PODSTAWY EPIDEMIOLOGII - WHO

PODSTAWY EPIDEMIOLOGII

Podręcznik dla słuchaczy studiów przed- i podyplomowych

oraz słuchaczy Szkoły Zdrowia Publicznego

Świa towa Organizacj a Zdrowia jes t specjalis tyczną agendą Organizacji Narodów Zjednoczonych, której zadaniem jest koordynowanie na forum międzynarodowym spraw związanych ze zdrowiem populacji i ochroną zdrowia na świecie. Członkostwo w tej organizacji umożliwia przedstawicielom profesji medycznych wymianę wiedzy i doświadczeń, czego celem ma być osiągnięcie do roku 2000 takiego stanu zdrowia wszystkich członków populacji światowej, który zapewniłby im społecznie i ekonomicznie satysfakcjonując)' poziom życia.

Poprzez współpracę techniczną z poszczególnymi krajami członkowskimi oraz popieranie wzajemnych relacji między nimi, WHO zajmuje się koordynacją takich działań jak tworzenie nowoczesnych modeli służby zdrowia, zapobieganie i walka z chorobami, poprawa warunków środowiska naturalnego, rozwój kadry medycznej, badania naukowe, a także planowanie i realizacja programów zdrowotnych.

Efektem tej szeroko zakrojonej działalności jest m.in. opracowywanie programów podstawowej opieki zdrowotnej dotyczących całej populacji w krajach członkowskich, promocja opieki nad matką i dzieckiem, walka z niedożywieniem, zwalczanie malarii i innych chorób zakaźnych łącznie z gruźlicą i trądem, koordynowanie globalnych strategii zapobiegania i walki z AIDS, rozpowszechnianie szczepień ochronnych, działania na rzecz poprawy zdrowia psychicznego, kontrola jakości wody pitnej, a także szkolenie personelu medycznego wszystkich szczebli.

Postęp w działaniach zmierzających do poprawy warunków zdrowotnych na świecie zależy w dużej mierze od współpracy międzynarodowej odnośnie ustanowienia międzynarodowych norm dla substancji biologicznych, pestycydów i farmaceutyków, sformułowania kryteriów ochrony środowlska, stosowania jednolitego nazewnictwa leków, weryfikowania Statystycznej Klasyfikacji Chorób i Pokrewnych Problemów Zdrowotnych oraz zbierania i rozpowszechniania statystycznych danych medycznych.

Publikacje WHO przedstawiające priorytetowe problemy całej Organizacji, jak też i krajów członkowskich, stanowią źródło rzetelnych informacji i wskazówek pomocnych w działaniach dotycząc)'ch promocji i ochrony zdrowia oraz zwalczania i zapobiegania chorobom.

Szkoła Zdrowia Publicznego w Łodzi od 1993 roku jest członkiem Europejskiego Stowarzyszenia Szkół Zdrowia Publicznego - ASPHER

. '

Basic epidemiology R. Beaglehole R. Bonita Oepartment ot Community Health and Oepartment ot Medicine University ot Auckland Auck/and New Zea/and

T. Kjellstrom Oivision ot Environmenta/ Health Wor/d Hea/th Organization Geneva Switzer/and

World Health Organization Geneva 1993

SZKOŁA ZDROWIA PUBLICZNEGO STUDIUM PODYPLOMOWE


tłumaczenie pod redakcją prof. dr hab. med. Neonili Szeszeni-Dąbrowskiej

INSTYTUT MEDYCYNY PRACY im. prof. dra med. Jerzego Nofera

Łódź,1996

TIumaczenie i wydanie podręcznika sfinansowano ze środków Szkoły Zdrowia Publicznego Instytutu Medycyny Pracy w Łodzi w ramach umowy nr MZiOS/IMP/19/95 z Departamentem Zdrowia Publicznego MZiOS

WHO Library Cataloguing in Publication Data

Beaglehole, R Basic epidemiology I R. Beaglehole, R, Bonita & T. Kjellstrom 1. Epidemiology I. Bonila, R, II. Kjellstrom, T. m. Title

ISBN 92 154446.5 (NLM Classirtcation: WAlOS)

Praca opublikowana w imieniu Ś9.iatowej Organizacji Zdrowia w 1993 r. pod tytułem Podstawy Epidemiologii (c) World Health Organization 1993.

Dyrektor Generalny ŚWiatowej Organizacji Zdrowia udzielił praw do tłumaczenia wjw pracy na język polski i wydania jej w tym j~zyku Instytutowi Medycyny Pracy, czyniąc go w pełni odpowiedzielnym za tłum/l(2enie.

TIumaczyli: dr med. Wojciech Hanke dr med. Zygmunt Starzyński dr med. Irena Szadkowska-Stańczyk prof. dr hab. med. Neonila Szeszenia-Dąbrowska dr Urszula Wilczyńska

Projekt okładki: Andrzej Graczykowski Redakcja techniczna i skład: Teresa Borowiecka

® 1996 Instytut Medycyny Pracy im. prof. dra med. J. Nofera w Łodzi

ISBN -83-86052-71-6

Wydawca: Szkoła Zdrowia Publicznego - Studium Podyplomowe Instytutu Medycyny Pracy im. prof. dra med. J. Nofera; 90-950 Łódź ul. Św. Teresy 8 skr. poczt. 199, tel. 314-846; 314-561; faX (42)348 331, (42)556 102

SPIS TREŚCI

Przedmowa do polskiego wydania VII Przedmowa IX Wprowadzenie XI

Rozdział 1. Co to jest epidemiologia? 1 Epidemiologia w ujęciu historycznym 1 Definicja i zakres epidemiologii 3 Dokonania epidemiologii 5 Pytania kontrolne 12

I Rozdział 2. Pomiar stanu zdrowia zbiorowości 13 Definicje zdrowia i choroby 13 Miary częstości chorób 15 Korzystanie z dostępnych źródeł informacji 23 Pytania kontrolne 35

Rozdział 3. Typ badań epidemiologicznych 37 Obserwacje i eksperymenty 37 Epidemiologia obserwacyjna 38 Epidemiologia eksperymentalna 48 Potencjalne błędy w badaniach epidemiologicznych 54 Pytania kontrolne 62

Rozdział 4. Podstawowe wiadomości ze statystyki 63 Rozkłady i miary 63 Szacowanie 68 Wnioskowanie statystyczne 70 Zależności między dwiema zmiennymi 76 Pytania kontrolne 79

Rozdział 5. Przyczynowość w epidemiologii 81 Koncepcja przyczynowości 81 Ustalanie przyczyny choroby 85 Pytania kontrolne 93

Rozdział 6. Epidemiologi~ i profilaktyka 95 Istota profilaktyki 95 Poziomy profilaktyki 97 Badania przesiewowe (ang. screening) 106 Pytania kontrolne 110

Rozdział 7. Epidemiologia chorób zakaźnych Wprowadzenie Epidemia i endemia Łańcuch infekcji Dochodzenie epidemiologiczne i kontrola epidemii chorób zakaźnych Pytania kontrolne

Rozdział 8. Epidemiologia kliniczna Wprowadzenie Definicje normy i nieprawidłowości Testy diagnostyczne Naturalna historia choroby i jej prognoza Efektywność leczenia Profilaktyka w praktyce klinicznej Pytania kontrolne

Rozdział 9. Epidemiologia środowiskowa i epidemiologia w medycynie pracy Środowisko i zdrowie Ekspozycja i dawka Zależność dawka-efekt Zależność dawka-odpowiedź Ocena ryzyka i zarządzanie ryzykiem Czynniki specyficzne w epidemiologii środowiskowej i epidemiologii w medycynie pracy Pytania kontrolne

Rozdział 10. Epidemiologia, służba zdrowia,

111 111 111 114

117 120

121 121 121 125 126 128 129 130

131 131 134 140 141 142

144 146

polityka zdrowotna 147 Planowanie opieki zdrowotnej i ocena 147 Cykl planowania 147 Epidemiologia a polityka społeczna i polityka zdrowotna 154 Polityka zdrowotna w praktyce 155 Pytania kontrolne 158

Rozdział 11. Kontynuowanie kształcenia w zakresie epidemiologii 159 Wprowadzenie 159 Wiedza epidemiologiczna o specyficznych chorobach 159 Krytyczne studiowanie publikowanych raportów 160 Planowanie badania 163 Podręczniki i czasopisma z epidemiologii 167 Kształcenie doskonalące 167 Pytania kontrolne 168

Piśmiennictwo 171 Aneks 1. Odpowiedzi na pytania kontrolne 179 Aneks 2. Czasopisma epidemiologiczne 189 Indeks 191

Przedmowa do wydania polskiego

Pojęcie uepidemiologiau kojarzy się· zwykle z chorobami zakaźnymi i działaniami prewencyjnymi zapobiegającymi ich występowaniu i rozpowszechnianiu się, bowiem stąd wywodzi się jej rodowód jako gałęzi wiedzy medycznej i dziedziny praktycznej działalności. Stopniowe opanowanie większości groźnych chorób zakaźnych nękających ludzkość od zarania jej dziejów, a także całkowita likwidacja zachorowań na niektóre z nich, pozwoliła w drugiej połowie dwudziestego wieku zwrócić uwagę na rozpowszechnienie i przyczyny chorób niezakaźnych. Udowodniony związek przyczynowy między paleniem papierosów a częstością występowania raka płuca stał się punktem przełomowym w podejściu i rozumieniu wieloprzyczynowej etiologii chorób niezakaźnych. Od tego czasu, tj. od lat pięćdziesiątych naszego stulecia rozpoczęto na dużą skalę badania epidemiologiczne, tworzenie ich podstaw teoretycznych oraz metodycznych. Rozwój komputerowej techniki obliczeniowej zapoczątkował 'wykorzystywanie coraz bardziej zaawansowanych metod statystycznych oraz budowanie modeli teoretycznych, które znalazły zastosowanie w wyjaśnianiu wieloprzyczynowej etiologii schorzeń.

Truizmem wydaje się obecnie stwierdzenie, że wszystkie osoby zawodowo związane ze zdrowiem publicznym, ochroną zdrowia, organizowaniem opieki zdrowotnej i działalności profilaktycznej, powinny posiadać pewien zakres wiedzy o problemach zdrowotnych populacji i ich uwarunkowaniach. Epidemiologia jest podstawową częścią przygotowania zawodowego w tym zakresie.

Celem nauczania epidemiologii w kształceniu kadr zdrowia publicznego jest opanowanie przez słuchaczy podstawowej wiedzy teoretycznej oraz nabycie określonych umiejętności praktycznych. Słuchacz powinien wykazać się rozumieniem natury epidemiologii jako nauki i praktyki oraz jej zastosowania, epidemiologicznym podejściem do definiowania i mierzenia zjawisk zdrowotnych w populacji, znajomością zasad i ograniczeń w planowaniu badań epidemiologicznych, rozumieniem znaczenia epidemiologii w działalności prewencyjnej i promocji zdrowia oraz w ocenie skuteczności i sprawności opieki zdrowotnej.

VIII PODSTAWY EPIDEMIOLOGII

Umiejętności praktyczne, które powinien nabyć słuchacz to głównie krytyczna ocena publikowanych wyników badań i analiz epidemiologicznych, umiejętności samodzielnej oceny sytuacji zdrowotnej ludności na podstawie rutynowo zbieranych danych oraz opracowania programu profilaktycznego dla zbiorowości, zaplanowanie, opracowanie protokołu i przeprowadzenie niewielkiego epidemiologicznego badania terenowego wraz z analizą

wyników. Wydany przez Światową Organizację Zdrowia w 1993 roku podręcznik

lłPodstawy epidemiologiilł autorstwa R. Beaglehole, R. Banity i T. Kjellstrom wydawał się być najlepszą podstawą nowoczesnego programu nauczania spełniającego wyżej wymienione cele. Dwuletnie doświadczenia dydaktyczne wykorzystujące materiał zawarty w podręczniku wskazały, że wybór był trafny. Podręcznik oceniony został bardzo wysoko zarówno przez słuchaczy jak i wykładowców ze względu na nowoczesne podejście do epidemiologii, staranny układ materiału, trafny dobór przykładów oraz zrozumiały i precyzyjny język. Mam nadzieję, że jego polska wersja spotka się z równie przychylną oceną.

Prof. dr hab. med. Janusz A. Induiski

Przedmowa

Podstawy epidemiologii zostały przygotowane z zamierzeniem usprawnienia nauczania, szkolenia i badań naukowych w dziedzinie zdrowia publicznego. Potrzeba takiego opracowania stała się oczywista w trakcie dyskusji pomiędzy pracownikami WHO i osobami odpowiedzialnymi za nauczanie przedmiotów medycznych z wielu krajów. Zapotrzebowanie na podręcznik obejmujący podstawy epidemiologii wyrażone zostało również w odpowiedziach na kwestionariusz rozesłany do członków WHO Global Environmental Epidemiology Network (GEENET).

Autorzy składają podziękowanie za pomoc uzyskaną od szerokiego grona osób. Wstępna wersja tekstu została oceniona przez grupę edytorską w składzie: Dr Jose Calheiros, Oporto, Portugalia; Dr Vikas K. Desai, Surat, Indie; Dr Osafu Ogbeide, Benin City, Nigeria; Dr Robin Philipp, Bristol, Wielka Brytania. Cenne uwagi wnieśli również: Dr Peter Baxter, Cambridge, Wielka Brytania; Pani Jo Broad, Auckland, Nowa Zelandia; Dr Ruth Etzel, Atlanta, USA; Dr Charles du Florey, Dundee, Szkocja; Dr Ichiro Kawachi, Wellington, Nowa Zelandia; Dr John Last, Ottawa, Kanada; Dr Anthony McMichael, Adelaide, Australia; Dr Markku Nurminen, Helsinki, Finlandia; Dr Annette Robertson, Suva, Fidżi; Dr Linda Rosenstock, Seatle, USA; Pani Judi Strid, Auckland, Nowa Zelandia oraz personel WHO Division of Epidemiological Surveillance and Health Situation and Trend Assessment, WHO Division of Development of Human Resources for Health oraz biur regionalnych WHO. Martha Anker z WHO Division of Epidemiological Surveillance and Health Situation and Trend Assessment wniosła znaczący wkład do Rozdziału 4.

Wersja "prawie ostateczna" była szeroko rozprowadzona w 1990 r. Została ona formalnie oceniona przez 12 nauczycieli epidemiologii i ich studentów w 10 krajach. Obecna wersja uwzględnia wszystkie uwagi uzyskane w tym czasie.

Przygotowanie tego materiału szkoleniowego było finansowane z Międzynarodowego Programu Bezpieczeństwa Chemicznego (wspólnego programu United Nations Environment Programme, Międzynarodowego Biura Pracy i Światowej Organizacji Zdrowia), Swedish International Development Agency (SIDA) i Swedish Agency for Research Collaboration (SAREC).

Wprowadzenie

Zasadnicza rola epidemiologii w realizacji celów programu "Zdrowie dla Wszystkich do Roku 2000" została uznana przez Światowe Zgromadzenie Zdrowia w maju 1988 r. Rezolucja Zgromadzenia nakłaniała kraje członkowskie, aby w większym stopniu wykorzystywały koncepcje i metody epidemiologiczne w przygotowywaniu, uaktualnianiu, monitorowaniu i ocenie programów w tej dziedzinie oraz zachęcała do brania.udziału w szkoleniach z zakresu nowoczesnej epidemiologii, której metody mogą mieć duże znaczenie dla oceny podejmowanych programów ochrony zdrowia.

Podręcznik stanowi wprowadzenie do podstawowych zasad i metod epidemiologicznych. Jest on przeznaczony dla szerokiego audytorium, w tym specjalistów w dziedzinie ochrony zdrowia i środowiska, zajmujących się działalnością szkoleniową, studentów medycyny i innych kierunków, w których wymagana jest znajomość tej problematyki. Terminologia stosowana w tej książce jest w dużej mierze oparta na Słowniku epidemiologicznym (Last, 1988).

Celem tej książki jest:

* wyjaśnienie zasad ustalania przyczyn chorób, ze szczególnym uwzględnieniem modyfikowalnych czynników środowiskowych;

* zachęcenie do stosowania epidemiologii w zapobieganiu chorobom i umacnianiu zdrowia, zarówno w medycynie środowiskowej jak i medycynie pracy;

* przygotowanie przedstawicieli kierunków związanych z ochroną zdrowia do rozpoznawania szeroko rozumianych potrzeb zdrowotnych i właściwego wykorzystywania istniejących zasobów do ich skutecznego zaspokajania;

* zachęcenie do stosowania metod epidemiologicznych w praktyce klinicznej;

* stymulowanie stałego zainteresowania metodami epidemiologicznymi.

XII PODSTAWY EPIDEMIOLOGII

Na zakończenie kursu słuchacz powinien wykazać znajomość:

* zasad i zastosowań epidemiologii;

* definiowania i mierzenia zjawisk zdrowotnych w populacji;

* zalet i ograniczeń metod epidemiologicznych;

* epidemiologicznej koncepcji przyczynowości chorób;

* roli epidemiologii w prewencji chorób, promocji zdrowia i polityce zdrowotnej;

* roli epidemiologii w dobrej praktyce klinicznej;

* roli epidemiologii w ocenie efektywności i wydajności opieki zdrowotnej.

Ponadto, oczekuje się, że słuchacze uzyskają różnorodne umiejętności

praktyczne, takie jak:

* opisywanie głównych przyczyn zgonów, chorobowości i inwalidztwa w danej populacji;

* zaprojektowanie właściwego modelu badania epidemiologicznego w celu uzyskania odpowiedzi na pytania dotyczące: czynników przyczynowych chorób, historii naturalnej, prognozy, prewencji, oceny stosowanego leczenia oraz innych interwencji ukierunkowanych na kontrolt( choroby;

* krytycznej oceny piśmiennictwa.

Dostępny jest również (w języku angielskim) podręcznik dla prowadzących zajęcia z epidemiologii. Zamówienia można kierować do: Division of Environmental Health, WHO; 1211 Genewa 27, Szwajcaria. Obejmuje on in-formacje pomocne przy organizowaniu i prowadzeniu nauczania epidemiologii, łącznie z materiałami dydaktycznymi (folie), proponowanym zakresem pytań egzaminacyjnych oraz wskazówkami w jaki sposób podręcznik może być wykorzystywany i adaptowany do lokalnych potrzeb.

Rozdział l

Co to jest epidemiologia?

Epidemiologia w ujęciu historycznym

Początki

Początki epidemiologii sięgają ponad 2000 lat w przeszłość, kiedy to Hipokrates i inni wyrazili pogląd, że czynniki środowiskowe mogą wpływać na występowanie choroby. Nie poczyniono jednak nic w tym względzie, aż do XIX wieku, kiedy zaczęto intensywnie badać zjawiska warunkujące rozpowszechnienie choroby w określonych populacjach ludzkich. Badania te nie tylko stały się początkami epidemiologii, ale również stanowiły jej najbardziej spektakularne osiągnięcia,jak na przykład ustalenie przez Johna Snowa, że ryzyko wystąpienia cholery w Londynie było związane, wśród innych elementów, z dostarczaniem ludności wody pitnej przez określoną firmę. Epidemiologiczne badania Snowa stanowiły jedno z licznych przedsięwzięć, w których uwzględniono rolę fizycznych, chemicznych, biologicznych, socjologicznych i politycznych procesów (Cameron i Jones, 1983).

Snow w swoim badaniu śledził miejsce zamieszkania każdej z osób, która zmarła na cholerę w Londynie w latach 1848-1849 i 1853-1854 i odkrył związek

Tabela 1.1. Zgony z powodu cholery na obszarach Londynu zaopatrywanych w wodę przez dwa przedsiębiorstwa, 8 lipca-26 sierpnia, 1854

Zaopatrzenie w wodę Ludność Zgony z powodu Wsp6łczynnik zgonów przez przedsiębiorstwo 1851 r. cholery na 1000 mieszkańców

Southwark 167654 844 5,0 Lambcth 19133 18 0,9

Źródło: Snow, 1855

między źródłami wody pitnej a zgonami na tę chorobę. Jako dowód dokonał statystycznego porównania zgonów na cholerę z korzystaniem z określonego źródła wody (tabela 1.1) i wykazał,że zarówno liczba zgonów z powodu cholery jak i daleko ważniejszy współczynnik zgonów były znacznie większe wśród osób, którym wody pitnej dostarczało przedsiębiorstwo Southwark. Na podstawie tego

jII'

2 PODSTAWY EPIDEMIOLOGII

drobiazgowego badania Snow stworzył teorię o rozprzestrzenianiu się chorób zakaźnych sugerując, że cholerę może przenosić skażona woda. Był on tym, który zachęcił do wprowadzania usprawnień w dostarczaniu wody na długo przed odkryciem drobnoustroju wywołującego cholerę, a jego badanie miało

bezpośredni wpływ na politykę społeczną. Praca Snowa przypomina nam o tym, że działania zdrowotne, takie jak dostarczenie dobrej wody pitnej i poprawa warunków sanitarnych, mają ogromny wpływ na zdrowie społeczeństwa. Od tego czasu, począwszy od 1850 roku, w wielu przypadkach badania epidemiologiczne dostarczyły informacji potrzebnych do podjęcia właściwych działań. Pod koniec XIX i w początkach XX wieku tego rodzaju podejście polegające na porównywaniu współczynników chorób występujących w populacjach ludzkich zaczęto wykorzystywać w coraz większym stopniu. Metodę tę stosowano głównie w chorobach zakaźnych (patrz rozdział 7). Stała się ona ważnym narzędziem w wykazaniu związku między warunkami lub czynnikami środowiskowymi a określonymi chorobami.

Epidemiologia współczesna

Ilustracją rozwoju współczesnej epidemiologii mogą być prace Dolla, Hilla i innych, którzy w latach 50-tych naszego stulecia badali zależności między paleniem papierosów a rakiem płuca. Wspomniane prace poprzedzone klinicznymi

Ryc. 1.1. Współczynniki zgonów na raka płuca (na 1000) według liczby wypalanych papierosów, badanie brytyjskich lekarzy, 1951-1961

4.0. r-------------------,

10 20 30 40 Przeciętna liczba wypalanych dziennie papierosów

Źródło: DolI, Hill, 1964

CO TO JEST EPIDEMIOLOGIA? 3

obserwacjami łączącymi palenie papierosów z rakiem płuca rozszerzyły

zainteresowania epidemiologii na choroby przewlekłe. Wyniki długofalowych obserwacji brytyjskich lekarzy wykazały silny związek między nałogiem palenia papierosów a rozwojem raka płuca (Ryc. 1.1)

Wkrótce stało się jasne, że dla wielu chorób liczba czynników przyczynowych jest duża. Niektóre są niezbędne do powstania choroby, inne powodują wzrost ryzyka jej wystąpienia. Do badania tych zależności służą nowoczesne metody epidemiologiczne.

Dzisiaj epidemiologia chorób zakaźnych nadal pozostaje ważnym problemem w krajach rozwijających się, gdzie takie choroby, jak malaria, schistosomatoza, trąd i choroba Heinego-Medina, nadal występują powszechnie. Ponadto ta gałąź epidemiologii w krajach ;:0zwiniętych ponownie nabrała

ważności w związku z pojawieniem się nowych jednostek, takich jak choroba legionistów czy zespół nabytego upośledzenia odporności (AIDS).

Definicja i zakres epidemiologii

Epidemiologia jest definiowana jako "nauka o rozpowszechnieniu i o czynnikach warunkujących występowanie związanych ze zdrowiem, stanów lub zdarzeń w określonych populacjach oraz jako dyscyplina służąca do kontroli problemów zdrowotnych" (Last, 1988).

Definicja ta zwraca uwagę na to, że epidemiolodzy zajmują się nie tylko zgonami, chorobami i obniżoną sprawnością organizmu, ale również zdrowiem i sposobami jego poprawy. Podmiotem badania w epidemiologii jest populacja ludzka. Populację tę można zdefiniować w terminach geograficznych lub innych; na przykład jako określoną grupę pacjentów szpitalnych lub pracowników zakładu pracy tworzących jednostkę badania. Najczęściej wykorzystywaną

populacją w epidemiologii jest ludność zamieszkała na danym terenie lub w danym kraju, w określonym czasie. Populacja ta tworzy bazę, z której wyłaniane są podgrupy według takich kryteriów jak płeć, wiek, przynależność etniczna itd. Struktury populacji pochodzących z różnych regionów geograficznych różnią się między sobą, a ponadto zmieniają się w czasie. Zmienność tę musi uwzględniać analiza epidemiologiczna.

W szeroko pojmowanym problemie zdrowia publicznego zastosowanie epidemiologii jest wielorakie (Ryc. 1.2). Początkowo badania epidemiologiczne zajmowały się etiologią (określaniem przyczyn) chorób zakaźnych i ten rodzaj działalności dominował do czasu wykrycia metod zapobiegawczych. W tym znaczeniu epidemiologia staje się podstawą nauk medycznych, których celem jest poprawa stanu zdrowia ludzi. Przyczyny niektórych chorób mogą być ściśle związane z czynnikami genetycznymi, tak jak np. w przypadku fenyloketoriurii, częściej jednak choroba jest wynikiem interakcji między czynnikami genetycznymi i środowiskowymi. Środowisko jest tu pojęciem rozumianym szeroko jako zespół biologicznych, chemicznych, fizycznych, psychologicznych lub innego rodzaju


czynników mogących oddziaływać na zdrowie (Rozdział 9). W tym wzgl({dzie niezwykle ważną rol({ odgrywają zachowanie i styl życia, którymi epidemiologia zajmuje si({ coraz cz({ściej, badając ich wpływ na zdrowie i rol({ w promocji zdrowia.

Ryc. 1.2. Zastosowania epidemiologii

Czynniki genetyczne

1 Przyczyna lDOb~ ~. . ,rZły stąn zdrowia---.J+-------~';II"~L zdrow13.

Czynniki środowiskowe (łącznie ze stylem tycia)

2. Historia naturalna

3. Opis stanu zdrowia populacji

Proporcja osób ze złym stanem zdrowia, zmiany w czasie, zmiany z wiekiem itd.

4. Ocena działań interwencyjnych

Dobry stan zdrowia.

Promocja zdrowia . Dzialama prewencyjne Placówki publicznej służby zdrowia

Leczenie Opieka medyczna

Epidemiologia zajmuje się również przebiegiem i skutkami (historią naturalną) choroby, zarówno wśród poszczególnych osób jak i w grupach. Zastosowanie epidemiologicznych zasad i metod w rozwiązywaniu problemów wyst({pujących w medycynie praktycznej doprowadziło do rozwoju epidemiologii klinicznej. Stąd też epidemiologia stała si({ podporą zarówno medycyny zapobiegawczej jak i klinicznej. Epidemiologia CZ({sto wykorzystywana jest do badania stanu zdrowia grup populacyjnych. Znajomość czynników wpływających

CO TO JEST EPIDEMIQLOGlA? 5

na częstość występowania chorohy w populacjach jest podstawową informacją wykorzystywaną przez władze zajmujące się problemami ochrony zdrowia w celu właściwego użycia ograniczonych środków na identyfikację głównych zagrożeń i zastosowanie właściwych programów zapobiegania i opieki. W niektórych specjalistycznych działach, takich jak epidemiologia środowiskowa i epidemiologia w medycynie pracy, specjalny nacisk kładzie się na badania populacji narażonych na określony rodzaj środowiskowej ekspozycji.

Ostatnio epidemiolodzy włączyli się w ocenę skuteczności i sprawności działania placówek służby zdrowia poprzez określanie optymalnego okresu pobytu chorego w szpitalu w różnych stanach chorobowych, ocenę leczenia wysokiego ciśnienia krwi, badanie skuteczności działań sanitarnych przy kontroli chorób biegunkowych, ocenę wpływu zmniejszonego s~'tlenia związków ołowiu w paliwie na zdrowie społeczeństwa, itd.

Dokonania epidemiologii

Ospa

Eliminacja ospy na świecie stała się wspaniałym osiągnięciem przyczyniającym się do poprawy zdrowia i dobrego samopoczucia milionów ludzi, szczególnie zamieszkałych w wielu najbiedniejszych krajach świata. Jest ilustracją zarówno osiągnięć jak i niepowodzeń człowieka. W latach 90-tych XVIII wieku wykazano, że zakażenie ospą krowią stanowi zabezpieczenie przed wirusem ospy. Jednak prawie 200 lat upłynęło, zanim dobrodziejstwo tego odkrycia zostało zaakceptowane i wykorzystane na świecie.

Eliminacja ospy wymagała intensywnej kampanii koordynowanej przez wiele lat przez Światową Organizację Zdrowia (WHO). Epidemiologia odegrała tu centralną rolę dostarczając informacji o dystrybucji przypadków, o modelu, mechanizmach i warunkach przenoszenia zarazka poprzez nanoszenie na mapy miejsc pojawiania się choroby oraz ocenę podejmowanych działań. Kiedy w 1967 roku WHO zaproponowała lO-letni program zwalczania tej choroby, w 31 krajach odnotowywano rocznie 10 - 15 milionów nowych przypadków z 2 milionami zgonów. Po wdrożeniu tego programu nastąpiło bardzo szybkie zmniejszanie się liczby krajów, w których odnotowywano przypadki zachorowań w latach 1967-1976; w 1976 roku jeszcze tylko w 2 krajach występowały zachorowania, a ostatni naturalny przypadek ospy został opisany w 1977 roku (Ryc. 1.3).

W relacjach finansowych całkowite wydatki tego przedsięwzięcia

oszacowano na około 200 mln dolarów amerykańskich, oszczędzając 1,5 mld dolarów amerykańskich każdego roku, przy czym większość z tych oszczędności pochodziła z krajów bogatszych, gdzie programy szczepień nie były tak długotrwałe. Do sukcesu przyczyniło się szereg czynników: powszechna polityczna aprobata, wyraźny cel i ścisłe terminy jego osiągnięcia, dobrze przygotowany


Ryc. 1.3. Liczba krajów z ospą, lata 1967-1978

40 r---------------------------------------,

10

O . 1&1~1~lm1mlmlm1mlmlmlm1m

Źródło: Fenner i wsp., 1988 Lata

personel oraz elastyczna strategia. Ponadto sama choroba odznaczała się

cechami, które umożliwiały jej eliminację, była też dostępna ciepłostała szczepionka.

Zatrucie metylortęcią

Już w średniowieczu rtęć uważana była za substancję szkodliwą. W ostatnich czasach stała się symbolem niebezpieczeństw związanych ze skażeniem

środowiska. W latach 50· tych związki rtęci ze ściekami odprowadzanymi z fabryki w Minamacie w Japonii przedostały się do małej zatoki. Doprowadziło to do kumulacji metylortęci w mięsie ryb wywołując ciężkie zatrucia u ludzi, którzy je spożywali (WHO, 1976).

Epidemiologia odegrała tu istotną rolę identyfikując przyczyny choroby oraz obejmując kontrolą jedną z pierwszych epidemii schorzenia wywołanego przez skażone środowisko. Pierwsze przypadki choroby sugerowały początkowo zakaźne zapalenie opon mózgowych. Okazało się jednak, że 121 pacjentów z tą chorobą zamieszkiwało w pobliżu zatoki Minamata. Analiza chorych i zdrowych osób ujawniła, że prawie wszyscy chorzy byli członkami rodzin, w których głównym zajęciem było łowienie ryb. Osoby odwiedzające te rodziny oraz ci, którzy jedli niewielkie ilości ryb, nie zachorowali. Uzyskane obserwacje pozwoliły na przypuszczenie, że choroba związana jest ze spożywaniem ryb, i że nie ma ona charakteru choroby zakaźnej lub schorzenia o podłożu genetycznym.


Była to pierwsza znana epidemia zatrucia metylortęcią wywołana

spożyciem ryb i od tego czasu upłynęło wiele lat badań, zanim wykryto dokładną przyczynę choroby. Choroba Minamata stała się jedną z najlepiej udokumentowanych chorób środowiskowych. Pojawiła się jeszcze w latach 60-tych w innej części Japonii. Od tego czasu opisano w wielu krajach przypadki zatruć metylortęcią. Zazwyczaj przebieg ich nie był już taki ciężki jak w Japonii (WHO, 1990b).

Choroba reumatyczna i reumatyczna choroba serca

Choroba reumatyczna i reumatyczna choroba serca są związane z ubóstwem i najczęściej występują wśród ubogich i wielodzietnych rodzin, gdzie istnieją sprzyjające warunki paciorkowcowej infekcji górnych dróg oddechowych. W wielu krajach rozwiniętych spadek zachorowań na chorobę reumatyczną zaczął się na początku XX wieku, na długo przed wprowadzeniem skutecznych leków jakimi były sulfonamidy i penicylina (Ryc. 1.4). Dzisiaj choroba w tych krajach prawie zniknęła, choć skupiska względnie wysokiej zachorowalności istnieją jeszcze wśród społecznie i ekonomicznie zacofanych grup. W krajach rozwijających się reumatyczna choroba serca jest nadal jedną z najczęściej występujących form chorób serca (WHO, 1988a).

Ryc. 1.4. Występowanie choroby reumatycznej w Danii, lata 1862-1962

250

§ § 200 ~ . .,.,., ~ N (.I

e;. 150 m :s e ;:.... e 100

.8 (.I

~ tU 50

E "-

m 0\

J ~~~~~--~~~~--~~~~ 1870 1900

Lata 1930 1960

Źródło: Taranta, Markowitz, 1989.


Epidemiologia pomogła zrozumieć istotę choroby reumatycznej i reumatycznej choroby serca oraz przyczyniła się do poprawy metod prewencji w reumatycznej chorobie serca. Badania epidemiologiczne również ujawniły istotną rolę socjalnych i ekonomicznych czynników w występowaniu endemicznych ognisk gorączki reumatycznej i w rozprzestrzenianiu się paciorkowcowej infekcji gardła. Przyczyny tych chorób są bardziej złożone niż zatrucie metylortęcią, gdzie tylko jeden swoisty czynnik decydował o rozwoju choroby.

Choroby wywołane niedoborem jodu

Niedobór jodu, który dość powszechnie występuje w pewnych rejonach górskich, prowadzi do spadku aktywności fizycznej i umysłowej. Zaburzenia te związane sąz niedostatecznym wytwarzaniem zawierającego jod hormonu tarczycy (Hetzel, 1989). Choć prawie 400 lat temu wole i kretynizm, jako pierwsze, zostały dokładnie opisane, dopiero w XX wieku nabyta o nich wiedza umożliwiła wprowadzenie skutecznej kontroli i efektywnych działań zapobiegawczych. W 1915 roku wole endemiczne uważano za chorobę, której można najłatwiej zapobiegać; w tym też roku w Szwajcarii zaproponowano stosowanie zapobiegawczo jodowanej soli (Hetzel, 1989). Wkrótce po tym w Akron, Ohio, USA zastosowano na wielką skalę eksperyment z jodem wśród 5000 dziewcząt w wieku od 11 do 18 lat. Profilaktyczne i terapeutyczne efekty tego eksperymentu były tak imponujące, że od 1924 roku w wielu krajach powszechnie wprowadzono do użytku jodowaną sól.

Zastosowanie jodowanej soli dlatego było tak efektywne, ponieważ używały jej, w przybliżeniu jednakowo przez cały rok, wszystkie warstwy społeczne. Oczywiście, sukces zależał od dostatecznej produkcji, właściwej dystrybucji, odpowiednich ustaleń prawnych, dobrej kontroli i społecznej

świadomości (akceptowalności).

Epidemiologia przyczyniła się do rozpoznania i rozwiązania problemu niedoboru jodu; zastosowano na dużą skalę skuteczne działania zapobiegawcze oraz wprowadzono metody monitorowania programów leczenia jodem. Pomimo to zdobyta wiedza nadal nie jest w pełni wykorzystywana w celu zmniejszania rozmiaru cierpień milionów ludzi w krajach rozwijających się, gdzie choroby z niedoboru jodu nadal występują endemicznie.

