Типы эпидемиологических исследований

1. ТИПЫ ЭПИДЕМИОЛОГИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ

ГУМФ им. Н. Тестемицану
Кафедра Социальной Медицины и Санитарного Менеджмента
ТИПЫ ЭПИДЕМИОЛОГИЧЕСКИХ
ИССЛЕДОВАНИЙ
1

2. Элементы общей эпидемиологии

Элементы общей эпидемиологии
Методами изучения заболеваемости по данным
выборочных исследований отдельных групп, популяций
являются эпидемиологические методы.
Эпидемиология - (от греческих слов epi – на, среди,
demos – народ, население, logos - наука) – наука,
изучающая особенности распространения и причины
возникновения заболеваний среди населения с целью
применения полученных знаний для решения проблем в
здравоохранении.
2

3. Элементы общей эпидемиологии

Элементы общей эпидемиологии
Основные эпидемиологические гипотезы:
Болезнь не появляется случайно.
Каждая болезнь имеет свои факторы – риска и защитные –
которые
могут
быть
идентифицированы
с
помощью систематического исследования населения
или подгрупп населения.
3

4. Элементы общей эпидемиологии

Элементы общей эпидемиологии
Помимо
оценки
собственно
заболеваемости
или
распространенности, эпидемиологические исследования
могут быть направлены на:
- изучение естественного течения заболеваний;
- оценку этиологических гипотез развития тех или иных
болезней (поиск возбудителей или факторов риска);
-оценку эффективности вмешательств (диагностических
тестов, лечебных технологий, мероприятий по охране
здоровья и т.п.).
4

5. Элементы общей эпидемиологии

Элементы общей эпидемиологии
Эпидемиология на современном
рассматривается как:
этапе
одновременно
Особый подход к изучению болезней с применением теории
вероятности, статистики и специфических методов
проведения научных экспериментов;
Метод, с помощью которого можно установить причинноследственные связи путем проверки гипотез о причинах
возникновения болезней и способах их предупреждения;
Инструмент для принятия управленческих решений в
сфере общественного здравоохранения, основанный на
научных данных и вскрытых причинно-следственных
связях.
5

6. Термины, используемые в эпидемиологии

Термины, используемые в эпидемиологии
Эпидемия
Эпидемиологическая ассоциация
Фактор риска
Защитный фактор
Нейтральный фактор
Риск
Население, подверженное риску
6

7. Термины, используемые в эпидемиологии

Термины, используемые в эпидемиологии
Эпидемия - распространение инфекционного
заболевания
или
группы
инфекционных
заболеваний среди населения с более высокой
частотой, чем ожидалось.
Эпидемиологическая ассоциация – связь, которая
может существовать между факторами риска
или защитными факторами, с одной стороны, и
болезнью с ее последствиями, с другой стороны.
Фактор риска - любое условие, которое можно
описать
и
доказать,
что
связано
с
появлением определенной болезни с более высокой
частотой, чем ожидалось.
7

8. Термины, используемые в эпидемиологии

Термины, используемые в эпидемиологии
Защитный фактор - своим существованием
поддерживает здоровье населения.
Нейтральный фактор - не доказано что он связан со
здоровьем или болезнью населения.
Риск - вероятность события при наличии или
отсутствия факторов риска.
Население, подверженное
носитель факторов риска.
риску
–
население,
8

9. Измерение частоты заболевания

Измерение частоты заболевания
Частота (интенсивный показатель) – измеряет
распространенность определенного события среди
населения.
Соотношение
–
отношение
самостоятельными совокупностями.
между
двумя
Структура
(экстенсивный
показатель)
–
дает
представление
о
количественном
распределении
составных частей в какой-либо совокупности
9

10. Измерение частоты заболевания

Измерение частоты заболевания
Заболеваемость (incidence) – число новых случаев
болезни, возникших в данной группе населения за
определенный период времени.
Болезненность (распространенность, преобладание,
prevalence) – число больных с изучаемым заболеванием,
которое имеется в определенном населении в данное
время.
10

11. Вопросы при проведении исследования

Как часто встречается заболевание или состояние?
Какова причина? (этиология, факторы риска или
защитные)
Каков прогноз состояния?
Насколько эффективно вмешательство?
Какова ценность диагностического теста?
Эффективно ли использование ресурсов
(экономическая оценка)?
11

12. Основные вопросы, определяющие дизайн исследования

С какой целью проводится исследование?
Имеет ли проблема научное или клиническое
значение?
Каков наиболее подходящий план исследования для
достижения поставленной цели?
12

13.

