA
Tasso standardizzato per 1000 abit. = 31.148/ 2.130.00 * 1000 = 14,6
Indice comparativo di mortalità = 14,6 / 13,2 = 1,11 = 111 %
Età di morte popolaz. riferimento
tassi specif.
immigrati morti attese
anni n° ‰ n°
0-4 190.000 8,1 1.542
5-14 310.000 0,6 196
15-44 940.000 2,1 1.998
45-64 490.000 16,8 8.252
≥ 80 200.000 95,8 19.160
totale 2.130.000 31.148
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STANDARDIZZAZIONE DIRETTA
• LA POPOLAZIONE DI RIFERIMENTO PUO’ ESSERE COSTITUTITA:
– DALLA POPOLAZIONE GENERALE IN STUDIO
– DALLA SOMMA DELLE DUE POPOLAZIONI IN STUDIO
– DA POPOLAZIONI STANDARD
età p.mondiale p.tronca
<1 2.400
1-4 9.600
5-9 10.000
10-14 9.000
15-19 9.000
20-24 8.000
25-29 8.000
30-34 6.000
35-39 6.000 6.000
40-44 6.000 6.000
età p.mondiale p.tronca
45-49 6.000 6.000
50-54 5.000 5.000
55-59 4.000 4.000
60-64 4.000 4.000
65-69 3.000
70-74 2.000
75-79 1.000
80-84 500
≥ 85 500
total. 100.000 31.000
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0 10 20 30
UkraineRussian FederationRepublic of Moldova
LatviaEstonia
LithuaniaRomania
BelarusGeorgia
TFYR MacedoniaCroatia
HungarySerbia and Montenegro
BulgariaPortugal
PolandEUROPE
FinlandFrance
SloveniaSpain
IrelandCzech Republic
SlovakiaAlbania
EU average IcelandAustria
ITALYNorway
United KingdomSwedenGreece
NetherlandsLuxembourg
GermanyDenmark
Switzerland
1999
Tassi standardizzati di mortalità per TBC, tutte le età, per 100.000
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1970 1980 1990 2000 2010
ItaliaEUROPAUE media
Tassi standardizzati di mortalità per TBC, tutte le età, per 100.000
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nze Classi popolazione A (di riferimento) popolazione B (in studio)
di età n.abitanti n. mortiTassi x 1000 n.abitanti n. morti
Tassi x 1000
n. morti attesi
0-4 10973 11976 20 1,67 18
5-14 32701 12500 2 0,16 5
15-24 36778 10204 10 0,98 36
25-34 34614 28431 29 1,02 35
35-44 37249 41667 65 1,56 58
45-54 39703 31957 178 5,57 221
55-64 35006 35685 430 12,05 422
65-74 32503 35178 1055 29,99 975
75 e + 18897 20887 1870 89,53 1692
totale 278424 3639 13,07 228485 3659 16,01 3463tasso standardizzato popolaz.B: 3463:278424*1000= 12,4
confronto % tra tassi senza standardizzazione: 16,01/13,07* 100 = 122,5
confronto % tra tassi con standardizzazione: 12,4/13,07* 100 = 95,2
ESERCIZIO
STANDARDIZZAZIONE DIRETTA
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nze ESERCIZIO
OSPEDALE A OSPEDALE B
causa ricovero ricoverati morti
tasso
‰ ricoverati morti tasso ‰
m.cardiovascolari 2.520 180 71,4 1.500 120 80,0
m.respiratorio 520 30 57,7 800 48 60,0
m.digerente 1.200 90 75,0 250 21 84,0
incidenti/avvelen. 200 6 30,0 900 36 40,0
altre malattie 1.250 72 57,6 1.950 120 61,5
totale 5.690 378 66,4 5.400 345 63,9
popolazione
standard
morti attese
causa ricovero ospedale A ospedale B
m.cardiovascolari 4.020 287 322
m.respiratorio 1.320 76 79
m.digerente 1.450 109 122
incidenti/avvelen. 1.100 33 44
altre malattie 3.200 184 197
totale 11.090 689 764
Tassi standardizzati
Ospedale A
689 /11.090 x 1.000 = 62,2
Ospedale B
764 /11.090 x 1.000 = 68,8
Tasso comparativo
A/B = 62,2 / 68,8 = 0,9 =90%
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STANDARDIZZAZIONE
OVVERO
COSA ACCADREBBE SE…..
…..POPOLAZIONI DIVERSE, PUR MANTENENDO
CIASCUNA I PROPRI TASSI SPECIFICI, SI TRASFORMINO
TUTTE IN UNA POPOLAZIONE AVENTE LA MEDESIMA
DISTRIBUZIONE E CONSISTENZA DEL PARAMETRO
INDIVIDUATO COME CONFONDENTE .
COSA ACCADREBBE SE APPLICASSIMO ALLA STESSA
POPOLAZIONE TASSI SPECIFICI DIVERSI?
….. POPOLAZIONI DIVERSE, PUR MANTENENDO
CIASCUNA LA MEDESIMA DISTRIBUZIONE E
CONSISTENZA DEL PARAMETRO INDIVIDUATO COME
CONFONDENTE, ABBIANO TASSI SPECIFICI UGUALI:
COSA ACCADREBBE SE APPLICASSIMO GLI STESSI
TASSI SPECIFICI A POPOLAZIONI DIVERSE ?
…..POPOLAZIONI DIVERSE, PUR MANTENENDO
CIASCUNA I PROPRI TASSI SPECIFICI, SI TRASFORMINO
TUTTE IN UNA POPOLAZIONE AVENTE LA MEDESIMA
DISTRIBUZIONE E CONSISTENZA DEL PARAMETRO
INDIVIDUATO COME CONFONDENTE .