Wysokie ciśnienie krwi

Wysokie ciśnienie krwi (nadciśnienie) jest ważnym problemem zdrowotnym zarówno w krajach rozwijających się, jak i w krajach rozwiniętych. Na przykład aż 20% ludzi w wieku 35-64 lat cierpi na nadciśnienie i to w tak różnych społeczeństwach, jak Stany Zjednoczone i niektóre rejony Chin. Epidemiologia określiła rozmiar problemu, prześledziła historię naturalną choroby i zdrowotne skutki nieleczonego nadciśnienia, oceniła wartość terapii oraz pomogła


wwyznaczeniu najodpowiedniejszego poziomu ciśnienia krwi, przy którym należy rozpocząć leczenie. Poziom ten zależy od liczby ludzi, którzy powinni być zidentyfikowani i leczeni oraz od oszacowanych kosztów. Na przykład w USA, 53% białych mężczyzn w wieku 65-74 lat mozna określić jako nadciśnieniowców według aktualnych i powszechnie przyjętych zaleceń do leczenia, a przyjęcie wyższej granicy powodowałoby, że tylko 17% z tej populacji mogłoby być uważane za osoby z nadciśnieniem (tabela 1.2). Nadciśnieniu w znacznym stopniu można zapobiegać, badania epidemiologiczne są tu istotnym elementem w ocenie różnych profilaktycznych strategii.

Tabela 1.2. Propor<je białych m~żczyzn w USA w wieku 65-74 lat z podwyższonym cisnieniem krwi według różnych kryteri6w nadciśnienia

Ciśnienie krwi skurczowe/rozkurczowe

(mmHgt

;::140/90 ;::160/95 ;::170/95

Źródło: Drizd i wsp., 1986

Procent populacji

53 24 17

a jedno lub dwa rodzaje ciśnienia: skurczowe i rozkurczowe

Palenie tytoniu, azbest i rak płuca

Rak płuca dawniej uważano za rzadką chorobę. Od lat 30-tych naszego stulecia nastąpił gwahowny wzrost zachorowań, w szczególności w krajach uprzemysłowionych. Pierwsze badania epidemiologiczne dotyczące związku między rakiem płuca i paleniem tytoniu opisano w 1950 roku. Następne badania, prowadzone w wielu różnych populacjach, potwierdziły istnienie tego rodzaju związku. W dymie tytoniowym znaleziono wiele substancji rakotwórczych.

Obecnie wiadomo, że główną przyczyną wzrostu współczynników zgonów z powodu raka płuca jest dym tytoniowy (ryc. 1.1). Oprócz tego istnieją jeszcze inne przyczyny, wśród których wymienić należy zanieczyszczenie powietrza w aglomeracjach miejskich i pył azbestu. Palenie i azbest oddziałują wzajemnie (interakcja) prowadząc do bardzo wysokich współczynników zachorowania na raka u pracowników, którzy palą i jednocześnie są narażeni na pył zawierający azbest (tabela 1.3).

Badania epidemiologiczne mogą dostarczyć ilościowych danych stanowiących istotny wkład w poznanie przyczynowego działania różnych czynników środowiskowych. Zagadnienie przyczynowości jest omówione w Rozdziale 5.

10 PODSTA WY EPIDEMIOLOGII

Tabela 1.3. Standaryzowane według wieku współczynniki zgonów na raka płuca (na 100 000 osób) w powiązaniu z paleniem papierosów i zawodową ekspozycją na azbest

Narażenie Palenie Współ~niki zgonów na azbest papierosów na 00 000

me nie 11 tak nie 58 me tak 123 tak tak 602

Źr6dło: Hammond i wsp., 1979

Złamania szyjki kości udowej

Badanie epidemiologiczne dotyczące urazów wymaga często współpracy między epidemiologami i przedstawicielami nauk społecznych oraz dziedzin związanych ze środowiskowymi uwarunkowaniami zdrowia. W ostatnich latach urazy spowodowane upadkami, w szczególności złamania szyjki kości udowej u osób w podeszłym wieku, znalazły się w centrum uwagi ze względu na pojawienie się przed placówkami służby zdrowia, nowych zadań w obliczu starzejącej się populacji ludzkiej.

Z wszystkich urazów, złamania szyjki kości udowej wymagają naj dłuższych okresów pobytu w szpitalu, a ekonomiczne koszty związane z tym typem urazu są znaczne. Większość złamań jest wynikiem upadku, z kolei przeważająca liczba zgonów wywołanych upadkiem, to konsekwencje powikłań złamań występujących w szczególności u osób starszych. Złamania u osób starszych związane są ze wzrastającą z wiekiem skłonnością do upadku oraz podatnością kości na uraz, co prowadzi do zwiększenia rozległości obrażeń (Cummings, Nevitt, 1989). Pomimo to, względna ważność wymienionych uwarunkowań nadal nie jest jasna, nie ma też optymalnej strategii zapobiegania złamaniom szyjki kości udowej. Nie ma wątpliwości jedynie co do tego, że zastosowanie estrogenu u kobiet w okresie postmenopauzalnym zmniejsza zanik kości i u niektórych zapobiega złamaniom. Ostatnio, zastosowanie (przez Zlata) estrogenów wydaje się mieć większy wpływ zapobiegawczy niż dawniej, choć optymalny okres ich stosowania oraz dawka nadal nie są ustalone. Brakuje też danych o efektywności stosowania estrogenów u kobiet powyżej 75 roku życia ze względu na to, że prawie żadne badania epidemiologiczne nie zajmują się tą grupą wiekową. Jeżeli nie podejmie się działań zapobiegawczych, to wraz ze wzrostem liczby osób w podeszłym wieku w populacji, należy spodziewać się proporcjonalnego wzrostu występowania złamań szyjki kości udowej. Epidemiologia odgrywa tu istotną rolę, badając zarówno czynniki modyfikujące jak niemodyfikujące w próbach zmniejszenia zagrożenia tymi złamaniami.


AIDS

The acquired immunOde[lCiency syndrome (AIDS), czyli zepół nabytego upośledzenia odporności został po raz pierwszy wyodrębniony jako samodzielna jednostka chorobowa w USA w 1981 roku (Gottlieb i wsp., 1981). Do kwietnia 1992 roku zarejestrowano 484148 przypadków tej choroby, w tym prawie 45% w USA, 13% w Europie, 30% w Afryce i 12% w Azji i na pozostałych terenach (WHO, 1992a). Prawdziwa liczba przypadków jest prawdopodobnie znacznie większa. Rzeczywisty rozmiar problemu określa liczba osób z tzw. stanami AIDS-zależnymi oraz liczba zarażonych wirusem HIV powodującym upośledzenie odporności (ryc. 1.5).

Ryc. 1.5. AIDS: ukryta epidemia

Szacunkowo 1,2 miliona niezarejestrowanych przypadków

AIDS u dorosłych

Około 8-10 milionów dorosłych zarażonych wirusem HIV

bez objawów choroby AIDS

Uważa się, że u około 50% osób zarażonych wirusem HIV może w ciągu 10 lat rozwinąć się choroba, a z tych, u których doszło do ujawnienia się choroby, więcej niż 50% umrze w ciągu 18 miesięcy od postawienia diagnozy. W USA AIDS jest przyczyną większej liczby przedwczesnych zgonów niż przewlekła obturacyjna choroba płuc i cukrzyca. Wirus znajduje się w pewnych płynach


ustrojowych, w szczególności w krwi, spermie oraz w płynach macicznopochwowych. Dominującymi mechanizmami przenoszenia wirusa są stosunek seksualny i skaleczenie zainfekowanymi igłami. Wirus jest również przenoszony przez zakażoną krew lub jej produkty używane do transfuzji oraz od zarażonej matki na dziecko w czasie ciąży lub przy porodzie.

Pełnoobjawowy AIDS odznacza się wysoką śmiertelnością, chociaż wprowadzanie nowych i bardzo kosztownych leków takichjakzidovudine (AZT) poprawiło nieco tę sytuację. Badania epidemiologiczne odegrały decydującą rolę w rozpoznaniu epidemii, modelu jej rozprzestrzeniania oraz w poznaniu czynników ryzyka, jak również w ocenie działań interwencyjnych i leczniczych, a także w zapobieganiu i kontroli epidemii. Dotychczas nie znaleziono skutecznego leku ani szczepionki przeciwko chorobie. Jak dotąd masowe badania dawców krwi, propagowanie bezpiecznych praktyk seksualnych oraz unikanie skaleczeń igłami pozostają jedynymi możliwymi sposobami kontrolowania i zapobiegania rozprzestrzeniania się AIDS.

Pytania kontrolne

1.1. Tabela 1.1. (s. 1) wykazuje, że w jednym okręgu wystąpiło ponad 40 razy więcej przypadków cholery niż w drugim. Czy daje to pogląd na ryzyko zachorowania na cholerę w każdym z tych okręgów?

1.2. Jak można wykazać znaczenie dostarczanej wody w wywoływaniu zgonów z powodu cholery?

1.3. Dlaczego badanie pokazane na rycinie 1.1. ograniczono do lekarzy? 1.4. Jakie wnioski można wyciągnąć z ryciny 1. L? 1.5. Jakie czynniki powinno się brać pod uwagę przy interpretowaniu

geograficznej dystrybucji choroby? 1.6. Jakie zmiany odnotowano w występowaniu choroby reumatycznej w Danii

w okresie zaznaczonym na rycinir 1.4.? Jak to można wyjaśnić? 1.7. Zinterpretuj na podstawie tabeli 1.3. udział azbestu i palenia tytoniu w

kształtowaniu ryzyka zachorowania na raka płuca? .

Rozdział 2

Pomiar stanu zdrowia zbiorowości

Definicje zdrowia i choroby

Wśród definicji zdrowia najbardziej ambitną jest definicja zaproponowana w 1948 roku przez Światową Organizację Zdrowia: "Zdrowie to pełen dobrostan fizyczny, psychiczny i społeczny, a nie VI'Yłącznie brak choroby bądź niedomagania". Definicja ta, mimo, iż krytykowana ze względu na trudności w określaniu i pomiarze dobrostanu, nadal uznawana jest za optymalną. W 1977 roku Światowe Zgromadzenie Zdrowia postanowiło, że w nadchodzącej dekadzie głównym celem rządów krajów członkowskich WHO powinno być zapewnienie wszystkim obywatelom świata do roku 2000 takiego poziomu zdrowia, który pozwoli im na produktywne życic społeczne i ekonomiczne.

Z konieczności niejako w użyciu są bardziej praktyczne definicje zdrowia i choroby; epidemiologia koncentruje się bowiem na zjawiskach, które można względnie łatwo zmierzyć i którym można przeciwdziałać. W społeczeństwach bardziej rozwiniętych, gdzie dokonał się znaczny postęp w zakresie zapobiegania przedwczesnym zgonom i inwalidztwu, poświęca się więcej uwagi pozytywnym objawom zdrowia. Np. ważniejsza nowa międzynarodowa inicjatywa z dziedziny promocji zdrowia została zgłoszona w 1986 roku przez Ottawa Charter (patrz Rozdział 10).

Definicje określające stan zdrowia, używane przez epidemiologów są zazwyczaj proste, jak np. "choroba występuje" lub "brak choroby". Stworzenie kryteriów dla stwierdzenia występowania choroby związane jest z definicją stanu prawidłowego (normy) i nieprawidłowego. Ze względu na znaczną zmienność osobniczą większości cech biologicznych niekiedy trudno jest określić co jest "normą" i zdarza się, że granica między stanem prawidłowym i nieprawidłowym nie jest ostra.

Kryteria diagnostyczne uwzględniają zazwyczaj informacje dotyczące objawów podmiotowych i przedmiotowych oraz wyniki badań diagnostycznych. Na przykład zapalenie wątroby identyfikuje się na podstawie obecności przeciwciał we krwi. Azbestozę rozpoznaje się na podstawie objawów subiektywnych, zaburzeń czynności płuc o charakterze restrykcyjnym, obecności zmian włóknistych i zgrubień opłucnej na zdjęciu rtg, oraz występowania narażenia na włókna azbestowe w przeszłości. Tabela 2.1 przedstawia bardziej złożony przykład, zmodyfikowanych kryteriów diagnostycznych Jonesa dla gorączki reumatycznej zaproponowanych przez Amerykańskie Towarzystwo


Kardiologiczne. Diagnozy można dokonać na podstawie kilku objawów wybranych spośród liczniejszych oznak gorączki reumatycznej; pewne objawy są ważniejsze niż inne.

Tabela 2.1. Kryteria Jonesa (skorygowane) dla rozpoznania ostrej gorączki reumatycznej

Gorączka reumatyczna może być rozpoznana z dużym prawdopodobieństwem przy obecności dwóch objawów dużych lub jednego dużego i dwóch małych wraz z poprzedzającym występowaniem zakażenia paciorkowcowego.

Objawy duże

Zapalenie serca Zapalenie wielostawowe Pląsawica Rumień brzeżny Guzki podskórne

Źródło: WHO, 1988a

Objawy małe

Kliniczne: gorączka ból stawów przebyta gorączka reumatyczna

lub reumatyczna choroba serca

Laboratoryjne: reakcje ostrej fazy:

nieprawidłowy wskaźnik sedymentacji erytrocytów, białko C-reaktywne, leukocytoza,

wydłużony odstęp P-R w ekg

W określonych sytuacjach uzasadniony jest wybór bardzo prostych kryteriów. Na przykład obniżenie umieralności spowodowanej bakteryjnym zapaleniem płuc u dzieci w krajach rozwijających się jest zależne od szybkiego wykrycia choroby i podjęcia leczenia. Opracowany przez Światową Organizację Zdrowia przewodnik zaleca wykrywanie przypadków zapalenia płuc wyłącznie na podstawie objawów klinicznych, bez osłuchiwania, zdjęcia rtg klatki piersiowej czy badań laboratoryjnych. Jedyne wymagane w tym przypadku wyposażenie to prosty przyrząd do pomiaru natężonych objętości wydechowych w jednostce czasu. Stosowanie antybiotyków w przypadkach podejrzenia zapalenia płuc tylko na podstawie badania fizykalnego jest uzasadnione w sytuacji wysokiej zapadalności na tę chorobę (WHO, 1993).

Definicja kliniczna AIDS u dorosłych opracowana w 1985 roku, a potem uzupełniona (WHO, 1986) uwzględnia jednoczesne występowanie co najmniej dwóch objawów "dużych" i jednego objawu z grupy "małych", przy braku innych znanych przyczyn supresji układu immunologicznego, takich jak choroba

POMIAR STANU ZDROWIA ZBIOROWIŚCI 15

nowotworowa bądź stan ciężkiego niedożywienia. Definicję tę, po przetestowaniu w Zairze, uznano za właściwą (Colebunders i wsp. 1987).

Kryteria diagnostyczne zmieniają się wraz z rozwojem wiedzy i techniki. Na przykład pierwotne kryteria Światowej Organizacji Zdrowia dla rozpoznania zawału mięśnia sercowego w badaniach epidemiologicznych zostały zmienione przez wprowadzenie obiektywnej metody oceny elektrokardiogramu za pomocą Minnesota Code (Prineas i wsp., 1982).

Podstawową sprawą jest, aby kryteria stosowane w epidemiologii były jasno określone, łatwe w zastosowaniu, uwzględniające standaryzowany pomiar możliwy do wykonania w różnych okolicznościach i przez różnych ludzi. Definicje stosowane w praktyce klinicznej nie są tak sztywno określone i ocena kliniczna odgrywa w nich znacznie większą rolę. Zależnie od jednostkowych potrzeb możliwe jest wykonanie szeregu dodatkowych badań diagnostycznych prowadzących do postawienia diagnozy końcowej. Badania epidemiologiczne mogą wykorzystywać dane z praktyki klinicznej, ale najczęściej analizą objęte są dane zbierane w ramach programów ''wczesnego wykrywania" choroby. Zasady te zostały opisane w Rozdziale 6 i częściowo w raporcie WHO dotyczącym wczesnego wykrywania chorób zawodowych (WHO, 1987c).

Miary częstości chorób

Populacja narażona

Stosuje się kilka miar częstości występowania choroby odnoszących się do pojęcia chorobowości i zachorowalności. Niestety wśród epidemiologów nie ma pełnej zgodności co do definicji i terminów stosowanych w tym zakresie. Terminy i definicje użyte w tym podręczniku są zgodne ze Słownikiem Epidemiologii (Last, 1988).

Przy obliczaniu różnych miar bardzo istotne jest poprawne oszacowanie mianownika, czyli populacji, której dotyczy mierzone .zdarzenie, choroba. Populację tę stanowić powinny osoby, u których potencjalnie może wystąpić to zdarzenie. Przykładowo, w przypadku oceny występowania raka szyjki macicy nie należy włączać do populacji w mianowniku grupy mężczyzn.

Tę część populacji generalnej, w której możliwe jest wystąpienie badanej choroby nazywa się populacją narażoną (ryc. 2.1). Powinna zostać ona określona z uwzględnieniem charakterystyk demograficznych (np. wiek, płeć, miejsce zamieszkania) i środowiskowych. Przykładowo, wypadki przy pracy wydarzają się wśród pracujących, tak więc populacją narażoną będą wszystkie osoby zatrudnione. W niektórych krajach brucelloza występuje tylko wśród osób zatrudnionych przy hodowli i obsłudze zwierząt. Stąd w tym przypadku przybliżoną populacją narażoną mogą być zatrudnieni w gospodarstwach rolnych i masarniach.


Ryc. 2.1. Populacja narażona w badaniu raka szyjki macicy

Cała populacja

wszystkie kobiety

Chorobowość i zachorowalność

Wszystkie kobiety (grupy wieku)

0-25

Populacja narażona

WHO 92318

Chorobowość uwzględnia wszystkie istniejące przypadki choroby w określonej populacji i w określonym punkcie bądź przedziale czasowym, natomiast zapadalność obejmuje nowe zachorowania, które wystąpiły w określonym przedziale czasu. Są to dwie różne miary' określające występowanie zdarzeń zdrowotnych i w poszczególnych przypadkach chorobowość i zapadalność mogą kształtować się na zupełnie odmiennych poziomach. Przykładowo, wysoka chorobowość może występować przy niskiej zapadalności, jak to jest w przypadku cukrzycy, lub niska chorobowość przy wysokiej zapadalności, tak jak w przypadku powszechnych przeziębień. Przeziębienia występują znacznie częściej niż

cukrzyca, ale trwają krótko, podczas gdy cukrzyca, jeśli wystąpi, trwa już do końca życia.

Ocena chorobowości i zapadalności wiąże się zasadniczo ze zliczaniem przypadków w określonej populacji narażonej. Czasami sama bezwzględna liczba przypadków choroby może także służyć określeniu wielkości problemu zdrowotnego lub wskazywać dynamikę zmian w krótkim czasie, np. w okresie trwania epidemii. W tygodniowych raportach WHO publikowane są dane dotyczące zapadalności w postaci bezwzględnych liczb przypadków, co stanowi użyteczną informację opisującą rozwój epidemii chorób zakaźnych; np. cholery czy dengi (deng fever).

Dane dotyczące chorobowości i zapadalności mają jednak znacznie szersze wykorzystanie jeśli przedstawione są w postaci liczb względnych współ

czynników (patrz tabela 1.1). Współczynnik oblicza się przez podzielenie liczby przypadków przez liczbę osób stanowiących populację narażoną i jest wyrażony jako liczba przypadków na 108 populacji. Niektórzy epidemiolodzy używają


terminu "współczynnik" tylko w przypadku oceny występowania choroby w jednostce czasu (na tydzień, na rok itd.). Zgodnie z takim podejściem jedynie współczynnik zapadalności spełniałby takie kryteria. W książce tej stosujemy jednak bardziej tradycyjną definicję współczynnika.

Współczynnik chorobowości

Współczynnik chorobowości jest definiowany jako iloraz, w którego liczniku znajduje się liczebność populacji dotkniętej chorobą, a w mianowniku liczba populacji narażonej w określonym punkcie czasowym (nazywa się go także współczynnikiem chorobowości punktowej). W przypadku, gdy nie ma możliwości uzyskania danych określających dokładnie populację narażoną, stosuje się do obliczeń chorobowości liczbę ludności stanowiącej populację generalną będącą jej przybliżeniem.

Współczynnik chorobowości dla określonej choroby obliczany jest w następujący sposób:

Wsp. chorobowości = liczba osób z daną chorobą lub stanem w określonym czasie

liczba osób narażonych na zachorowanie (populacja narażo-na) w określonym czasie

(x 10")

Często nie można uzyskać danych dotyczących populacji narażonej, dlatego w wielu badaniach w mianowniku używa się całej populacji na terenie objętym analizą·

Współczynnik chorobowości jest często wyrażany jako: "liczba przypadków na 1000 lub na 100 osób". W takim przypadku wartość ilorazu we wzorze trzeba pomnożyć przez odpowiednią stałą (lon). Jeśli analizowane dane dotyczą określonego punktu czasowego to omawiany współczynnik nazywa się "współczynnikiem chorobowości punktowej". Niekiedy jednak dogodniej jest używać "współczynnika chorobowości okresowej", który oblicza się przez podzielenie liczby wszystkich osób chorujących w określonym przedziale czasowym przez liczbę osób narażonych na wystąpienie choroby w środku analizowanego okresu.

Poziom chorobowości jest kształtowany przez szereg czynników, do których zalicza się:

* ciężkość przebiegu choroby (im więcej zgonów wystąpi wśród osób chorych na tę chorobę, tym współczynnik chorobowości będzie niższy);

* czas trwania choroby (im krótszy czas trwania choroby, tym współczynnik chorobowości niższy);

18 PODSL4WYEPIDEMIOLOGll

* liczba nowych przypadków choroby (im wśród większej liczby osób rozwinie się choroba, tym współczynnik chorobowości będzie wyższy).

Czynniki kształtujące chorobowość przedstawiono na ryc. 2.2.

Ryc. 2.2. Czynniki wpływające na poziom chorobowości

Dłuższy okres tIWania choroby

Wydłużenie przeżycia przypadków nieleczonych

Zwiększenie liczby nowych przypadków

Imigracja przypadków

Emigracja zdrowej populacji

Imigracja potencjalnych nowych przypadków np. osób z określonej grupy wiekowej

Polepszenie możliwości diagnostycznych

'--____________ ----1 WH092319

Obniżające:

Krótsze tIWanie choroby

Wysoka liczba przypadków zakończona zgonem

Zmniejszenie liczby nowych przypadków

Imigracja zdrowej populacji

Emigracja osób chorych

Z większenie wskaźnika wyzdrowień

Ponieważ wartość współczynnika chorobowości zależy od poziomu prawdopodobieństwa przeżycia przypadków chorobowych, badania chorobowości nie dostarczają zbyt silnych dowodów w rozważaniach przyczynowo-skutkowych. Określenie wartości współczynników chorobowości jest jednak pomocne dla ustalenia potrzeb opieki zdrowotnej i planowania w służbie zdrowia. Współczynniki chorobowości są często pomocne, dla stwierdzenia okoliczności, w których rozpoczyna się stopniowy rozwój choroby, jak np. pojawienie się cukrzycy regulacyjnej u osób dorosłych lub reumatycznego zapalenia stawów. Współczynnik chorobowości na cukrzycę nieinsulinozależną został określony w różnych populacjach z zastosowaniem kryteriów proponowanych przez Światową Organizację Zdrowia (tabela 2.2). Jego wartości różnią się znacznie sugerując istotną rolę czynników środowiskowych i etnicznych w powstawaniu tej choroby oraz wskazując na zróżnicowane potrzeby opieki diabetologicznej w różnych populacjach.


Tabela 2.2. Współczynniki chorobowości na cukrzycę nieinsułinozaleiną w wybranych populaqach (wg kryteriów WHO).

Populaqa Grupa wieku (lata)

Fidżi indyjskie Indonezja Izrael Malta Meksykanie amerykańscy (USA) Nauru Indianie Pima (USA) USA

Źródło: WHO, 1985

20+ 15+ 40-70 15+ 25-64 20+ 25+ 20-74

Współczynnik zapadalności (zachorowalności)

Wsp. dlorobowośd (%)

13,5 1,7

15,9 7,7

17,0 24,3 25,5 6,9

Przy obliczaniu współczynnika zapadalności, w liczniku znajduje się liczba nowych przypadków badanego zdarzenia, które wystąpiły w określonym przedziale czasu, a mianownikiem jest populacja narażona na to zdarzenie w tym samym przedziale czasu. Najściślejszym sposobem oszacowania zapadalności jest wg Lasta (1988) obliczenie współczynnika zapadalności z uwzględnieniem osobolat. Każda osoba z populacji badanej wnosi, jeden "osoborok" do mianownika w każdym roku obserwacji przed pojawieniem się choroby lub może być "stracona z obserwacji".

Współczynnik zapadalności jest obliczany następująco:

Wsp. zapadalności = Liczba osób, które zachorowały w określonym przedziale czasu

Suma okresów czasu, kiedy każda osoba z populacji jest narażona

(x 10")

Licznik dotyczy tylko nowych przypadków choroby. W mianie współczynnika zapadalności zawsze musi być określony przedział czasu jakiego on dotyczy, (dzień, miesiąc, rok itd.).

Dla każdej osoby w populacji, okres narażenia to okres, przez jaki osoba pozostająca w obserwacji jest zdrowa (bez badanej choroby). Mianownik współczynnika zapadalności stanowi sumę takich okresów dla wszystkich osób w określonym czasie badania.

Współczynnik zapadalności uwzględnia różne dla każdej osoby przedziały czasu "wolne od choroby", czyli okresy narażenia na wystąpienie choroby. Ponieważ zdarza się, że dokładna ocena okresu do chwili zachorowania jest


niemożliwa, oblicza się je w przybliżeniu przez pomnożenie średniej wielkości populacji badanej przez długość okresu obserwacji. Jest to w miarę poprawne, jeśli wielkość populacji jest stała, a współczynnik zapadalności niski.

W badaniu przeprowadzonym w USA współczynnik zapadalności na udar mózgu (tabela 2.3) był oceniany wśród 118 539 zdrowych kobiet w wieku 30-55 lat, u których nie wystąpiła w 1976 roku niedokrwienna choroba serca, udar i choroba nowotworowa. W okresie prowadzonego przez osiem lat badania follow-up odnotowano 274 przypadki udaru (na 908 447 osobolat), całkowity współczynnik zapadalności wynosił 30,2 na 100 000 osobolat obserwacji i był wyższy u palaczek niż u niepalących (zapadalność u kobiet, które rzuciły palenie miała wartość pośrednią).

Tabela 2.3. Zależność między poziomem zapadalności na udar a paleniem tytoniu w kohorcie 118 539 kobiet

Kategorie Liczba Osobolata Wsp. zapadalności palenia przypadków obserwacji (w (na 100 000 050-

okresie 8 lat) bolat)

Niepalące 70 395594 17,7 Byłe palaczki 65 232712 27,9 Aktualnie palące 139 280141 49,6

Ogółem 274 908 447 30,2

Źródło: Colditz i wsp., 1988 (przedruk za zgodą wydawcy)

Współczynnik zapadalności (zachorowalności) skumulowanej

Współczynnik zapadalności skumulowanej jest prostszą miarą występowania nowych przypadków choroby lub innego zdarzenia zdrowotnego. W odróżnieniu od omówionego wcześniej współczynnika zapadalności mianownik tego miernika zawiera liczebność populacji narażonej tylko w jednym punkcie czasowym, na początku okresu badanego.

Współczynnik zapadalności skumulowanej oblicza się według następującego wzoru:

Wsp. zapadalności skumulowanej

Liczba osób, u których wystąpiła choroba w okresie badanym

Liczba populacji narażonej (bez choroby) na początku okresu badanego

(x 10")

Skumulowana zapadalność jest przedstawiana zazwyczaj jako liczba przypadków na 1000 osób. Przykładowo skumulowana zapadalność na udar mózgu w trwających 8 lat badaniach typu follow-up wynosiła 2,3 na 1000 (274

POMIAR STANU ZDROWIA ZBlOROWIŚCI 21

przypadki wśród 118 539 kobiet, które zakwalifikowano do obserwacji na początku badania) (tabela 2.3). W sensie statystycznym skumulowana zapadalność określa prawdopodobieństwo bądź ryzyko zachorowania osoby z populacji narażonej w określonym przedziale czasu.

Długość przedziału czasowego może być różna, zazwyczaj jest to kilka lat, ale może on obejmować nawet cały okres życia. Skumulowana zapadalność jest wówczas zbliżona do "ryzyka zgonu" obliczanego na podstawie tablic dalszego trwania życia. Ze względu na prostą konstrukcję wskaźniki te są często

wykorzystywane w praktyce do porównań sytuacji zdrowotnej. Na przykład statystyki zgonów z powodu urazów i wypadków dla mężczyzn w Japonii i Sri Lance można porównać wykorzystując współczynniki zgonów (roczne współczynniki zapadalności (zgonów) dla każdej 5-1~~lliej grupy wieku, korzystając z Rocznika Statystycznego 1989 (WHO, 1990a). Dla każdej grupy wiekowej współczynniki są wyższe w Sri Lance niż w Japonii, ale różnice te są niejednakowe. Jeśli obliczamy zapadalność skumulowaną dla grupy wieku 15-59 lat, okazuje się, że ryzyko zgonu z powodu urazu bądź wypadku 15-letniego mężczyzny w Japonii wynosi 28 na 1000, a jego odpowiednika w Sri Lance 73 na 1000. Wartości te są łatwiejsze do interpretacji i stanowią bardziej użyteczną skondensowaną miarę do porównań ryzyka zdrowotnego w różnych populacjach w postaci ryzyka zgonu, bądź skumulowanego współczynnika umieralności.

Śmiertelność

Śmiertelność jest jedyną miarą ciężkości choroby i jest definiowana jako iloraz przypadków zgonów z powodu określonej choroby lub zdarzenia w stosunku do wszys tkich zdiagnozowanych przypadków tej choroby czy zdarzenia w określonym czasie.

Śmiertelność =

Liczba zgonów z powodu choroby w określonym czasie,

Liczba stwierdzonych przypadków tej choroby w tym samym okresie czasu

x 100%

Ściśle mówiąc, jest to wskaźnik śmiertelności, chociaż często nazywany jest współczynnikiem śmiertelności.

Współzależności między różnymi miernikami

Chorobowość zależy zarówno od zapadalności, jak i od czasu trwania choroby. Przyjmując, że współczynnik chorobowości jest niski i nie podlega większym zmianom w czasie, można zapisać następującą zależność:

Chorobowość = zapadalność x średni czas trwania choroby


Skumulowany współczynnik zapadalności na określoną chorobę zależy zarówno od poziomu współczynnika zapadalności, jak i długości okresu, którego dotyczy. Ponieważ zapadalność zmienia się z wiekiem, zalecana jest analiza szczegółowych współczynników dla określonych grup wiekowych. Zapadalność skumulowana jest korzystnym przybliżeniem, kiedy współczynnik zapadalności jest niski, bądź okres badania krótki.

Rozważmy kształtowanie się poszczególnych mierników występowania choroby w hipotetycznym przykładzie uwzględniającym siedem przypadków choroby obserwowanych przez okres 7 lat. Ilustruje to ryc. 2.3.

Ryc. 2.3. Pnykład obliaeń charakteryzujących występowanie choroby

Okres obserwacji

OSOBY bez objawów chorobowych (w latach)

1

2

3

4

5

6

7

7

7

~~---ł 2

7

~"""""'~..>...:I..>~~.:...J. 0,."""""""""""""""""""""""""""", 3

1 2 3 4 Lata obserwacji

~ ~ okres zdrowia

_ okres choroby

"''\.'\.~ straceni z obserwacji

ł zgon

2

5

5 6 7

WHO 92320


Z przedstawionego przykładu wynika, że:

'I< współczynnik zapadalności w okresie 7 lat jest to liczba nowych zachorowań (3) podzielona przez sumę długości czasu narażenia na zachorowanie dla populacji (33 osobolata), lub jest to 9,1 przypadku na 100 osobolat.

'I< skumulowany współ<:zynnik zapadalności jest liczbą nowych przypadków (3) podzieloną przez liczbę ludności narażonej na wystąpienie choroby na początku okresu obserwacji (6), lub są to 43 przypadki na 100 osób w okresie 7 lat.

'I< średni czas trwania choroby to suma lat trwania choroby (u poszczególnych przypadków) podzielona przez liczbę przypadków, czyli 10/3 = 3,3 roku.

'I< wartość współczynnika chorobowości zależy od punktu czasowego, w którym przeprowadza się badanie. Na przykład współczynnik chorobowości w początku 4. roku obserwacji jest liczbą osób chorych (2) podzieloną przez liczbę osób w populacji w tym punkcie czasowym (6), lub są to 23 przypadki na 100 osób.

'I< Zgodnie z zależnością między zapadalnością i czasem trwania choroby opisaną na stronie 38, można także obliczyć przeciętną chorobowość, która wynosi 30 przypadków na 100 osób (9,1 x 3,3).

Korzystanie z dostępnych źródeł informacji

Umieralność

Epidemiolodzy rozpoczynają często śledzenie stanu zdrowia populacji od oceny dostępnych danych zbieranych rutynowo. W większości krajów fakt zgonu oraz jego przyczyna odnotowywane są w postaci standardowego świadectwa zgonu, które zawiera także takie inforrnacje, jak: wiek, płeć, miejsce urodzenia i miejsce zamieszkania. Dane te bywają obarczone wieloma błędami, jednakże z epidemiologicznego punktu widzenia rutynowe statystyki zgonów dostarczają cennych informacji pozwalających na ocenę kierunku ksztahowania się sytuacji zdrowotnej w populacji. Pełna użyteczność tych danych zależy od wielu czynników, w tym od kompletności rejestru, kłopotów związanych z określaniem wyjściowej przyczyny zgonu szczególnie u osób w podeszłym wieku, kiedy wskaźnik wykonanych autopsji jest często niski.


Niestety, jest jeszcze wicIe krajów, w których nie ma podstawowych stytystyk umieralności, ze względu na brak środków finansowych pozwalających na zorganizowanie rejestru zgonów. Czasami rejestry zgonów istnieją, ale nie są kompletne i nie obejmują na przykład najbiedniejszych grup ludności. Dane o zgonach mogą nie być przekazywane, ze względów kulturowych lub religijnych, a wiek w chwili zgonu może być niedokładnie określony. Zapewnienie wiarygodnych danych o zgonach jest jednym z głównych zadań dla epidemiologów.

Do kodowania przyczyn zgonów stosuje się klasyfikację uzgodnioną na forum międzynarodowym i regularnie uaktualnianą, publikowaną jako Międzynarodowa Klasyfikacja Chorób, Urazów i Przyczyn Zgonów (WHO, 1992b). Dane przedstawiane są w postaci współczynników zgonów. Procedura kodowania przyczyn zgonów jest dość złożona i jeszcze nie we wszystkich krajach prowadzona jednakowo.

Współczynnik zgonów (zwany także surowym współczynnikiem umieralności) jest obliczany według następującego wzoru:

Surowy współczynnik

umieralności

Liczba zgonów w określonym czasie

Średnia liczba ludności w tym okresie

(x lon)

Główną wadą surowego współczynnika umieralności jest to, iż nie uwzględnia on faktu, że prawdopodobieństwo zgonu jest zróżnicowane w zależności od wieku, płci, rasy, warunków społeczno-ekonomicznych itd. Nie zaleca się używania surowego współczynnika umieralności do porównań w różnych okresach czasu i na różnych obszarach geograficznych. Na przykład umieralność w nowo powstałych dzielnicach mieszkaniowych, gdzie osiedla się wiele młodych rodzin, będzie kształtowała się inaczej niż w rejonach nadmorskich, które wybiera jako miejsce zamieszkania wiele osób w wieku emerytalnym. Porównanie umieralności między grupami o różnych strukturach wiekowych powinno być oparte o współczynniki zgonów standaryzowane według wieku (patrz str. 47).