Классификация эпидемиологических исследований
ЭПИДЕМИОЛОГИЧЕСКИЕ
ИССЛЕДОВАНИЯ
ОПИСАТЕЛЬНЫЕ
Описание
отдельных случаев
Серии случаев
Поперечные
Корреляционные
АНАЛИТИЧЕСКИЕ
Обсервационные
Когортные
Случайконтроль
Экспериментальные
Клинические
рандомизированные
13

14. Пирамида докательности исследований

14

15. Таблица сопряженности (2x2) для эпидемиологических исследований

Фактор риска
присутствует
Фактор риска
отсутствует
Всего
Наличие
болезни
Отсутствие
болезни
Всего
a
b
a+b
c
d
c+d
a+c
b+d
a+b+c+d
a – экспонированные, у которых есть болезнь
b – экспонированные, у которых нет болезни
c – неэкспонированные, у которых есть болезнь
d – неэкспонированные, у которых нет болезни

16. Описательные исследования. Случай/серия случаев

Простое описание интересных особенностей группы
пациентов или отдельного клинического случая
Отсутствие контрольной группы
Кратковременность наблюдения
Минимальная затратность, простая процедура
сбора данных, кратковременность.
Может быть первым шагом на пути выдвижения
гипотезы
16

17. Описательные исследования. Недостатки

Отсутствие контрольной группы
Систематическая ошибка исследования
Влияние дополнительных (вмешивающихся)
факторов на течение и исход заболевания
Ограниченная возможность обобщения данных
исследования на популяцию больных
17

18. Описательное поперечное исследование.

Оценить ассоциацию между заболеванием и
воздействием какого-либо фактора(ов) в
определенный момент времени
Установить распространенность заболевания в
определенный момент времени
Одновременный сбор информации о заболевании и
факторах риска
Оптимально для определения неизменяющихся
факторов риска
18

19. Описательное поперечное исследование. Преимущества

Кратковременность, относительно низкая
затратность
Обеспечивает большой объем данных
19

20. Описательное поперечное исследование. Недостатки

Один момент во времени
Невозможно четко установить причинноследственную связь
Избыточное представительство случаев с большой
продолжительностью заболевания
Недостаточное представительство случаев с
короткой продолжительностью заболевания
20

21. Исследование случай-контроль

Ретроспективное аналитическое исследование, изучает
связь между клиническими исходами и действием неких
факторов (обычно факторов риска).
Самое распространенное аналитическое исследование
Лучше всего подходит для ответа на вопрос об этиологии
Обычно единственная возможность для изучения редких
заболеваний
Вначале выявляют случаи заболевания
Ретроспективно выдвигается гипотеза о возможном
факторе риска
21

22. Исследование случай-контроль

Отбирается контрольная группа людей, не имеющих
данного заболевания, сходную по остальным признакам
с изучаемой группой
Определяется наличие или отсутствие фактора риска в
сравниваемых группах
Более высокая распространенность воздействия
группе случая может являться фактором риска
в
На момент исследования все исходы известны
Отличается от когортного исследования направлением –
от результата (заболевания) к воздействию (экспозиции)
22

23.

Схема исследования случай-контроль
НАСЕЛЕНИЕ
НАСЕЛЕНИЕ
Измерение
результата
Выборка
СЛУЧАИ (БОЛЬНЫЕ)
КОНТРОЛЬ (ЗДОРОВЫЕ)
Измерение воздействия
Экспонированные
Неэкспонированные
Экспонированные
Неэкспонированные
АНАЛИЗ
23

24. Таблица 2x2 для результатов исследования случай-контроль

Воздействие
(Экспозиция)
ДА
НЕТ
Результат
ДА
НЕТ
a
b
c
d
a+c
b+d
a+b
c+d
a+b+c+d
Направление
Воздействие
(Экспозиция)
Направление
Облитерирующий артериит
ДА
НЕТ
Курящий
150
130
Некурящий
90
190
240
320
280
280
560

25. Анализ данных исследования случай-контроль

a
Oddsсл учаи
c
b
Шанс наличия экспозиции среди контролей : Odds
контроль
d
Отношение шансов – Odds Ratio (OR):
Шанс наличия экспозиции среди случаев :
Odds случаи
a / c ad
OR
b / d bc Odds контроль
! Отношение шансов (Odds Ratio–OR) – шансы наличия
экспозиции среди случаев, деленные на шансы наличия
экспозиции среди контролей.