COSA ACCADREBBE SE APPLICASSIMO ALLA STESSA
POPOLAZIONE TASSI SPECIFICI DIVERSI?
….. POPOLAZIONI DIVERSE, PUR MANTENENDO
CIASCUNA LA MEDESIMA DISTRIBUZIONE E
CONSISTENZA DEL PARAMETRO INDIVIDUATO COME
CONFONDENTE, ABBIANO TASSI SPECIFICI UGUALI:
COSA ACCADREBBE SE APPLICASSIMO GLI STESSI
TASSI SPECIFICI A POPOLAZIONI DIVERSE ?
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STANDARDIZZAZIONE INDIRETTA
• SI USANO I TASSI SPECIFICI DELLA POPOLAZIONE DI
RIFERIMENTO E SI APPLICANO SULLA POPOLAZIONE IN
STUDIO
Età di
morte
NATI NELLA REGIONE IMMIGRATI
abitanti decessi abitanti decessi
anni n° n° ‰ n°
0-4 190.000 1.406 7,4 26.000
5-14 310.000 186 0,6 30.000
15-44 940.000 1.786 1,9 127.000
45-64 490.000 7.350 15,0 25.000
≥ 80 200.000 17.400 87,0 5.000
totale 2.130.000 28.128 13,2 213.000 1.400 6,6
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STANDARDIZZAZIONE INDIRETTA
Età di
morte popolaz. immigrati
tassi specif.
popol.rifer. morti attese
anni n° ‰ n°
0-4 26.000 7,4 192
5-14 30.000 0,6 18
15-44 127.000 1,9 241
45-64 25.000 15,0 375
≥ 80 5.000 87,0 435
totale 213.000 1.262
Rapporto standardizzato di mortalità: 1400 / 1262 = 1,11 o 111 %
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Classi popolazione A (di riferimento) popolazione B (in studio)
di età n.abitantin.
mortiTassi x 1000 n.abitanti n. morti
Tassi x 1000
n. morti attesi
0-4 10973 18 1,67 11976 20
5-14 32701 0 0,00 12500 0
15-24 36778 12 0,33 10204 3
25-34 34614 31 0,91 28431 26
35-44 37249 70 1,88 41667 78
45-54 39703 173 4,35 31957 139
55-64 35006 460 13,13 35685 469
65-74 32503 1015 31,22 35178 1098
75 e + 18897 1860 98,42 20887 2056
totale 278424 3639 13,07 228485 3659 16,01 3889
rapporto standardizzato mortalità: 3659/3889*100 = 94,1% ESERCIZIO
STANDARDIZZAZIONE INDIRETTA
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INCIDENZA
• Prende in considerazione solo i nuovi casi di malattia
• L’incidenza della malattia X nel periodo Y quantifica il flusso dallo
stato di salute a quello di malattia X nel periodo Y
– Es. il valore di incidenza della TBC calcolato in un anno (10 per 100.000
abitanti) indica quante persone (10) su un determinato n° di abitanti
(100.000) passano dallo stato di sano a quello di malato di TBC in un
anno
• Il calcolo dell’incidenza è particolarmente utile per misurare
l’efficacia di misure preventive, cioè di quelle misure che tendono ad
ostacolare tale passaggio
• L’incidenza può essere calcolata come
– incidenza cumulativa
– tasso di incidenza
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INCIDENZA
• INCIDENZA CUMULATIVA O PROPORZIONE D’INCIDENZA
N° soggetti con malattia diagnosticata nel periodo X .
N° medio soggetti a rischio di contrarre la malattia nel periodo X
– Indica la proporzione di soggetti che va incontro alla malattia nel periodo X
– Se varia il periodo di osservazione varia anche il valore di incidenza
– Può essere considerata come rischio medio per un soggetto di quella
popolazione di ammalarsi nel periodo X
– Di conseguenza è possibile stimare per un soggetto appartenente ad una altra
popolazione, purché in condizioni simili, il rischio individuale di sviluppare una
data malattia.
• Tasso di attacco: è un tasso di incidenza cumulativa che prende in esame
i casi sviluppatisi in un data episodio indipendentemente dalla durata dello
stesso.
– Es. se fra 200 utenti di una mensa aziendale si verificano 40 casi di
tossinfezione, il tasso di attacco è 40/200, cioè 0,2 ossia 20%
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INCIDENZA
• TASSO DI INCIDENZA (o di rischio o di densità di incidenza)
n° nuovi casi di malattia .