Bardziej użyteczne są współczynniki zgonów obliczane dla grup ludności wyróżnionych ze względu na wiek, rasę, płeć, zawód czy położenie geograficzne lub dla szczegółowych przyczyn zgonu.

Przykładowo specyficzny ze względu na wiek i płeć współczynnik zgonów jest określany jako:

Liczba zgonów osób w określonej grupie wieku i płci. które wystąpiły na określonym terenie l w oKreślonym czasie

Szacowana liczba ludności w tej samej grupie wieku i płci, na tym samym terenie i w tym samym czasie

(x 10")

Niekiedy umieralność w populacji jest opisywana za pomocą współczynnika umieralności proporcjonalnej, który w zasadzie jest wskaźnikiem i określany


jest jako: liczba zgonów z określonej przyczyny w określonym czasie na 100 lub 1000 zgonów ogółem w tym samym czasie.

Współczynnik umieralności proporcjonalnej nie obrazuje poziomu ryzyka (natężenia) choroby bądź zgonu w populacji. Jednak porównanie takich współczynników w różnych populacjach może wskazywać na interesujące różnice. Jednak jeśli w takiej sytuacji nic są znane surowe lub specyficzne dla wieku współczynniki zgonów, to nie wiadomo, czy zaistniałe zróżnicowanie wynika z różnic dotyczących liczników (liczby zgonów z określonej przyczyny), czy mianowników (liczby zgonów ogółem). Przykładowo, współczynniki umieralności proporcjonalnej z powodu nowotworów złośliwych są znacznie wyższe w typowych krajach rozwiniętych, z dużym odsetkiem ludności w podeszłym wieku, niż w krajach rozwijających się, gdzie odsetek takich osób jest znacznie mniejszy, nawet jeśli ryzyko zachorowania na raka w tych populacjach jest takie samo.

Umieralność przed- i okołoporodowa

Współczynnik umieralności niemowląt jest powszechnie używanym syntetycznym miernikiem sytuacji zdrowotnej populacji. Określa on poziom umieralności dzieci w pierwszym roku życia. Mianownikiem jest liczba urodzeń żywych w tym samym roku.

wzoru: Współczynnik umieralności niemowląt oblicza się według następującego

Współczynnik umieralności niemowląt

Liczba zgonów dzieci do l-go roku życia w okresie jednego roku

Liczba żywych urodzeń w tym samym roku

x 1000

Stosowanie współczynnika umieralności niemowląt jako miernika stanu zdrowia danej populacji opiera się na założeniu, iż jest on szczególnie czuły na zmiany warunków społeczno-ekonomicznych i oddziaływanie opieki zdrowotnej. Poziom umieralności niemowląt wykazuje znaczne zróżnicowanie, zależnie od kraju, co ilustruje tabela 2.4.

Wysokie poziomy umieralności niemowląt powinny być sygnałem dla służby zdrowia do wszczęcia badań wyjaśniających przyczyny zjawiska oraz podjęcia szeroko zakrojonych działań zapobiegawczych.

Inne miary umieralności niemowląt to:

* współczynnik urodzeń płodów niezdolnych do życia;

* współczynnik urodzeń martwych noworodków;

* współczynnik umieralności okołoporodowej noworodków;

26 PODST.4WYEPIDEMIOLOGll

* współczynnik umieralności wczesnej niemowląt;

* współczynnik umieralności późnej niemowląt.

Tabela 2.4. Współczynnik umioralności niemowląt w wybranych krajach w 1987 roku

Kraj

Japonia Szwecja Szwajcaria Kanada Francja Australia Anglia i Walia USA Portugalia Kuba Węgry Polska Chile Fidżi Jugosławia Ekwador Maroko * Bangladesz* Etiopia* Afganistan *

Źródło: WHO, 1990a

Współczynnik umieralności niemowląt (liczba zgonów niemowląt/l000 urodzeń żywych)

4,8 6,1 6,8 7,3 7,8 8,7 9,0

10,1 13,1 13,3 15,8 16,2 18,5 19,8 25,1 47,7 90

124 152 189

* Dane szacowane przez UNICEF (1987)

Szczegółowe wskazówki, jak definiuje się urodzenia martwe, zgon płodu i urodzenia żywe, znajdują się w Międzynarodowej Klasyfikacji Chorób (WHO, 1992b) oraz w podręczniku Teaching Health Statistics (Lwanga i Tye, 1986).

Współczynnik umieralności dzieci obejmuje zgony dzieci w wieku 1-4 lat i jest ważnym miernikiem natężenia takich patologii, jak przypadkowe urazy, zespoły niedożywienia, czy choroby zakaźne, które są częstą przyczyną zgonów w tej grupie wiekowej. Jeśli nie istnieje wiarygodny rejestr zgonów, umieralność niemowląt i dzieci można szacować na podstawie informacji uzyskanych drogą badania ankietowego wspólnot domowych. Na wstępie zadaje się następujące pytanie: "Czy w ciągu ostatnich dwóch lat wystąpił zgon dziecka w wieku do 5 lat?" Jeśli uzyska się odpowiedź twierdzącą zadaje się trzy następne pytania: "Jak dawno temu miał miejsce ten zgon?", "Ile miesięcy miało dziecko w chwili zgonu?", "Jaka była płeć dziecka?" Drogą takiego badania można również uzyskać


informację o liczbie i wieku dzit:ci żyjących, co pozwala na całkiem dokładne oszacowanie współczynników umieralności niemowląt i małych dzieci. Jeśli inne wiarygodne źródła są niedostępne, można także na podstawie badania ankietowego oszacować umieralność populacji dorosłej. Istnieją pewne problemy związane z badaniami ankietowymi. Niekiedy respondenci nie rozumieją odpowiednio przestrzeni czasowej, o którą są pytani, bądź nie podają informagi o zgonach dzieci zmarłych zaraz po urodzeniu, jak również ze względów kulturowych częściej przyznają się do zgonów chłopców niż dziewczynek. Jednak w niektórych społecznościach jest to jedyna metoda uzyskania danych o zgonach. Pomiar umieralności niemowląt w populacjach o niskim dochodzie na jednego mieszkańca jest szczególnie ważny dla właściwego planowania potrzeb opieki medycznej. Przy braku wiarygodnych danych są • .leczywiste problemy zdrowotne mogą pozostać nierozpoznane. Szczegóły dotyczące opisanej wyżej metody ankietowej zawarte są w książkach: Handbook ot household surveys (U nited Nations, 1984) oraz Asking demographic questions (Lucas i Kane, 1985). Umieralność okołoporodowa matek stanowiąca istotny element statystyk demograficznych (często pomijana ze względu na kłopoty z dokładnym wyliczeniem) obliczana jest następująco:

Wsp. umieralności =

okołoporodowej matek

liczba zgonów matek z przyczyn okołoporodowych w okresie 1 roku

liczba urodzeń w tym roku (x 10")

Współczynniki umieralności okołoporodowej matek wykazują znaczne zróżnicowanie od 10 na 100 000 w Europie do ponad 500 na 100.000 w Afryce. Różnica ta nie odzwierciedla właściwie jeszcze wyższego w rzeczywistości ryzyka zgonu kobiet z przyczyn okołoporodowych w krajach afrykańskich. Przeciętna liczba porodów przypadająca na kobietę jest tam znacznie wyższa i ryzyko zgonu z przyczyn okołoporodowych może być 400-krotnie wyższe w krajach rozwijających w porównaniu z rozwiniętymi.

Dalsze trwanie życia

Dalsze trwanie życia jest innym często używanym syntetycznym miernikiem stanu zdrowia populacji. Jest to średnia liczba lat, jaką ma szansę przeżyć osoba w danym wieku przy założeniu, iż nie zmienią się dotychczasowe tendencje umieralności. Niekiedy trudno jest wyjaśnić przyczyny różnic wartości dalszego trwania życia między krajami. Mogą być one spowodowane różnym sposobem obliczania tego wskaźnika. Przeciętne trwanie życia w chwili urodzenia stanowi kompleksowy miernik stanu zdrowia nadając większą wagę zgonom w dzieciństwie niż w późniejszym wieku. W tabeli 2.5 przedstawiono kształtowanie się przeciętnego dalszego trwania życia w kilku krajach posiadąiących w miarę


wiarygodne statystyki zgonów. W krajach o najniższym stopniu rozwoju wskaźnik ten w chwili urodzenia kształtuje sit( na poziomie 40-50 lat.

Tabela 2.5. Dalsze trwanie życia (w latach) dla wybranych lat życia w czterech krajach

Wiek Mauritius

w chwili urodzenia 65,0

45 lat 25,3

65 lat 11,7

Źródło: WHO. 1990a

Bułgaria

68,3

27,3

12,6

USA

71,6

30,4

15,0

Japonia

75,8

32,9

16,2

Istnieją także jeszcze inne mierniki obliczane w oparciu o współczynniki zgonów. Liczba utraconych lat życia (ang. years ol potentialZife Zost) obrazuje liczbt( lat życia straconych w wyniku przedwczesnego zgonu (przed osiągnit(ciem arbitralnie określonego wieku, np. 70 lat). Bardziej złożonym miernikiem uwzglt(dniającym nie tylko długość trwania życia, ale także analizt( jego przebiegu jest np. liczba lat przeżytych bez inwalidztwa (ang. life expectancy free lrom disability) lub liczba lat przeżytych z uwzglt(dnieniem ich jakości (ang. quality adjusted life years); ten ostatni wskaźnik jest coraz czt(ściej używany do oceny skuteczności różnych programów opieki zdrowotnej, co opisano w Rozdziale 10.

Metodt( oceny ilościowej wzglt(dnej wagi poszczególnych chorób dla zdrowia populacji opracował zespół projektujący ocent( stanu zdrowia ludności Ghany (1981). Metoda ta polega na zestawieniu chorób wystt(pujących w populacji z liczbą utraconych dni życia w pełnym zdrowiu (bez chorób, niesprawności czy zgonu jako konsekwencji ich przebycia). Miernik ten tworzy sit( przez połączenie danych o zapadalności, śmiertelności, czasie trwania niepełnosprawnościwwyniku określonej choroby. W Ghanie oceniono, że malaria, odra i ostre zespoły niedożywienia stanowią pit(ciokrotnie ważniejsze przyczyny utraty lat życia w zdrowiu i jest to 34% ogółu utraconych lat z powodu wszystkich chorób.

Standaryzacja współczynników

Współczynnik zgonów standaryzowany według wieku (czasami nazywany "poprawionym według wieku") obrazuje jaka byłaby umieralność ogólna w populaąi gdyby miała ona standardową strukturt( wieku. Standaryzacja jest niezbt(dna, kiedy porównujemy dwie lub wit(cej zbiorowości różniących sit( pod wzglt(dem rozkładów podstawowych cech (wieku, koloru skóry, statusu społeczno-ekonomicznego) wpływających na ryzyko zgonu. Czt(sto używaną populacją stan-


dardową jest populacja świata (Segi World Population), bądź populacja europejska. Obie opisane zostały w WHO World Health Statistics Annual. Szczegóły dotyczące metod obliczania współczynników standaryzowanych opisane zostały w Teaching Health Statistics (Lwanga i Tye, 1986). Stardaryzacja według wieku eliminuje wpływ różnych rozkładów wieku na porównywane współczynniki zgonów. Na przykład istnieje duże zróżnicowanie wartości surowego współczynnika zgonów z powodu chorób układu krążenia (tabela 2.6). Finlandia ma surowy współczynnik pięciokrotnie wyższy niż Meksyk, natomiast współczynnik standaryzowany tylko dwa razy wyższy. Tak więc różnice umieralności w tych dwóch krajach nie są tak duże, jak wskazywałby surowy współczynnik zgonów. Współczynniki szczegółowe według wieku są także około dwukrotnie wyższe w Finlandii niż w Meksyk .... Kraje rozwijające się charakteryzują się wyższym odsetkiem osób młodych niż kraje rozwinięte. Ludzie młodzi mają niski współczynnik zgonów z powodu chorób układu krążenia w porównaniu z ludźmi w starszym wieku. Stąd też współczynniki standaryzowane według wieku dają lepszy pogląd na różnice w poziomie umieralności między poszczególnymi krajami. Warto zaznaczyć, że wszystkie te współczynniki zależą od jakości pierwotnych danych dotyczących przyczyn zgonów.

Tabela 2.6. Surowe i standaryzowane według wieku współczynniki umieralności (na 100 000) z powodu chorób układu krążenia w wybranych krajach w 1980 roku

Finlandia Nowa Zelandia Francja Japonia Egipt Wenezuela Meksyk

Wsp. surowy

491 369 368 247 192 115

95

Wsp. standaryzowany wg wieku Ogółem

277 254 164 154 299 219 163

Obliczenia na podstawie danych WHO, 1987a

Wsp. szczegółowe

45-54 lat

204 184

97 95

301 177 132

55-64 lat

631 559 266 227 790 497 327

Standaryzację można także wykonać dla określonego przedziału wiekowego. W tabeli 2.6 zostało to dokonane dla całego zakresu wieku, natomiast w tabeli 2.7 wykonano standaryzację dla przedziału wieku 30-69.

Współczynniki zostały standaryzowano przy wykorzystaniu części populacji standardowej (Segi World Population), co spowodowało, że przy ich porównaniu wyeliminowano wpływ różnych rozkładów wieku w objętych badaniem populacjach.


Standaryzacja według wieku jest konieczna, ponieważ ryzyko niedokrwiennej choroby serca rośnie z wiekiem. Dane z tabeli 2.7 wskazują na ogromne różnice mittdzy współczynnikami zgonów z powodu obu chorób, a także na równie duże różnice u mttżczyzn i kobiet.

Tabela 2.7. Standaryzowane według wieku współczynniki umieralności (na 100 000) w wybranych krajach u mężczyzn i kobiet w grupie wieku 30-69 lat z powodu choroby niedokrwiennej serca i udaru

Niedokrwienna Udar mózgu choroba serca

Mężczyźni Kobiety Mężczyźni Kobiety

Irlandia Płn. 406 130 62 50 Szkocja 398 142 73 57 Finlandia 390 79 74 43 Czechosłowacja 346 101 130 75 Anglia i Walia 318 94 52 40 Nowa Zelandia 296 94 46 38 Australia 247 76 44 33 USA 235 80 34 26 Polska 230 54 72 47 Grecja 135 33 60 44 Portugalia 104 321 20 74 Francja 94 20 45 21 Japonia 38 13 79 45

Źródło: Uemura i Pisa, 1988 r.

Dane o występowaniu chorób

Analiza współczynników zgonów jest szczególnie przydatna w przypadku chorób charakteryzujących sitt wysoką śmiertelnością. Jednakże wiele chorób ma niską śmiertelność, np. żylaki kończyn, reumatyczne zapalenie stawów, różyczka czy świnka. W tych sytuacjach dane o chorobowości (czttstości choroby) są znacznie użyteczniejsze niż współczynniki zgonów.

Dane o chorobowości są CZttsto przydatne dla wyjaśnienia zmian zachodzących w umieralności. Zmiany wartości współczynników zgonów mogą być spowodowane zmianami współczynników chorobowości bądź zmianami śmiertelności choroby. Na przykład obserwowane ostatnio obniżenie umieralności z powodu chorób układu krążenia w wielu krajach rozwinitttych może być spowodowane tak przez spadek zapadalności na te choroby, jak i obniżenie ich śmiertelności. W wielu krajach istnieje prawny obowiązek zgłaszania i rejestracji określonej grupy chorób. Choroby podlegające kwarantannie (jak np. cholera) i inne groźne choroby zakaźne (np. AIDS) są objttte wymogiem zgłaszania. Zgłaszanie tych chorób zależy od kontaktu osoby chorej z placówką służby


zdrowia (zgłaszanie się po poradę), postawienia właściwej diagnozy i bieżącego przekazywania zgłoszonych przypadków do placówek odpowiedzialnych za gromadzenie danych. W przypadJ.al chorób o dużym znaczeniu społecznym

informacje te są regularnie analizowane i publikowane przez ŚWiatową Organizację Zdrowia.

Kolejnymi źródłami danych o występowaniu chorób są statystyki szpitalne (przyjęć i wypisów), placówki podstawowej opieki zdrowotnej, poradnie specjalistyczne i specjalistyczne rejestry chorób (takie jak np. rejestr nowotworów lub wad wrodzonych). Na jakość tych danych może wpływać wiele czynników. Aby były one użyteczne dla badań epidemiologicznych, muszą być łatwo dostępne. Poufne dane medyczne z rejestrów szpitalnych mogą okazać się niedostępne dla badań. System zbierania danych administracyjnych i dotyczących finansowania mniej przydaje się do badań epidemiologicznych niż informacje diagnostyczne czy charakterystyki osobowe. Jest więc oczywiste, że w wielu badaniach epidemiologicznych należy opracować specjalne nowe zbiory danych. Chociaż

współczynnik przyjęć do szpitala jest powszechnie używany jako ogólnie dostępne źródło danych o chorobowości, to ma on jednak wiele ograniczeń. Na poziom przyjęć do szpitala wpływają także czynniki inne niż natężenie chorobowości w populacji, na przykład dostępność łóżek szpitalnych, dostęp do ubezpieczeń, czynniki społeczne. Dramatyczny wzrost współczynnika przyjęć do szpitala małych dzieci z powodu astmy w Nowej Zelandii w latach 1960-1980 może być wyjaśniany w różny sposób, między innymi zmIanami współczynnika zapadalności

. oraz zwiększeniem dostępności ubezpieczeń. Ponadto w rejestrach szpitalnych odnotowywane są przypadki przyjttć, a nie osoby, zatem trudno oddzielić przyjęcia pierwszorazowe od powtórnych; wreszcie mogą istnieć trudności

w określeniu populacji obsługiwanej przez szpital (mianownika).

Tabela 2.8. Współczynnik pl'ZY.ięć do szpitala z powodu astmy (na 100 0(0) wg wieku (Aucland, Nowa Zelandia)

Grupy wieku (lata)

0- 14 15 - 44 45 - 64

1960

40 45 70

1970

160 115 115

1980

450 200 220

iródło: Jackson i Mitchell, 1983. Przedrukowane za zgodą wydawcy

Ze względu na liczne ograniczenia rutynowo zbieranych informacji o chorobowości w badaniach epidemiologicznych korzysta się często z danych uzyskanych drogą specjalnie opracowanych kwestionariuszy, bądź badań przesiewowych. Dane takie oraz współczynniki obliczane na ich podstawie są bardziej wiarygodne.

32 PODSTA. WY EPIDEMIOLOGII

Dane o inwalidztwie

Coraz częściej mierniki stanu zdrowia uwzględniają nie tylko występowanie chorób (np. współczynnik chorobowości, zapadalności), ale także okresowe lub trwałe konsekwencje ich przebycia, do których zalicza się występowanie upośledzeń, niepełnosprawności i inwalidztwa. Definicje tych trzech terminów zostały opracowane przez Światową Organizację Zdrowia i brzmią następująco:

Upośledzenie:

(ang. impairment)

Niepełnosprawność:

(ang. disability)

Inwalidztwo: (ang. handicap)

Jakakolwiek ułomność psychiczna, fizyczna lub anatomiczna dotycząca budowy bądź funkcjonowania ustroju

Jakiekolwiek ograniczenie bądź brak (w wyniku upośledzenia) zdolności do wykonywania zgodnej z przyjętą normą działalności życiowej

Niedogodność występująca u danej osoby w wyninih.'U upośledzenia lub niepełnosprawności, która ogranicza lub uniemożliwia wypełniane przez nią w normalny sposób jej roli życiowej (zależnie od wieku, płci i warunków sp(;lłeczno-kulturowych danej osoby).

Poziom niepełnosprawności obrazuje rangę badanego problemu i bardziej nawet niż chorobowość podlega wpływowi czynników społecznych. Mierniki te mają coraz większą wartość w społecznościach charakteryzujących się spadkiem chorobowości i śmiertelności przy jednoczesnym wzroście odsetka osób w podeszłym wieku.

Analiza porównawcza występowania chorób

Określenie poziomu chorobowości i innych mierników stanu zdrowia stanowi początek postępowania epidemiologicznego. Następnym zasadniczym krokiem jest porównanie rozprzestrzenienia choroby w dwóch lub więcej grupach ludności różniących się między sobą poziomem narażenia. Narażenie można rozpatrywać w dwóch aspektach: jakościowym i ilościowym. W sensie jakościowym dana osoba może być narażona bądź nienarażona na czynnik będący przedmiotem badania. Grupa nienarażona często nazywa się grupą kontrolną lub referencyjną. Zaś w sensie ilościowym narażenie może mieć różny poziom i różny czas trwania (patrz Rozdział 9). Całkowita ilość czynnika, na jaką narażona jest poszczególna osoba nazywa się dawką.


Porównanie częstości występowania chorób może być wykorzystane do obliczenia ryzyka wystąpienia skutku zdrowotnego spowodowanego narażeniem. Można dokonywać zarówno porównań bezwzględnych, jak i względnych. Jedne i drugie określają siłę związku pomiędzy narażeniem i skutkami zdrowotnymi.

Ryzyko bezwzględne

RÓŻnica ryzyka

Różnica ryzyka, zwana także nadwyżką ryzyka lub ryzykiem bezwzględnym (ang. risk difference, absolute risk) jest różnicą między współczynnikami występowania choroby w grupie osób narażonych i nie narażonych. Różnica ryzyka jes t mierzona różnicą między współczynnikami zapadalności. Jeśli stwierdzona różnica może być przypisana narażeniu, ryzyko bezwzględne jest użyteczną miarą dla oceny rangi problemu zdrowotnego spowO'dO'wanegO' narażeniem na O'kreślO'ny czynnik. Na przykład dane zawarte w tabeli 2.3 wskazują, że różnica ryzyka zapadalnO'ści na udar między grupą palących i niepalących wynO'si 31,9 na 100 000 O'sO'bO'lat (49,6-17,7).

Frakcja przypisana narażeniu

Frakcja przypisana narażeniu (zwana także frakcją etiO'IO'giczną) jest O'bliczana przez podzielenie ryzyka bezwzglttdnegO' przez współczynnik chO'rO'bO'wO'ści w PO'pulacji narażO'nej. Na przykład dane w tabeli 2.3 wskazują, że ryzykO' przypisane paleniu tytO'niu w przypadku udaru u kO'biet palących wynO'si [(49,6 - 17,7)/49,6] x 100% = 64%. Jeśli uznaje się, że narażenie na O'kreślO'ny czynnik jest przyczyną danej chO'roby, ryzykO' przypisane określa frakcję przypadków chO'roby jakiej mO'żna by uniknąć, jeśli zapadalnO'ść w grupie narażonej zO'stałaby O'bniżO'na dO' PO'ziO'mu w grupie nienarażO'nej.

RyzykO' przypisane jest więc miarą O'kreślającą frakcję (część) przypadków chO'roby w grupie narażO'nych, które (jeśli związek ma charakter przyczynO'wy) są spowodO'wane przez narażenie na określO'ny czynnik. Jest tO' także miara wskazująca, jakiej części przypadków chorO'by mO'żna by zapO'biec PO'przez wyeliminO'wanie narażenia, a więc sprowadzenie zapadalności dO' poziomu występującego w grupie nienarażO'nych. W podanym wcześniej przykładzie należałoby O'czekiwać, że PO'rzucenie nałO'gu przez kO'biety palące da zmniejszenie ryzyka udaru Q 64%. Ryzyko przypisane jest bardzO' użytecznym wskaźnikiem w praktyce O'chrony zdrowia, PO'nieważ może być z dużym powodzeniem stosO'wane przy wybO'rze alternatywnych strategii zapO'biegawczych. PrzykładO'wo, tak palenie tytO'niu jak i zanieczyszczenie powietrza uznawane są za przyczyny raka płuca, ale frakcja przypisana paleniu jest znacznie większa niż w przypadku zanieczyszczenia powietrza. TylkO' w tych społecznO'ściach, gdzie O'dsetek palących jest bardzO' niski, natO'miast PO'ziO'm zanieczyszczenia PO'wietrza znaczny, mO'żna uznawać ten

34 PODSTA Jł'Y EPIDEMIOLOGIJ

drugi czynnik za istotną przyczynę raka płuca. W programach prewencji raka płuca w większości krajów walka z nałogiem palenia tytoniu powinna zajmować priorytetową pozycję.

Ryzyko przypisane populacji

Ryzyko przypisane populacji bądź frakcja przypisana (populacji) wskazuje, jaką część współczynnika rozprzestrzenienia choroby w całej populacji badanej należy przypisać narażeniu. Miara ta jest użyteczna dla określenia względnej rangi różnych narażeń w populacji i określa, o jaką część można by obniżyć współczynnik zapadalności na określoną chorobę, gdyby wyeliminować dane narażenie. Ryzyko to można oszacować stosując następujący wzór:

AF= p

- frakcja przypisana populacji - współczynnik zapadalności na daną chorobę w całej populacji - współczynnik zapadalności na tę chorobę w grupie menarażonej

Korzystając z danych zamieszczonych w tabeli 2.3 można wyliczyć, że ryzyJm, czy frakcja przypisana populacji wynosi:

30,2 - 17,7

30,2

Ryzyko względne

== 0,414, czyli 41,4%

Wskaźnik ryzyka, zwany także ryzykiem względnym (ang. risk ratw, relative risk - RR) jest to wskaźnik ryzyka wystąpienia choroby wśród narażonych w stosunku do ryzyka u nienarażonych. Wskaźnik ryzyka udaru mózgu wśród kobiet palących w porównaniu z nigdy nie palącymi wynosi 2,8 (49,6/17,7) (tabela 2.3).

Ryzyko względne jest lepszym wskaźnikiem siły związku niż ryzyko bezwzględne, ponieważ uwzględnia podstawowy poziom występowania zjawiska (choroby). Wskaźnik ryzyka zależny jest od poziomu współczynnika zapadalności w grupie nienarażonej, w odróżnieniu od różnicy ryzyka ( ryzyka bezwzględnego). Populacje o podobnym poziomie ryzyka bezwzględnego mogą mieć znacznie różne wskaźniki ryzyka względnego, zależnie od poziomu współczynników w grupie nienarażonej. Wskaźnik ryzyka, będąc miarą siły związku, jest używany do określenia prawdopodobieństwa, że badany związek ma charakter przyczynowy. Na przykład ryzyko względne raka płuca u wieloletnich palaczy w porównaniu z niepalącymi wynosi 20. Jest to bardzo wysokie ryzyko względne i wskazuje, że związek ten nie jest raczej przypadkowy. Oczywiście, niższe ryzyko względne


może także wskazywać na zależność przyczynową, ale wtedy należy podchodzić do wnioskowania ostrożnie eliminując wszystkie inne możliwe uzasadnienia (patrz Rozdział 5).

Standaryzowany wskaźnik zgonów SMR (od ang. standardized mortality ratio) jest specjalną odmianą ryzyka względnego, gdzie obserwowany wzorzec umieralności w populacji badanej jest porównywany z oczekiwanym, przy założeniu, że szczegółowe współczynniki zgonów w grupach wieku były takie same jak w populacji referencyjnej. Procedura taka nazywa się standaryzacją pośrednią i eliminuje różnice w rozkładach wieku między populacją badaną i referencyjną·

Pytania kontrolne

2.1. Wymień trzy epidemiologiczne miary częstości występowania choroby i określ ich wzajemne relacje.

2.2. Czy współczynnik chorobowości jest właściwą miarą częstości występowania cukrzycy regulacyjnej dorosłych w różnych populacjach? Podaj możliwe wyjaśnienia zróżnicowania współczynników chorobowości na cukrzycę przedstawionych w tabeli 2.2.

2.3. Dlaczego przedstawione w tabeli 2.7 współczynniki zgonów na niedokrwienną chorobę scrca są standaryzowane według wieku? Jakie są możliwe wyjaśnienia ich zróżnicowania?

2.4. Jakich miar używa się do porównywania częstości choroby w populacjach i jakie dane są konieczne dla ich obliczenia?

2.5. Ryzyko względne raka płuca w populacji biernYGh palaczy jest niskie, natomiast ryzyko przypisane populacji znaczne. Jak można to wyjaśnić?

Rozdział 3

Typy badań epidemiologicznych

Obserwacje i eksperymenty

Badania epidemiologiczne dzielą sitt na obserwacyjne i eksperymentalne. Główne typy badań epidemiologicznych wymienione są w tabeli 3.1 uwzglttdniającej także jednostktt badania i synonimy nazw. Nazwy umieszczone w pierwszej kolumnie bttdą używane w niniejszym podrttczniku.

Tabela 3.1. Typy badań epidemiologicznych

Typ badania

Badania obserwacyjne

Badania opisowe

Badania analityczne

Ekologiczne

Przekrojowe

Kliniczno-kontrolne badanie przypadków

Kohortowe

Badania eksperymen/alne

Losowe badania kontrolowane

Próby terenowe

Środowiskowe badania interwencyjne

Inna nazwa

Korelacyjne

Rozl'0wszechnienie zjaWIsk zdrowotnych

Porównawcze badanie przypadków (case-contrał study, case-referent study)

Długofalowe (follow-up)

Badania interwencyjne

Próby kliniczne Randomizowane próby kontrolowane

Próba środowiskowa

Jednostka badania

Populacje

Osoby

Osoby

Osoby

Pacjenci

Ludzie zdrowi

Środowisko

W przypadku badań obserwacyjnych nie zakłóca sitt naturalnego biegu rzeczy, a badacz dokonuje pomiarów, ale nie interweniuje. W grupie badań obserwacyjnych mieszczą sitt także badania opisowe i analityczne. Badanie opisowe ogranicza sią do opisu wystttpowania choroby w populacji i czttsto jest


pierwszym krokiem badania epidemiologicznego. Badanie analityczne idzie dalej analizując związek między stanem zdrowia i innymi zmiennymi. Poza najprostszym badaniem opisowym wszystkie badania epidemiologiczne są z natury analityczne.

Często opis szeregu przypadków charakteryzujący pacjentów chorych na określoną chorobę bez odnoszenia się do populacji referencyjnej stymuluje zapoczątkowanie badania epidemiologicznego. Na przykład Gottleib i wsp. (1981) opisali czterech młodych mężczyzn, u których wystąpiła rzadka poprzednio postać zapalenia płuc, co zapoczątkowało szeroki zakres badań epidemiologicznych nad stanem chorobowym, który jest obecnie znany jako AIDS.

Badania eks'perymentalne lub interwencyjne wymagają aktywnego podejścia badacza do zmiany czynników determinujących. chorobę, takich jak narażenie lub zachowania, lub zmiany w rozwoju choroby, są poprzez leczenie i ich schemat podobny jest do eksperymentów w innych naukach. Jednakże podejmowane są z zachowaniem szczególnych ograniczeń, gdyż stawką może być zdrowie ludzi wchodzących w skład badanej grupy. Zasadniczym schematem badania eksperymentalnego jest losowe badanie kontrolowane, którego jednostkami są pacjenci. Inne typy badań eksperymentalnych to próby terenowe i środowiskowe badania interwencyjne, w których jednostkami są ludzie zdrowi i określone środowisko.

Zasadniczą sprawą w badaniach epidemiologicznych jest jasne i jednoznaczne zdefiniowanie przypadku, objawów, oznak i innych cech pozwalających na określenie osoby jako chorej na daną chorobę, a także jasna i jednoznaczna definicja osoby narażonej, tzn. wyników pomiarów lub innych charakterystyk identyfikujących osobę jako eksponowaną na badany czynnik. Brak precyzyjnego określenia choroby i narażenia może być przyczyną dużych trudności w interpretacji wyników badania epidemiologicznego.

Epidemiologia obserwacyjna

Badania opisowe

Prosty opis stanu zdrowia społeczności oparty na dostępnych danych rutynowych, jak opisano w Rozdziale 2, jest często pierwszym etapem badania epidemiologicznego. W wielu krajach tego typu badania wykonują krajowe ośrodki statystyki medycznej. Badania opisowe nie analizują powiązań między narażeniem i skutkiem. Opierają się one zwykle na statystykach zgonów i rozpatrują np. wzory umieralności według wieku, płci, grupy etnicznej w określonym przedziale czasowym lub w zestawieniu z danymi dla innych krajów.

Przykład danych opisowych prezentuje rycina 3.1, na której przedstawiono umieralność matek w Szwecji od połowy osiemnastego wieku. Wykres ilustruje surowe współczynniki zgonów na 100000 żywych urodzeń. Te dane mogą mieć duże znaczenie dla identyfikacji czynników, które powodują trend malejący·

TYPY BADAŃ EPIDEMIOLOGICZNYCH 39

Interesujące byłyby rozważania na temat prawdopodobnych zmian warunków życia młodych kobiet w latach 60-tych i 70-tych XIX wieku, które mogły spowodować wówczas okresowe zwiększenie umieralności matek.

Ryc. 3.1. Współczynniki umieralności matek w Szwetji w latach 1750-1975

1751/55

111&/80

1801/05

182&/30

1851/55

181&/80

1901/05

1928/30

1951/55

1918/80

.... Zgony na 100 000 żywych urodzeń

()1 .... o o o

- -

o o

... ..- ._ ..

--- _ .. - ... _----------

-_ ..

I 1

r-.'

~ r--- - .~

~

~ ./

t --

WHO 85/329

o o

~

"'" 2_ L -"'--

::=:::> . .....,., .

~ .I

L .-...1.

~ .. -~

..

Źródło: Hogberg i Wall, 1986

--

.. -_.

Także ryc. 3.2 sporządzona jest na podstawie rutynowych danych statystycznych i przedstawia zmienność współczynnika zgonów w czasie w trzech krajach. Z ryciny wynika, że w dwóch krajach współczynniki zgonów z powodu udaru mózgu malały przez kilka dziesięcioleci, a w Bułgarii wzrastały. Następny etap w badaniu tego zjawiska wymagałby wiedzy na temat porównywalności informacji ze świadectwa zgonu, zmian w zapadalności i śmiertelności w przy· padku tej choroby, a także informacji na temat zmian w czynnikach ryzyka w populacji.

40 PODSTAJW EPIDEMIOLOGII

Ryc. 3.2. Standaryzowane wg wieku współczynniki zgonów z powodu udaru mózgu wśród mężczyzn w wieku 40·69 lat w trzech krajach w latach 1970-1985

~r---------------------------------------""'--,

-- Bułgaria ••• a- - - Finlandia ---0-- Japonia

B O~~~~-L~ __ ~~~~~~ __ ~~~~~~i

1970 T975 1980 T985

Źródło: Bonita et aL, 1990 La ta

Tabela 3.2 przedstawia wyniki badań opisowych dotyczących nawyku palenia wśród ludności wysp Pacyfiku. Powszechne jest mniemanie, że mieszkańcy miast w krajach rozwijających się palą więcej niż ludność wiejska, ale te badania wykazały, że na Fidżi i Zachodnim Samoa sytuacja jest odwrotna.