26. Оценка Odds Ratio

OR<1
Шанс
Отношение
экспозиции
шансов
у случаев
случаи/контроль меньше чем
у контролей
Экспозиция
OR=1
Шансы
экспозиции
равны
OR>1
Шанс
экспозиции у
случаев
больше чем у
контролей
Экспозиция Экспозиция
Экспозиция
снижает
не является увеличивает
риск
фактором
риск
заболевания
риска
заболевания
(защитный (нейтральный
(фактор
фактор)
фактор)
риска)

27. Преимущества исследований случай-контроль

Наиболее оперативные исследования
Сравнительная дешевизна
Хороши для редких заболеваний, при которых
непригодны когортные и поперечные исследования
Можно
исследовать
одновременно
несколько
воздействий

28. Преимущества исследований случай-контроль

Этически безопасны
Можно установить время и направленность событий
Оценка критериев пригодности результатов может быть
стандартизована
С административной стороны дешевле и проще, чем
когортные и клинические рандомизированные
исследования

29. Недостатки исследований случай-контроль

Не подходят
экспозиций
для
изучения
редко
встречающихся
Не могут устанавливать частоту заболевания
Существует вероятность систематической ошибки при
выборе случаев и контролей
Существует вероятность систематической ошибки при
сборе информации
Зависят от воспоминания воздействия факторов в
прошлом

30. Недостатки исследований случай-контроль

Трудно выбрать контрольную группу для сравнения
Воздействующий фактор может быть связан со скрытым
вмешивающимся фактором
Обеспечение “слепоты” затруднено
Рандомизация не проводится

31. Когортное исследование

Исследование, в котором изучают связь между действием
определенных факторов и клиническими исходами
"Когорта" - группа лиц, обладающей общими характеристиками
в начальном этапе исследования, которые отслеживаются в
течение долгого времени
Является
самым
исследованием
строгим
обсервационным
Экспозиция предшествует заболеванию
Лучше всего подходят для ответа на вопрос о прогнозе

32. Когортное исследование

Синонимы
–
проспективное
продольное,
этиологическое,
Как правило является проспективным, но может быть и
ретроспективным
Описательная цель – описание частоты результатов
воздействия
Аналитическая цель – анализ связи между воздействием
и результатами

33. Когортное исследование

Сравнивает между собой две или больше групп
экспонированные и неэкспонированные
–
Предполагается,
что
экспонированная
группа
подвергается
большему
или
меньшему
риску
заболевания по сравнению с неэкспонированной
группой
Похоже
на
клиническое
рандомизированное
исследование направленностью исследования – от
воздействия к результату
Отличается от клинического рандомизированного
исследования тем, что является обсервационным, а не
экспериментальным исследованием
33

34. Когортное исследование

В зависимости от распространенности фактора риска,
бывают двух типов: тип I и тип II
Тип I – фактор риска имеет высокую частоту
ТипII – частота фактора риска низкая или экспозиции
подвержены определенные профессиональные группы
Исследование второго типа более чувствительно к
ошибкам, потому что сравниваемые группы происходят
из разных групп населения
В начале исследования исходы неизвестны
Перед началом исследования нужно исключить тех, у
кого не может быть ожидаемого результата

35.

Схема когортного исследования первого типа
НАСЕЛЕНИЕ
Выборка
УЧАСТНИКИ
Измерение экспозиции
ЭКСПОНИРОВАННАЯ
КОГОРТА
НЕЭКСПОНИРОВАННАЯ
КОГОРТА
Наблюдение
Измерение результата
РЕЗУЛЬТАТ
ДА
РЕЗУЛЬТАТ
НЕТ
РЕЗУЛЬТАТ
ДА
РЕЗУЛЬТАТ
НЕТ
АНАЛИЗ
35

36.

Схема когортного исследования второго типа
ЭКСПОНИРОВАННОЕ
НАСЕЛЕНИЕ
НЕЭКСПОНИРОВАННОЕ
НАСЕЛЕНИЕ
Выборка
ЭКСПОНИРОВАННАЯ
КОГОРТА
НЕЭКСПОНИРОВАННАЯ
КОГОРТА
Наблюдение
Измерение результата
РЕЗУЛЬТАТ
ДА
РЕЗУЛЬТАТ
НЕТ
РЕЗУЛЬТАТ
ДА
РЕЗУЛЬТАТ
НЕТ
АНАЛИЗ
36

37. Таблица 2x2 для результатов когортного исследования

Экспозиция
ДА
НЕТ
Результат
ДА
НЕТ
a
b
c
d
a+b
c+d
Направление
Цирроз
Алкоголь
Направление
DA
NU
ДА
a
c
НЕТ
b
d
a+b
c+d