somma dei tempi di esposizione dei soggetti a rischio
Es. se si verificano:
20 nuovi casi di malattia . = 20 nuovi casi di malattia . =
300 persone osservate in 2 anni 150 persone osservate in 4 anni
20 nuovi casi di malattia . = 0,033 casi per anno persona
600 anni – persona
− Il tasso di incidenza misura la velocità di comparsa di nuovi casi
− E’ il più indicato quando si misurano popolazioni con rapido tournover
come gli operai di una fabbrica o gli immigrati di una città
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T0 T1
gen feb mar apr mag giu lug ago set ott nov dic
1
2
3
4
5
6
7
8
1°: 3 mesi
2°: 6 mesi
3°: 4 mesi
4°: 1 mese
5°: 3 mesi
6°: 8 mesi
7°: 3 mesi
8°: 2 mesi
Totale: 30 mesi
ovvero 2,5 anni
Esempio di calcolo:densità d’incidenza
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TASSI DI PREVALENZA
• Tasso di prevalenza (o prevalenza di punto):
N° soggetti con una data malattia in uno specifico momento
popolazione a rischio in quel momento
Se il momento non rappresenta un punto specifico del calendario:
N° soggetti con una data malattia nel momento in cui sono studiati
popolazione a rischio
• Tasso di prevalenza di periodo:
N° soggetti che manifestano una data malattia in un dato periodo
popolazione a rischio
N° episodi di una data malattia manifestatisi in un dato periodo
popolazione a rischio
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PREVALENZA
Proporzione di persone in una popolazione affette da una
malattia in un certo momento (prevalenza di punto, t2)
Periodo
Puntot1 t2
t3
Prevalenza in un certo periodo di tempo
(prevalenza di periodo, da t1 a t3)
tempo
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Fattori che influenzano la prevalenza
• maggiore durata della
malattia
• prolungamento della vita
dei malati senza
guarigione
• aumento dei nuovi casi
(incidenza)
• durata più breve della malattia
• elevato tasso di letalità della
malattia
• diminuzione dei nuovi casi
(incidenza)
• miglioramento del tasso di
guarigione dei casi
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Prevalenza, incidenza e durata della malattia
casi prevalenti (T0)= due; (T1)= uno
casi incidenti nel periodo T0/T1= tre
T0 T1
casi incidenti nel periodo T0/T1= tre
casi prevalenti (T0)= tre; (T1)= tre
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P = I x D
Relazioni tra prevalenza, incidenza e durata della
malattia
I = P / D
D = P / I
INDICI E INDICATORIN
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L’INDICE E’ COSTITUITO DA UN NUMERO CHE MISURA UN
EVENTO DIRETTAMENTE MISURABILE
es: tasso mortalità infantile
tasso mortalità materna
speranza di vita alla nascita
età media di morte
L’INDICATORE E’ COSTITUITO DA UNO O PIU’ INDICI CHE
FORNISCONO UNA MISURA INDIRETTA DI UN EVENTO NON
MISURABILE DIRETTAMENTE
Es: gli indici sopra ricordati, singolarmente e meglio insieme, sono
indicatori della situazione socio sanitaria di una nazione
REQUISITI DI QUALITA’ DI INDICI E INDICATORIN
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- Rilevanza dell’aspetto considerato
- Misurabilità diretta o indiretta
- Validità della misura: precisione, accuratezza, riproducibilità
- Capacità di orientare nelle decisioni
- Capacità discriminante
- Consenso e condivisione del significato
- Consenso e condivisione delle modalità di utilizzo
FONTI DEI DATI IN EPIDEMIOLOGIAN
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DATI CORRENTI
DATI SOCIO DEMOGRAFICI:
-Censimento
- Dati anagrafici (stato e movimento popolazione)
DATI SOCIO-SANITARI:
-Certificazione delle cause di morte
-Certificazione assistenza al parto
- Scheda di dimissioni ospedaliera
-Notifica di malattia infettiva
-Notifica Infortuni sul lavoro – Malattie professionali
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FONTI DEI DATI IN EPIDEMIOLOGIA
REGISTRI NAZIONALI
REGISTRO NAZIONALE DEGLI IPOTIROIDEI CONGENITI
REGISTRO NAZIONALE DI CREUTZFELDT-JACOB
REGISTRO MALFORMAZIONI CONGENITE
- RMC Nord-Est Italia (Veneto-Friuli-Alto Adige)
- RMC Emilia Romagna
- RMC Toscana
- RMC Umbria
- RMC Campania
- RMC Sicilia
REGISTRI TUMORI
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REGISTRI TUMORI ATTIVI IN ITALIA POPOLAZIONE COPERTA %
Valle d'Aosta 0,0
Piemonte 21,8
Liguria 39,5
Lombardia (Varese - Brescia) 9,0
Trentino Alto Adige 0,0
Veneto 45,1
Friuli Venezia Giulia 100,0
Emilia Romagna 45,7
Toscana (Firenze - Prato) 33,4
Umbria 100,0
Marche (Macerata) 20,7
Lazio (Latina) 9,4
Abruzzo 0,0
Molise 0,0
Campania (Napoli) ASL NA4 9,7
Puglia 0,0
Basilicata 0,0
Calabria 0,0
Sicilia (Ragusa) 5,9
Sardegna (Sassari) 27,7
Totale complessivo 20,6
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REGISTRI TUMORI SPECIFICI ATTIVI IN ITALIA
Registro Tumori Colonrettali 1984 Provincia di Modena di Modena
Registro Mesoteliomi 1985 Provincia di Forlì e Ravenna
dell'Emilia-Romagna
Registro Mesoteliomi 1986 Genova città
della Liguria
Registro dei Mesoteliomi 1996 Territorio regionale
delle Marche
Registro dei Tumori Infantili 1995 Territorio regionale
del Piemonte
Archivio Regionale Toscano 1988 Provincia di Firenze e Prato
dei Mesoteliomi Maligni
Registro Toscano Tumori 1982 Territorio regionale
Primitivi dell'Osso
Fonti dei dati per un registro tumoriN
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FONTI DEI DATI IN EPIDEMIOLOGIAN
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DATI INDIVIDUALI
- CARTELLA CLINICA OSPEDALIERA
- CARTELLA INFERMIERISTICA OSPEDALIERA
- CARTELLA ASSISTENZA DOMICILIARE
- ARCHIVI MEDICI MEDICINA GENERALE
- QUESTIONARI
- INTERVISTE
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STUDI EPIDEMIOLOGICI
• Perseguono finalità diverse e rispondono a diversi disegni di studio
(uno di carattere orientativo, l’altro di carattere specifico).