Tabela 3.2. Palenie papierosów wśród dorosłych mężczyzn mieszkańców wybranych wysp Oceanu Spokojnego

Odsetek palaczy

Kraj w miastach

Fidżi Melanezyjczycy 66 Hindusi 42

Kiribati 88 Nowa Kaledonia 76 Zachodnie Samoa 57

Źródło: Tuomilehto i wsp., 1986

Badania ekologiczne

88

na wsi

62

84 41 75

Badania ekologiczne lub korelacyjne są także często pierwszym etapem w procesie badań epidemiologicznych. W badaniu ekologicznym analizowanymi jednostkami są raczej populacje lub grupy ludzi, a nie pojedyncze osoby. Na

rrpy BADAŃ EPIDEMIOLOGICZNYCH 41

przykład w jednym z krajów wykazano związek między średnią sprzedażą leków przeciwastmatycznych i wystąpieniem niezwykle dużej liczby zgonów z powodu astmy (Crane i wsp., 1989). Takie związki można rozważać porównując populacje różnych krajów w tym samym czasie lub populację jednego kraju w różnych okresach. Przy tym ostatnim podejściu unika się pewnych zakłóceń socjoekonomicznych (patrz str. 57-60), które są potencjalnym problemem w badaniach ekologicznych.

Ryc. 3.3. Zależność między ilością sprzedanej soli i umieraJnością z powodu raka przełyku w okręgach administracyjnych prowin<;ji Henan w Chinach

• ~ • • 'S 100 o t:!'

• , .... . . .. ~ . . 'S •• .. • ., e... ~ . . . .",.. . ~ . . : .. ł .... · . : .. fI'.- ,. ~ . .. 2~ •• p- • • .... _,

• •

-.. . . . ~ ...: • • ł! ] •••• III

v, 10~~~~.~~~~~~ __ ~~~~ __ ~i 3.5 4 4.5 5 5.5 6 6.5 7 7.5 8 8.5 9 9.5 10 10.5

Sprzedaż soli (kgIosobaIrok)

Źródło: Lu i Qin, 1987. Reprodukcja za zgodą wydawcy

Tabela 3.3. Występowanie markerów wirusowego zapalenia wątroby typu B we krwi dzieci w środkowej Tunezji wg wieku

Wiek (w latach)

1-3 4-6 7-9

10-12

Występowanie markerów wirusowego 7.apalenia wątroby typu B (%)

7 16 21 24

Źródło: Said i wsp., 1985

Atrakcyjne z powodu prostoty i łatwości prowadzenia badania ekologiczne są jednak trudne do interpretacji, gdyż rzadko możliwe jest rozważenie różnych alternatywnych wyjaśnień uzyskanych wyników. Badania

. ekologiczne opierają się zwykle na danych gromadzonych do innych celów, a informacje o narażeniu i czynnikach socjoekonomicznych nie zawsze są dostępne. Ponadto, gdy jednostką analizy jest populacja lub grupa nie można


powiązać indywidualnego narażenia ze skutkiem zdrowotnym. Atrakcyjność badań ekologicznych polega też na tym, że można wykorzystać dane dla znacznie różniących się populacji. Na przykład na rycinie 3.3 przedstawiono związek między współczynnikiem raka przełyku i wielkością spożycia soli w różnych środowiskach; wzrost współczynnika zgonów z powodu raka przełyku w społecznościach z terenu Henan Province w Chinach okazuje się mieć związek z rosnącą konsumpcją soli. Trudno jest jednak przekreślić inne możliwe przyczyny tego wzrostu, np. zwiększoną konsumpcję alkoholu na terenach o wysokiej częstości występowania raka przełyku, a alkohol jest znanym czynnikiem ryzyka tego nowotworu.

Wyciąganie niewłaściwych wniosków z danych ekologicznych określa się jako błąd ekologiczny lub obciążenie ekologiczne. Związek między zmiennymi obserwowany na poziomie grup nie oznacza, że taki związek istnieje też dla jednostek. Badania ekologiczne sąjednakże często owocnym początkiem bardziej szczegółowych badań epidemiologicznych.

Badania przekrojowe

Badanie tego typu mierzy rozpowszechnienie zjawisk zdrowotnych w populacji. W badaniu przekrojowym pomiary narażenia i skutku dokonywane są w tym samym punkcie czasu. Określenie przyczyny w związkach ujawnianych w tym typie badań nie jest sprawą prostą. Kluczowym pytaniem, jakie należy

postawić jest to, czy narażenie poprzedza efekt, czy też następuje po nim. Jeśli wiadomo, że dane o narażeniu charakteryzują sytuację przed wystąpieniem skutku, to do analizy danych można podejść podobnie jak w badaniach kohortowych.

Badanie przekrojowe jest stosunkowo prostym i oszczędnym schematem badania, przydatnym do badania narażeń, które są w zasadzie stałymi cechami badanych, np. grupa etniczna, status socjoekonomiczny, grupa krwi. W przypadku nagłego wybuchu choroby o nieznanej przyczynie, badanie przekrojowe mierzące kilka potencjalnych czynników przyczynowych jest często najdogodniejszym pierwszym szczeblem do poznania przyczyny.

Niektóre kraje prowadzą regularne ankietowe badania przekrojowe prób reprezentacyjnych populacji ukierunkowane na cechy osobowe i demograficzne, choroby i zachowania zdrowotne. Częstość chorób i innych cech jest w tych badaniach analizowana w zależności od wieku, płci i grupy etnicznej. Dane z badań przekrojowych są przydatne do oceny zapotrzebowania na opiekę medyczną w populacji.

Przekrojowe badania chorobowości i korzystania z opieki zdrowotnej dają w różnych krajach odmienne wyniki. Różnice te są zwykle odzwierciedleniem różnic w metodach badawczych, a także faktycznych różnic, jakie mogą się zaznaczać między populacjami (Ross i Vaughan, 1986). Porównanie współczynników chorobowości i korzystania może być utrudnione ze względu na brak


standaryzacji. Ross i Vaughan (1986) zalecają dla krajów mniej rozwiniętych poprawienie metodologii badań opartych na wywiadzie. Należy zwrócić uwagę na cel badania przeglądowego; kwestionariusz musi być dobrze zaprojektowany, a próba dobrana w sposób właściwy.

Kliniczno-kontrolne badania przypadków

Kliniczno-kontrolne badania przypadków są stosunkowo proste do przeprowadzenia, nie wymagają dużych nakładów finansowych i coraz częściej stosuje się je w badaniach nad przyczynami chorób, szczególnie chorób rzadkich. Obejmuje się nimi osoby chore na daną chorobę i odpowiednią grupę kontrolną (porównawczą lub referencyjną) osób nie dotkniętych tą chorobą. Między chorymi a grupą kontrolną dokonuje się porównania częstości występowania prawdopodobnej przyczyny choroby. Zbiera się dane dotyczące nie tylko jednego punktu czasowego. Badania kliniczno-kontrolne są zatem - w przeciwieństwie do przekrojowych - badaniami longitudinalnymi. Badania kliniczno-kontrolne nazywane są retrospektywnymi, gdyż badacz szuka w przeszłości prawdopodobnej przyczyny choroby. Może to być określenie mylące, gdyż terminy "retrospektywny" i "prospektywny" są coraz częściej używane przy opisie czasu zbierania danych w stosunku do bieżącej daty. W tym sensie badanie kliniczno-kontrolne może być albo retrospektywne, gdy wszystkie dane dotyczą przeszłości, albo prospektywne, gdy dane gromadzone są z biegiem czasu.

Ryc. 3.4. Schemat badania kliniczno-konłrolnego

CZAS .. _ .. _ .. -.. _ .. _ .. -.. _-._ .. ------_ .. _._~ kierunek: zbierania informacji .. ---------_._--------._._--------

N~ I ""lE_Uj '--__ --"""'--"""'---1 I to ____ ..... ___ _

I

,--_N_ie_narazeDl_' _·_....JI ""IE--_J

Nie narat.eni

WHO 92323

""IE---, I I ... ------- ..... -I I

~ ... __ .

PwIkt wyj§da:

Przypadki (osoby chore)

Kontrolne ,.--(OSOby zdrowe - bez ~ badanej choroby»

,

Badanie kliniczno-kontrolne zaczyna się od doboru przypadków, które powinny być reprezentacją wszystkich przypadków z określonej populacji.


Najtrudniejszym zadaniem jest zapewnienie właściwego doboru kontroli. Osoby kontrolne powinny być reprezentacją populacji, z której pochodzą przypadki. Ponadto, na dobór kontroli (i przypadków) nie może wpływać fakt narażenia. Narażenie należy ustalać w ten sam sposób dla przypadków i kontroli. Badana grupa przypadków i kontroli nie musi obejmować "wszystkich", można ją ograniczyć do pewnej szczególnej podgrupy, np. do osób starszych, mężczyzn lub kobiet.

Osoby wchodzące w skład grupy kontrolnej powinny reprezentować tych ludzi, którzy mogliby być badanymi przypadkami, gdyby zachorowali. Idealną sytuacją jest włączanie do badania kliniczno-kontrolnego nowych przypadków (zachorowalność), aby uniknąć trudności związanych z czynnikami zakłócającymi (wikłającymi), dotyczącymi przyczynowości i przeżywalności, chociaż często prowadzi się badania wykorzystując dane o chorobowości (np. badania kliniczno-kontrolne wad wrodzonych).

Ważnym zagadnieniem w badaniach kliniczno-kontrolnych jest określenie dla przypadków i kontroli kiedy narażenie wystąpiło i jak długo trwało. W schemacie badania kliniczno-kontrolnego narażenie dla badanych przypadków określa się po wystąpieniu choroby (dane retrospektywne) zwykle przez bezpośredni wywiad z tą osobą lub jej krewnym, albo przyjaciółmi.

Odpowiedzi osób udzielających wywiadu mogą być kształtowane przez wiedzę o badanych hipotezach lub o samej chorobie. Narażenie określa się czasami na podstawie badań biochemicznych (np. ołów we krwi lub kadm w moczu), a zdarza się, że choroba zmienia ich wyniki. Problemu tego można uniknąć, jeśli dostępne są właściwe dane o narażeniu w odpowiednich rejestrach (np. rejestry zatrudnionych w przemyśle) lub jeśli badanie kliniczno-kontrolne prowadzone jest progresywnie tak, że dane o narażeniu zgromadzone są przed wystąpieniem choroby. Jednym ze schematów tego typu badania jest gniazdowe badanie kliniczno-kontrolne (patrz str. 48).

Klasycznym przykładem badania kliniczno-kontrolnego jest wykrycie związku między thalidomidem i niezwykłymi wadami kończyn u dzieci urodzonych w Niemczech w latach 1959 i 1960. W roku 1961 podjęto badanie kliniczno-kontrolne porównujące dzieci dotknięte wadami z dziećmi zdrowymi (Mellin i Katzenstein, 1962). Spośród 46 matek, których dzieci miały typowe

. zniekształcenia, 41 przyjmowało thalidomid między czwartym i dziewiątym tygodniem ciąży. Natomiast żadna z 300 matek kontrolnych, których dzieci urodziły się bez wad, nie przyjmowała leku w tym okresie ciąży.

Inny przykład badania kliniczno-kontrolnego przedstawiono w tabeli 3.4. W Papui Nowej Gwinei ustalano historię konsumpcji mięsa u osób chorych na martwicze zapalenie jelit i w porównawczej grupie osób, u których ta choroba nie występowała. Spożywanie mięsa czę~iej dotyczyło osób chorych (50 na 61) niż osób kontrolnych (10 na 57).

rrpy BADAJV EPIDEMIOLOGICZNYCH

Tabela 3.4. Związek między spożywaniem w ostatnim okresie mięsa i martwiczym zapaleniem jelit w Papui Nowej Gwinei

Spożywanie mięsa

TAK NIE Ogółem

Martwicze TAK 50 11 61 zapalenie jelit NIE 16 41 57

Ogółem 66 52 118

Źródło: Millar i wsp., 1985

45

W badaniach kliniczno-kontrolnych związek narażenia z chorobą mierzy się za pomocą ilorazu szans (OR od ang. odds ratio). Jest to stosunek szans napotkania narażenia w grupie przypadków podzielony przez stosunek szans napotkania narażenia w grupie kontrolnej. Dla danych z tabeli 3.4 iloraz szans wynosi:

50 11 50

61 61 11 50' 41 OR= = =-- = 11,6

16 41 16 11 . 16

57 57 41

Wynika stąd, że prawdopodobieństwo spożycia mięsa jest dla przypadków 11,6 raza większe niż dla kontroli.

Wartość ilorazu szans jest bardzo bliska wartości ryzyka względnego

(str. 34), zwłaszcza w przypadku rzadkich chorób.

Badania kohortowe

Badania kohortowe zwane także badaniami długofalowymi (follow-up) zaczynają się od grupy (kohorty) ludzi zdrowych klasyfikowanych w podgrupy o różnym narażeniu na czynnik, będący potencjalną przyczyną choroby (ryc. 3.5). Określa się interesujące badacza zmienne, mierzy je i cała kohorta jest obserwowana, aby sprawdzić w jakim stopniu zróżnicowane jest pojawianie się nowych przypadków choroby w grupie narażonej i nie narażonej. Ze względu na to, że zbierane dane odnoszą się do różnych punktów czasowych, badania kohortowe, podobnie jak i kliniczno-kontrolne badania przypadków, mają charakter longitudinalny.

Badania kohortowe bywają nazywane badaniami prospektywnymi, ale jest to terminologia myląca i należy jej unikać. Jak wspomniano na str. 43, określenie


"prospektywne" odnosi się do czasu gromadzenia danych, a nie do związku między narażeniem i skutkiem. Badania kohortowe mogą zatem być zarówno prospektywne, jak i retrospekty\\ne.

Ryc. 3.5. Schemat badania kohortowego

CZAS •• _ •• - •• _ •• _ •• _ •• _ •• _ •• _ •• - •• _ •• _ •• - ._)Ii.-

i kierunek zbierania informacji ----'--_._-----------------------~

Osoby zdrowe

I ~ ,----)0-1 choroba I ',r---:;'" Narażone i

L-. ___ --' ___ o> 1 brak chorob~ .....

! I Nie ~ r--·)o-Ichoroba I ~ L-__ ---J !... -.:;... narażone' i 0-

l-. ___ ....... ....._.> I brak chorobyl ~

Badania kohortowe dostarczają najlepszych informacji o przyczynach choroby i najbardziej bezpośredniego pomiaru ryzyka wystąpienia choroby. Chociaż pojęciowo proste, badania kohortowe są dużymi przedsięwzięciami i często wymagają długich okresów obserwacji, ponieważ choroba może wystąpić po wielu latach od narażenia. Na przykład okres indukcji (niezbędny okres od zaistnienia przyczyny do wystąpienia skutku) białaczki spowodowanej promieniowaniem wynosi wiele lat, więc konieczne jest odpowiednio długotrwałe śledzenie badanych osób. Wiele badanych ekspozycji trwa przez długi okres i aby zebrać dokładne informacje o narażeniu potrzeba wiele czasu. Jednakże, np. pod względem palenia papierosów, wiele osób ma utrwalone zwyczaje i informacje o narażeniu w przeszłości można także zebrać w chwili definiowania kohorty.

W sytuacjach nagłego masywnego narażenia zależność typu przyczynaskutek może być dla ostrych efektów oczywista, ale do badania odległych i przewlekłych skutków stosuje sitt badania kohortowe. Przykładem z niedalekiej przeszłości jest katastrofalne zatrucie wokół fabryki pestycydów w Bhopalu w Indiach w 1984 roku. Pośredni w procesie produkcyjnym żwiązek chemiczny -izocyjanian metylu - wyciekł w godzinach nocnych ze zbiornika. Dymy, które były cięższe od powietrza, rozprzestrzeniały się na pobliskie tereny mieszkalne j spowodowały śmierć ponad 2000 osób oraz zatrucie ponad 200 000. Skutki ostre można było łatwo badać metodą badania przekrojowego. Bardziej subtelne skutki przewlekłe i skutki występujące dopiero po długim okresie latencji są ciągle jeszcze badane metodą kohortową.

Punktem wyjścia w badaniu kohortowym jest grupa ludzi narażonych i grupa nie narażonych, a więc trudność pomiaru narażenia lub dotarcia do istniejących danych o indywidualnej ekspozycji jest ważnym wyznacznikiem łatwości przeprowadzenia tego typu badania. Jeśli choroba jest rzadka zarówno

rrpy BADAlI{ EPIDEMIOLOGICZNYCH 47

w grupie narażonej, jak i nie narażonej , to problemem może być uzyskanie odpowiednio licznej grupy badanej.

Badania kohortowe można prowadzić wykorzystując do celów obserwacji kohorty rutynowe źródła informacji o umieralności lub chorobowości, takie jak rejestry chorób, w szczególności rejestry nowotworów czy krajowe rejestry zgonów. Na rycinie 3.6 przedstawione są dane z badania kohortowego obejmującego 5914 dzieci z Płd. Brazylii. Widać zróżnicowanie współczynnika umieralności niemowląt w zależności od masy urodzeniowej. Najwyższą umieralność, w ciągu pierwszego roku życia, obserwuje sit( wśród dzieci z najmniejszą masą urodzeniową, a najniższą wśród dzieci z wysoką masą urodzeniową. Idealną sytuacją w badaniach kohortowych jest bezpośrednie śledzenie wszystkich badanych. Nie zawsze jest to proste. W brazylijskim badaniu odsetek dzieci objt(tych obserwacją był niższy w grupach o najniższym i najwyższym dochodzie, z powodu wit(kszej mobilności tych grup ludności.

Ryc. 3.6. Współczynniki umierlllności niemowląt w południowej Brazylii w zależności od masy urodzeniowej

500r------------------------------,

o

Wiek w chwili zgonu

D 28-364 dni

~7-27 dni

.0-6 dni

<2000 2000- 2500- 3000- 3500+ 2499 2999 3499

Masa urodzeniowa (g)

Źródło: Victora i wsp., 1987. Reprodukcja za zgodą wydawcy

Sposobem na zmniejszenie kosztów może być objt(cie badaniem kohorty historycznej (tzn. kohorty określonej na podstawie historycznych rejestrów naraże!'i3). Na przykład rejestry sił zbrojnych dotyczące narażenia personelu na


opad promieniotwórczy na terenach prób nuklearnych są obecnie wykorzystywane do badania przyczynowej roli opadu w powstawaniu nowotworów w ciągu ostatnich 30 lat. Ten rodzaj badania nazywany jest historycznym lub retrospektywnym badaniem kohortowym, gdyż wszystkie dane o narażeniu i skutku ( choroba) były zbierane zanim badanie zostało rozpoczęte. Stosunkowo często stosuje się ten schemat badania w dziedzinie raka zawodowego.

Inną metodą ograniczenia kosztów badania epidemiologicznego jest wykorzystanie schematu gniazdowego badania kliniczno-kontrolnego. Zarówno przypadki, jak i kontrole, są tutaj wybierane ze zdefiniowanej kohorty, dla której osiągalne już są informacje o narażeniu i czynnikach ryzyka. Szczegółowe dodatkowe informacje zbiera się i analizuje dla przypadków i kontroli wybranych do badania. Ten rodzaj badania jest szczególnie przydatny w sytuacji wysokich kosztów szczegółowych pomiarów narażenia.

Ze względu na to, że punktem początkowym badań kohortowych są ludzie zdrowi, możliwe jest badanie występowania interesującego nas wyniku narażenia (w przeciwieństwie do badań kliniczno-kontrolnych). Przykładem jest "Badanie Framingham", najdłużej prowadzone (rozpoczęło się w 1948 roku) badanie kohortowe dotyczące chorób sercowo-naczyniowych, które wykorzystywane jest do badania czynników tyzyka nie tylko chorób sercowo-naczyniowych, ale także wielu innych, np. chorób układów oddechowego i kostno-mięśniowego.

Wprawdzie koszt pozostaje głównym ograniczeniem dla dużych badań kohortowych, ale rozwinęły się metody prowadzenia stosunkowo tanich badań tego typu. W badaniu, z którego dane przedstawiono w tabeli 2.3, informacje od dużej liczby pielęgniarek są zbierane stale za pomocą pocztowego kwestionariusza samozwrotnego. Metody są weryfikowane na małych podpróbkach, a dane o skutku choroby lub jej zakończeniu czerpane są z rutynowych źródeł. Jednym z celów tego badania jest ustalenie związku między paleniem i udarem mózgu u kobiet. Chociaż udar mózgu jest stosunkowo częstą przyczyną zgonu, to rzadko występuje u młodszych kobiet; do zbadania jego przyczyn konieczna jest duża kohorta.

Podsumowanie zalet i wad głównych rodzajów badań obserwacyjnych przedstawione jest w tabelach 3.5 i 3.6.

Epidemiologia eksperymentalna

Interwencja lub eksperymentowanie wymaga aktywności badacza mającej na celu zmianę wartości badanej cechy w jednej lub kilku grupach osób objętych badaniem. Może to być, np. wyeliminowanie z diety składnika podejrzewanego o powodowanie alergii lub zastosowanie w wybranej grupie pacjentów nowego sposobu leczenia. Skutki interwencji mierzy się przez porównanie wyników grupy doświadczalnej z wynikami grupy kontrolnej. Interwencja jest ściśle określona w protokole, sprawą najwyższej wagi dla tego typu badania są rozważania natury etycznej. Na przykład żadnemu pacjentowi nie można odmówić właściwego spo-


sobu leczenia z tego powodu, że został włączony do grupy eksperymentalnej, a testowany sposób leczenia musi być akceptowany przy aktualnym stanie wiedzy.

Tabela 3.5. Zalety różnych typów badań obserwacyjnych-

Ekologiczne Przekrojowe Kliniczno-

Badanie rzadkiej chorob>: ++++

Badanie rzadkiej przyczyny

Testowanie wielu skutków przyczyny

Badanie wielu narażeń i zmiennych

Mierzenie zależności w czasie

Bezpośredni pomiar zachorowalności

Badanie długich okresów latencji

• Legenda: + ... + + + + +

b Jeśli prospektywne

++

+

++

++

c Jeśli na podstawie populacji

kontrolne

+++++

++

++ ++++

+b

+c

+++

stopień przydatności nie nadaje się

Tabela 3.6. Zalety i wady różnych typów badań obserwacyjnych

_ EkologiC7.ne Przekrojowe Kliniczno-kontrolne

Prawdopodobieństwo:

błędu selekcji NO średnie duże

błędu pamięci NO duże duże

strat z obserwacji NO NO małe

zakłóceń duże średnie średnie

Czasochłonność mała średnia średnia

Koszt mały średni średni

NO: nieodpowiednie

Kohortowe

+++++

+++++

+++

+++++

+++++

Kohortowe

małe

małe

duże

małe

duża

duży


Rozróżnia się trzy postacie badań tego typu:

'" losowe badania kontrolowane; '" próby terenowe; '" środowiskowe badania interwencyjne.

Losowe badania kontrolowane

Losowe badanie kontrolowane (inaczej: próba kliniczna lub randomizowana próba kontrolowana) jest eksperymentem epidemiologicz:nym mającym na celu zbadanie nowego postępowania zapobiegawczego lub leczniczego. Członkowie populacji są losowo przydzielani do grup, zwyczajowo nazywanych "leczoną" i "kontrolną". Wyniki ocenia się przez porównanie efektów zdrowotnych w dwóch lub kilku grupach. Interesujące badacza wyniki mogą być różne - może to być rozwój nowej choroby lub wyzdrowienie w przypadku ustalonej choroby.

:Ryc. 3.7. Schemat losowego badania kontrolnego

WHO 92326


Schemat randomizowanej próby kontrolowanej przedstawiony jest na rycinie 3.7. Dla zapewnienia równoważności porównywanych grup, pacjenci są do nich przydzielani losowo, tzn. w drodze przypadku. Randomizacja gwarantuje, że z dokładnością do błędu losowego, grupa kontrolna i grupy leczone będą porównywalne w momencie rozpoczęcia badania; wszelkie różnice między grupami są dziełem przypadku i nie wynikają ze świadomego czy nieświadomego błędu badaczy.

Celem randomizowanej próby kontrolowanej jest ocena przydatności nowego leku lub nowej procedury, np. wczesnego uruchomienia pacjenta po zawale mięśnia sercowego. Wszystkie osoby objęte próbą muszą spełniać określone kryteria dotyczące badanego stanu chorobowego oraz zapewniające jednorodność grupy, np. do badania mogą by':' zakwalifikowani tylko pacjenci chorujący od dawna lub tylko tacy, u których choroba przebiega łagodnie. Szczegóły dotyczące randomizowanej próby kontrolowanej wczesnego wypisu ze szpitala po zawale mięśnia sercowego przedstawione są na ryc. 3.8. Badanie sugeruje, że dla skrupulatnie wyselekcjonowanych pacjentów, którzy przebyli niepowikłany zawał mięśnia sercowego, wypisanie ze szpitala po trzech dniach nie stanowi zagrożenia. W grupie tej mniej było osób ponownie przyjmowanych do

Ryc. 3.8. Losowe badanie kontrolowane dotyczące wszesnego wypisania ze szpitala po zawale mięśnia sercowego

Pacjenci z zawałem (507)

I ł

Bez powikłań ł .

Z powikłaniami,. wyłączeru

ł , Randomizowani

(80)

I

(179) z badailia (328) I

ł Nie włączeni do badania

(99)

ł Wczesny wypis

+ Późny wypis

(40)

o 6 O 3

(40)

O 10 5 6

Wynik: . Zgony Ponowne przyjęcie do szpitala Powtórny zawał Pacjenci z dusznicą bolesną

Źródło: Topol i wsp., 1988. Reprodukcja za zgodą wydawcy WHO 92327

ł


szpitala lub mających dalsze problemy ze zdrowiem niż w grupie wypisywanych później. Jednak randomizacja objęła tylko mały odsetek ogółu pacjentów z zawałem mięśnia sercowego i, ze względu na małą liczebność próby, moc badania jest ograniczona (patrz str. 54).

Randomizowane próby kontrolowane były przydatne do oceny wartości nowych sposobów leczenia w walce z ostrymi chorobami w krajach rozwijających się. Przykładem może być randomizowana próba kontrolowana dotycząca doustnego nawadniania roztworem zawierającym ryż lub glukozę, którą przeprowadzono u 342 pacjentów z ostrą biegunką podczas epidemii cholery w Bangladeszu w 1983 roku (Molla i wsp., 1985). Pacjentów losowo przydzielano do jednej z dwóch grup otrzymującej doustnie roztwór nawadniający z zawartością glukozy lub ryżu. Badanie wykazało, że glukozę w roztworze nawadniającym można z powodzeniem zastąpić proszkiem ryżowym, o czym świadczy przeciętne zmniejszenie wydalania stolca. Badania takie mają ważne implikacje dla efektywnego wykorzystania zasobów opieki zdrowotnej w krajach rozwijających się. W krajach, w których biegunki stanowią problem zdrowotny, glukoza jest produktem kosztownym i nie zawsze jest osiągalna.

Próby terenowe

Próby terenowe, w przeciwieństwie do prób klinicznych, obejmują osoby zdrowe, ale przypuszczalnie narażone; zbieranie danych odbywa się w terenie i zwykle dotyczy ludzi z populacji generalnej nie powiązanych instytucjonalnie. Ze względu na to, że do próby terenowej włączane są osoby zdrowe, a celem jest zapobieganie występowaniu chorób, które pojawiają się stosunkowo rzadko, próby terenowe są często ogromnymi przedsięwzięciami i wymagają solidnego przygotowania logistycznego i finansowego. Jako przykład może służyć jedna z największych prób terenowych, jakie kiedykolwiek podjęto, dotycząca szczepionki Salka zapobiegającej chorobie Heinego-Medina, którą objęto ponad milion dzieci. Także do badania prewencji choroby wieńcowej serca w populacji wysokiego ryzyka -mężczyzn w średnim wieku przeprowadzono najpierw badanie przesiewowe 360 000 mężczyzn, aby wyłonić 12 866 spełniających kryteria włączenia do próby. W każdym z tych dwóch przykładowych badań stosowano randomizację, aby przydzielić uczestników do grup poddawanych różnym procedurom.

Próba terenowa szczepionki przeciwko amerykańskiej leiszmaniozie skórnej prowadzona w Brazylii przedstawiona jest na rycinie 3.9. Próba ta objęła rekrutów armii brazylijskiej o stosunkowo wysokim współczynniku zakażeń. Celem jej było sprawdzenie skuteczności nowej szczepionki w porównaniu z placebo. Szczepionka ta daje dużą częstość odczynów skórnych, wskazujących na to, że wytworzone zostały przeciwciała. Jednak amerykańska leiszmanioza skórna wystąpiła w takiej samej proporcji w każdej z grup, co sugeruje bezskuteczność szczepionki. Zaznaczyć należy, że być może częstość występowania choroby jest zbyt niska do oceny szczepionki.

rrFY BADAŃ EPIDEMIOLOGICZNYCH

Ryc. 3.9. Próba terenowa doty<2ąca skute<2nośd szczepionki przeciwko amerykańskiej leiszmaniozie skórnej

Wynik (amerykańska leiszmaniza skórna)

Poborowi (1436)

I Wy~ączeni Z badania (124)

Randomizowani (1312)

t--------J--------t Szczepienia

Tak Nie 32 635

Kontrola (placebo)

Tak Nie 37 608

WHO 92328

Źródło: Antunes i wsp., 1986. Reprodukcja za zgodą wydawcy

53

Metodę próby terenowej można stosować do oceny działań interwencyjnych mających na celu zmniejszenie narażenia bez konieczności pomiaru efektów zdrowotnych. W ten sposób testowane były na przykład różne metody zabezpieczeń przed narażeniem na pestycydy. Pomiar poziomu ołowiu we krwi u dzieci wykazuje skuteczność zabezpieczenia poprzez wyeliminowanie farb ołowiowych z pomieszczeń mieszkalnych. Tego typu badania interwencyjne można często stosować na małą skalę i przy niskich kosztach.

Środowiskowe próby inteIWencyjne

W tej postaci eksperymentu leczonymi grupami są raczej środowiska, a nie pojedynczne osoby. Jest to schemat badania szczególnie odpowiedni dla chorób o uwarunkowaniu społecznym, na które najłatwiej jest wpływać kierując

interwencję na zachowania zarówno grupy, jak i jednostek. Dobry przykład stanu chorobowego, dla którego właściwym typem badania jest środowiskowe badanie interwencyjne, to choroba wieńcowa serca (Farquhar i wsp., 1986) i kilka takich badań obecnie się prowadzi(Salonen i wsp., 1986). Ograniczenie tego typu prób polega na tym, że można do nich włączyć tylko małą liczbę środowisk i że losowe przydzielanie środowisk nie jest praktyczne. Dla upewnienia się, że różnice uzyskane na zakończenie badania można przypisać raczej działaniu interwencyjnemu, a nie właściwym dla badanych środowisk różnicom, należy zastosować inne


metody. W konsekwencji ten typ badania może niedoszacowywać efekt interwencji.

Potencjalne błędy w badaniach epidemiologicznych

Ważnym cele~ w"iększości badań epidemiologicznych jest dokładne zmierzenie częstości występowania choroby lub innego efektu zdrowotnego. Pomiar epidemiologiczny nie jest jednak sprawą łatwą i istnieje wiele możliwości popełnienia błędów. Dużo uwagi poświęca się w epidemiologii minimalizowaniu tych błędów i ocenie ich ważności, ponieważ nigdy nie można ich całkowicie wyeliminować. Błąd może być albo losowy, albo systematyczny.

Błąd losowy

Losowy błąd pomiaru jest odchyleniem, wyłącznie przypadkowym, obserwacji w próbce od prawdziwej wartości w populacji prowadzącym do braku precyzji przy pomiarze związku. Można wymienić trzy główne źródła błędu losowego: osobniczą zmienność biologiczną, błąd losowania i błąd pomiaru.

Błędu losowego nigdy nie można całkowicie wyeliminować, ponieważ zwykle możemy zbadać tylko próbkę populacji, zmienność osobnicza występuje zawsze i żaden pomiar nie jest idealnie dokładny. Błąd losowy można jednak zredukować przede wszystkim przez uważne sprawdzenie metod pomiaru narażenia i skutku, tak aby indywidualne pomiary były możliwie najbardziej precyzyjne. Błąd losowania jest częścią procesu selekcji uczestników badania, którzy stanowią próbę większej populacji i najlepszym sposobem zredukowania go jest zwiększenie liczebności próby.

Wyznaczanie wielkości próby

Trafność proponowanej wielkości badania można ocenić korzystając ze standardowego wzoru. Przed jego zastosowaniem trzeba ustalić kilka zmiennych:

* poziom istotności statystycznej oczekiwanego wyniku, * prawdopodobieństwo niezauważenia faktycznego efektu, * wielkość badanego efektu, * częstość choroby w populacji, * względną wielkość grup, które mają być porównywane.

W praktyce wielkość próby wyznacza się często biorąc pod uwagę aspekty logistyczne i finansowe i zawsze potrzebny jest kompromis między wielkością próby i kosztami badania. Praktyczne wskazówki na temat określania wielkości próby w badaniach dotyczących zdrowia znaleźć można w publikacji WHO (Lwanga, Lemeshow, 1991).


Precyzję badania można także poprawić poprzez zapewnienie odpowiedniej relacji między wielkościami badanych grup. Problem ten często wymaga rozstrzygnięcia w badaniach kliniczno-kontrolnych, kiedy to należy podjąć decyzję, jaką liczbę kontroli dobrać do każdego przypadku. Nie można definitywnie określić idealnego stosunku kontroli do przypadku, gdyż zależy to od relatywnych kosztów zbierania przypadków i kontroli. Jeśli przypadki są rzadkością, a kontroli jest mnóstwo, to można zwiększyć liczbę kontroli na przypadek. Na przykład w badaniu kliniczno-kontrolnym skutków thalidomidu (str. 44), 46 dzieci dotkniętych kalectwem było porównywanych z 300 dziećmi bez wad, chociaż generalnie mało jest wskazówek do dobierania więcej niż czterech kontroli na każdy przypadek. Ważną rzeczą jest zapewnienie dostatecznego podobieństwa między przypadkami i kontrolami gdy dane mają być analizowane np. według grup wieku lub klas socjalnych; jeśli większość przypadków, a tylko kilka kontroli zalicza się do starszych grup wieku, to badanie będzie nieefektywne.

Błąd s~stematyczny

Błąd systematyczny (lub obciążenie) pojawia się w epidemiologii wówczas, gdy zaznacza się tendencja do uzyskiwania wyników różniących się w sposób systematyczny od wartości prawdziwych. O badaniu o małym błędzie systematycznym mówimy, że ma dużą dokładność. Warto tu podkreślić, że dokładność nie zależy od wielkości próby.

Popełnienie błędu systematycznego jest bardziej prawdopodobne w epidemiologii niżw innych naukach podstawowych. Epidemiolodzy, w przeciwieństwie do prowadzących eksperymenty w laboratorium, w większości swoich badań nie mają kontroli nad uczestnikami. Ponadto często trudną rzeczą jest uzyskanie próbek reprezentacyjnych z populacji źródłowych. Niektóre uwzględniane wepidemiologii zmienne są szczególnie trudne do mierzenia, np. typ osobowości, konsumpcja alkoholu lub narażenia w przeszłości na gwałtownie zmieniające się warunki środowiskowe. Trudności te mogą prowadzić do błędu systematycznego.

Prawdopodobne źródła błędu systematycznego w epidemiologii są różne i jest ich wiele. Zidentyfikowano ponad 30 szczególnych typów obciążeń, spośród których najważniejsze to:

* błąd selekcji, * błąd pomiaru (lub klasyfikacji).

Działanie czynników zakłócających (zakłócenie) dające błędne oszacowanie efektu nie jest w ścisłym znaczeniu rodzajem obciążenia, gdyż nie wynika z błędu systematycznego w schemacie badania. Zakłócenie wynika z faktu, że nie-losowy rozkład czynników ryzyka w populacji źródłowej pojawia się t::lkże w hadanej populacji.