38. Анализ данных когортного исследования

a
R'эксп
a b
c
Риск результата у неэкспонированных :
Rнеэксп
c d
a / a b a c d Rэксп
Относителный риск: RR
c / c d c a b Rнеэксп
Риск результата у экспонированных:
Разница рисков (атрибутивный риск):
a
c
RA
Rэксп Rнеэксп
a b c d

39. Анализ данных когортного исследования

Относительный риск показывает, во сколько раз
больше риск у экспонированных по сравнению с
неэкспонированными
Разница рисков показывает на сколько больше риск у
экспонированных чем у неэкспонированных, или
сколько
людей
можно
спасти
от
нежелательного результата, если удалить фактор риска.

40. Оценка риска, когортное исследование

RR
RA
Вывод
RR>1
RA>0
Фактор риска
RA=0
Нейтральный
фактор
RA<0
Защитный
фактор
RR=1
RR<1

41. Преимущества когортного исследования

Можно проследить за изменениями с течением времени
Экспозиция предшествует заболеванию - можно
определить связь и последовательность во времени
Могут быть использованы для изучения относительно
редких экспозиций при тщательном отборе групп лиц по
характеру экспозиции (когорта второго типа)
Может быть изучен широкий спектр
связанных с изучаемой экспозицией.
патологий,

42. Преимущества когортного исследования

Может быть получена подробная информация о
мешающих факторах, что позволит их контролировать
или на стадии планирования или при анализе данных
Измеряет реальный риск болезни в зависимости от
экспозиции
Предоставляет
неспециалистов
более
понятные
данные
для

43. Недостатки когортного исследования

Большой
объем
исследований,
значительно
превышающий объем исследований случай-контроль
Не применяется для изучения редких заболеваний
Длительность
исследования,
особенно
при
проспективном прослеживании когорты (не менее 10
лет), кроме случаев с высоким риском и быстрым
исходом
Для
ретроспективных
исследованиях
качественные медицинские документы
нужны
43

44. Недостатки когортного исследования

Трудно достичь 100% прослеженности и это может
отрицательно влиять на достоверность результатов
исследования
Высокая стоимость исследования
Экспозиция в начале исследования может меняться во
время проведения исследования
44

45. Рандомизированные клинические исследования

Наиболее точный способ выявления причинноследственных связей между лечением и исходом
заболевания, а также определения экономической
эффективности лечения
Аналитические
экспериментальные
всегда проспективные
исследования,
Имеют важное значение для тестирования и внедрения
новых методов лечения (лекарственных средств)
Когда утверждены несколько методов лечения, клиническое
исследование определит если новый метод лечения
превосходит существующие

46. Рандомизированные клинические исследования

Случайное распределение пациентов по сравниваемым
группам - группу вмешательства (основную) и группу
контроля (плацебо или стандартной терапии)
Пациенты и исследователи до завершения работы не
знают, какое именно лечение проводится в каждой из
сравниваемых групп (хотя проведение таких двойных
слепых исследований не всегда возможно)
Все группы, за исключением
получают идентичную терапию
экспериментальных,

47. Рандомизированные клинические исследования

Анализ пациентов проводят в составе групп, в которые
они были распределены
Анализ сфокусирован на определении степени различий
результатов между сравниваемыми группами
Должны
быть
проанализированы
вступившие в исследование
все
случаи,
Рандомизация обеспечивает отсутствие различий между
группами.

48. Рандомизированные клинические исследования

Рандомизация – случайное распределение участников
исследования по группам таким образом, чтобы каждый
из них имел известные и равные шансы оказаться в
одной из групп
Устраняет
предвзятость
вмешательства
отбора
в
назначении
Обеспечивает
возможность
маскирования
(«ослепления») участников и исследователей
Дает возможность использования теории вероятности
при статистическом оценивании различий в исходах
между группами

49. Рандомизированные клинические исследования

Виды контроля:
Плацебо-контроль
Контроль с отсутствием лечения
Параллельный контроль различных препаратов
Параллельный
препарата
контроль
различных
доз
одного

50. Рандомизированные клинические исследования

Маскирование («слепота», «ослепление» ) исследования:
Неслепое (открытое): врачи и пациенты знают, какое
лечение проводится
Простой слепой метод: врач знает, какое лечение
проводится, а пациенты не знают
Двойной слепой метод: ни пациенты, ни врачи,
изучающие их состояние, не знают о том, кто получает
испытываемое вмешательство
Тройной слепой: и анализ данных проводится «вслепую»