• Gli studi epidemiologici, in base al “grado di intervento”
dell’operatore/conduttore, si articolano in due categorie:
• Studi osservazionali (conclusioni tratte dall’osservazione
dell’andamento naturale dei fenomeni, a loro volta suddivisibili in
studi descrittivi e studi analitici (trasversali e longitudinali).
• Studi sperimentali ( manipolazione ad hoc da parte dello
sperimentatore nei confronti di alcune condizioni e/o variabili di
studio e conseguente confronto tra due o più gruppi in condizioni
controllate di esperimento)
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STUDI EPIDEMIOLOGICI• OSSERVAZIONALI
– DESCRITTIVI (per generare ipotesi): viene descritta la distribuzione delle
malattie e dei loro determinanti secondo lo spazio, il tempo, la persona
• STUDI DI MORTALITA’
• INDAGINI DI MORBOSITA’
• SEGNALAZIONI DI CASISTICA (serie cliniche)
– ANALITICI (per saggiare ipotesi)
• TRASVERSALI (di prevalenza): viene stimata la prevalenza di una
malattia e dei suoi determinanti in un “punto” o “periodo” di tempo
• CASO-CONTROLLO (retrospettivi): vengono selezionati casi di malattia
e appropriati controlli e viene stimata l’esposizione a rilevanti fattori di
rischio
• LONGITUDINALI (di coorte): sono selezionati gruppi di soggetti esposti
e non esposti e osservata l’incidenza nei gruppi osservati
• SPERIMENTALI (o di intervento)
– viene assegnato un trattamento diverso e viene misurato il tasso
dell’evento nei soggetti con trattamento diverso
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Applicazioni di diversi disegni di studio osservazionalea
Descrittivo Trasversale
Caso-
controllo Di coorte
Indagine di malattia rara ++++ – +++++ –
Indagine di causa rara ++ – – +++++
Valutazione degli effetti
multipli di una causa + ++ – +++++
Studio di esposizioni e di
determinanti multipli ++ ++ ++++ +++
Misure della relazione
temporale ++ – +b +++++
Misura diretta
dell'incidenza – – +c +++++
Indagini con lunghi
periodi di latenza – – +++ –
a Chiave di lettura: + ... +++++indica il grado di appropriatezza; – non appropriato
b Se prospettivo
cSe su base di popolazione
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STUDI OSSERVAZIONALI
SELEZIONE DELLA POPOLAZIONE IN STUDIO
in base a
ESPOSIZIONE
in base a
MALATTIA o EFFETTO
VALUTAZIONE ESPOSIZIONE INDIVIDUAZIONE NUOVI CASI
PRECEDENTE
L’INIZIO DELLO
STUDIO
AL MOMENTO
DELLO STUDIO
STUDIO
PROSPETTICO
STUDIO
TRASVERSALE STUDIO
CASO-CONTROLLO
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STUDI DESCRITTIVI
• DESCRIZIONE PRINCIPALI CARATTERISTICHE
EPIDEMIOLOGICHE DI MALATTIA
- frequenza, espressa attraverso prevalenza e incidenza
-PREVALENZA solo in condizioni a lungo termine
-INCIDENZA sia a breve che a lungo termine
-distribuzione
-CHI, ovvero età, sesso, razza, classe sociale, lavoro, stato civile,
-QUANDO, ovvero variazioni di frequenza temporali
-DOVE, ovvero variazioni di frequenza spaziali
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ANDAMENTI TEMPORALI
Morbillo
0
10000
20000
30000
40000
50000
60000
70000
80000
90000
1971
1972
1973
1974
1975
1976
1977
1978
1979
1980
1981
1982
1983
1984
1985
1986
1987
1988
1989
1990
1991
1992
1993
1994
1995
1996
1997
1998
andamenti ciclici o periodici
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ANDAMENTI TEMPORALI
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
1925 1930 1935 1940 1945 1950 1955 1960 1965 1970 1975 1980 1985 1990
Anno
Casi
noti
fica
ti x
100,0
00 a
b.
andamenti a lungo termine o secolari
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DISTRIBUZIONI SPAZIO TEMPO
• ENDEMIA
• Distribuzione degli eventi uniforme nel tempo e nello spazio
• EPIDEMIA
• Concentrazione degli eventi nel tempo e (o) nello spazio
• ENDEMIA
• n° casi osservati ~ n° casi attesi
• EPIDEMIA
• n° casi osservati >>> n° casi attesi
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Esempi di curve epidemiche
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25
1 4 7 10 13 16 19
tempo
n. ca
si
0
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1 4 7 10 13 16 19
tempo
n. ca
si
0
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10
15
20
1 3 5 7 9 11 13 15 17 19
tempo
n.