Błąd selekcji

Błąd selekcji występuje wówczas, gdy widoczna jest systematyczna różnica w charakterystykach osób wybranych do badania i pozosta1ych. Źródła błędu selekcji są bardzo liczne i wiele z nich zostało opisanych. Najbardziej oczywistym jest samoselekcja uczestników badania. Czttsto przystttpują oni do badania albo dlatego, że nie czują się zupełnie zdrowi, albo dlatego, że obawiają się rozpatrywanego w badaniu narażenia. Wiadomo na przykład, że ludzie przyjmujący zaproszenie do uczestnictwa w badaniu różnią się pod względem nawyku palenia od tych, którzy nie przystąpili do badania; ci ostatni są zwykle nałogowymi palaczami. W badaniach dotyczących zdrowia dzieci, w których potrzebna jest współpraca rodziców, także może wystąpić błąd selekcji. W badaniu kohortowym noworodków (Victoria i wsp., 1987) odsetek dzieci, które udało się śledzić do ukończenia 12 miesittCY życia (w tym wypadku selekcji faktycznie dokonywali rodzice) różni1y się ze względu na poziom dochodu rodziny. Jeśli w podzbiorze osób uczestniczących w badaniu obraz zależności jest inny niż wśród tych, które nie są objęte badaniem, to wynik szacowania tego związku będzie obciążony błttdem.

Jeśli badana choroba lub czynnik same w sobie powodują, że ludzie są niedostępni do badania, wprowadza to istotnyny błąd selekcji. Na przykład w fabryce, w której wystttpują narażenia na formaldehyd działający drażniąco, pracownicy bardziej wrażliwi, prawdopodobnie na własną prośbę lub ze wskazań lekarskich, zmieniają stanowisko. Pozostali pracownicy są mniej wrażliwi i prowadzone w zakładzie badania chorobowości dotyczące podrażnień oczu w związku z narażeniem na formaldehyd mogą dawać bardzo mylące wyniki.

Badania epidemiologiczne z zakresu medycyny pracy są, z definicji, obciążone błttdem selekcji zwanym "efektem zdrowego robotnika" (Rozdział 9), który wynika z faktu, że robotnicy muszą być dostatecznie zdrowi, aby pracować; ludzie cittżko chorzy i niezdolni do pracy nie są z regu1y zatrudniani. Podobnie, jeśli program badawczy oparty jest na badaniach wykonywanych w ośrodku zdrowia i nie przeprowadzi się obserwacji osób nie uczestniczących, to uzyskane wyniki mogą być obciążone błttdem. Pacjenci chorzy mogą leżeć w łóżku w domu· lub w szpitalu. Przy wszystkich rodzajach badań epidemiologicznych należy wziąć pod uwagę ten typ błędu selekcji.

Błąd pomiaru

Błąd pomiaru występuje wtedy, gdy indywidualne pomiary, bądź klasyfikacja choroby lub narażenia są niedokładne (tzn. nie mierzą poprawnie tego, co w założeniach mają mierzyć). Jest wiele źródeł błędów pomiaru, a ich skutki są różnej wagi. Na przykład, pomiary biochemiczne lub fizjologiczne nigdy nie są w 100% dokładne i CZttsto różne laboratoria dają różne wyniki pomiaru tej samej próbki. Jeśli próbki grupy narażonej i kontrolnej analizowane są przypadkowo

TYPY BADAl~ EPIDEMIOLOGICZNYCH 57

w różnych laboratoriach o niewystarczająco jednolitej jakości procedur, to błędy będą losowe i potencjalnie mniej znaczące dla oceny epidemiologicznej niż w sytuacji, gdy wszystkie próbki grupy narażonej badane są w jednym laboratorium, a wszystkie próbki grupy kontrolnej w drugim. Jeśli laboratoria podają systematycznie różne wyniki analizując tę samą próbkę, to ocena epidemiologiczna będzie obciążona.

Jedną z postaci błędu pomiaru, mającą szczególne znaczenie w retrospektywnych badaniach kliniczno-kontrolnych jest błąd wynikający z korzystania z danych z retrospekcji ("błąd pamięci"). Występuje on wówczas, gdy zróżnicowany jest stopień przypominania sobie informacji przez osoby z grupy narażonej i osoby z grupy kontrolnej; na przykład osoby z grupy narażonej mogą lepiej pamiętać narażenie w przeszłości, zwłaszcza gdy powszechnie wiadomo, że jest ono związane z badaną chorobą (np. brak ćwiczeń fizycznych i choroba serca).· Jeśli błąd pomiaru jest zróżnicowany, tak jak błąd pamięci, to może albo wyolbrzymiać skutek związany z narażeniem (tak jak pacjenci chorzy na serce są bardziej skłonni przyznać, że w przeszłości nie wykonywali ćwiczeń fizycznych), albo go zaniżać (jeśli osoby z grupy narażonej są bardziej skłonne niż osoby z grupy z grupy kontrolnej zaprzeczaćwystępowaniu narażenia w przeszłości). Jeśli obciążenie jest równomierne w obu grupach, to zawsze powoduje niedoszacowanie prawdziwej siły związku. Tą formą obciążenia można wytłumaczyć niektóre pozorne sprzeczności w wynikach badań epidemiologicznych.

Czynniki zakłócające

Mówimy, że w badaniu związku między narażeniem na czynnik przyczynowy (lub czynnik ryzyka) i występowaniem choroby obecny jest czynnik zakłócający, jeśli w badanej populacji istnieje także inne narażenie związane zarówno z badaną chorobą, jak badanym narażeniem. Problem pojawia się, gdy taki obcy czynnik, który sam może być determinantą lub czynnikiem ryzyka skutku zdrowotnego, ma nierównomierny rozkład w grupach narażenia. Zakłócenie występuje, gdy skutki dwu narażeń (czynników ryzyka) nie zostały oddzielone, a zatem błędnie wnioskuje się, że skutek związany jest raczej z tą niż inną zmienną. Tak więc w badaniu związku między paleniem tytoniu i rakiem płuca wiek byłby czynnikiem zakłócającym, jeśli w badanej populacji występowałaby duża różnica średniego wieku niepalących i palaczy; jest bowiem znanym faktem, że zapadalność na raka płuca wzrasta z wiekiem.

Efekt działania czynników zakłócających może być bardzo ważny i może nawet zmieniać kierunek zależności. Pozornie zapobiegawczo działająca zmie nna może się okazać, po skontrolowaniu zakłóceń, zmienną wywierającą szkodliwy skutek. Najważniejszą sprawą w przypadku czynników zakłócających jest to, że mogą one stwarzać pozory istnienia zależności przyczynowo-skutkowych, które faktycznie nie mają miejsca. Aby zmienną można było uznać za czynnik zakłócający, musi ona być w pewien sposób związana z występowaniem choroby

58 PODSTAJł'Y EPIDEMIOLOGll

(stanowić czynnik ryzyka) i z narażeniem rozpatrywanym w badaniu. Tak więc w badaniu dotyczącym narażenia na radon i raka płuca palenie nie jest czynnikiem zakłócającym, jeśli rozkład nawyku palenia jest taki sam w grupie narażonych na radon i w grupach kontrolnych.

Do zmiennych będących często czynnikami zakłócającymi w badaniach epidemiologicznych należą wiek i klasa społeczna. Na przykład związek obserwowany między wysokim ciśnieniem krwi i chorobą wieńcową serca może być w istocie odzwierciedleniem jednoczesnych zmian obu cech następujących wraz z wiekiem. Konieczne jest rozważenie potencjalnego zakłócającego działania wieku. Gdy to zostanie zrobione, wówczas widać, że wysokie ciśnienie krwi rzeczywiście zwiększa ryzyko choroby wieńcowej serca.

Inny przykład działania czynnika zakłócającego przedstawiono na rycinie 3.10. Ujawniony związek między konsumpcją kawy a ryzykiem choroby wieńcowej serca można wytłumaczyć zakłócenie ponieważ wiadomo, że konsumpcja kawy związana jest z paleniem papierosów; wśród pijących kawę jest więcej palaczy niż wśród osób, które kawy nie piją. Wiadomo też powszechnie, że palenie papierosów jest przyczyną choroby wieńcowej serca. Możliwe, iż związek między piciem kawy i chorobą wieńcową serca odzwierciedla jedynie znany związek przyczynowy palenia i choroby wieńcowej serca. W tej sytuacji palenie zakłóca widoczny związek między konsumpcją kawy i chorobą wieńcową serca.

Ryc. 3.10. Zakłócenia: picie kawy, palenie papierosów i choroba wieńcowa serca

NARAŻENIE (picie kawy)

CHOROBA (choroba serca)

/ ZMIENNA

ZAKŁÓCAJĄCA (palenie papierosów) )

WHO 92329

ITPY BADAŃ EPIDEMIOLOGICZNYCH 59

Kontrolowanie czynników zakłócających

Istnieje kilka metod pozwalających, zarówno w fazie projektowania badania, jak i w fazie analizy, na kontrolowanie czynników zakłócających.

Do kontroli czynników zakłócających na etapie projektowania badania epidemiologicznego powszechnie stosuje się trzy metody:

* randomizację (procedury losowe); * ograniczenie (zasięgu badania); * kojarzenie.

Na etapie analizy czynniki zakłócające :nożna kontrolować poprzez:

* stratyfikację (warstwowanie); * modelowanie.

Randomizacja, dająca się zastosować tylko w badaniach eksperymentalnych, jest idealną metodą zapewnienia jednakowego rozkładu potencjalnych zmiennych zakłócających w porównywanych grupach. Liczebności prób muszą być dostatecznie duże, aby przy losowaniu uniknąć złego rozłożenia się tych zmiennych. Dzięki randomizacji unika się związku między potencjalną zmienną zakłócającą i badanym narażeniem.

Ograniczenie oznacza objęcie badaniem tylko tych osób, u których występuje określona cecha. Na przykład w badaniu wpływu kawy na wieńcową chorobę serca moi;na by ograniczyć badanie tylko do niepalących, a więc usunąć potencjalny efekt zakłócający palenia papierosów.

W przypadku stosowania kojarzenia (ang. matchirtg) do kontrolowania zakłóceń uczestnicy dobierani są do badania parami ze względu na potencjalne zmienne zakłócające (jedna osoba zaliczana jest do pierwszej grupy, druga osoba do drugiej grupy), co zapewnia równomierny rozkład tych zmiennych w porównywalnych grupach. Na przykład w kliniczno-kontrolnym badaniu przypadków dotyczącym ćwiczeń fizycznych i choroby wieńcowej serca każdy przypadek tej choroby mógłby być skojarzony z osobą kontrolną z tej samej grupy wieku i płci, aby zagwarantować, że wiek i płeć nie będą czynnikami zakłócającymi. Kojarzenie jest szeroko stosowane w badaniach kliniczno-kontrolnych, ale może prowadzić do problemów z doborem osób kontrolnych, jeżeli kryteria kojarzenia są zbyt ścisłe lub jest ich zbyt dużo ("przekojarzenie", ang. overmatching).

Kojarzenie bywa kosztowne i czasochłonne. Jest ono szczególnie przydatne wtedy, gdy istnieje niebezpieczeństwo, że grupa przypadków i grupa kontrolna nie będą do siebie przystawać, np. w grupie przypadków będą ludzie starsi, a w kontrolnej młodsi.

W większych badaniach preferuje się zwykle kontrolowanie zakłóceń w fazie analizy rezygnując z kojarzenia w fazie projektowania. Na etapie analizy


zakłócenia można kontrolować poprzez stratyfikację. W takim przypadku pomiar siły związków przeprowadza się w ściśle określonych i jednorodnych kategoriach (warstwach) zmiennej zakłócającej. Jeśli zmienną zakłócającą stanowi wiek, to związek mierzy się w, powiedzmy, lO-letnich grupach wieku; jeśli płeć lub grupa etniczna, to związek mierzymy oddzielnie dla mężczyzn i dla kobiet lub w poszczególnych grupach etnicznych. Dostępne są metody obliczania ogólnego związku jako średniej ważonej oszacowań obliczonych dla każdej warstwy oddzielnie.

Stratyfikacja jest wprawdzie pojęciowo prosta i stosunkowo łatwa do przeprowadzenia, ale często możliwość jej zastosowania jest ograniczona ze względu na rozmiar badania i nie może ona służyć do koniecznej często kontroli, wielu czynników jednocześnie. W tej sytuacji do oszacowania siły związków przy jednoczesnej kontroli kilku zmiennych zakłócających należy zastosować

modelowanie (wielowymiarowe); znane są różne techniki statystyczne tego typu analiz (Dixon, Massey, 1969).

Trafność

Trafność wyraża stopień w jakim pomiary mierzą to, co mają mierzyć. Badanie jest trafne, jeśli jego wyniki odpowiadają prawdzie; nie powinno być obciążone błędem systematycznym (str. 55), a błąd losowy powinien być możliwie najmniejszy. Na ryc. 3.11 przedstawiono relację między prawdziwą wartością i wartościami pomiaru w przypadku niskiej i wysokiej trafności i rzetelności. Przy niskiej rzetelności (powtarzalnośd), ale wysokiej trafności wartości pomiarów są rozproszone, a ich średnia bliska wartości prawdziwej. Z drugiej strony, wysoka rzetelność pomiarów nie zapewnia trafności, gdyż mogą one być dalekie od wartości prawdziwej. Rozróżnia się dwa rodzaje trafności: wewnętrzną

i zewnętrzną.

Ryc. 3.11. Trafność i rzetelność

Wysoka

Rzetelność (powtarzalność)

Niska

Trafność

Wysoka

Wyniki pomiarów

r---~~-----1 ł .

Wartość prawdziwa

Niska

Wyniki pomiarów

r----------~ ł

Wartość prawdziwa

1YPY BADAli EPIDEMIOLOGICZNYCH 61

Trafność wewnętnna

Trafność wewnętrzna jest to stopień, w jakim wyniki obserwacji pewnej grupy badanych osób są poprawne. Na przykład, wykonywane w badaniu pomiary poziomu hemoglobiny we krwi mają ściśle rozróżniać osoby z niedokrwistością według kryteriów badania. Analizy krwi wykonywane w różnych laboratoriach mogą, ze względu na błąd systematyczny, dawać różne wyniki, ale ocena związków z niedokrwistością (według pomiarów jednego laboratorium) może być wewnętrznie trafna.

Aby badanie było w ogóle przydatne, musi być wewnętrznie trafne, chociaż nawet badanie o doskonałej trafności wewnętrznej może nie mieć znaczenia, gdyż jego wyników nie da się porów'nać z wynikami innych badań. Trafności wewnętrznej zagrażają wszystkie źródła błędu systematycznego, ale można ją poprawić przez dobry projekt badania i zwracanie uwagi na szczegóły w trakcie badania.

Trafność zewnętnna

Trafność zewnętrzna (lub możliwość uogólnień) jest to zakres, w jakim wyniki badania odnoszą się także do osób nie objętych badaniem (lub, na przykład, do laboratoriów nie uczestniczących w badaniu). Trafność wewnętrzna jest warunkiem koniecznym trafności zewnętrznej, ale jej nie gwarantuje. Łatwiej jest osiągnąć trafność wewnętrzną niż zewnę trzną. Aby zapewnić trafność zewnę trzną konieczne jest prowadzenie zewnętrznej kontroli jakości pomiarów i wniosków na temat możliwości ekstrapolacji wyników badania. Nie jest tu wymagana reprezentatywność badanej próbki dla populacji referencyjnej. Na przykład, dowód, że efekt obniżenia poziomu cholesterolu we krwi w grupie mężczyzn odnosi się także do kobiet, wymaga osądu na temat zewnętrznej trafności badań u mężczyzn. Trafność zewnętrzna jest cechą takich projektów badawczych, które w dobrze określonych populacjach badają jasno postawione hipotezy.

Zagadnienia etyczne

Ogólne wytyczne do prowadzenia badań biomedycznych zawarte są w Deklaracji Helsińskiej i w Ethics and epidemiology: international guidelines - publikacji Rady Międzynarodowych Organizacji Nauk Medycznych (Bankowski i wsp., 1991). Praktyka epidemiologiczna wymaga stosowania się do podstawowych zasad etyki biomedycznej i niesie specjalne zobowiązania wobec osób i społeczności, nie tylko uczestniczących w badaniach, ale także innych, których stan zdrowia może być chroniony lub się poprawić dzięki zastosowaniu wyników badań. Ludzie narażeni na czynniki szkodliwe dla zdrowia powinni zdawać sobie sprawę, że badania epidemiologiczne, którym są poddawani, mogą nie tylko poprawić ich osobistą sytuację, ale też pomóc ochronić tysiące innych osób.


Uczestnicy badania, poinformowani o celu i zakresie badań, muszą dobrowolnie wyrazić na nie zgodę i mieć prawo do wycofania się w każdej chwili. Jednak w praktyce uzyskanie zgody na dostęp do rutynowej dokumentacji medycznej może okazać się trudne. Epidemiolodzy muszą zawsze respektować osobistą tajemnicę i poufność danych. Są zobowiązani do wyjaśnienia

społeczności, co robią i dlaczego, oraz do przekazania wyników badań i poinformowania o ich znaczeniu. Wszelkie projekty badań epidemiologicznych powinny być przed rozpoczęciem pracy przedstawione właściwym komitetom do spraw etyki.

Pytania kontrolne

3.1. Jakie są zastosowania i wady zasadniczych typów badań epidemiologicznych?

3.2. Przedstaw w zarysie projekt badania kliniczno-kontrolnego i badania kohortowego mającego na celu ocenę związku między wysokotłuszczową dietą i rakiem jelit.

3.3. Co to jest błąd losowy i jak można go zredukować? 3.4. Jakie są zasadnicze rodzaje błędów systematycznych w badaniach

epidemiologicznych i w jaki sposób można zredukować ich skutki?

Rozdział 4

Podstawowe wiadomości ze statystyki

Statystyka jest nauką zajmującą się gromadzeniem i analizowaniem danych podlegających zmienności losowej (Last, 1988). Termin ten oznacza także same dane oraz obliczone na ich podstawie parametry. Statystyka jest bardzo ważnym narzędziem dla epidemiologii. Rozdział ten zawiera krótki przegląd niektórych podstawowych pojęć i metod statystycznych. Czytelnicy chcący planować i prowadzić badania epidemiologiczne będą musieli pogłębić swoją wiedzę w tej dziedzinie (patrz np.: Colton, 1974; Dixon, Massey, 1969; Lwanga, Tye, 1986).

Rozkłady i miary

Rozkłady

Metody przedstawiania danych zależą częściowo od ich rodzaju. Rozróżniamy cztery zasadnicze typy skal pomiarowych: (1) skale nominalne - obserwacje klasyfikuje się do odpowiednich kategorii (np. klasyfikacje chorób lub klasyfikacja wg płci); (2) skale porządkowe - kategoriom przypisywane są rangi, tzn. są one ustawione w określonym porządku (np: łagodny, umiarkowany, ciężki); (3) skale interwałowe - określona jest odległość dwóch pomiarów (np. temperatura, wyniki testów inteligencji); (4) skale ilorazowe - określona jest zarówno odległość, jak i stosunek dwóch pomiarów (np. długość, współczynniki zapadalności lub liczba dzieci). W przypadku skal interwałowych i ilorazowych możliwe jest wskazanie, w jakim stopniu jeden pomiar jest większy od drugiego (np. temperatura 700C jest o 35" cieplejsza niż 35°C, jeden metr jest o 50 cm dłuższy niż 50 cm). Skala ilorazowa daje ponadto możliwość określenia ilorazu dwóch pomiarów (np. jeden metr jest dwa razy dłuższy niż 50 cm).

Skale pomiarowe nazywamy ciągłymi, jeśli można w sposób ciągły osiągnąć dokładniejszy pomiar. Na przykład, bez względu na to, jak dokładnie zmierzona jest długość, zawsze można uzyskać pomiar dokładniejszy dzieląc podziałkę na przyrządzie pomiarowym. Jeśli takie postępowanie nie jest możliwe, to mówimy, że pomiary są skokowe lub dyskretne. Na przykład, nie można w sposób ciągły zmierzyć liczby dzieci, gdyż zmienna ta nie przyjmuje wartości między O i 1, 1 i 2, itd.

Istnieje kilka sposobów przedstawiania danych. Należy tu wymienić rozkłady częstości, histogramy, wykresy słupkowe, wykresy kołowe, tablice wielopolowe (krzyżowe).

64 PODS L4 WY EPIDEMIOLOGll

Rozkład częstości przedstawia się zwykle w postaci tabeli pokazującej, ile razy dane o określonej wartości występują w analizowanym zbiorze (Lwanga i Tye, 1986). Rozkład informuje nas o tym, ile osób lub jaka część badanej grupy ma ustaloną wartość cechy lub wartość z jakiegoś przedziału (tabela 4.1). Rozkład częstości można zbudować dla zmiennej mierzonej według dowolnego typu skali. Jeśli zachodzi potrzeba dane można grupować tak jak w tabeli 4.1.

Tabela 4.1. Rozkład stężenia rtęci we włosach 300 uczniów szkół średnich

Stężenie rtęci Liczba dzieci (p,g Hg/g)

o - 0,49 95 0,5 - 0,99 91 1,0 - 1,49 47 1,5 - 1,99 30 2,0 - 2,49 16 2,5 - 2,99 8 3,0 - 3,49 9 3,5 - 3,99 4

Ogółem 300

Na podstawie: KjelL.,trom i wsp., 1982

Rozkład częstości można przedstawić graficznie w postaci wykresu słupkowego (dla zmiennej skokowej) lub histogramu (dla zmiennej ciągłej). Na wykresie słupkowym na jednej osi zaznaczone są częstości (zwykle na osi pionowej) na drugiej osi kategorie zmiennej (zwykle na osi poziomej). Częstość każdej grupy odzwierciedla wysokość odpowiadającego jej słupka (przykładem wykresu słupkowego jest ryc. 4.1). Histogram przypomina wykres słupkowy, z tą różnicą, że zamiast kategorii na drugiej osi zaznaczone są przedziały. Na ryc. 4.2 przedstawiony jest histogram będący ilustracją rozkładu częstości z tabeli 4.1.

Histogram można budować na przedziałach o różnej długości. 'Ze zmniejszaniem długości przedziałów idzie w parze zwiększenie ich liczby, a kształt histogramu staje się coraz bardziej zbliżony do gładkiej krzywej.

Dla opisania rozkładów zmiennych mierzonych według skali interwałowej i ilorazowej stosuje się dwa podstawowe rodzaje parametrów: miary centralnej tendencji (wskazujące centralne wartości rozkładu) i miary zmienności

(informujące o rozproszeniu wartości).

PODSTAWOWE WIADOMOŚCI ZE STA1YS1YKI 65

Ryc. 4.1. Wykres słupkowr pł"Zedstawiający częstość reumatoidalnego zapalenia stawów wśród mężczyzn l kobiet w wieku powyżej 55 lat w USA i Indone7Ji

Chorobowość (%)

Źródło: Dannawan, 1988

Ryc. 4.2. Histogram stężenia rtęci we włosach 300 uczniów szkół średnich

100

90

80 Im~ ~ 70

'>O 'S 60 N u ::l 50 cU .o ~ 40 ;.:s

30

20

10

O 0.00-0.49

0.50-0.99

1.00-1.49

1.5D-1.99

2.00-2.49

2.50-2.99

JLg Hg/g włosów

3.00-3.49

3.50-3.99

Źródło: Kjellstrom i wsp., 1982. Reprodukcja za zgodą wydawcy


Ryc. 4.3. Gładka krzywa dopasowana do danych z ryc. 4.2.

100

90

80

~ 70 'o 'c 60 N u ::150 '" .o .~ 40 ...l

30

20

10

O 0.00- 0.50-0.49 0.99

Miary centralnej tendencji

1.00- 1.50- 2.00- 2.50- 3.00- 3.50-1.49 1.99 2.49 2.99 3.49 3.99

/tg Hg/ g włosów

Miarami centralnej tendencji rozkładu są średnia, mediana i moda. Średnią (lub wartość przeciętną) oznaczamy symbolem x i obliczamy

sumując wartości wszystkich obserwacji (Xj), a następnie dzieląc tę sumę przez liczbę wartości (n).

Mediana (wartość środkowa) jest punktem na skali, który dzieli rozkład na dwie równe części. Zatem połowa populacji ma wartość cechy mniejszą lub równą medianie, a druga połowa większą lub równą medianie. W celu obliczenia mediany zbioru obserwacji należy najpierw uporządkować je według wielkości. Jeśli n jest liczbą nieparzystą, to medianą będzie wartość środkowej obserwacji. Jeśli mamy parzystą liczbę obserwacji, to mediana jest średnią arytmetyczną dwóch środkowych obserwacji. Na przykład, aby znaleźć medianę liczb 3, 8, 2, 4, 7, 8, najpierw ustawiamy je w kolejności: 2, 3, 4, 7, 8, 8. Mediana jest średnią dwóch środkowych obserwacji, tzn. 4 i 7, a więc wynosi 5,5.

Moda (modalna, dominanta) jest najczęściej powtarzającą się wartością w zbiorze obserwacji. W powyższym przykładzie modalna wynosi 8.

Miary zmienności

Miary centralnej tendencji są wprawdzie bardzo przydatne do zwięzłego scharakteryzowania rozkładu częstości, ale nie dostarczają żadnej informacji o rozrzucie

PODSTAWOWE WIADOMOŚCI ZE STATYSTYKI 67

wartości i wiele krzywych o różnych kształtach może mieć takie same parametry centralnej tendencji. Aby zatem dać jasny pogląd o kształcie rozkładu, konieczne jest dodanie do informacji o miarach centralnej tendencji informacji o zmienności.

Powszechnie używanymi miarami zmienności lub rozproszenia są: rozstęp, odległość międzykwartylowa i odchylenie standardowe. Rozstęp jest to różnica między największą i najmniejszą wartością obserwacji. Odległość międzykwartylowa jest parametrem, do obliczenia którego wykorzystujemy kwantyle dzielące rozkład na równe, uporządkowane podgrupy. Decyle dzielą rozkład na grupy zawierające l/lO populacji; kwartyle - 1/4 populacji; kwintyle - 1/5; tercyle - 1/3, a centyle . - 1/100. Odległość międzykwartylowa jest to różnica między dwoma środkowymi kwartylami. Tak więc odległo;'; międzykwartylowa informuje o odległości granic wyznaczających "środkową połowę" rozkładu.

Inną często używaną miarą zmienności jest odchylenie standardowe, które jest pierwiastkiem kwadratowym z wariancji. Aby otrzymać wariancję oblicza się kwadraty różnic między poszczególnymi obserwacjami i średnią, dodaje je, a następnie sumę kwadratów dzieli się przez liczbę obserwacji minus 1. Na oznaczenie wariancji i odchylenia standardowego używa się najczęściej oznaczeń S2 i s (odpowiednio) lub a2 i a, ił także SD (skrót od ang. standard deviation). Zatem

l n

n-l

Rozkład normalny i logarytmiczno-normalny

Odchylenie standardowe jest miarą szczególnie przydatną w przypadku zmiennej o rozkładzie normalnym (Gaussa), którego krzywa jest symetryczna i ma kształt dzwonu (patrz ryc. 4.4). O wielu zmiennych biologicznych, np. wzroście, ciężarze ciała i ciśnieniu krwi, zakłada sit(, że mają rozkład normalny.

Rozkład normalny jest szeroko wykorzystywany. Wiele testów statystycznych i metod obliczeniowych można zastosować pod warunkiem, że obserwacje podlegają rozkładowi normalnemu. Około 2/3 wartości cechy o rozkładzie normalnym mieści się w granicach jednego odchylenia standardowego (plus lub minus) od średniej, a około 95% mieści się w granicach dwóch odchyleń standardowych (plus lub minus) od średniej. Te cechy rozkładu normalnego ułatwiają interpretację zmienności cechy na podstawie odchylenia standardowego.

Innym często stosowanym w epidemiologii rozkładem jest rozkład logarytmiczno-normalny. Rozkład ten jest bardzo skośny i ma tę własność, że logarytmy wartości podlegających rozkładowi logarytmiczno-normalnemu mają rozkład normalny. Poziomy związków chemicznych we krwi badanych osób nara-


żonych na czynniki szkodliwe cz/;(sto mają rozkłady logarytmiczno-normalne (Rozdział 9). Posługując si/;( logarytmami pomiarów można do analizy danych stosować metody oparte na rozkładzie normalnym. Ze średniej logarytmów można, poprzez obliczenie antylogarytmu otrzymać średnią geometryczną

wyników. W przypadku rozkładów skośnych zbliżonych logarytmiczno-normalnego, średnia ta b/;(dzie bliska medianie. Antylogarytmując odchylenie standardowe logarytmów otrzymamy geometryczne odchylenie standardowe mierzonych wartości.

Ryc. 4.4. Krzywa rozkładu normalnego

-1,96s ls średnia l - arytmetyczna s 1,96s

WHO 92332

Szacowanie

Populacje i próbki

Przebadanie całej interesującej nas populacji jest zwykle niemożliwe. Ograniczamy si/;( raczej do zbadania próbki (próby) pobranej z populacji i do uogólnienia wyników uzyskanych w próbce do całej populacji. Teoretycznie każda jednostka populacji, z której pobieramy próbę, powinna mieć znaną szansę włączenia do próby. Prosta próbka losowa jest wybierana w ten sposób, że każda jednostka w populacji ma równą szans/;( dostania się do próby. Do losowania próbek przydatne są tablice liczb losowych, które są dostępne w większości podręczników statystyki (np. Dixon, Masey, 1969). Najpierw każdej jednostce w populacji należy przypisać liczbę porządkową. Następnie trzeba wybrać punkt początkowy w tablicy liczb losowych (można zaczynać od dowolnego miejsca tablicy). Odczytujemy pierwszą liczbę. Jeśli odpowiada ona numerowi osoby z naszej populacji, to osobę t/;( wybieramy do próby. Powtarzamy ten sposób post/;(powania z nast/;(pnymi liczbami, aż do momentu, kiedy wybierzemy wymaganą liczbę osób do próby.

W wi/;(kszości podręczników zamieszczane są tablice liczb losowych sześcio- lub ośmiocyfrowych. Jeśli populacja, z której chcemy wybrać próbę, jest

PODSTAWOWE WIADOMOŚCI ZE STATYSTYKI 69

nie liczna i ponumerowana została tylko liczbami dwu- lub trzycyfrowymi, wygodniej b€(dzie odczytywać z tablicy tylko dwie lub trzy początkowe cyfry kolejnych liczb.

Niektóre programy komputerowe i kalkulatory mogą generować liczby losowe o dowolnej liczbie cyfr. Można ich używać zamiast tablic liczb losowych.

Jeśli z tej samej populacji kilkakrotnie pobieramy próbki, to miary centralnej tendencji i zmienności (takie jak średnia, mediana i odchylenie standardowe) obliczone dla różnych próbek b€(dą różne. Stopień zróżnicowania zależy zarówno od zmienności cechy w populacji, jak i od wielkości próbki. Jedno z najważniejszych twierdzeń w statystyce mówi, że jeśli nawet rozkład badanej cechy w populacji nie jest normalny, to same średnie z próbek b€(dą podlegały w przybliżeniu rozkładowi normalnemu pod Wb.. unkiem, że liczebność próby jest dostatecznie duża. Odchylenie standardowe średnich z próbek (średnich próbkowych) nazywane jest bł€(dem standardowym (SE, od ang. standard error) średniej. Oblicza si€( je jako odchylenie standardowe obserwacji podzielone przez pierwiastek kwadratowy z liczebności próbki.

s SE

vn Błąd standardowy średniej bywa czasem bł€(dnie stosowany do scharakte

ryzowania danych. W przeciwieństwie do odchylenia standardowego nie informuje on o zmienności pojedynczych obserwacji. Błąd standardowy średniej jest zawsze mniejszy niż odchylenie standardowe z próby.

Przedziały ufności

Gdy mamy próbk€(, to możemy na jej podstawie szacować parametry zbiorowości, z której została pobrana. Oszaoowania z różnych prób są różne, więc ważna jest informacja jak bliskie wartości parametru w całej zbiorowości jest oszacowanie próbki. Jednym ze sposobów jest zbudowanie przedziału ufności wokół oszacowania, tzn. przedziału, który z określonym prawdopodobieństwem zawiera prawdziwą wartość zmiennej. Prawdopodobieństwo to nazywane jest poziomem ufności, a końce przedziału ufności - granicami ufności.

W celu obliczenia granic ufności dla średniej w populacji niezb€(dna jest znajomośćnast€(pującychparametrów:(l)rozproszenie-odchyleniestandardowe w populacji a, (2) oszacowanie średniej (i), (3) liczebność próby (n), (4) określone prawdopodobieństwo, że prawdziwa wartość średniej w populacji znajdzie si€( w tym przedziale. Przy założeniu, że cecha ma w badanej populacji rozkład normalny ze znanym odchyleniem standardowym a, 95-procentowy przedział ufności dla średniej wyznaczamy według nast€(pujących wzorów:

1,96a dolna granica = i -

rn


górna granica = x + 1,960-

Jil

(W przypadku 90-procentowego przedziału ufności 1,96 należy zastąpić liczbą 1,67).

Dla ilustracji przyjmujemy, że w próbce losowej złożonej ze 100 pracowników fabryki, średnie stężenie ołowiu we krwi (x) wynosiło 90 1Lg/l. Załóżmy ponadto, że poziom ołowiu we krwi ma rozkład normalny z odchyleniem standardowym równym 10 (tzn. (J = 10). Wówczas 95-procentowy przedział ufności dla średniej wyznaczamy następująco:

dolna granica = 90'

górna granica = 90 +

1,96 x 10

lioo

1,96 x 10

1100

= 88,04

= 91,96

Zatem przedział ufności ograniczają liczby 88,04 i 91,96.

Oszacowania parametrów z próby przedstawia się na ogół razem z ich przedziałami ufności. Należy zdać sobie sprawę, że wielkość przedziału ufności zależy od liczebności próby. Ze wzrostem liczebności próby maleje długość przedziału ufności wyznaczonego dla ustalonego poziomu ufności. Długość przedziału ufności zależy także od przyjętego poziomu ufności. Ze zwiększaniem poziomu ufności następuje wydłużenie przedziału ufności. Można to zobaczyć na rycinie 4.5, na której przedstawione są przedziały ufności obliczone dla tych samych danych, ale przy różnych poziomach ufności.

Wnioskowanie statystyczne

Testowanie hipotez

Testowanie hipotez jest metodą stosowaną przez statystyków i epidemiologów w celu stwierdzenia, jakie jest prawdopodobieństwo, że zaobserwowane różnice danych są efektem raczej błędu losowania niż faktycznych różnic badanych populacji. Do celów weryfikacji stawia się hipotezę zerową. Zakłada ona, że wszystkie zaobserwowane różnice są w pełni skutkiem błędów losowych (tzn. zależą od przypadku).

W przypadku testu statystycznego posługujemy się (przy założeniach dotyczących rozkładu danych w badanej populacji) wzorem, aby określić prawdopodobieństwo, że różnice co najmniej tak duże, jak te w obserwowanych danych występują przez przypadek. Prawdopodobieństwo to nazywane jest "wartością P".

PODSTAWOWE WIADOMOŚCI ZE STAITSITKI

Ryc. 4.5. Przedziały ufności wyznaczone przy różnych poziomach ufności

I I I I I I I I I I I I I I I I I I I

90%1 I I

1 I

950/01 I

99%1

67.4 88 88.3 69 90 91 91.7 92 92.6

Stężenie ołowiu we krwi (p.g/l) WHO 92782

71

Jeśli P jest małe, to znaczy, że różnice co najmniej tak małe jak zaobserwowane· występują przypadkowo tylko w małym odsetku wszystkich możliwych próbek (o tej samej liczebności). Traktuje się to jako dowód, że mało prawdopodobne (choć jednak możliwe) jest przypadkowe uzyskanie zaobserwowanych wyników. Jeśli P jest duże, to znaczy, że różnice tak duże jak zaobserwowane wystąpiłyby przypadkowo w dużym odsetku wszystkich możliwych próbek, nawet w przypadku braku "różnic" w badanych populacjach.