51. Рандомизированные клинические исследования

Двойное слепое рандомизированное клинические
исследование «золотой
стандарт»
качества
исследований клинической эффективности лечения

52. Этапы РКИ

1 этап: Лабораторные эксперименты в пробирке и
животных.
Предоставляют
фармакологические
токсикологические информации
на
и
2 этап, I фаза: первоначальная оценка, на здоровых
добровольцах
(20-100
человек),
безопасности
препарата
и толерантности к лечению
2 этап, II фаза: оценка эффективности, оптимальный способ
применения и общие побочные эффекты, 100-200 участников.
2 этап, III фаза: оценка эффективности и безопасности лечения по
сравнению с группой контроля. Сравнительные клинические
исследования, 500-1500 участников.
2
этап,
IV
фаза:
Постмаркетинговые
исследования.
Исследуются долгосрочные последствия лечения, определяют
новые показания и побочные эффекты.

53.

Схема параллельного РКИ
НАСЕЛЕНИЕ
УЧАСТНИКИ
Рандомизация
Информационное
согласие
ЭКСПЕРИМЕНТ
КОНТРОЛЬ
Наблюдение
Измерение
результата
РЕЗУЛЬТАТ
ДА
РЕЗУЛЬТАТ
НЕТ
РЕЗУЛЬТАТ
ДА
РЕЗУЛЬТАТ
НЕТ
АНАЛИЗ
53

54.

Схема последовательного РКИ с замещением
POPULAȚIE
PARTICIPANŢI
Рандомизация
Информационное
согласие
Схема A
Схема A
Наблюдение
Схема B
Схема C
Измерение
результата
РЕЗУЛЬТАТ
ДА
РЕЗУЛЬТАТ
НЕТ
РЕЗУЛЬТАТ
ДА
РЕЗУЛЬТАТ
НЕТ
АНАЛИЗ
54

55.

Схема последовательного перекрестного РКИ
НАСЕЛЕНИЕ
УЧАСТНИКИ
Рандомизация
Информационное
согласие
TRATAMENT A
TRATAMENT B
Наблюдение
TRATAMENT B
TRATAMENT A
Измерение
результата
РЕЗУЛЬТАТ
ДА
РЕЗУЛЬТАТ
НЕТ
РЕЗУЛЬТАТ
ДА
РЕЗУЛЬТАТ
НЕТ
АНАЛИЗ
55

56. Этапы РКИ

Формирование групп исследования
Выполнение основных измерений
Рандомизация
Лечение
Наблюдение за участниками исследования
Измерение результатов и анализ данных

57. Таблица 2x2 для результатов РКИ

Лечение
ДА
Нет
Результат
ДА
НЕТ
a
b
c
d
a+b
c+d
Направление
57

58. Анализ данных РКИ

a
Rв м еш
a b
Риск события в группе вмешательства:
Риск события в контрольной группе:
Относительный риск:
Снижение относительного риска: RRR = 1 – RR. Чтобы лечение
Rконтр
c
c d
a / a b a c d Rвмеш
RR
c / c d c a b Rконтр
было эффективным, RRR должен быть больше 25%.
58

59. Анализ данных РКИ

Снижение абсолютного риска:
ARR = Rконтр – Rвмеш. Если величина ARR = 0,
лечение неэффективно. Для нежелательных
исходов разность рисков меньше нуля
свидетельствует о том, что вмешательство,
направленное на снижение риска этого исхода,
оказалось эффективным.
59

60. Анализ данных РКИ

NNT (number needed to treat) – число больных,
которых необходимо лечить определенным
методом в течение определенного времени
чтобы предотвратить неблагоприятный исход
у одного больного:NNT = 1/ARR = 1/ Rвмеш –
Rконтр.
60

61. Преимущества РКИ

Являются
самыми
исследования
достоверными
клиническими
Предотвращает систематические ошибки селекции
Рандомизация способствует статистическому анализу
Позволяет определить частоту осложнений и побочных
эффектов
Самая убедительная схема
61

62. Недостатки РКИ

Высокая стоимость
Иногда страдает репрезентативность: добровольцы могут
отличаться от изучаемого и общего населения
Методика выполнения сложна (не всегда практично)
Этические проблемы
Иногда заказной характер.
62

63. Резюме

Лучшего дизайна исследования не существует
Для каждого вопроса есть разные дизайны – разные способы
исследования
У каждого дизайна есть свои сильные и слабые стороны
По-настоящему важно качество исследования
63