casi
Sorgente puntiformeSorgente comune continua
Trasmissione persona-persona o epidemia subentrante
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STUDI DESCRITTIVI
• DESCRIZIONE
– Raccolta ed analisi di statistiche correnti su morbosità / mortalità
• OBIETTIVI PRINCIPALI
– Fornire un quadro della distribuzione delle malattie in esame in zone
geografiche o in diverse categorie di popolazione
– Dare indicazioni sull’andamento nel tempo delle malattie in esame
• VANTAGGI
– Uso dati rilevati di routine, per lo più disponibili
– Buona completezza della rilevazione per dati mortalità e ricoveri
ospedalieri
– Uso di classificazioni standard, con facilità di confronti internazionali
• SVANTAGGI
– Di solito mancanza di ipotesi specifiche
– Dati individuali non disponibili
– Talora mancanza di denominatori (es. immigrati)
– Dati disponibili in ritardo
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nze
STUDI DESCRITTIVI (segue)
• SORGENTI DI DISTORSIONE
– Attendibilità dubbia del dato originale, variabile nel tempo e nello
spazio
– Variabilità nella codifica
• ANALISI
– Utilizzare rapporti di derivazione e non rapporti di composizione
– Calcolare tassi specifici e/o standardizzati per sesso, età,…
– Negli studi sull’andamento temporale analisi per coorti
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Regione Toscana
Trend notifiche TBC dal 1982 ad ottobre 2003
0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
500
1982
1984
1986
1988
1990
1992
1994
1996
1998
2000
2002
anno di notifica
n. casi
tbc polm tbc extrap totale
1982 109 10 119
1983 130 11 141
1984 145 14 159
1985 166 16 182
1986 156 25 181
1987 134 18 152
1988 140 17 157
1989 167 19 186
1990 143 23 166
1991 190 35 225
1992 156 49 205
1993 152 44 196
1994 262 70 3321995 286 97 383
1996 283 90 373
1997 289 85 374
1998 330 108 438
1999 256 100 356
2000 - - 401
2001 360
2002 410
2003 (ottobre) 307
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Table 1 – Estimated incidence of reported cases of
Hepatitis A worldwide in 1990
Region Estimated rate
of infection
(per 100.000 a vear)
Cases
per year
North America 10 28,000
Central/South Africa 20-40 162,000
Europe 5-60 278.000
Africa/Middle East 20-60 251.000
Asia 10-30 676,000
Oceania 15-30 5,000
Total 1,4 million
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Tuberculosis notification rates per 100 000 population,
1999, WHO European Region
Andorra
Malta
Monaco
San Marino
Notification rates/
100 000
20-49
0-19
50 +
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Cumulative Percentage Tuberculosis-Free by Categoryof Silicosis Among Gold Miners, South Africa
Year of observation
0 1 2 3 4 5 6 7
Per
cent dis
ea
se-f
ree
50
60
70
80
90
100
Category 0
Category 1
Category 2
Category 3
Cowie RL. Am J Respir Crit Care Med 1994;150:1460-2
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Incidence of Tuberculosis Among Tuberculin-Positive,HIV Infected Persons in Three Selected Studies
Inci
dence
per
100 p
ers
on-y
r
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
New York City Spain Italy
Selwyn PA, et al. N Engl J Med 1989;320:545-50Guelar A, et al. AIDS 1993;7:1345-9
Antonucci G, et al. JAMA 1995;274:143-8
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Tuberculosis Notification Rates in New York City, 1920 - 1999
Year of notification
1920 1940 1960 1980 2000
Notifications p
er
100,0
00
(log s
cale
)
20
50
100
200
New York City Department of Health, New York, 2000:25
Reported Tuberculosis Cases, Western Europe, 1974 - 1990
Year of notification
1975 1980 1985 1990
Notifications p
er
100,0
00 (
log s
ca
le)
15
20
30
Raviglione MC, et al. Bull World Health Organ 1993;71:297-306
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Reported Cases of TB by Country of Birth -
United States, 1986-1998
86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98
0
5
10
15
20
25
30
35
40
U.S.-born
All Cases
Foreign-born
Recent
Cases p
er
100,0
00 p
opula
tion
Year
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Age-Specific Notification Rates of SputumSmear-Positive Tuberculosis, Senegal, 1999
Age group (years)
0 15 25 35 45 55 65
Notif
icatio
ns
per
100,0
00
0
50
100
150
200
Males
Females
1.7
0.9
2.9 2.9
2.5
2,2
3.0
IUATLD Progress Report No. 28, August 2000
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Tuberculosis Notification Rates Among Males,Cross-Sectional Observations, Finland 1954 -1994
Age (years)
0 20 40 60 80
Notif
icatio
ns
per
100,0
00
(log s
cale
)
0.5
1
5
10
50
100
500
Härö AS. Tuberc Respir Dis Yearbook 1998;24:1-151
1954
1964
1974
1984
1994
Tuberculosis Notification Rates Among Males,by Birth Cohort, Finland 1954 -1994
Age (years)
0 20 40 60 80
No
tific
atio
ns
pe
r 1
00
,00
0(lo
g s
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)
0.5
1
5
10
50
100
500
Härö AS. Tuberc Respir Dis Yearbook 1998;24:1-151
1954
1994
1972
1962
1952
1942
1932 19221912
18921902
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EPIDEMIOLOGIA ANALITICA
• Indaga le cause o i fattori di rischio che determinano l’insorgere di
una malattia o ne influenzano la diffusione
• … ovvero indaga la relazione causa-effetto fra fattori di rischio e
patologie
• Il fattore di rischio aumenta la probabilità dei soggetti a esso esposti
di contrarre una determinata malattia.
• Può essere rappresentato da una condizione geneticamente
determinata, da una abitudine personale, da un particolare stile di
vita, da un evento accidentale, ecc.