Efektem testowania hipotez jest przyjęcie, bądź odrzucenie hipotezy zerowej, w zależności od tego czy wartość P jest większa czy mniejsza od z góry przyjętej wartości prawdopodobieństwa zwanej poziomem istotności testu. Jeśli wartość P jest mniejsza od poziomu istotności, to hipotezę zerową należy odrzucić. Jeśli P jest większe lub równe poziomowi istotności, przyjmuje się

hipotezę zerową. Jako poziomy istotności przy testowaniu hipotezy zerowej najczęściej przyjmuje się wartości 0,05 (5%) lub 0,01 (1 %).

Dla przykładu przypuśćmy, że w pewnym kraju masa urodzeniowa noworodków płci męskiej ma rozkład normalny ze średnią 3,3 kg i odchyleniem standardowym 0,5 kg. Przypuśćmy ponadto, że w próbie losowej 100 chłopców z pewnej grupy etnicznej średnia masa urodzeniowa wynosiła 3,2 kg. Chcemy sprawdzić, czy średnia masa urodzeniowa w tej grupie etnicznej jest różna od średniej dla całego kraju. Hipoteza zerowa zakłada, że średnia masa urodzeniowa w grupie etnicznej wynosi 3,3 kg.

72

gdzie:

PODSL4WY EPIDEMIOLOGll

Do podanego przykładu odpowiedni jest test oparty na statystyce z:

-X-/-L

z = aNn

i - średnia z próby /-L - hipotetyczna średnia w populacji a - hipotetyczne odchylenie standardowe n - liczebność próby

Dla danych z przykładu:

z = 3,2 - 3,3

O,5/v'foo = -2

Statystyka z skonstruowana jest w taki sposób, że jeśli hipoteza zerowa jest prawdziwa (tzn. masa urodzeniowa w badanej grupie etnicznej ma rozkład normalny ze średnią IL i odchyleniem standardowym a), to rozkład z dla wszystkich możliwych próbek o liczebności n byłby zbliżony do rozkładu normalnego o średniej ° i odchyleniu standardowym 1. Ważną cechą charakterystyczną tego rozkładu jest to, że pole pod krzywą będącą jego wykresem na prawo od linii z = a (patrz ryc. 4.6) można interpretować jako prawdopodobieństwo, że wartości z są większe od a. Podobnie, pole pod krzywą na lewo od linii z = -3 daje prawdopodobieństwo, że wartości z są mniejsze od -3. Zatem wartość P odpowiadająca pewnej wartości z = 3 równa jest polu powierzchni pod krzywą normalną na prawo od z = 3 plus pole powierzchni pod krzywą normalną na lewo od z = -3. Po sprawdzeniu w odpowiednich tablicach rozkładu normalnego, które znajdują się w wielu podręcznikach statystyki (podają wartości P dla obszarów pod krzywą normalną wyznaczanych przez wartości z) okazuje się, że dla powyższego przykładu pole pod krzywą na lewo od linii z = -2 wynosi 0,023. Podobnie pole pod krzywą na prawo od z = 2 wynosi 0,023. Zatem wartość P odpowiadająca obliczonej wartości z wynosi 0,046. Można to interpretować jako fakt przemawiający za prawdziwością hipotezy zerowej (tzn. że masa urodzeniowa noworodków w grupie etnicznej ma rozkład normalny o średniej 3,3 i odchyleniu standardowym 0,5), tylko 4,6% wszystkich możliwych próbek złożonych ze 100 noworodków miałoby średnią masę urodzeniową różniącą się od 3,3 kg o 100 g lub więcej.

Jeśli zdecydowaliśmy się przeprowadzić test na poziomie istotności 5% należałoby hipotezę zerową odrzucić, a przyjąć hipotezę alternatywną, że średnia w populacji jest różna od 3,3. Gdybyśmy jednak ustalili poziom istotności na 1 %, hipoteza zerowa zostałaby przyjęta. Określenie "istotny statystycznie" oznacza' wynik wpadający do obszaru odrzucenia hipotezy zerowej. Ważną rzeczą jest zdanie sobie sprawy z tego, że nigdy nie mamy pełnego dowodu na prawdziwość lub fałszywość hipotezy zerowej. Przyjmujemy ją lub odrzucamy tylko na pewnym

PODSTAWOWE WIADOMOŚCI ZE STAITSITKI 73

poziomie istotności. Na wartość P wpływ ma zarówno siła związku, jak i liczebność próby. Mała wartość P może być konsekwencją słabego związku i różnica między dwiema grupami może wykazać brak istotności statystycznej, jeżeli próba nie jest dostatecznie liczna (patrz str. 54).

Ryc. 4.6. Pola pod krzywą rozkładu normalnego

Prawdopodobieństwo, że wartości z są mniejsze niż -a

Prawdopodobieństwo, że wartości z są większe niż a .

WHO 92334

Wiele testów statystycznych dotyczy porównania dwóch wielkości (w powyższym przykładzie średnia z próby była porównywana ze znaną średnią dla całego kraju). Test istotności opiera się zwykle na założeniu, że mogą występować różnice w obu kierunkach (tzn. każda z wartości może być większa niż druga; średnia dla kraju mogłaby być większa niż średnia z próby lub mniejsza). Test taki nosi nazwę "dwustronnego". J ak w omawianym przykładzie wartość P oblicza się dla dwóch końców ("ogonów") rozkładu (P jest tu sumą prawdopodobieństw, że z > 2 i z < -2).

Są sytuacje, w których interesuje nas różnica tylko w jednym kierunku. Na przykład, ktoś chce tylko sprawdzić czy pewien lek jest lepszy niż placebo (przypadek, w którym ten lek jest gorszy niż placebo nie interesuje go). W takiej sytuacji właściwym będzie test "jednostronny". Obliczanie statystyki testowej dla testu jednostronnego przebiega tak samo jak dla testu dwustronnego. Różnica między dwoma typami testów polega na obliczeniu wartości P. Test jednostronny uwzględnia prawdopodobieństwo tylko jednego końca rozkładu, a dwustronny sumuje prawdopodobieństwo obu końców. Zatem wartość P dla testu jednostronnego równa jest połowie wartości P dla testu dwustronnego.

Można podae inne przykJady sytuacji, kiedy uzasadnione jest założenie, że jedna wartość jest większa niż druga. Na przykład w badaniu skutków narażenia środowiskowego charakter skutków można z dużym prawdopodobieństwem przewidzieć w oparciu o dostępne wyniki doświadczeń na zwierzętach lub


obserwacjft szeregu przypadków. Weźmy prenatalne narażenie na metylortftć, o której z eksperymentów na zwierzfttach wiadomo, że powoduje uszkodzenie ośrodkowego układu nerwowego i zaburzenia rozwojowe. Badanie porażenia mózgowego w Minamata w Japonii wskazuje, że zespół ten CZftsto w'jstftpuje u dzieci matek narażonych w czasie ciąży na wysokie poziomy metylortftci w miftsie ryb (WHO, 1990). Przyszłe badania epidemiologiczne skutków w zakresie ośrodkowego układu nerwowego spowodowanych prenatalnym narażeniem na metylortftć mogą zatem opierać sift na założeniu, że narażenie to nie jest korzystne dla dzieci i w badaniach można stosować testy jednostronne.

Zaleta stosowania testu jednostronnego polega na tym, iż liczebność

próby wymagana przy teście jednostronnym jest mniejsza niż niezbftdna liczebność próby przy teście dwustronnym o tej samej precyzji. Należy jednak być ostrożnym i testy jednostronne stosować tylko w tych przypadkach kiedy interesujące są różnice wyłącznie w jednym kierunku, albo kiedy posiadana wiedza wskazuje, że różnice mogą wystftpować tylko w jednym kierunku. Bez wzglftdu na to, które podejście do testowania istotności stosujemy zarówno metody testowania, jak i pomiaru powinny zostać szczegółowo przedstawione w planie badania i w raporcie.

Inną statystyką bardzo przydatną do testowania hipotez jest statystyka t. Testy na niej oparte są szczególnie przydatne dla małych prób. Chcemy np. testować hipotezft, że średnia w populacji jest równa ustalowej wartości f.,L, gdy odchylenie standardowe w populacji nie jest znane, ale znamy odchylenie standardowe z próby. Odpowiednią statystyką testową jest statystyka t obliczana wg wzoru:

t =

gdzie: s jest odchyleniem standardowym z próby statystyka t ma n-l stopni swobody.

Test ten podobny jest do wyżej opisanego testu z. Jednak statystykft z stosuje sift wtedy, gdy znane jest odchylenie standardowe w populacji, zaś statystykft t wtedy, gdy odchylenie standardowe w populacji nie jest znane i szacuje sift je przez odchylenie standardowe z próby.

Rozkład t używany jest także do badania czy średnie z dwóch niezależnych prób różnią sift istotnie. W przypadku tego testu zakłada sią, że obie próby pochodzą z populacji o takiej samej wariancji. Statystyka testowa wyraża sift wzorem:

t =

gdzie:

PODSTAWOWE WIADOMOŚCI ZE STA1YS1YKI

t - średnia z pieIWszej eróby "2 - średnia z drugiej proby n1 - liczebność EieIWszej pr6by n2 - liczebność arugiej próby Sl - odchylenie standaraowe. IlicIWszej Ilróby 82 - odchylenie standardowe, arugiej próby

(n1 - 1)s/ + (n2 - 1)s/ S2= ______ _ p

n1 + n2 - 2

75

Spośród innych zastosowań rozkładu t wymienić tu należy test liniowości regresji i test istotności współczynnika korelacH.

Błędy I i II rodzaju

Jak wspomniano wyżej, analiza statystyczna nigdy nie daje dowodu, czy hipoteza jest prawdziwa czy fałszywa; hipotezę przyjmujemy lub odrzucamy opierając się na teście statystycznym. Można przy tym popełnić dwa rodzaje błędów: odrzucić hipotezę zerową, kiedy faktycznie jest prawdziwa (jest to błąd I rodzaju lub błąd a ); przyjąć hipotezę zerową, kiedy faktycznie jest fałszywa (jest to błąd II rodzaju lub błąd B). Prawdopodobieństwo popełnienia błędu I rodzaju jest poziomem istotności testu statystycznego i należy je zawsze podawać przy pn~zentacji testów statystycznych.

Na przykład w losowych badaniach kontrolowanych leków może wystąpić zarówno błąd I, jak i II rodzaju. Na podstawie wyników można wywnioskować, że nowy sposób leczenia jest skuteczny, gdy w istocie nie jest lepszy niż metoda standardowa. Ten typ błędu, który prowadzi do wniosków fałszywie dodatnich, że leczenie jest skuteczne, jest błędem I rodzaju. Z drugiej strony nowy sposób leczenia, który faktycznie jest skuteczny może zostać oceniony jako nieskuteczny. Taki fałszywie negatywny wniosek jest błędem II rodzaju.

Prawdopodobieństwo odrzucenia fałszywej hipotezy zerowej nazywane jest mocą testu statystycznego. Jest ono równe 1 minus prawdo-podobieństwo błędu II rodzaju. Moc testu zależy od liczebności próby. Ze wzrostem liczebności próby wzrasta moc (wszystkie inne parametry pozostają takie same). Moc testu zależy także od przyjętego poziomu istotności. Przy danej liczebności próby niższemu poziomowi istotności (tzn. niższemu prawdopodobieństwu błędu I rodzaju) towarzyszy niższa moc (bardziej prawdopodobne jest popełnienie błędu II rodzaju). Na ogół w badaniach dąży się do mocy 0,80 przy poziomie istotności 0,05. Oznacza to, że prawdopodobieństwo błędu II rodzaju jest cztery razy większe niż prawdopodobieństwo błędu I rodzaju. Wyjaśnia to fakt, że w większości badań popełnienie błędu I rodzaju traktowane jest jako ważniejsze niż popełnienie błędu II rodzaju. W przypadku przedstawiania wyników negatywnych powinno podać się informację o mocy testu.


Moc testu stanowi bardzo ważny parametr do rozważenia przy planowaniu badania epidemiologicznego, gdyż wskazuje z jakim prawdopodobieństwem test ma dawać istotne, statystycznie wyniki przy różnych warunkach.

RÓŻnice między istotnością statystyczną, kliniczną i z punktu widzenia zdrowia publicznego

Metody statystyczne pozwalają szacować prawdopodobieństwo, że obserwowane różnice między grupami są dziełem przypadku. Z drugiej strony istotność kliniczna i z punktu widzenia zdrowia publicznego odnosi się do znaczenia wyników dla praktyki klinicznej i zdrowia publicznego. Biorąc pod uwagę, że istotność statystyczna zależy częściowo od liczebności próby, może się zdarzyć, iż małe i z klinicznego punktu widzenia nieważne różnice mogą osiągnąć istotność statystyczną. Różnice takie mogą w praktyce nie mieć znaczenia. Z drugiej strony, rezultat ważny w dziedzinie zdrowia publicznego może zostać przeoczony, gdyż próba nie jest wystarczająco duża do osiągnięcia istotności statystycznej, co oznacza zbyt mały rozmiar badania, aby można było z niego wyciągać' pewne wnioski. Epidemiolog musi zawsze oceniać i interpretować dane mając na względzie istotność kliniczną i dla zdrowia publicznego.

Zależności między dwiema zmiennymi

Badania epidemiologiczne często dotyczą oceny zależności między dwiema zmiennymi. Po zapoznaniu się z rozkładem każdej zmiennej z osobna pomocnym krokiem analizy jest zbudowanie tablicy krzyżowej (wielopolowej). Tabela 3.4 (str. 45) jest przykładem tablicy wielopolowej dla dwóch zmiennych mierzonych według skali nominalnej (występowanie martwiczego zapalenia jelit w zależności od spożywania mięsa). Zmienne mierzone według skali interwałowej także można przedstawić w tablicy wielopolowej używając podprzedziałów.

Istnieje wiele sposobów oceny związku między dwiema zmiennymi. Poniżej opisane są trzy najpowszechniej używane metody.

Test chi-kwadrat (X2)

Jeśli mamy do czynienia z dwiema zmiennymi mierzonymi według skali nominalnej, to najpowszechniej stosowaną metodą badania związku jest test chi-kwadrat weryfikujący hipotezę zerową, że rozkłady obu zmiennych są wzajemnie niezależne (tzn. że częstość wpadnięcia do określonej kategorii zmiennej A jest taka sama dla wszystkich kategorii zmiennej B). Tabela 4.2 przedstawia rozkład dwóch zmiennych, A i B, oraz wzór na obliczenie odpowiedniej statystyki X2

, aby przcprow~dzić test zależności między nimi. W przypadku danych z tabeli 3.4 hipoteza zerowa mówiłaby, że dwie zmienne -

PODSTAWOWE 'WIADOMOŚCI ZE STA1YS1YKl 77

spożycie mięsa i martwicze zapalenie jelit - są niezależne. Wartość krytyczna statystyki chi-kwadrat dla poziomu istotności 0,05 i dla tablicy czteropolowej wynosi 3,84 (tablice chi-kwadrat można znaleźć w podstawowych podręcznikach statystyki). Tak więc, jeśli obliczona wartość chi-kwadrat jest większa niż 3,84, to hipotezę zerową należy odrzucić na poziomie istotności 5%.

Tabela 4.2. Obliczanie statystyki X2

Zmienna B

Zmienna A występuje nie występuje

występuje a

nie występuje e

Razem a+e

n( I ad - be I - n/2)2 x2 = ----------

(a+b)(a+e)(e+d)(b+d)

b

d

b+d

Razem

a+b

e + d

n

Podstawiając wartości z tabeli 3.4 do podanego wyżej wzoru otrzymujemy X 2 = 32,57. Odrzucamy zatem hipotezę zerową i przyjmujemy hipotezę alter

natywną, że istnieje związek między spożyciem mięsa i martwiczym zapaleniem jelit.

Korelacja

Korelację można traktować jako stopień, w jakim dwie cechy zmieniają się jednocześnie. Mierzyjąwspółczynnikkorelacji. Wbadaniachepidemiolo-gicznych używa się kilku współczynników korelacji. Mogą one przyjmować wartości od -1 do + 1. Wartość ° wskazuje na brak korelacji, zaś wartości + 1 i -1 wskazują odpowiednio całkowitą korelację dodatnią i ujemną. Współczynnik Pearsona według momentu iloczynowego (r) mierzy stopień liniowej zależności między dwiema zmiennymi. Jeśli ma miejsce całkowita liniowa korelacja między zmiennymi, oznacza to, że wszystkie obserwowane wartości leżą na linii prostej i r = 1,0 lub -1,0.

Wzór na obliczanie współczynnika Pearsona według momentu iloczynowego jest następujący:


r v L(x; - X)2 :E(Yi y)2

Należy podkreślić, że współczynnik Pearsona według momentu iloczynowego mierzy wyłącznie stopień liniowej zależności, i że dwie zmienne mogą być ściśle związane w sposób nieliniowy, a mieć bardzo niski współczynnik korelacji r.

Dwa inne współczynniki korelacji, które często są używane w badaniach epidemiologicznych to współczynnik korelacji rang Spearmana (rs) i współczynnik korelacji rang Kendala (T ). Obydwa stosuje się do zmiennych mierzonych według skali porządkowej. Dokładniejsze informacje o tych współczynnikach można znaleźć w podręczniku Siegela i Casterllana, 1988.

Regresja

Analizę regresji można określić jako zbudowanie najlepszego modelu matematycznego do przewidywania jednej zmiennej na podstawie drugiej. W analizie regresji jedna zmienna traktowana jest jako zmienna zależna, której wartości zmieniają się w zależności od jednej lub kilku zmiennych niezależnych. Najpowszechniejszą postacią regresji jest regresja liniowa, w której modelem matematycznym jest linia prosta. Równaniem regresji jest równanie linii prostej najlepiej pasującej do danych.

Ryc. 4.7. Linia regresji przedstawiająca częstość niedowagi u dzieci i kaloryczność diety w 11 krajach ~atyckich

OOr----------------------------------------------,

• B

o~--~----~--~----~--~----~----~--~~ 1900 2000 2100 2200 2300 2400 2500 2600 2700

Kaloryczność dziennej diety (kcl)

PODSTAWOWE WIADOMOŚCI ZE STA1YS1YK1 79

Linia regresji z ryc. 4.7 została wyznaczona na podstawie danych dotyczących występowania niedowagi u dzieci i kaloryczności diety w 11 krajach azjatyckich. Dane wskazują na ujemną zależność liniową między tymi dwiema zmien- . nymi, ale - jak widać z wykresu punktów indywidualnych - daleko jej do zależności całkowitej.

Prosta regresji w tym przykładzie ma równanie: y = 162,5 - O,05x

gdzie: y - występowanie niedowagi u dzieci (%) x - kaloryczność dziennej diety (kcal).

W podanym przykładzie występuje tylko jedna zmienna niezależna, ale bardzo często mamy do czynienia z regresją uwzględniającą kilka zmiennych niezależnych. Regresję taką nazywamy wielokrotną lub wieloraką.

Innymi często stosowanymi rodzajami regresji są modele uwzględniające nieliniowy związek między zmiennymi, takie jak regresja wielomianowa, regresja logistyczna i modele ryzyk proporcjonalnych.

Pytania kontrolne

4.1. Oblicz średnią arytmetyczną i medianę danych przedstawionych w tabeli 4.1. Dlaczego wartości średniej i mediany różnią się od siebie?

4.2. Celem badania jest ocena efektów leczniczych wysokich i niskich dawek leku antydepresyjnego. W podwójnie ślepej próbie pacjentów losowo przydzielano do jednej z dwóch grup dawki (niskiej i wysokiej). Stan pacjentów był oceniany wg wystandaryzowanych skal, w badaniu początkowym i w badaniach po 14 i 28 dniach leczenia. Czy do porównania dwóch grup dawki należy zastosować testy jednostronne czy dwustronne? Podaj przyczyny.

4.3. Podaj przykład sytuacji, w której mediana jest bardziej przydatną charakterystyką rozkładu niż średnia.

Rozdział 5

Przyczynowość w epidemiologii

Głównym celem epidemiologii jest pomoc w zapobieganiu i kontroli choroby oraz w promocji zdrowia poprzez wykrywanie przyczyn choroby i sposobów, które te przyczyny mogą modyfikować. Tak jak to zilustrowano w Rozdziale 1 na przykładzie chorób zakaźnych, epidemiologia odniosła tu znaczny sukces. Niniejszy rozdział opisuje sposób epidemiologicznego podejścia w identyfikowaniu przyczyn choroby.

Koncepcja przyczynowości

Poznanie przyczyn choroby jest ważne nie tylko w zapobieganiu, ale także w procesie diagnostycznym i w wyborze właściwego leczenia. Koncepcja przyczyny jest źródłem wielu kontrowersji nie tylko w epidemiologii, ale w również w innych dyscyplinach nauki. Filozofia wnosi swój wkład w zrozumienie procesu, w którym dokonuje się łączenie zakładanych (postulowanych) przyczyn i skutków. Koncepcja przyczyny ma również odmienne znaczenia w różnych kontekstach, stąd nie istnieje wspólna dla wszystkich nauk definicja.

Przyczyna choroby jest zdarzeniem, stanem, cechą lub ich kombinacją, odgrywającą istotną rolę w jej powstaniu. Z punktu widzenia logiki przyczyna musi poprzedzać chorobę. Przyczyna jest określana jako wystarczająca kiedy nieuchronnie wywołuje lub zapoczątkowuje chorobę, natomiast wyrażenie niezbędna dotyczy tej przyczyny, której nieobecność powoduje to, że choroba się nie rozwija.

Przyczyna wystarczająca zazwyczaj nie jest pojedynczym czynnikiem, ale często składa się z wielu komponentów. Generalnie, nie jest niezbędne identyfikowanie wszystkich składników przyczyny wystarczającej przed podjęciem efektywnej prewencji, ponieważ usunięcie jednej z nich może zakłócać działanie innych, nie dopuszczając do rozwoju choroby. Na przykład, palenie papierosów jest jednym ze składników wystarczającej przyczyny raka płuca. Samo palenie jednak nie wystarcza do wywołania tej choroby; niektórzy ludzie palą papierosy przez 50 lat i nie chorują na raka płuca, potrzebne są jeszcze inne (w większości nieznane) czynniki. Niemniej jednak zaprzestanie palenia redukuje liczbę przypadków raka płuca w populacji, nawet, jeśli inne składniki przyczyny tej choroby nie ulegają zmianie ..

Przyczyna niezbędna jest składnikiem każdej przyczyny wystarczającej. Na przykład, w badaniu powodów nagłego pojawienia się zakażenia pokarmo-


wego zarówno sałatka z drobiu, jak i krem deserowy okazały sitt wystarczającymi przyczynami biegunki wywołanej przez pałeczki Salmonella. W tym przypadku wystttpowanie pałeczek Salmonelli w każdym daniu jest niezbttdną przyczyną tej choroby. W takim ujttciu istnieją różne składniki przyczyny gruźlicy, przy czym prątek gruźlicy jest przyczyną niezbttdną do jej powstania (Ryc. 5.1). Czynnik przyczynowy sam w sobie CZttsto nie jest ani czynnikiem niezbttdnym, ani wystarczającym, na przykład palenie papierosów jako czynnik prowadzący do udaru.

Ryc. 5.1. Przyczyny gruźlicy

Kontala z bakteria Inwazja tkankowa Czynniki genetyczne

\

! Bieda

'O

~<~------------------~~ ~E~------------~> ~ s: Czynniki ryzyka gruźlicy Mechanizmy w gruźlicy o i

Zazwyczaj badanie epidemiologiczne rozpoczyna sitt od przypadków choroby w poszukiwaniu jej przyczyn, choć również możliwa jest obserwacja począwszy od potencjalnych przyczyn (np. zanieczyszczenie powietrza) do ich skutków. Epidemiologia obejmuje tu cały zespół zależności. Na przykład z klasą społeczną wiąże sitt szereg problemów zdrowotnych. Osoby zaliczane do niższej klasy społecznej określonej poprzez dochód, wykształcenie, warunki mieszkaniowe i zawód są ogólnie bardziej podatne na utratt( zdrowia niż na wystąpienie określonego specyficznego skutku zdrowotnego. Wyjaśnienie, dlaczego biedni odznaczają sitt gorszym zdrowiem, leży w całej gamie określonych przyczyn choroby, takich jak zwittkszone narażenie na czynniki infekcyjne, nadmierne przeludnienie mieszkań, nieodpowiednie odżywianie i niebezpiecżne warunki pracy.

PRZYCZYNOWOŚĆ W EPIDEMIOLOGII 83

Naukowcy, którzy prowadzą badania w warunkach laboratoryjnych krytykują epidemiologów za niewykorzystywanie koncepcji przyczyny jako jednego warunku powstania choroby. Tego rodzaju stanowisko nie bierze pod uwagę powszechnej wieloczynnikowej etiologii oraz konieczności skupienia się w tworzeniu strategii prewencji na czynnikach dominujących. Badacze ci sugerują na przykład, że podstawowa przyczyna choroby wieńcowej wiąże się z mechanizmami komórkowymi uwikłanymi w proliferację tkanki w ścianie tętniczej. Badanie ukierunkowane na ustalenie patogenetycznych zależności w tej chorobie jest oczywiście ważne, ale koncepcje przyczynowości nie powinny ograniczać się tu tylko do tego procesu.

Często osiągnięcie znacznego postępu w zapobieganiu chorobie jest możliwe przez usunięcie z otoczenia czynników środowiskowych. Na przykładzie cholery pokazano, że można było zapobiec wystąpieniu choroby przez dokonanie zmian w środowisku zanim czynnik etiologiczny i mechanizm jego działania zostały poznane (ryc. 5.2.). Ciekawe, że już w 1854 roku Snow przypuszczał, że odpowiedzialnym za tę chorobę jest żywy drobnoustrój (patrz strona 1).

Ryc. 5.2. Przyczyny cholery

W.z;ROST, WRAZLIWOSCI

! Bieda

Kontakt re skażoną wodą

Skutek działania toksyn cholery na ściany komórek jelitowych

~<~------------------~~ ~<~------------~~ Czynniki ryzyka cholery Mechanizmy cholery

WHO 92337

Przyczyna pojedyncza i wieloprzyczynowość

Prace Pasteura na mikroorganizmach doprowadziły do sformułowania przez Heniego i następnie przez Kocha zasad pozwalających odpowiedzieć na pytanie,


czy określony żywy organizm wywołuje daną chorobt'(. Zasady te można sformułować w kilku punktach:

* drobnoustrój musi być obecny w każdym przypadku choroby, * drobnoustrój musi zostać wyizolowany i wyhodowany w czystej kulturze, * drobnoustrój wszczepiony wrażliwemu zwierzt'(ciu musi wywołać określoną

chorob«, * drobnoustrój musi zostać wyizolowany od zwierzt'(cia i zidentyfikowany.

Wąglik był pierwszym schorzeniem, na którym można było wykazać prawdziwość tych zasad. Sprawdziły sit'( one także przypadku niektórych innych chorób zakaźnych.

Dla wit'(kszości jednak schorzeń zarówno zakaźnych, jak i niezakaźnych zasady Kocha nie sprawdzają sit'(. W wielu przypadkach istnieje wiele przyczyn choroby, ale zdarza sit'( też, że pojedynczy czynnik, np. palenie papierosów jest przyczyną wielu chorób. W dodatku drobnoustrój wywołujący chorobt'( może zniknąć w okresie, kiedy nastąpił jej rozwój czyniąc niemożliwym wyodrt'(bnienie go od chorej osoby. Zasady, jakie podał Koch, są przydatne tylko wtedy, kiedy określona przyczyna jest niezwykle silnym nie rozpowszechnionym czynnikiem zakaźnym, co zdarza sit'( rzadko; podatność wywołana innymi czynnikami iwystarczająca ilość czynnika ("dawka czynnika zakaźnego") są zazwyczaj konieczne do rozwoju choroby.

Czynniki w przyczynowości

Czynniki, które odgrywają jakąś roIt'( w przyczynie choroby, można podzielić na cztery typy. Wszystkie z nich mogą być niezbt'(dne ale rzadko są wystarczające do powstania określonej choroby lub stanu. Są to:

* czynniki predysponujące, takie jak wiek, płeć, poprzednie choroby, mogą tworzyć stan podatności, gotowości do reagowania osoby na czynnik chorobowy;

* czynniki umożliwiające, takie jak niskie dochody, zły sposób odżywiania, złe warunki mieszkaniowe, niewystarczająca opieka medyczna, mogą współtworzyć warunki do rozwoju choroby. Czynniki, które biorą udział w powrocie do zdrowia lub w utrwalaniu zdrowia można również nazwać czynnikami umożliwiającymi;

* czynniki przyspieszające, takie jak ekspozycja na specyficzny dla danej choroby czynnik lub na czynnik szkodliwy, prowadzą do ujawnienia sit'( choroby lub określonego stanu zdrowia;

* czynniki wzmacniające, takie jak powtarzana ekspozycja, nadmiernie cit'(żka praca, pogarszają przebieg istniejącej choroby lub określonego stanu.


Termin "czynnik ryzyka" to powszechnie używane określenie czynników, które są istotnie związane z ryzykiem powstania choroby, a które nie są

wystarczające do jej wywołania. Tego rodzaju pojęcie okazało się użyteczne w pewnej liczbie praktycznych programów prewencyjnych (patrz np. Chigan, 1988). Niektóre czynniki ryzyka (np. palenie papierosów) są związane z wieloma chorobami, tak jak niektóre choroby (np. choroba wieńcowa serca) mają wiele czynników ryzyka. Badania epidemiologiczne pozwalają na określenie ich względnego udziału w powstawaniu choroby oraz umożliwiają określenie potencjalnego spadku częstości jej występowania w przypadku eliminacji każdego z czynników ryzyka.

Interakcja

Efekt jednoczesnego działania więcej niż jednej przyczyny jest często większy niż wynikałoby to z prostego sumowania każdej z przyczyn z osobna. Proces taki nazywa się interakcją i może być zilustrowany szczególnie wysokim ryzykiem wystąpienia raka płuca wśród ludzi, którzy jednocześnie palą papierosy i są narażeni na pył zawierający azbest (tabela 1.3, str. 10); ryzyko wystąpienia raka płuca w tej grupie jest o wiele większe niż wynikałoby to z prostego sumowania ryzyka występującego niezależnie u palących i u narażonych na azbest.

U stalanie przyczyny choroby

Ryc. 5.3. Ocena związku między możliwą przyczyną a wynikiem

OBSERWOWANY ZWIĄZEK

Czy mógłby być wynikiem przypadku?

PRAWDOPODOBNIE NIE

Skorzystaj ze wskazówek i dokonaj oceny WHO 92338


Wnioskowanie przyczynowe jest terminem używanym dla procesu ustalenia, czy obserwowane związki mogą być związkami przyczynowymi; do tego pomocne są wskazówki i opinie. Przed oszacowaniem możliwości istnienia związku przyczynowego należy wyłączyć inne czynniki, takie jak przypadek, błąd, czynnik zakłócający. W rozdziałach 3 i 4 opisano w jaki sposób te czynniki są szacowane. Poszczególne etapy w ocenie rodzaju zależności między domniemaną przyczyną a wynikiem przedstawia ryc. 5.3.

To systematyczne podejście w wyznaczaniu rodzaju związku zostało zastosowane przez Generalnego Chirurga Stanów Zjednoczonych w udowodnieniu, że palenie papierosów wywołuje raka płuca (United States Public Health Service, 1964). Zastosowana strategia została później opracowana przez Hilla (1965). Na podstawie ustalonych koncepcji przygotowano "wytyczne do badania przyczynowości". W tabeli 5.1 podano w kolejności sposób postępowania, którego przestrzeganie powinno pozwolić epidemiologowi ustalić przyczynę choroby.

Tabela 5.1. Wskaz6wki do badania przyczynowości

Związek czasowy

Wiarygodność

Zgodność

Siła

Zależność dawka-odpowiedź

Odwracalność

Typ badania

Ocena dowodu

Związek czasowy

Czy przyczyna poprzedza skutek? (wskazówka podstawowa)

Czy związek jest zgodny z innymi naukowymi dowodami (z mechanizmem działania, wynikami badań na zwierzętach)?

Czy istnieją podobne wyniki w innych badaniach?

Jaka jest siła związku między przyczyną a skutkiem (ryzyko względne)?

Czy wzrastający poziom ekspozycji podejrzanej przyczyny prowadzi do narastania rozmiaru skutku?

Czy usunięcie zakładanej przyczyny prowadzi do zmniejszenia ryzyka choroby?

Czy dowód oparty jest na odpowiednim badaniu?

Jak wiele dróg dowodowych prowadzi do wniosku?

Związek czasowy (czas) stanowi element decydujący - przyczyna musi poprzedzać efekt. Zazwyczaj jest to oczywiste, choć trudności mogą powstać w kli-


niczno-kontrolnym badaniu przypadków i w badaniu przekrojowym, gdzie pomiary możliwej przyczyny i skutku wykonuje się w tym samym czasie, a efekt może de facto, zmienić ekspozycje (patrz str. 52 i 53). W przypadkach, gdzie przyczynę stanowi ekspozycja o różnym poziomie, istotnym jest uchwycenie na tyle wysokiego poziomu przed wystąpieniem choroby aby można było wykazać istnienie związku czasowego. Powtarzane pomiary ekspozycji w więcej niż jednym punkcie czasowym i w różnych miejscach mogą wzmocnić dowód.

Źródło:

Ryc. 5.4. Częstość używania pasów bezpieczeństwa i występowanie urazów w Wielkiej Brytanii

100 4000 ------------,-----_.

- 1000

Ol 02 03 04 OS 06 (fi 08 09 10 II 12 Ol 02 03 04 os 06 (fi 08 09 10 II 12 Miesiące

i.. -----------·1982------------ -.:..-- t---------1983. ----- ------~ Lata . . . . . . . Wpro~dzenie prawn~go nakazu WHO 92339

używarua pasów bezpIeCzeństwa

Statystyczne Biuro Wielkiej Brytanii, 19884. Przedruk z The Quarterly Journal, 6(3): 10(1984)

Ryc. 5.4 jest przykładem przeprowadzonej w określonym czasie serii pomiarów ekspozycji i jej skutku. Ilustruje ona nagły dramatyczny wzrost liczby kierowców stosujących pasy bezpieczeństwa po ukazaniu się w styczniu 1983 roku w Wielkiej Brytanii prawnego nakazu ich stosowania oraz związany z tym jednoczesny spadek liczby urazów. Prezentowane krzywe dotyczą zarówno kierowców, jak i pasażerów, co zamazuje rzeczywisty spadek urazów u kierowców. Niemniej jednak, przedstawione tu trendy czasowe są bardzo sugestywne w ukazywaniu zapobiegawczego działania pasów bezpieczeńs twa w samochodach. Badanie kohortowe wprowadzone przed 1983 rokiem mogłoby przedstawić te zależności jeszcze wyraźniej.

Wiarygodność

Pr awdopodobieńs two związku przyczynowego wzr asta, kiedy jest on wiarygodny, czyli zgodny z innymi naukowymi dowodami. W eksperymencie laboratoryjnym,

88 PODSTAWY EPJDEMlOLOGll

na przykład, można wykazać, w jakim stopniu ekspozycja na określony czynnik może prowadzić do zmian, które są związane z badanym efektem. Niemniej jednak wiarygodność biologiczna jest pojttciem względnym, stąd może się zdarzyć, że związki pozorne mogą mylnie zostać zaliczone do związków przyczynowych. W latach trzydziestych XIX wieku powszechnie panował pogląd, że przyczyną cholery była bliżej nieokreślona "miazma", a nie czynnik zakaźny. Potwierdzenie istnienia czynnika zakaźnego jako przyczyny choroby nastąpiło znacznie później, po badaniach Snowa, kiedy Pasteur ze swoimi współpracownikami zidentyfikowali czynnik przyczynowy.

Brak wiarygodności jest prostym odbiciem naszej niewiedzy medycznej. Nadal panuje sceptycyzm co do skuteczności akupunktury i homeopatii, wywołany po części brakiem danych na temat biologicznego mechanizmu działania tych metod.

Badanie skutków zdrowotnych niskich stężeń ołowiu jest przykładem odwrotnej sytuacji. Doświadczenia na zwierzętach wykazują wpływ ołowiu na ośrodkowy układ nerwowy. Stąd też podobne skutki uzyskane w epidemiologicznym badaniu dzieci będą wimygodne, choć potencjalne czynniki zakłócające i trudności związane z pomiarami powodują, że wyniki uzyskane w różnych badaniach epidemiologicznych są sprzeczne. Niemniej jednak ocena wszystkich dostępnych epidemiologicznych danych prowadzi do konkluzji, że niski poziom ekspozycji na ołów wywołuje u dzieci niekorzystne skutki (Mus hak i wsp., 1989).

Zgodność

Zgodność występuje wtedy, kiedy wiele badań przynosi takie same wyniki. Jest to szczególnie ważne w przypadkach prowadzenia różnych typów badań w różnych warunkach. Taka różnorodność minimalizuje prawdopodobieństwo popełnienia tego samego błędu. Nie mniej brak zgodności nie wyklucza istnienia związku przyczynowego tym bardziej, że w pewnych badaniach różne poziomy ekspozycji i różne warunki mogą redukować wpływ czynnika przyczynowego. Przy interpretacji wyników z wielu badań należy przede wszystkim zwrócić uwagę na te, które pod wzglttdem warsztatowym są dobrze przeprowadzone.

Obecnie dostępne techniki umożliwiają sumowanie wyników z wielu badań poruszających ten sam problem, w szczególności tych, które są oparte na eksperymencie klinicznym. Metoda zwana meta-analizą pozwala na łączenie wyników z wielu dobrze przeprowadzonych badań, z których każde może obejmować względnie małą próbę, dla uzyskania ogólnego, lepiej wyszacowanego efektu (Saeks i wsp., 1987).

Ryc. 5.5 ilustruje wyniki 11 badań losowo dobranych prób poświęconych stosowaniu beta-blokerów w zapobieganiu śmierci z powodu zawału mięśnia sercowego. Jedną z ważnych przyczyn występowania niezgodności w wielu wcześniej przeprowadzonych badaniach była mała liczebność próby. Rycina pokazuje szacowane ryzyko względne każdego z badań (zaznaczone krzyżykiem) oraz linie


poziome wyznaczające 95-procentowe przedziały ufności. Dla agregowanych danych uzyskanych z wszystkich 11 prób opartych na bardzo dużej liczbie zdarzeń 95% przedział ufności jest bardzo wąski. Ogólnie, beta-blokery stosowane po zawale mięśnia sercowego wydają się zmniejszać o około 35% wartość współczynnika zgonu; 95-procentowy przedział ufności pokazuje, że współczynnik zgonu obniża się przynajmniej o 20%, a mógłby ulec jeszcze większej redukcji sięgającej 50%.

o

Ryc. 5.5. Meta-analiza wyników badań randomizowanych prób kontrolowanych dotyczących stosowania beta blokerów w zapobieganiu zgonu w następstwie zawału mięśnia sercowego

* Pojedyńcze badania

)(

Wszystkie badania ~E

0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.4 1.6 1.8 2 Względne ryzyko zgonu

Źródło: Yusuf i wsp., J.985

Siła związku

Prawdopodobieństwo istnienia związku przyczynowego jest większe w przypadku stwierdzenia silnej, mierzonej wartością ryzyka względnego (ryzyko względne, patrz str. 34-35), zależności między przypuszczalną przyczyną a efektem niż przy istnieniu zależności słabej, która może być wywołana działaniem czynnika zakłócającego lub jakimś błędem. Ryzyko względne większe od 2 można zaliczać do silnych. Na przykład, palacze papierosów mają w przybliżeniu dwukrotnie większe ryzyko wystąpienia ostrego zawału mięśnia sercowego niż osoby niepalące. Ryzyko zachorowania na raka płuca u palaczy w porównaniu z niepalącymi, według różnych badań, jest od 4 do 20 razy większe. Tak silne związki jednak są w epidemiologii rzadkie.


Fakt, że związek jest słaby, nie przekreśla jego przyczynowości; siła związku zależy od występowania innych możliwych przyczyn. Na przykład w epidemiologicznych badaniach nad dietą i chorobą wieńcową serca występuje słaba zależność, badania eksperymentalne prowadzone na wybranych populacjach też nie są całkowicie satysfakcjonujące. Pomimo tego dowiedziono, że dieta jest jednym z ważniejszych powodów występowania wysokich współczynników choroby wieńcowej serca w wielu uprzemysłowionych krajach.

Prawdopodobną przyczynę trudności w identyfikacji diety jako czynnika ryzyka w chorobie wieńcowej serca stanowi to, że diety w populacjach są raczej jednorodne, i że zmienność w czasie wśród pojedynczych osobników jest większa niż między ludźmi. Jeżeli ktoś stosuje mniej lub więcej podobną dietę, wtedy nie jest możliwe wykazanie, że dieta jest czynnikiem ryzyka. W konsekwencji nabiera ważności dowód ekologiczny. Taką sytuację określa się mianem chorych jednostek i chorych populacji (Rose, 1985) co oznacza, że w wielu uprzemysłowionych krajach cała populacja ma zwiększone ryzyko z powodu szkodliwego czynnika.

Zależność dawka-efekt

Zależność dawka-efekt występuje wtedy, kiedy zmiany w poziomie przypuszczalnej przyczyny są związane ze zmianami w częstości występowania lub pojawiania się efektu (patrz str. 17-21 ). Tabela 5.2 ilustruje zależności dawka-odpowiedź między hałasem a uszkodzeniem słuchu.

Tabela 5.2 Odsetek osób z uszkodzeniem słuchu

Przeciętny poziom hałasu w czasie S-godzinnego dnia pracy (w decybelach)

< 80 85 90 95

100 105 110 115

iródło: WHO, 1980a

Czas ekspozycji (w latach)

S 10 40

O O O 1 3 10 4 10 21 7 17 29

12 29 41 18 42 54 26 55 62 36 71 64

. Większy poziom hałasu i dłuższy okres ekspozycji powodują większą częstość występowania uszkodzenia słuchu.


Pokazanie czystej zależności dawka-odpowiedź w pozbawionych błędów badaniach jest silnym dowodem przyczynowej zależności między ekspozycją lub dawką (patrz str. 135) a chorobą.

Odwracalność

W przypadku, kiedy usunięcie przypuszczalnej przyczyny powoduje zmniejszenie ryzyka choroby, prawdopodobieństwo istnienia między tymi elementami związku przyczynowego zwiększa się. Na przykład zaprzestanie palenia papierosów wiąże się ze zmniejszeniem ryzyka zachorowania na raka płuca w porównaniu z osobami, które kontynuują palenie. To stwierdzenie wzmacnia prawdopodobieństwo, że palenie papierosów wywołuje raka płuca. Natomiast jeżeli przyczyna prowadzi do szybkich nieodwracalnych zmian, które następnie wywołują chorobę niezależnie od tego, czy ekspozycja jest lub nie jest kontynuowana (na przykład, zarażenie wirusem HIV) to w takim przypadku nie należy odwracalności brać pod uwagę w badaniu przyczynowości.

Wybór badania

Jednym z ważniejszych elementów w projektowaniu badania jest wybór odpowiedniej metody, która pozwoliłaby udowodnić istnienie związku przyczynowego między przypuszczalną przyczyną a skutkiem (tabela 5.3). Do tego celu najlepiej nadaje się badanie randomizowanych prób kontrolowanych, które jest eksperymentem (str. 50). Badanie to nie zawsze można przeprowadzić, zazwyczaj stosuje się je do oceny efektów leczenia lub prowadzonej kampanii profilaktycznej. Inne badania eksperymentalne, takie jak próby terenowe, próby środowiskowe rzadko są używane do badania przyczynowości.

Tabela 5.3. Względna zdolność różnych typów badań w "udowadnianiu" przyczynowości

Typ badania Zdolność udowodnienia związku przyczynowego

Badania randomizowanych prób kontrolowanych Duża

Badania kohortowe Umiarkowana

Kliniczno-kontrolne badania przypadków Umiarkowana

Badania przekrojowe Słaba

Badania ekologiczne Słaba


W większości przypadków dowód istnienia związku przyczynowego uzyskuje się z badań obserwacyjnych (str. 38); prawie wszystkie dowody dotyczące zdrowotnych skutków palenia papierosów pochodzą właśnie z tego typu badań.

Najlepszymi po badaniach eksperymentalnych są badania kohortowe, w których - pod warunkiem poprawności metodologicznej - można zminimalizować błąd systematyczny. Jednak ten typ badania, podobnie jak poprzednie, nie zawsze można zastosować. Pomimo że kliniczno-kontrolne badanie przypadków podatne jest na różnego rodzaju błędy, to jednak przy zachowaniu prawidłowości postępowania można tu również uzyskać cenne dowody o przyczynowym charakterze obserwowanych związków; często tego rodzaju badania trzeba poddać specjalnej kontroli, szczególnie przy braku danych uzyskanych z innych typów badań. Badania przekrojowe są mniej przydatne w ocenie przyczynowości ponieważ nie dostarczają bezpośrednio dowodu zależności czasowej badanych zdarzeń.

Badania ekologiczne mają naj mniejszą wartość w stwierdzaniu przyczynowości, gdyż istnieją tu niebezpieczeństwa związane z próbą ekstrapolacji danych uzyskanych od poszczególnych osób na region czy kraj (patrz str. 40). Niemniej jednak, dla pewnych ekspozycji, o których normalnie nie można uzyskać informacji dla pojedynczych osób (takie jak zanieczyszczenie powietrza, pozostałość po pestycydach w pożywieniu, fluorki w wodzie pitnej), dowód uzyskany z badań ekologicznych jest bardzo ważny. Zazwyczaj jednak dowód wykazany w tych badaniach niezwykle rzadko wystarcza do ustalenia przyczynowości. W 1968 roku w Anglii i Walii sprzedaż bez recept leków rozszerzających oskrzela została wstrzymana ze względu na współistniejący z narastającą sprzedażą tych leków w okresie 1952-1966 wzrost liczby zgonów z powodu astmy. Pomimo że istniał tu tylko bardzo ograniczony dowód związku między stosowaniem leków rozszerzających oskrzela a zgonami astmatyków okazał się on wystarczający; dwadzieścia lat później ten związek potwierdził się przy . analizowaniu przyczyn epidemii zgonów z powodu astmy u młodych ludzi w Nowej Zelandii (Crane i wsp., 1989).

Ocena dowodu

Jak dotąd nie ma jednoznacznych, kompletnych kryteriów oceny, czy dany związek jest przyczynowy, czy nie. Wnioskowanie o przyczynowości to zazwyczaj przypuszczenie i choć poparte dostępnymi dowodami, zawsze pozostawia cień niepewności. Związek jest często sporny, stąd też decyzja o jego przyjęciu powinna być poparta oceną wagi różnych rodzajów dowodu. W ocenie omówionych wyżej aspektów przyczynowości należy przede wszystkim ustalić zależność czasową, po tym największą wagę powinno się przypisywać wiarygodności, zgodności oraz zależności dawka-efekt. Związek przyczynowy jest bardziej prawdopodobny, kiedy różne rodaje dowodów prowadzą do tego samego wniosku. Szczególnie ważny jest dowód pochodzący z dobrze zaprojektowanych badań prowadzonych w różnych miejscach.


Pytania kontrolne

5.1. Co to jest wnioskowanie przyczynowe? 5.2. Skomentuj stanowisko: "Tylko epidemiologia jako dyscyplina naukowa

pozwala na wnioskowanie przyczynowe". 5.3. Wymień kryteria powszechnie stosowane przy ocenie przyczynowego

charakteru obserwowanych związków. 5.4. W kliniczno-kontrolnym badaniu przypadków pokazano istnienie statys

tycznie znamiennego związku między lekiem na astmę a ryzykiem zgonu z powodu tej choroby wśród młodych. Czy mógłbyś na podstawie tego wyniku zalecić wycofanie tego leku?

5.5. Podczas wybuchu ciężkiej neurologicznej choroby o nieznanej przyczynie, rodziny chorych sugerowały, że jest ona wywołana szczególnym gatunkiem oleju, który niewłaściwie przeznaczono do celów spożywczych. Biorąc pod uwagę kryteria przyczynowości podane w tabeli 5.1, na co w pierwszym rzędzie zwróciłbyś uwagę? Jaki typ bydania byłby tu odpowiedni? W jakim momencie zacząłbyś interweniować, jeżeli gromadzone dowódy wskazywałyby na to, że olej ten mógł być przyczyną choroby?

Rozdział 6

Epidemiologia i profilaktyka

Istota profilaktyki

Zasadniczym celem epidemiologii jest poszukiwanie przyczyn chorób (których przebieg i występowanie można zmienić) i zapobieganie im. Historia wskazuje, że wielu chorobom udało się skutecznie zapobiegać. Występujące w XIX wieku w Anglii i Walii obniżenie współczynników zgonów zostało spowodowane przede wszystkim spadkiem zgonów z powodu chorób zakaźnych. Obecnie ten sam proces dokonuje się w wielu krajach rozwijających się. Generalna poprawa warunków życia, a szczególnie sposobu odżywiania i warunków sanitarnych, stała się główną przyczyną obniżenia częstości występowania chorób. Działania profilaktyczne ukierunkowane na określone choroby istotnie ograniczyły ich występowanie (na przykład szczepienia przeciw polio). Ogólnie rzecz biorąc rola postępowania leczniczego została ograniczona na rzecz rozwijającej się działalności profilaktycznej.

Ryc. 6.1. Standaryzowany według wieku wsp6łczynnik zgonów z powodu groźlicy w Anglii i Walii w latach 1840-1968

4000

3500

3000 c:: e 2500 .... -~ 2000 '8 o ~ 1500

ci. ~ 1000

500

o

Chemoterapia

j ~~~~~~~~~~~ __ ~~~~i

1840 1860 1880 1900

Lata 1920 1940 1960

iródło: McKeown, 1976. Reprodukcja za zgodą wydawcy.

96 PODST-4WYEPIDEMIOLOGll

Rycina 6.1 wskazuje na kierunki zmian w kształtowaniu się współczynników zgonów z powodu gruźlicy w Anglii i Walii w okresie 1840-1968 z uwzględnieniem czasu wdrażania określonych działań profilaktycznych i leczniczych.

Znaczny spadek zgonów wystąpił jeszcze przed podjęciem tych działań, co przypisuje się poprawie warunków sanitarnych i lepszemu odżywianiu. Dyskusyjny ciągle jest udział interwencji profilaktycznej, medycznej i chirurgicznej w obniżaniu umieralności z powodu chorób układu krążenia w niektórych krajach wysoko uprzemysłowionych, niemniej jednak istnieją przekonywujące dowody o bardzo istotnym, pozytywnym wpływie działań profilaktycznych. Rycina 6.2 ilustruje zmiany udziału chorób zakaźnych i przewlekłych wśród zgonów ogółem w Stanach Zjednoczonych w okresie 1900-1973. W 1900 r. około 40% wszystkich zgonów było spowodowane przez 11 głównych chorób zakaźnych, 16% przez trzy grupy patologii przewlekłych (chorobę wieńcową, udar mózgu i nowotwory), 4% przez urazy i wypadki, a pozostałe (37%) przez wszystkie inne przyczyny. Na początku lat siedemdziesiątych tylko 6% wszystkich zgonów było spowodowanych tymi samymi 11 chorobami zakaźnymi, 59% przez wymienione patologie przewlekłe, 8% przez urazy i wypadki, a 27% stanowiły wszystkie inne przyczyny zgonów.

Ryc. 6.2. Zmiany udziału. chorób przewlekłych i zakaźnych wśród wSzYstkich przyCzYn zgonów w USA w latach 1990-1973

100 r----------------------------------------,

Wszystkie inne 80 przyczyny

o 1900 1910 1920 1930 1940

Lata

1950 1960 1970

iródło: McKiniay i wsp., 1988. Reprodukga za zgodą wydawcy.

EPIDEMIOLOGIA I PROFILAK1YKA 97

Na tego typu tendencje czasowe ma wpływ zarówno zmieniająca się struktura wiekowa populacji jak i wygasanie epidemii chorób zakaźnych. Zmiany współczynników zgonów w krajach wysoko rozwiniętych, takich jak USA, były szczególnie dynamiczne w najmłodszych grupach wieku, gdzie dominującą przyczyną były choroby zakaźne. Występujący wzrost zgonów z powodu chorób serca, nowotworów i udaru przedstawiony na ryc. 6.2 jest w znacznej mierze spowodowany rosnącym odsetkkm w populacji osób w podeszłym wieku. Aby właściwie ocenić kierunki zmian 'IN czasie konieczna jest analiza współczynników specyficznych według wieku, bądź danych standaryzowanych.

Stałe zmiany wzorca umieralności i chorobowości występujące w poszczególnych krajach stanowią jeden z dowodów wskazujących, iż większości chorób można skutecznie zapobiegać. Innym dowodem na to jest zróżnicowanie geograficzne występowania chorób wewnątrz i między krajami, a także wpływ migracji na to zjawisko. W grupach migrantów występowanie choroby przyjmuje wzorzec taki, jak w pozostałej populacji, a nie taki, jak w krajach urodzenia migrantów. Dobrym tego przykładem jest obniżenie współczynników występowania raka żołądka u ludności pochodzenia japońskiego urodzonej na Hawajach w porównaniu ze współczynnikami w Japonii (Haenszel i wsp. 1972). Fakt, iż obniżenie występowania raka żołądka dotyczy całej generacji, wskazuje na istotną rolę narażenia we wczesnej fazie życia (na przykład dieta w okresie dzieciństwa).

Epidemiologia, poprzez identyfikację dających się modyfikować przyczyn chorób, odgrywa istotną rolę w profilaktyce. Dobrym przykładem jest wiele badań epidemiologicznych nad niedokrwienną chorobą serca prowadzonych przez ostatnich czterdzieści lat. Dzięki nim określono zakres problemu, główne przyczyny oraz opracowano strategit{ profilaktyki i kontroli tej choroby, co doprowadziło do widocznego w wielu krajach spadku umieralności. W podobny sposób epide-miologia przyczyniła sit{ do zapobiegania chorobom zawodowym, zatruciom pokarmowym, a także urazom i wypadkom komunikacyjnym.

Chociaż epidemiologia odgrywa centralną rolę w profilaktyce, jest tylko jedną z wielu dyscyplin nieodzownych dla skutecznego zapobiegania. Do specjalistów odgrywających istotną rolt{ należą inżynierowie sanitarni, eksperci kontroli zanieczyszczeń, chemicy, socjologowie, psychologowie i wielu innych. Potrzeba profilaktyki została zaakceptowana przez wszystkie kraje, tym bardziej, że

widoczne stały sit{ ograniczenia nowoczesnej medycyny w leczeniu chorób, a także narastają koszty opieki medycznej.

Poziomy profilaktyki

Wyróżnia się cztery poziomy profilaktyki odpowiadające różnym fazom rozwoju choroby (tabela 6.1):

* profilaktyka wczesna; * profilaktyka pierwotna;


* profilaktyka wtórna; * profilaktyka trzeciej fazy.

Mimo iż wszystkie z tych poziomów są ważne i uzupełniają się wzajemnie, to profilaktyka wczesna i pierwotna ma największe znaczenie dla zdrowia i dobrostanu całej populacji.

Profilaktyka wczesna

Jest to najpóźniej rozpoznana faza, która została zidentyfi~owana w wyniku rozwoju wiedzy epidemiologicznej w chorobach układu krążenia. Wiadomo, że niedokrwienna choroba serca występuje z dużą częstością tylko wówczas, gdy obecna jest podstawowa przyczyna, czyli dieta bogata w nasycone tłuszcze zwierzęce i cholesterol. Tam, gdzie przyczyna ta nie występuje w szerokim zakresie, jak np. w Japonii czy Chinach, choroba niedokrwienna i zgony z tego powodu występują rzadziej, pomimo wysokiej częstości innych ważnych przyczyn, takich jak palenie tytoniu czy nadciśnienie tętnicze (Blackburn, 1979). Równocześnie obserwuje się tam wzrost raka płuca związanego z paleniem tytoniu oraz udarów mózgowych, których przyczyną jest wysokie ciśnienie tętnicze.

Tabela 6.1. Rozwój choroby i fazy profilaktyki

Fazy profilaktyki Faza rozwoju choroby Populacja docelowa

Wczesna Określone warunki umożli- Cała populacja bądź wybra-wiające powstawanie chorób ne grupy ludności

Pierwotna Specyficzne czynniki przy- Cała poy,ulacja, ~brane gru-(I fazy) czynowe py bądź jednostki

Wtórna Wczesne stadium choroby Chorzy (pacjenci) (II fazy)

Trzeciej fazy Późne stadium chorob) (leczenie, rehabilitacja

Chorzy (pacjenci)

Celem profilaktyki wczesnej jest eliminacja takich społecznych, ekonomicznych i kulturowych wzorców życia, które przyczyniają się do podwyższania ryzyka choroby. W wielu krajach rozwijających obniża się umieralność z powodu chorób zakaźnych, a wydłuża przeciętne dalsze trwanie życia. W konsekwencji tych zmian, głównym problemem zdrowotnym stały się choroby niezakaźne, głównie urazy, nowotwory, niedokrwienna choroba serca, wyprzedzając choroby

EPIDEMIOLOGIA I PROFILAKTYKA 99

Ryc. 6.3. Przeciętne roczne poziomy dwutlenku siarki w wybranych miastach

j

o ••••• 41

10

Me.diolan Shenyang Sao Paulo Frankfurt

Paryż

Londyn Nowy York

Shangbai Tokio Kopenhaga t*ll Helsinki &_~.

fIll:lmI Melbourne

50

norma WHO 40c60 pglm3

Źródło: WHO/UNDP, 1988

Ryc. 6.4. Zmiany w konsumpcji geograficznych w latach 1970-1985

140

' 'i 100 400 pgIm3

zakres indywidualnych średnich rocznych ... :>

-ł-r Warto§ć

przecietna 1980-84

Warto§ć powyżej

normy

produkcji papierosów w 6 regionach

Afryka

.. " Azja ..,' .""., Płd. i ~_~r.--"4--- Centralna Ameryka

o~~~~=-~~~~~~~~ 1970 71 :n 73 14 75 76 77 7S 79 80 SI 82 83 84 es

Lata ....,-Źródło: Masironi i Rothwell, 1988


zakaźne i pasożytnicze, które są prawie w pełni kontrolowane. W niektórych krajach rozwijających choroba niedokrwienna serca stała się ważnym problemem zdrowotnym, zwłaszcza w grupach o średnim i niskim dochodzie, charakteryzujących się wielce niekorzystnymi zachowaniami zdrowotnymi. Okazuje się, że w miarę rozwoju społeczno-ekonomicznego rozprzestrzenienie czynników ryzyka wzrasta, prowadząc do znacznego wzrostu chorób układu krążenia.

Innym przykładem zastosowania działań z zakresu profilaktyki wczesnej jest zapobieganie skażeniu powietrza (efekt cieplarniany, kwaśne deszcze czy naruszenie strefy ozonu w atmosferze) i jego skutkom (choroby układu oddechowego i krążenia). Przykładowo, stężenie dwutlenku siarki w powietrzu atmosferycznym wielu dużych miast przekracza normy opracowane przez Światową Organizację Zdrowia (ryc. 6.3). W celu ochrony zdrowia populacji należy podjąć

w większości krajów działania prowadzące do eliminowania źródeł tych szkodliwości.

Niestety, niektóre działania z zakresu profilaktyki wczesnej są podejmowane zbyt późno. W wielu krajach, główne, wyjściowe przyczyny okręślonych chorób nadal występują, mimo że epidemie, jakie powodują, nadal się rozwijają. Przykładem są kraje rozwijające się, w których ciągle rośnie konsumpcja papierosów podczas, gdy w krajach rozwiniętych obserwuje się znaczny jej spadek (ryc. 6.4). Od 30 lat trwa epidemia raka płuca w krajach, które zwiększyły sprzedaż papierosów. Oszacowano przykładowo, że jeśli nie podejmie się działań ograniczających nałóg palenia, do 2010 roku wystąpi w Chinach ponad dwa miliony zgonów spowodowanych tylko chorobami mającymi związek z paleniem tytoniu (Crofton, 1987).

Skuteczna profilaktyka wczesna w przypadku takiej epidemii wymaga podjęcia zdecydowanych działań na szczeblu rządowym i sfinansowania programu profilaktycznego dotyczącego zarówno sprzedaży papierosów jak i nałogu palenia tytoniu. Z wielu przyczyn tylko rządy nielicznych krajów (włączywszy kraje rozwinięte) wyrażają polityczną wolę działań zapobiegających epidemiom chorób zależnych od palenia tytoniu. Wszystkie kraje powinny zapobiegać rozprzestrzenianiu się niekorzystnych wzorców życia i konsumpcji zanim jeszcze zakorzenią się one w społeczeństwie i kulturze. Im wcześniej podejmuje się interwencję, tym będzie ona skuteczniejsza (Manton, 1988) .

... W odniesieniu do choroby wieńcowej serca profilaktyka wczesna powinna obejmować narodowy program żywieniowy uwzględniający także sektor rolniczy, przemysł spożywczy, sektor importu i eksportu żywności, wszechstronne zapobieganie paleniu tytoniu, nadciśnieniu, a także program szeroko propagujący regularną aktywność fizyczną. Przykład z paleniem tytoniu wskazuje, iż dla skutecznej profilaktyki wczesnej konieczne jest współdziałanie na szczeblu rządowym.

EPIDEMIOLOGIA I PROFILAKIYKA 101

Profilaktyka pierwotna

Celem profilaktyki pierwotnej jest zapobieganie chorobie przed jej rozwinittciem poprzez kontrolowanie przyczyn j czynników ryzyka. Wysoka zapadalność na chorobtt wieńcową serca w wittkszości krajów uprzemysłowionych jest spowodowana wysokimi poziomami ryzyka w populacji jako całości. Dla przykładu, zależność mittdzy poziomem cholesterolu i ryzykiem choroby wieńcowej serca przedstawiono na rycinie 6.5.. Rozkład cholesterolu jest normalny, tylko lekko prawoskośny. Należy podkreślić, że jedynie mała cząstka populacji ma poziom cholesterolu powyżej 8 mmol/l i co za tym idzie wysokie ryzyko choroby wieńcowej serca. Wittkszość zgonów spowodowanych chorobą wieńcową dotyczy osób ze środkowego przedziału rozkładu cholesterolu, w którym znajduje sitt najwittksza czttść populacji. Prewencja pierwotna polegałaby w tym przypadku na redukcji poziomów cholesterolu w surowicy w skali masowej, co z kolei obniży średni poziom ryzyka całej populacji. Najbardziej praktyczny sposób obniżenia średniego ryzyka populacji to przesunittcie całego rozkładu w kierunku niższego poziomu ryzyka. To podejście przedstawia przykład porównania rozkładu cholesterolu w surowicy w Japonii i w Finlandii (ryc. 6.6). Rozkłady te w małej czttści zachodzą na siebie: osoby z wysokim poziomem cholesterolu w Japonii, uważane byłyby za mające niski poziom w Finlandii; współczynnik zgonów z powodu niedokrwiennej choroby serca w Japonii stanowi jedną dziesiątą wartości takiego współczynnika w Finlandii.

Ryc. 6.5. Zależność między poziomem cholesterolu i umieralnością z powodu niedokrwiennej choroby serca (linia przerywana) u mężczyzn w wieku 55-64 lat

16r------------------------------------~OO

~

.§

8 ~ U 12 .g

{ N

2 o b.()

N

190

5


10

'lZE!'lZE!i!lIm~EEio 220 250 280 310 340 370 mgldl

Cholesterol w surowicy

6 7 8 9 mmolll

WHO 82448

102

2

PODSTA WY EPIDEMIOLOGII

Ryc. 6.6. Rozkład poziomów choresterolu w Japonii i Finlandii

1.5

Płd. Japonia

/-'\ I \

ĘS 1.0 , \ , \ I \

~ ~ '-'

l I \ I \ I \ I \ I \ I \ I \ I \ I \

Wschodnia Finlandia

I \ I \ I \ U 0.5 I \ I \ I \ , I , , ,

I I

O ,--->"~"""""'/'---"-----5 6 7 8

Cholesterol w surowicy


9

Ryc. 6.7. Docelowe rozkłady średnich poziomów cholesterolu w surowicy krwi

Średnia

~a Średnia

~siągalna

Średnia

.

__ ' " ;:;';"zywista

I \ '\ , \ .... , \'" I \ l \

I '.J • I l\ '\

/ \ " ,,-, " II'" " " .. , , "

" '. '...... ..., ...... _- ..........

4 "5 6 7 CHOLESTEROL W SUROWICY


10mmolll

WHO 92489

8 mmoll1

WHO 92490

EPIDEMIOLOGlAIPROFILAKTYKA 103

Praktyczne zastosowanie średniego poziomu cholesterolu dla celów pierwotnej profilaktyki zostało zaproponowane przez Komitet Ekspertów WHO (ryc. 6.7).

Innym przykładem profilaktyki pierwotnej adresowanej do całej populacji jest obniżenie poziomu zanieczyszczeń powietrza w miastach poprzez ograniczenie emisji zanieczyszczeń pochodzących z samochodów, przemysłu, ogrzewania mieszkań. WHO opracowała serię dopuszczalnychwartości granicznych dla oceny jakości powietrza atmosferycznego, których przestrzeganie jest działaniem z zakresu profilaktyki wczesnej. W wielu miastach te wartości graniczne są przekraczane (ryc. 6.3).

Zbliżone podejście, ale adresowane do jednostek, bądź wybranych grup osób, ma zastosowanie w przemyśle, gdzie celem profilaktyki pierwotnej jest obniżenie narażenia na czynniki szkodliwe do poziomu uznanego za bezpieczny. Sytuacją idealną jest całkowita eliminacja czynnika szkodliwego (na przykład w wielu krajach zabroniono stosowania wprzemyśle benzenu, rozpuszczalnika uznanego za kancerogen). Jeśli nie jest to możliwe zaleca się maksymalne ograniczenie używania takich czynników. Aktualnie większość krajów rozwiniętych stosuje takie ograniczenia.

Kolejnym przykładem profilaktyki pierwotnej jest stosowanie prezerwatyw w zapobieganiu AIDS, a także stosowanie igieł i aparatury jednorazowej do wstrzyknięć dożylnych w celu zapobiegania zapaleniu wątroby typu B i AIDS. Programy edukacyjne mówiące, jak ustrzec się AIDS, jakie są drogi szerzenia się oraz co należy robić, aby uniknąć zarażenia, są zasadniczą częścią profilaktyki pierwotnej przeciw AIDS.

Profilaktyka pierwotna wymaga stosowania dwóch strategii, które często się uzupełniają i odzwierciedlają dwa różne spojrzenia na etiologię choroby. Działania profilaktyczne mogą skupiać się na całej populacji w celu obniżenia średniego ryzyka tej populacji (strategia adresowana do populacji) lub dotyczyć osób o podwyższonym ryzyku ze względu na ich szczególne narażenie (strategia adresowana do osób z wysokim ryzykiem). Badania epidemiologiczne wskazują, że chociaż strategia indywidualna jest bardziej skuteczna dla osób o wysokim zagrożeniu określoną chorobą, to osoby te stanowią tylko małą cząstkę całego problemu zdrowotnego w populacji. Dlatego też należy stosować strategię populacyjną lub kombinację obu tych sposobów zapobiegania. Wady i zalety obu strategii przedstawiono w tabeli 6.2.

Główną zaletą strategii populacyjnej jest fakt, iż nie wymaga ona identyfikacji osób z wysokim ryzykiem. Główną wadą zaś jej to, iż daje ona niewielkie korzyści poszczególnym osobom, ponieważ ryzyko indywidualne choroby jest raczej niskie. Na przykład, większość ludzi będzie stosowała pasy bezpieczeństwa, nie biorąc udziału w wypadkach. Szerokie stosowanie pasów przynosi korzyści całemu społeczeństwu, ale pojedyncze osoby nie odnoszą z tego powodu korzyści,· za wyjątkiem tych, które bezpośrednio ulegną wypadkowi samochodowemu. Zjawisko to nazywa się "profilaktycznym paradoksem": dzia-


łania profilaktyczne mogą być wielce korzystne dla społeczeństwa, mimo że przynoszą niewielką korzyść jednostkom (Rose, 1985).

Tabela 6.2. Profilaktyka pierwotna. Wady i zalety dwóch strategii profilaktyki pierwotnej

Strategia adresowana do populacji

Zalety

* Obejmuje całą populację * Potencjalna korzyść dla całej

populacji * Oddziałuje na szeroki zakres zachowań

Wady

* Mała korzyść dla jednostki

* Niska motywacja jednostek * Niska motywacja lekarzy * Niewielki wpływ na ryzyko względne

Źródło: Rose, 1985

Strategia adresowana do osób z wysokim ryzykiem

* Dostosowana do potrzeb indywidualnych * Wysoka motywacja jednostek * Wysoka motywacja lekarzy * Korzystny wpływ na ryzyko względne

* Trudności w identyfikacji osób z wysokim ryzykiem

* Okresowy skutek * Ograniczony skutek * Oddziałuje na węższy zakres zachowań * Ma mały wpływ na ryzyko względne w całej

populacji

Zaleta strategii wysokiego ryzyka jest związana z faktem, iż działania kieruje się bezpośrednio do osób o podwyższonym zagrożeniu. Programy porzucania palenia są adresuje się do palaczy, ponieważ większość palaczy pragnie porzucić ten nałóg, stąd tak pojedynczy palacze, jak i lekarze są zazwyczaj dobrze motywowani przez takie programy. Ponieważ osobnicy z wysokim ryzykiem to - zgodnie z definicją - grupa szczególnie narażona, korzyści płynące z działań profilaktycznych skierowanych bezpośrednio do tej grupy są najwłaściwsze, aby zapobiec niepomyślnym skutkom. Wadą strategii indywidualnej jest to, iż wymaga ona wdrożenia programu skriningowego w celu identyfikacji grupy wysokiego ryzyka, co często jest trudne i kosztowne.

Profilaktyka wtórna

Celem profilaktyki wtórnej jest zapobieganie poważniejszym konsekwencjom choroby poprzez jej wczesne wykrycie i leczenie. Stanowi ona działanie skierowane tak do jednostek jak i populacji w celu wczesnego wykrycia choroby oraz podjęcia szybkich i skutecznych działań przywracających zdrowie.

EPIDEMIOLOGIA I PROFILAKIYKA 105

Profilaktyka wtórna trafia na okres między początkiem choroby a normalnym okresem diagnozowania.