• Fra un evento variabile (causa o fattore di rischio) e una malattia (o
una determinata condizione in studio) può esistere una certa
associazione statistica
• Per associazione si intende il grado di dipendenza statistica tra
due o più eventi variabili
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ASSOCIAZIONE FRA DUE EVENTI
• causale (o eziologica)
• indiretta (o secondaria)
• spuria (o non causale)
CRITERI DI INFERENZA CAUSALE
• PLAUSIBILITA’ BIOLOGICA
• RELAZIONE TEMPORALE
• FORZA DELL’ASSOCIAZIONE
• DOSE-RISPOSTA
• INDIPENDENZA DELL’EFFETTO (assenza di confondimento)
• SPECIFICITA’
• RIPRODUCIBILITA’da Hill, modificati
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nze Schema generale di uno studio analitico
esposti non esposti
esposti
malati
sani
non esposti
malati
sani
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La tabella 2x2
esposti
non esposti
malati sani
malati sani
E+
E-
M+ M-
3 2
1 4
5
5
64 10
a b
c d
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MISURE DI ASSOCIAZIONE
• Rischio per gli esposti = a/(a+b)
• Rischio per i non esposti = c/(c+d)
• Rischio per la popolazione = (a+c)/(a+b+c+d)
malati sani totale
esposti a b a+b
non esposti c d c+d
totale a+c b+d a+b+c+d
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MISURE DI ASSOCIAZIONE
• Differenza tra rischi = Rischio attribuibile (RA)
= Rischio(esposti) – Rischio(non esposti) = [a/(a+b)] – [c/(c+d)]
• Rischio relativo = Rapporto tra rischi (RR)
= Rischio(esposti) / Rischio(non esposti) = [a/(a+b)] / [c/(c+d)]
• Odds Ratio (OR) = (a/b) / (c/d) = ad / bc
malati sani totale
esposti a b a+b
non esposti c d c+d
totale a+c b+d a+b+c+d
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MISURE DI ASSOCIAZIONE
• Rischio attribuibile percentuale negli esposti = RA%(esposti)
= Rischio(esposti) – Rischio(non esposti)
Rischio(esposti)
= RR -1 x 100 RR
= OR -1 x 100 OR
• Rischio Attribuibile nella Popolazione (RAP) =
= Rischio(totale) / Rischio(non esposti)
• Rischio attribuibile percentuale negli esposti = RAP%
= Rischio(totale) – Rischio(non esposti)
Rischio(totale)
= (Pe) (RR -1) x 100 1 + (Pe) (RR -1)
Pe = proporzione della popolazione effettivamente esposta al fattore di rischio
x 100
x 100
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INTERPRETARE IL RISCHIO RELATIVO
Il fattore a cui la popolazione in studio è esposta se:
• RR >1
– è un fattore di rischio
• RR =1
– non ha alcuna relazione con la malattia in esame
• RR <1
– è un fattore protettivo
… tuttavia bisogna valutarne la significatività statistica
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RISCHIO RELATIVO E RISCHIO ATTRIBUIBILE NELLA
MORTALITA’ PER K POLMONARE E CORONARIOPATIE
IN FORTI FUMATORI E NON FUMATORI
mortalità x 100.000
Esposizionecancro
polmonare
coronario-
patia
forti fumatori 166 599
non fumatori 7 422
RISCHIO RELATIVO
K POLMONARE = 166 / 7 = 23,7
CORONARIOPATIA = 599 /422 = 1,4
RISCHIO ATTRIBUIBILE (per 100.000 ab.)
K POLMONARE = 166 - 7 = 159
CORONARIOPATIA = 599 - 422 = 177
da Doll R., Hill A.B., BMJ 2, 1071,1956
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Significatività dell’RR
E+
E-
M+ M-
200 150
170 250
350
420
400370 770
a b
c d
E+
E-
M+ M-
20 15
17 25
35
42
4037 77
a b
c d
RR = 1,41
IC 95% = (1,22-1,64)
RR = 1,41
IC 95% = (0,89-2,25)
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ESERCIZIO
• Nel 1986 in USA la mortalità per cancro per 100.000 era di
– 72,5 nella popolazione generale
– 8,7 nei non fumatori
– 191 nei fumatori, che costituivano il 35 % della popolazione.
Calcolare:
Rischio relativo
Rischio attribuibile
Rischio attribuibile percentuale
negli esposti
Rischio attribuibile nella
popolazione
Rischio attribuibile percentuale
nella popolazione
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ESERCIZIO
• Nel 1986 in USA la mortalità per cancro polmonare per 100.000 era di
– 72,5 nella popolazione generale
– 8,7 nei non fumatori
– 191 nei fumatori, che costituivano il 35 % della popolazione.
Calcolare:
Rischio relativo
Rischio attribuibile
Rischio attribuibile percentuale
negli esposti
Rischio attribuibile nella
popolazione
Rischio attribuibile percentuale
nella popolazione
= 191/8,7 = 22
= 191-8,7 = 182,3 per 100.000 per anno
= 182,3/191 x 100 = 95,4
= 72,5 -8,7 = 63,8 per 100.000 per anno
= 63,8/72,5 x100 = 88
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STUDI TRASVERSALI
• DESCRIZIONE
– Rilevazione istantanea di dati da una popolazione definita,
contemporaneamente sui fattori di rischio, l’esposizione agli stessi, le
patologie presenti
• OBIETTIVI PRINCIPALI
– Descrivere il carico di malattie in una comunità, a scopo di
pianificazione sanitaria
– Ottenere informazioni sugli atteggiamenti della popolazione nei confronti
dei servizi sanitari, sui bisogni di assistenza percepiti, sull’utilizzo dei
servizi sanitari stessi
– Descrivere la distribuzione di una variabile fisiologica in una comunità
– Analizzare l’associazione di un fattore con una malattia (spesso prima
fase di uno studio longitudinale)
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STUDI TRASVERSALI (segue)
• VANTAGGI
– Possibilità di scelta della popolazione, dei metodi di rilevazione, dei
criteri diagnostici
– Relativamente poco costosi e di breve durata
– Se il campionamento è corretto, i risultati sono generalizzabili a tutta la
popolazione
• SVANTAGGI
– Non adatto per condizioni molto rare o di corta durata
– Proporzione di non partecipazione talora elevata
– Se uso di sola intervista, dati sulle diagnosi poco attendibili
– Non fornisce indicazioni sull’incidenza ma solo sulla prevalenza per cui:
• Se la malattia è di breve durata o porta all’allontanamento dal gruppo
esaminato o ha lungo periodo di latenza può dar luogo a conclusioni erronee
• È possibile interpretare come causa della malattia un suo effetto o un fattore
legato alla sua sopravvivenza o all’esposizione
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esposti
non esposti
esposti
malati sani
non esposti
malati sani
LO STUDIO LONGITUDINALE O DI COORTE
4
E+
E-
M+ M-
3 2
1
5
5
64 10
a b
c d
Rischio
Relativo
I E+
I E-
3/5
1/5= 3=
a/(a+b)=
c/(c+d)=
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STUDI LONGITUDINALI PROSPETTICI E RETROSPETTIVI
studio
malattia malattia
retrospettivi prospettici
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nze RISCHIO RELATIVO
TRA FUMATORI E NON FUMATORI
CAUSA DI MORTE RR
K polmone 10,8
Bronchite ed enfisema 6,1
K laringe 5,4
K cavo orale 4,1
K esofago 3,4
Ulcera gastrica e duodenale 2,8
Mal. apparato circolatorio 2,6
Cirrosi epatica 2,2
K vescica 1,9
Coronariopatie ischemiche 1,7
Altre cardiopatie 1,7
Cardiopatia ipertensiva 1,5
Arteriosclerosi 1,5
K rene 1,5 da Fletcher e Horn, 1970
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STUDIO LONGITUDINALE O DI COORTE
Soggetti
esposti
Soggetti
non
esposti
S S
Selezione dei componenti:
a. intera popolazione
b. gruppi selezionati (simili per
variabili indipendenti)
Durata del tempo di osservazione
( follow-up )
Quantificazione dei rischi : Rischio assoluto, Rischio relativo, rischio
attribuibile individuale e di popolazione
M M
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Disegno di uno studio di coorte
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nze STUDIO LONGITUDINALE O DI COORTE
Vantaggi - Modello naturale di
studio
a) per la quantificazione diretta dei
tassi d’incidenza
b) per la riduzione delle fonti di
distorsione
Svantaggi
1. Costosi
2. richiedono notevole
organizzazione e
standardizzazione nella
realizzazione del progetto
3. di lunga durata
4. difficile mantenere costanti nel
tempo le modalità di rilevazione
5. non si possono saggiare ipotesi
etiologiche che emergono in
itinere
1. per malattie a media ed alta
incidenza
Obiettivi:
1.calcolare i tassi di incidenza
2.calcolo del RR e il RA attraverso l’osservazione diretta dei casi
3.analisi differenziale per livelli e durata delle esposizioni
Distorsioni (bias)
1. perdita al follow-up
2. cambiamenti nelle
metodiche di rilevazione
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nze Studio longitudinale o di coorte
Mortalità anno x 100.000 in base al numero sigarette
<14 15-24 >25
t. polmonare 78 127 251
i. miocardio 608 652 792
Mortalità anno x 100.000 RR x100.000
RA x100.000
non fumatori fumatori
t. polmonare 10 140 14 130
i. miocardio 413 669 1,6 256
Doll R e Peto R.,1976
Numero di sigarette
< 14 15 - 24 > 25
RR RA RR RA RR RA
t. polmonare 7,8 68 12,7 117 25,1 240,1
i. miocardio 1,5 195 1,6 239 1,9 379
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STUDI LONGITUDINALI• DESCRIZIONE
– Rilevazione dei possibili fattori di rischio in una popolazione e suo follow-up
• OBIETTIVI PRINCIPALI
– Descrivere il cambiamento nel tempo di variabili fisiologiche quantitative in rapporto alla intensità di esposizione a possibili fattori di rischio
– Analizzare l’associazione di un possibile fattore di rischio con l’incidenza futura della malattia
– Indagare il destino a distanza di tempo di pazienti trattati da differenti istituzioni sanitarie
• VANTAGGI
– È il metodo di gran lunga migliore per le indagini eziologiche
– Si possono verificare tutti i casi di malattia o di complicazioni che si verificano in un periodo definito
– Si possono calcolare i diversi tassi di incidenza in relazione alla diversa esposizione ai fattori di rischio
– La rilevazione dei fattori di rischio non è distorta dalla presenza della malattia
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STUDI LONGITUDINALI (segue)
• SVANTAGGI
– Lunga durata, costo elevato; difficoltà di mantenere costanti le
modalità di rilevazione.
– Non può saggiare rapidamente nuove ipotesi eziologiche
– Non adatto per malattie rare
– Questi svantaggi sono ridotti negli studi longitudinali storici
• SORGENTI DI DISTORSIONE
– Perdite al follow-up
– La conoscenza dell’esposizione può influenzare la diagnosi
• ANALISI
– Tener conto degli anni-uomo di esposizione
– Analisi differenziata per età e durata della esposizione
(es.fenomeno lavoratore sano)
– Effettuare confronti sia interni (tra soggetti esposti in modo
diverso) sia con la popolazione generale
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nze STUDIO CASO-CONTROLLO
Casi:
malati
Controlli:
non
malati
E nE E nE
Scelta dei casi e dei
controlli,
appaiati per tutte le variabili
indipendenti note
Valutazione dell’esposizione
in modo retrospettivo
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Disegno di uno studio caso-controllo
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malati
sani
esposti non esposti
malati
esposti non esposti
sani
STUDIO CASO-CONTROLLO
E+
E-
M+ M-
3 1
2 4
4
6
55 10
a b
c d
Odds Ratio= a/c
b/d=
a x d
b x c
3/2
1/4= 6=
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STUDIO RETROSPETTIVI O CASO-CONTROLLO
Vantaggi:
1. rapida esecuzione
2. basso costo
3. Impiego per malattie a
bassissima incidenza
4. validi per saggiare più fattori di
rischio
5. validi per saggiare ipotesi
recentemente emerse
6. validi in quanto è semplice
mantenere costanti le modalità
di rilevazione
Svantaggi:
1. impossibile calcolare i tassi
2. problematica la scelta dei casi
e dei controlli
3. Impossibile annullare le fonti
sistematiche di distorsione
(bias)
Obiettivi:
1. valutare il ruolo di uno o più fattori di rischio nell’etiologia e
della eventuale interazione
2. stimare il RR attraverso il calcolo dell’odds ratio - OR
Distorsione:
recall bias
interviewer bias
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Relative Odds for Tuberculosis Among MaleSmokers, Aged 30 Years and Older, Great Britain
Number of cigarettes smoked per day
0 10 20 30 40
Od
ds
ratio
1
2
3
4
5
6
Edwards JH. Br J Prev Soc Med 1957;11:10-11
95% upperconfidence interval
95% lowerconfidence interval
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Selected Risk Factors for Tuberculosis Giventhat Tuberculous Infection has Occurred
Relative risk / odds (log scale)
1 2 5 10 20 50 100
Referent: Infection >7 yr past
Infection <1 yr past
HIV infection
Fibrotic lesions
Silicosis
Carcinoma of head or neck
Hemophilia
Immunosuppressive treatment
Hemodialysis
Underweight
Diabetes
Smoking, heavy
Gastrectomy
Jejunoileal bypass
Infecting dose
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nze STUDI CASO-CONTROLLO
• DESCRIZIONE
– Rilevazione prospettica di dati da due gruppi paragonabili, di cui uno con una certa malattia o esito,ed uno senza
• OBIETTIVI
– Esplorazione iniziale di possibili fattori di rischio, in particolare per condizioni patologiche rare
• VANTAGGI
– Organizzazione semplice, rapidi, poco costosi
– Permettono di indagare contemporaneamente su più fattori possibili
– Permettono di saggiare rapidamente nuove ipotesi
– Possono essere utilizzati per malattie rare
– E’ facile mantenere nel tempo le modalità di rilevazione
• SVANTAGGI
– Non permettono di calcolare i rischi assoluti ma solo quelli relativi
– Grande facilità di distorsione
• SORGENTI DI DISTORSIONE
– Scelta errata dei casi e soprattutto dei controlli
– Atteggiamenti psicologici e ricordi diversi nei casi e nei controlli
– Mancano quasi sempre dati “obiettivi” sulla esposizione
– Atteggiamento diverso dell’intervistatore
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Applicazioni di diversi disegni di studio osservazionalea
Ecologico Trasversale
Caso-
controllo Di coorte
Indagine di malattia rara ++++ – +++++ –
Indagine di causa rara ++ – – +++++
Valutazione degli effetti
multipli di una causa + ++ – +++++
Studio di esposizioni e di
determinanti multipli ++ ++ ++++ +++
Misure della relazione
temporale ++ – +b +++++
Misura diretta
dell'incidenza – – +c +++++
Indagini con lunghi
periodi di latenza – – +++ –
a Chiave di lettura: + ... +++++indica il grado di appropriatezza; – non appropriato
b Se prospettivo
cSe su base di popolazione
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Vantaggi e svantaggi di diversi disegni di studio
osservazionale
Ecologico Trasversale
Caso-
controllo Coorte
Probabilità di:
bias di selezione NA medio alto basso
bias di richiamo NA alto alto basso
perdita al follow-up NA NA basso alto
confondimento alto medio medio basso
NA: non applicabile
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STUDI SPERIMENTALI O DI INTERVENTO
Clinici( clinical trial )
Preventivi
Comunitari(Community
trial)
Apazienti
Bpazienti A
popolazionesana
Bpopolazione
sana
terapia nuova
terapia vecchia Int.
prev. 1Int.prev. 2
Sul campo(field trial)
Int.prev. 1
Int. prev. 2
Incidenzain A
Incidenzain B
Guariti non guaritivivi morti Incidenza
in AIncidenza
in B
Bcomunità
Acomunità
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STUDI SPERIMENTALI
ASSEGNAZIONE CONTROLLATA
STUDIO
SU COMUNITA’
SPERIMENTAZIONI
CLINICHE
NON RANDOMIZZATA RANDOMIZZATA
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Progetto di un trial randomizzato controllato
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STUDI SPERIMENTALI O DI INTERVENTO
Obiettivi:
1. si valuta l’efficacia di due studi o più trattamenti sperimentali su
malati - clinical trial
2. si valuta l’efficacia di un intervento di prevenzione o di rimozione di
fattori di rischio su un gruppo di popolazione sana - field trial
3. si valuta l’efficacia di un intervento di prevenzione o di rimozione di
fattori di rischio su intere popolazioni - community trial
Vantaggi
1. è lo studio per eccellenza, metodologicamente corretto sia per la
distribuzione casuale dei fattori non noti, che per la possibilità di
condurlo in cieco;
2. viene eliminato il condizionamento psicologico di paziente e
sperimentatore
3. si può applicare il concetto di inferenza statistica
Svantaggi
•applicazioni limitate sull’uomo per
problemi etici
•di non semplice organizzazione e
costosi
Bias
perdita al follow-up
rifiuto alla partecipazione
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«Quelli che s'innamorano di
pratica senza scienza son
come il nocchiere, che entra
in naviglio senza timone o
bussola, che mai ha certezza
dove si vada.»
Leonardo da Vinci