Dla profilaktyki wtórnej konieczna jest obecność w naturalnej historii choroby fazy wczesnej, w której chorobę łatwo rozpoznawać i leczyć pod warunkiem, że można zapobiec dalszemu jej rozwojowi lub przynajmniej zwolnić jej przebieg. Dobry program wtórnej profilaktyki powinien spełniać dwa główne warunki: posiadać bezpieczną i dokładną metodę wykrywania choroby (najlepiej w jej wczesnym, przedklinicznym stadium), i dysponować skuteczną metodą leczenia.

Rak szyjki macicy jest przykładem, gdzie profilaktyka wtórna odgrywa istotną rolę, ale jednocześnie obrazuje trudności w ocenie programów zapobiegawczych. Dane przedstawione na rycinie 6.8 wskazują na związek między odsetkiem obsób objętych skriningiem, a obniżeniem się współczynników zgonów z powodu raka szyjki. Dane te są jednak dyskusyjne, ponieważ współczynniki zgonów z powodu raka szyjki zaczęły obniżać się zanim ruszył program skrinin-gowy. Skuteczność programu została jednak poparta wynikami oddzielnych badań i został on zastosowany na szeroką skalę w wielu krajach.

Innym przykładem omawianej fazy profilaktyki jest skrining ukierunkowany na fenyloketonurię. Dzieciom z fenyloketonurią rozpoznaną zaraz po urodzeniu wdraża się specjalną dietę i dzięki temu mogą się one normalnie rozwijać. Jeśli nie stosuje się diety, u dzieci tych dochodzi do upośledzenia umysłowego i już do końca życia wymagają one specjalnej opieki. Ze względu na to, iż zapadalność na tę chorobę metaboliczną jest niska (2-4 na 100 000 urodzeń), rozpatrując relację koszty-korzyści, program skriningowy jest bardzo kosztowny.

Ryc. 6.8. Zależność między spadkiem współczynnika zgonów z powodu raka szyjki macicy a odsetkiem kobiet objętych badaniem skriningowym w latacb 1960-62 i 1970-72 w kilkunuslu prowincjach Kanady

4

•

• • • • •

• •

1i •

l OL-__ ----~ ________ ~ ________ ~ ____ --~

o 100 200 300 400 Przeciętny współczynnik objętych badaniem (na 1000 kobiet)

IIHD_, Źródło: Boyes i wsp., 1977. Reprodukcja za zgodą wydawcy.


Kolejnymi szeroko rozpowszechnionymi działaniami z zakresu profilaktyki wtórnej są: pomiary i leczenie nadciśnienia u osób w średnim i starszym wieku, badania ubytków słuchu i zalecanie noszenia ochronników słuchu wśród pracowników przemysłu, próby tuberkulinowe i badania radiograficzne klatki piersiowej w celu wczesnego diagnozowania i leczenia gruźlicy.

Profilaktyka trzeciej fazy

Celem tej fazy zapobiegania jest zahamowanie postępu lub powikłań już rozwiniętej choroby i jest to istotny aspekt medycyny leczniczej i rehabilitacji. Na profilaktykę trzeciej fazy składają się działania, których celem jest ograniczenie niesprawności, inwalidztwa i dolegliwości spowodowanych istniejącymi odchyleniami od stanu zdrowia, a także promowanie wśród pacjentów właściwych metod leczenia. Profilaktykę trzeciej fazy trudno jest oddzielić od leczenia, ponieważ głównym celem leczenia chorób przewlekłych jest zapobieganie nawrotom choroby.

Celem rehabilitacji pacjentów po przebytej chorobie Heinego i Medina, udarze mózgu, po wypadkach, niewidomych itp. jest zapobieganie obniżaniu zdolności do funkcjonowania w życiu społecznym. Profilaktyka trzeciej fazy może prowadzić do znacznej poprawy indywidualnego dobrostanu oraz dochodu rodziny, tak w krajach rozwiniętych jak i rozwijających się.

Badania przesiewowe - skrlning (ang. screening)

Skrining jest to postępowanie polegające na wykryciu nie rozpoznanych chorób lub stanów patologicznych za pomocą zastosowanych masowo, prostych testów. Testy skriningowe rozdzielają osoby prawdopodobnie zdrowe od tych, u których prawdopodobnie występuje choroba. Skriningjest tylko badaniem wstępnym, nie może być traktowany jako diagnoza i wymaga dalszych odpowiednich badań oraz leczenia. Bezpieczeńs two badanych ma w przypadku tych badań szcze gólną wagę, ponieważ inicjatywa skriningu pochodzi zazwyczaj od służby zdrowia, a nie od osób nim objętych.

Wyróżnia się kilka typów badań przesiewowych, z których każdy ma określone cele. * skrining masowy, obejmujący całą populację; * skrining wielokierunkowy lub wielofazowy uwzględniający zastosowanie

różnorodnych testów przy tej samej okazji; * skrining celowany obejmujący grupy osób narażonych na określone szkod

liwości; jest on często stosowany w opiece nad pracującymi oraz w badaniach środowiskowych;

* "skrining przy okazji" (wykrywanie przypadków) jest formą skriningu przeprowadzanego wśród pacjentów zgłaszających się do lekarza z innego powodu.

EPIDEMIOLOGIA I PROFILAK1YKA 107

Kryteria, które muszą być przestrzegane zanim program skriningowy zostanie wdrożony zostały opisane przez Wilsona i Jungnera (1968). Główne z nich przedstawiono w tabeli 6.3.

Tabela 6.3. Kryteria dla wdrożenia programu skriningowego

Choroba

Test diagnostyczny

Diagnoza i leczenie

Stanowi znaczny problem Częste ~stęl'owanie stadiów przedklinicznych Znana hlStona naturalna Długi okres między pierwszymi oznakami choroby a jeJ pełnym obrazem

Czuły i swoisty Pro!;ty i tani Bezpieczny i akceptowany Wiarygodny

Łatwa i dokładna Dostępny jest skuteczny, akceptowany i bezpieczny sposó6 leczenia

Kryteria obejmują charakterystykę choroby, jej leczenie oraz test skriningowy. Choroba powinna stanowić znaczny problem, dający się rozpoznawać we wczesnej fazie; kryteria takie spełniają wrodzone wady metabolizmu, podobnie jak i niektóre nowotwory, np. rak szyjki macicy. Oceniając koszty i korzyści programu skriningowego przeciwstawia się liczbę przypadków wykrytych skutkom, które występują w populacji nie objętej przesiewem.

Zasadniczo częstość występowania w populacji przypadków choroby w fazie przedklinicznej powinna być wysoka, czasami jednak warto wykrywać chorobę () niskiej zapadalności, ale dającej ciężkie uszkodzenie zdrowia, jak np. fenyloketonuria. Choroba musi mieć stosunkowo długi okres przebiegu, tak aby można zastosować program skriningowy zanim zostanie wykryta normalną drogą w wyniku występujących objawów. Nadciśnienie charakteryzuje się długim okresem przebiegu, zaś rak trzustki ma przebieg zazwyczaj krótki. Krótki okres przebiegu oznacza, że choroba postępuje bardzo szybko i podjęcie leczenia zaraz po przeprowadzonym skriningu może nie być bardziej skuteczne niż po zdiagnozowaniu choroby normalną drogą.

Podjęcie leczenia we wczesnej fazie choroby powinno skuteczniej obniżać umieralność i chorobowoś(~ niż rozpoczęcie leczenia w pełnej fazie rozwoju choroby. Dobrym przykładem tego jest podjęcie leczenia raka szyjki macicy in situ. Metoda leczenia proponowana osobom znajdującym się w fazie bezobjawowej musi być przez nie akceptowana i bezpieczna. Jeśli leczenie nie jest skuteczne, wczesna diagnoza wydłuży tylko u uczestników skriningu okres świadomości choroby.


Jeśli skrining celowany przeprowadza sif{ w grupach szczególnego narażenia, omawiane kryteria nie muszą być tak ściśle przestrzegane, jak w przypadku skriningu masowego. Problemy zdrowotne, które ma wykryć skrining, mogą być wówczas nawet małej wagi (np. nudności lub bóle głowy), ale badanie to może mieć ogromne znaczenie, jeśli dolegliwości obniżają wydajność pracy, bądź poczucie dobrostanu pacjentów. Ten typ skriningu jest powszechny w środowisku pracy. Wiele skutków zdrowotnych narażenia na szkodliwe czynniki środowiska objawia sif{ w postaci dyskretnych objawów, ale zapobieganie im może zapobiec poważnym nastf{pstwom. Skriningi celowane są w wielu krajach usankcjonowane prawnie, np. dla górników, pracowników narażonych na ołów, azbest, dla osób z rejonów klf{ski ekologicznej. Po wstf{pnym przesiewie mogą być zastosowane bardziej dokładne testy uściślające diagnozf{.

Test skriningowy jako taki musi być tani, łatwy do zastosowania, powszechnie akceptowany, a także rzetelny i trafny. Test jest rzetelny, jeśli daje takie same wyniki powtórzony w krótkim czasie w tej samej grupie. Trafność testu określa sif{ jako zdolność testu do poprawnego rozdziału badanych na grup f{ osób z chorobą i bez niej. Miarą trafności testu jest jego czułość i swoistość. * Czułość to proporcja osób naprawdf{ chorych w populacji badanej, które

zostały również przez test zakwalifikowane jako chore. * Swoistość to proporcja osób naprawdf{ zdrowych w populacji badanej, które

zostały również przez test zakwalifikowane jako zdrowe. Sposoby obliczania tych mierników oraz wartości predyktywnych dodatnich i ujemnych przedstawiono w tabeli 6.4.

gdzie:

Tabela 6.4. Trafność testu skriningowego

Choroba Obecna Nieobecna

TEST SKRININGOWY

Dodatni

Ujemny

Ogółem

a

e

a + c

a - liczba wyników prawdziwie dodatnich b liczba wyników fałszywie dodatnich c liczba wyników fałszywie ujemnych d liczba wyników prawdziwe ujemnych

b

d

b+d

Ogółem

a+b

c+d

a+b+c+d

Czułość - prawdol?odobieństwo dodatniego wyniku testu u osób naprawdę chorych = a/(a + e)

Swoistość - prawdopodobieństwo ujemnego wyniku testu u osób naprawdę zdrowych d/(b + d)

EPIDEMIOLOGIA I PROFILA.KIYKA 109

Wartość predyktywna dodatnia - prawdopodobieństwo, że choroba naprawdę występuje u osób z dodatnim wynikiem testu

= a/(a + b)

Wartość predyktywna ujemna - prawdopodobieństwo, że choroba naprawdę nie występuje u osób z ujemnym wynikiem testu

= d/(c + d)

Czułość i swoistość są w stosunku do siebie odwrotnie proporcjonalne, chociaż chciałoby sit(, aby test skriningowy był zarówno wysoce czuły, jak i swoisty. Ta zależność wiąże sit( z problemem ustalania punktu granicznego mit(dzy normą a patologią, co za~NYczaj dokonuje sit( arbitralnie. Jeśli dla podwyższenia czułości testu, manipulujiąc wartością prog0wą, zwit(kszymy liczbt( wyników prawdziwie dodatnich, spowoduje to także zwit(kszenie liczby wyników fałszywie dodatnich (spadek swoistości). Obniżenie ostrości kryteriów dla testu dodatniego podwyższy czułość, ale obniży swoistość. Zaostrzenie kryteriów spowoduje wzrost swoistości, ale spadek czułości testu. Przydatne jest także rozważenie wartości predyktywnej (patrz str. 125).

Decyzje dotyczące właściwych kryteriów dla testów skriningowych zależą od konsekwencji związanych z identyfikacją wyników fałszywie dodatnich (drogie diagnozowanie kliniczne) oraz fałszywie ujemnych (niewykryta choroba rozwija sit( dalej). W przypadku dt(żkich schorzeń u noworodków lepiej stosować test o wysokiej czułości, akceptując wzrost kosztów związanych z licznymi wynikami fałszywie dodatnimi (niska swoistość). Wymagane bt(dą w takiej sytuacji uzupełniające, ponawiane badania dla identyfikacji wyników prawdziwie dodatnich i prawdziwie ujemnych.

Kryteria te wymagają uwzglt(dnienia wiedzy o naturalnej historii choroby, a także rozważenia korzyści i kosztów leczenia. Musi istnieć odpowiednie specjalistyczne zabezpieczenie służby zdrowia, aby możliwa była pełna diagnoza i ewentualne leczenie przypadków nowowykrytych, które inaczej "zalałyby" placówki służby zdrowia. Wreszcie, strategia i program badania skriningowego muszą być akceptowane przez wszystkich biorących w nim udział: administracjt(, służbt( zdrowia oraz populacjt( badaną. Skuteczność programu skriningowego oceniana jest poprzez określenie jego wpływu na obniżenie chorobowości i umieralności z powodu określonej choroby. Najlepiej, gdyby były dostt(pne dane o wystt(pow aniu choroby wśród osób, u których choroba ta wykrywana była programem skriningowym i takich, gdzie chorobt( rozpoznawano w normalnym trybie po pojawieniu sit( objawów. Ponieważ dane takie najczt(ściej nie istnieją, najlepszym wyjściem jest ocena skuteczności skriningu na podstawie wyników badania prób losowych. Na przykład na podstawie badania próby losowej ponad 60000 kobiet w wieku 40-64 lat stwierdzono, że skriningw postaci mammografii jest skuteczną metodą obniżania umieralności z powodu raka sutka. Badanie to rozpoczt(to w 1963 roku w Nowym Jorku i prowadzano przez okres 23 lat (tab. 6.5). W 10 lat po wdrożeniu badania umieralność z powodu raka sutka była około 29% niższa


wśród kobiet poddanych skriningowi w porównaniu z grupą kontrolną. Po 18 latach różnica ta wynosiła 23%.

Tabela 6.5. Rak sutka w różnym czasie od rozpoczęcia badań follow-up kobiet objętych skriningiem (mammografia) oraz grupy kontrolnej (normalne postępowanie).

. Grupa objęta skriningiem

Grupa kontrolna

Rómica (%)

Liczba kobiet z rakiem sutka

307

310

Źródło: Shapiro, 1989

Pytania kontrolne

Liczba zgonów (czas od rozpoczęcia folIow-up)

S lat

39

63

38,1

10 lat

95

133

28,6

18 lat

126

163

22,7

6.1. Opisz cztery poziomy profilaktyki. Daj przykłady działań na każdym z tych poziomów, które tworzyłyby zwarty program zapobiegania grużlicy.

6.2. Jakie cechy powinna mieć choroba, aby wykrywać ją za pomocą programu skriningowego?

6.3. Jaki typ badania epidemiologicznego należałoby wykonać dla oceny programu skriningowego?

Rozdział 7

Epidemiologia chorób zakaźnych

Wprowadzenie

Choroba zakaźna spowodowana jest specyficznym czynnikiem zakaźnym lub jego toksycznym produktem i powstaje poprzez przeniesienie tego czynnika lub jego produktu w sposób bezpośredni lub pośredni z osoby zakażonej lub zwierzęcia na podatnego gospodarza. Niektóre największe sukcesy epidemiologii związane były z zapobieganiem i kontrolowaniem chorób zakaźnych, np. prace Snowa nad cholerą, a bardziej współcześnie program wyeliminowania ospy.

Choroby zakaźne pozostają jednym z najważniejszych problemów zdrowotnych we wszystkich krajach. W krajach rozwiniętych ostre zakażenia górnych dróg oddechowych są odpowiedzialne za znaczną część chorobowości i wynikające z niej straty czasu pracy. Wśród dzieci, osób starszych i ciężko chorych stanowią one główne przyczyny zarówno chorobowości jak i umieralności.

Charakterystyczną cechą epidemiologii chorób zakaźnych jest pojawianie się nowych schorzeń. Przykładem może być gorączka Lassa - choroba wirusowa przenoszona od małp, po raz pierwszy opisana w Nigerii w 1969 roku, czy choroba Legionistów, wywoływana przez pałeczki gram-ujemne. Po raz pierwszy opisano ją po wybuchu epidemii zapalenia płuc, po Zjeździe Amerykańskich Legionistów w Filadelfii w 1976 roku. Epidemia tej ostatniej choroby powstała w wyniku zanieczyszczenia urządzeń klimatyzacyjnych. Bez wątpienia nabyty zespół braku odporności (AIDS) jest najbardziej tragiczną z nowo opisanych chorób zakaźnych.

Epidemia i endemia

Epidemia to wystąpienie w danej społeczności lub regionie przypadków choroby z częstością wyraźnie przekraczającą zwykle oczekiwaną w tym miejscu i czasie (Bres, 1986). Przy opisywaniu epidemii należy jasno określić czas, w którym przypadki wystąpiły, region geograficzny oraz charakterystyczne cechy grupy społecznej, której one dotyczą.

Liczba przypadków wskazujących na obecność epidemii będzie różna w zależności od czynnika, wielkości i rodzaju populacji eksponowanej, uprzednich kontaktów lub narażenia na daną chorobę oraz czasu i miejsca występowania. Określenie, czy ma miejsce epidemia, zależy również od poziomu oczekiwanej


częstości choroby na danym obszarze w danej porze roku. Niewielka liczba przypadków nie rozpoznanej uprzednio choroby, zbieżnych w czasie i przestrzeni, może być wystarczająca aby stanowić epidemię. Dla przykładu, w pierwszej publikacji na temat zespołu określonego następnie jako AIDS, opisano jedynie cztery przypadki zapalenia płuc wywołanego Pneumocystis carinii u młodych mężczyzn-homoseksualistów (Gottlieb i wsp., 1981). Uprzednio chorobę tę stwierdzano jedynie u ciężko chorych pacjentów z uszkodzonym układem immunologicznym. Nagły rozwój epidemii mięsaka Kaposiego, innej manifestacji AIDS, w Nowym Jorku, jest przedstawiony na rycinie 7.1 (Gottlieb i wsp., 1981). Dwa pierwsze przypadki wystąpiły w 1977 i 1978 roku u nieżonatych mężczyzn, a do 1982 roku było ich już 88.

Ryc. 7.1. Mięsak Kaposiego w Nowym Jorku

100

20

o 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82

Lata

Źródło: Biggar i wsp., 1988. Reprodukcja za zgodą wydawcy.

Epidemie mogą wywodzić się z jednego źródła lub mieć ciągły charakter. W pierwszej z nich, wrażliwi osobnicy są eksponowani mniej więcej równocześnie na jedno źródło infekcji. Powoduje to bardzo gwałtowny wzrost liczby nowych przypadków choroby w krótkim czasie, często kilku godzin. Epidemia cholery na Broad Street opisana w Rozdziale 1 jest przykładem tego typu epidemii (ryc. 7.2).

Natomiast w epidemii o ciągłym charakterze, choroby są przekazywane od osoby do osoby i początkowy wzrost liczby nowych przypadków występuje wolniej niż w epidemiach "jednego źródła". Przykładem tego typu epidemii jest epidemia odry, która wystąpiła wśród dzieci szkolnych na małej wyspie na Morzu Południowo-Chińskim (ryc. 7.3). Dzieci nie były chronione ani szczepionką, ani

EPIDEMlOLOOIA CHORÓB ZAKAŹNYCH 113

uprzednią ekspozycją na odrę. Epidemia była mała, bez poważnych powikłań i łatwo zdołano ją ograniczyć przez szczepienie dzieci. Jednakże nawet w tym przypadku koszt ekonomiczny epidemii był znaczny.

Ryc. 7.2. Epidemia cholery, Londyn, sierpień-wrzesień 1854

160

140

120 ~ 'o ~100

~ I-< 80 c..

'" il 60 u

:.:J 40

20

19 20 21 22 232. 2S 26 27 26 29 30 31 1 2 3 4 5 e 7 8 li 10 11 12 13 14 15 16 17 18 1920

Sierpień

Źródło: Snow, 1855

Wrzesień

Ryc. 7.3. Epidemia odry u dzieci na małej wyspie

10

Wszystkie dzieci zaszczepione przeciwko odrze

! I

'f

WHO 92493

OL-~~------~~~~----______ ~~ __________ ~L-15 18 17 18 1920 21 22 23 24 2S 26 V 26 29 30 1 2 3 4 5 • 1 • 9 10 11 12 13 14 15 ,.,118 19 20

Wrzesień Październik

Data wystąpienia wysypki

Źródło: Gao iMalisen, 1988. Reprodukcja za zgodą wydawcy WHO 92494


Choroba endemiczna to taka. która utrzymuje się na danym obszarze na względnie wysokim poziomie chorobowości i zachorowalności w porównaniu z innymi regionami lub populacjami. Choroby endemiczne, takie jak np. malaria, stanowią najważniejsze problemy zdrowotne w krajach rozwijających się. Jeżeli u gospodarza lub w jego środowisku warunki zmienią się, choroba endemiczna może stać się epidemiczną. Dla przykładu. w Europie po zmniejszeniu zachorowalności na osp~ na początku XX w. nastąpił ponowny nawrot tej choroby w czasie I Wojny Swiatowej (1914-1918) (tabela 7.1).

Tabela 7.1. Ospa w wybranych krajach europejskich 1900-1919

1918 populacja (w mln)

1900-04

Finlandia 3 295 Niemcy 65 165 Włochy 34 18590 Rosja 134 218000

Źródło; Fenner i wsp. 1988 a łącznie z przypadkami osób, które przeżyły

Łańcuch infekcji

Liczba zgonów

1905-09

155 231

2149 221000

1910-14

182 136

8773 200000

1915-19

1605 1323

17453 535 000"

Choroby zakaźne występują jako wynik interakcji czynnika zakaźnego, procesu przenoszenia i gospodarza. Kontrola takich chorób może wymagać oddziaływania na jeden lub więcej z tych elementów, z których każdy pozostaje pod oddziaływaniem środowiska. Proces ten może powodować różnorodne skutki począwszy od bezobjawowej infekcji a skończywszy na poważnej chorobie i zgonie (ryc. 7.4).

Ryc. 7.4. Spektrum objawów w chorobie zakaźnej

Brak objawów choroby

Kliniczne objawy choroby ~I

EPIDEMIOLOGIA CHORÓB ZAKAŹNYCH 115

Najważniejszym zadaniem epidemiologii chorób zakaźnych jest wyjaśnienie procesu zakażenia w celu stworzenia, wdrożenia i oceny odpowiednich środków kontrolnych. Wiedza o każdym elemencie łańcucha infekcji może okazać się konieczna zanim nastąpi skuteczna interwencja. Jednakże kontrola choroby zakaźnej możliwa jest także przy ograniczonej wiedzy o jej łańcuchu infekcji. Dla przykładu, poprawa jakości dostaw wody w Londynie w 1850 roku, na blisko 30 lat przez identyfikację właściwego czynnika zakaźnego, skutecznie zapobiegła dalszej epidemii cholery. Sama wiedza nie jest jednak wystarczająca dla zapobiegania epidemii i cholera nadal pozostaje ważną przyczyną zgonów i chorób w wielu częściach świata.

Czynnik zakaźny

Szereg mikroorganizmów może v.'Ykazywać działanie chorobotwórcze u ludzi. Proces zakaźny obejmuje dostanie się, rozwój i namnażanie się czynnika chorobotwórczego w organizmie gospodarza. Zakażenie nie jest równoznaczne z chorobą. Niektóre zakażenia nie powodują klinicznej choroby. Dla określenia charakteru zakażenia istotne są swoiste cechy czynnika chorobotwórczego, na przykład rodzaje produkowanych przez niego toksyn i ich struktura fizyczna. Końcowy rezultat infekcji zależy od dużej liczby czynników na wszystkich etapach łańcucha infekcji. Chorobotwórczość (patogenność) czynnika, to znaczy jego zdolność do wywoływania odczynu chorobotwórczego jest mierzona proporcją liczby osób, u których rozwinęły się objawy kliniczne (chorych) do liczby osób zakażonych. Zjadliwość (wirulencja) jest miarą ciężkości choroby i jako taka może być znacznie zróżnicowana. Jeżeli wirus zostanie poddany pasażowaniu w laboratorium i obniży się jego wirulencję, to może być on użyty do immunizacji. W ten sposób uzyskano szczepionkę przeciwko wirusowi polio. Zaraźliwość to zdolność czynnika do inwazji i wytwarzania odczynu infekcyjnego u gospodarza. Dawka infekcyjna (ang. infective dose) czynnika zakaźnego jest to jego ilość potrzebna do wywołania zakażenia u wrażliwych osób.

RezelWuarto naturalne, biologiczne środowisko dla danego zarazka, które może obejmować ludzi, zwierzęta, rośliny lub inne środowisko, np. glebę. Źródłem infekcji jest osoba lub przedmiot, z którego czynnik dostaje się do gospodarza. Wiedza zarówno o rezerwuarze jak i źródłach infekcji jest konieczna dla podjęcia skutecznych środków kontroli.

Ważnym źródłem zakażenia może być bezobjawowy nosiciel, czyli zainfekowana osoba, która nie wykazuje objawów klinicznej choroby. Czas trwania stanu nosicielstwa jest różny dla różnych czynników. Nosiciele mogą być bezobjawowi przez cały przebieg choroby lub stan nosicielstwa może być ograniczony tylko do określonej fazy choroby. Zjawisko nosicielstwa jest bardzo istotne w przypadku wirusa HIV (human immunodeflCiency virus). W Północnej Ameryce, wiele wczesnych przypadków, jak później ustalono, było związanych z nosicie-


lem, którym okazał się mężczyzna zatrudniony jako steward lotniczy (Shilts, 1988).

Przenoszenie zakażenia

Drugim ogniwem łańcucha infekcji jest rozprzestrzenianie się czynnika zakaźnego w środowisku lub na inne osoby. Przenoszenie może być bezpośrednie lub pośrednie (tabela 7.2).

Tabela 7.2. Sposoby przenoszenia czynników zakaźnych

Bezpośrednie przenoszenie

Dotyk Pocałunek Stosunek płciowy Inny kontakt

(np. poród, zabiegi medyczne, iniekcJe)

Powietrze - niewielkie odległości (droga kropelkowa, kaszel, katar)

Transfuzje Przeszczepy

Pośrednie przenoszenie

Produkt (zakażona żywność, woda, ręczniki, narzędzla rolnicze itd.)

Przenosiciel (owady, zwierzęta)

Powietrze - znaczne odległości (pył, aerozol)

Drogą pozajelitową (miekcje zakażonymi strzykawkami)

Bezpośrednie przenoszenie to natychmiastowy transfer czynnika zakaźnego z zakażonego gospodarza lub rezerwuaru do właściwych wrót zakażenia. Może być to bezpośredni kontakt, np. przez dotyk, pocałunek, stosunek płciowy lub drogą kropelkową podczas kichania lub kaszlu. Transfuzje krwi lub zakażenie przez łożysko płodu od matki mogą stanowić inne ważne drogi transmisji.

Pośrednie przenoszenie może następować w wyniku kontaktu z zakażonymi przedmiotami, takimi jak żywność, ubranie, pościel i sprzęty kuchenne (ang. vehicle-borne transmission). Czynnik chorobotwórczy może być również przenoszony przez owada lub zwierzę (wektor) na wrażliwego gospodarza (ang. vectorborne lransmission). Czynnik zakaźny może w czasie przenoszenia się namnażać się lub nie. Przenoszenie drogą powietrzną następuje, kiedy rozprzestrzeniają się bardzo małe krople, np. zarodników grzybów, w kierunku właściwych wrót zakażenia zwykle układu oddechowego. Również cząstki pyłów mogą odgrywać rolę w przenoszeniu czynników chorobotwórczych.

Rozróżnienie pomiędzy typami przenoszenia jest ważne dla doboru właściwych metod kontroli chorób zakaźnych. Bezpośrednie przenoszenie może być ograniczone przez właściwe oddziaływanie na źródła zakażenia. Pośrednie przenoszenie wymagać może odmiennego podejścia, jak np. moskitiery, odpowiedniej wentylacji, przechowywania żywności w niskiej temperaturze, zmniejszenia zagęszczenia oraz dostarczenia jednorazowych igieł i strzykawek.


Gospodarz

Gospodarz - trzecie ogniwo w łańcuchu infekcji - jest określany jako osoba lub zwierzę, które stwarza dogodne miejsce do wzrostu i namnażania się czynnika zakaźnego w jego naturalnych warunkach. Wrota zakażenia u gospodarza mogą być różne w zależności od charakteru czynnika i obejmują: skórę, błony śluzowe, układ oddechowy i przewód pokarmowy.

Reakcja gospodarza na infekcję jest niezwykle zmienna i zdeterminowana interakcją gospodarza, czynnika zakaźnego i nosicieli. Infekcja może być bezobjawowa, lub z objawami klinicznymi, łagodna lub poważna. Okres inkubacji to czas między dostaniem się czynnika zakaźnego do ogranizmu a pojawieniem się pierwszych objawów lub oznak choroby i może; wynosić od kilku dni (przenoszone z żywnością zarazki salmonelli) do kilku lat (AIDS).

Ważnym czynnikiem wpływającym na końcowy wynik infekcji jest stopień odporności swoistej i nieswoistej gospodarza, uzyskany w sposób naturalny lub wytworzony w wyniku szczepionki. Naturalna odporność rozwija się po infekcji; odporność uzyskana w wyniku szczepienia rozwija się po wytworzeniu lub przeniesieniu przeciwciał matki przez łożysko. Uodpornienie jest to wytwarzanie stanu odporności na chorobę zakaźną u wrażliwych osób przez podanie żywego, zmodyfikowanego czynnika (jak np. przy żółtej gorączce), zawiesiny zabitych organizmów (jak przy krztuścu) lub nieczynnego czynn~ka (jak w tężcu).

Środowisko

Środowisko odgrywa istotną rolę w powstawaniu chorób zakaźnych. Ogólne warunki sanitarne, temperatura, zanieczyszczenie powietrza i wody, to tylko niektóre czynniki wpływające na poszczególne etapy łańcucha infekcji. Również czynniki społeczno-ekonomiczne, jak np. gęstość zaludnienia, zagęszczenie i ubóstwo mają duże znaczenie.

Dochodzenie epidemiologiczne i kontrola epidemii chorób zakaźnych

Dochodzenie epidemiologiczne

Celem dochodzenia jest określenie przyczyn epidemii i wskazanie najlepszych sposobów jego kontroli. Wymaga to szczegółowej i systematycznej pracy epidemiologicznej. Dochodzenie obejmuje następujące główne etapy: dochodzenie wstępne, identyfikacja wszystkich przypadków, zebranie i analiza danych, wdrożenie środków kontrolnych, powiadamianie zainteresowanych osób oraz obserwacja. Dochodzenie często obejmuje szereg z tych etapów jednocześnie.

118 PODSTAIł'Y EPIDEMJOLOGll

We wstępnej fazie dochodzenia należy zweryfikować rozpoznanie podejrzanych przypadków i potwierdzić fakt wystąpienia epidemii. Wstępne dochodzenie ma na celu również sformułowanie hipotez odnośnie źródeł i sposobów rozprzestrzeniania się choroby, co z kolei może doprowadzić do natychmiastowego wprowadzenia środków kontrolnych. Wstępne doniesienia o możliwości wystąpienia epidemii mogą opierać się na doświadczeniach pracowników służby zdrowia, którzy wskazują na niezwykle wysoki poziom zachorowań lub wywodzić się z rejestrów chorób zakaźnych. Niekiedy konieczna jest analiza doniesień z szeregu regionów. Liczba przypadków w każdym z takich rejonów może być zbyt mała, aby zwrócić uwagę na epidemie.

Istotną częścią procesu kontroli jest nadzór medyczny (ang. sU1veillance). Istnieje szereg sposobów prowadzenia nadzoru dla celów kontroli chorób zakaźnych. Najważniejszy to rutynowy system rejestrowania przypadków w obrębie systemu służby zdrowia. Wymaga on ciągłej analizy wszystkich aspektów występowania i rozprzestrzeniania się choroby, zwykle przy użyciu metod wybranych raczej ze względu na ich praktyczność, jednorodność i możliwość szybkiego do nich dostępu, niż pełną wiarygodność. Analiza danych z systemu nadzoru wskazuje czy rzeczywiście ma miejsce istotny wzrost rejestrowanych przypadków choroby. Niestety, w wielu krajach systemy nadzoru medycznego są niekompletne, zwłaszcza jeżeli opierają się one na nie obowiązkowej zgłaszalności.

Jako źródło dodatkowych informacji w nadzorze epidemiologicznym zarówno w· zakresie. chorób zakaźnych jak i niezakaźnych coraz powszechniej wykorzystuje się systemy informacyjne, gromadzące dane od lekarzy praktyków o występowaniu ściśle określonych, wybranych chorób (których lista może ulegać aktualizacji). Systemy te pozwalają na śledzenie sytuacji zdrowotnej poprzez opracowywanie standaryzowanych raportów i sprawozdań o występowaniu chorób w wybranych populacjach i działaniach podejmowanych przez podstawową opiekę zdrowotną. Między twórcami systemów i ich użytkownikami występuje stała wymiana informacji.

Dochodzenie w sytuacjach podejrzanych o występowanie epidemii wymaga systematycznego identyfikowania nowych przypadków. Koniecznie należy więc jasno sformułować definicję przypadku. Często trzeba zebrać bardziej szczegółowe dane przynajmniej dla próby przypadków. Przypadki zgłaszane na początku epidemii stanowią często tylko niewielką część całości, podczas gdy pełne zliczenie wszystkich przypadków jest konieczne do opisania zasięgu epidemii. Jak tylko zostanie potwierdzone występowanie epidemii, należy dołożyć wszelkich starań, aby ją ograniczyć. W przypadkach dużych epidemii o charakterze ciągłym, często będzie konieczna obserwacja osób, z którymi kontaktowały się przypadki dla zapewnienia identyfikacji wszystkich przypadków i ograniczenia rozprzestrzeniania epidemii.


Postępowanie i kontrola epidemii

Podejmowane działania w epidemii obejmują: leczenie przypadków, zapobieżenie dalszemu rozprzestrzenianiu sitt epidemii i monitorowanie rezultatówwprowadzonych środków kontrolnych. Z wyjątkiem epidemii na dużą skaltt, leczenie zwykle nie napotyka na trudności. Działania ze strony służby zdrowia wymagane w stanach zagrożenia wywołanych przez epidemie różnyoh chorób zostały opisane szczegółowo w publikacjach Światowej Organizacji ZdJiowia (Brc~s, 1986).

Środki kontrolne mogą być skierowane przeciwko źródłowi infekcji, sposobowi jej rozprzestrzeniania sitt lub zmierzać do zabezpieczenia zagrożonych osób. Zwykle konieczne są wszystkie trzy podejścia, ale w niektórych przypadkach wystarczy po prostu usunąć źródło infekcji, np. poprzez wycofanie ze sprzedaży zakażonej żywności. Istotnym składnikiem środków kontrolnych jest informowanie fachowych pracowników służby zdrowia i opinii publicznej o prawdopodobnych przyczynach epidemii i koniecznych krokach ją kontrolujących. Jest to szczególnie ważne, gdy istnieje potrzeba ochrony eksponowanych osób przez szczepienie lub chemioterapitt, jak to ma miejsce na przykład w epidemiach meningokowego zapalenia opon.

Po wprowadzeniu środków kontrolnych, konieczny jest ciągły nadzór medyczny dla zapewnienia oceny skuteczności wprowadzonych środków. Może to być wzglttdnie proste w krótkotrwałych epidemiach ostrych chorób, ale napotyka na trudności w sytuacjach długotrwałych epidemii, na przykład

meningokowego zapalenia opon wymagającego wprowadzenia na dużą skaltt programów uodporniających. Może być również wskazane podjttcie badań epidemiologicznych i laboratoryjnych. Dla przykładu ocena skuteczności programów niskich (a przez to wzglttdnie tanich) dawek szczepionek przeciwko zapaleniu wątroby typu B może wymagać takich długofalowych badań.

Systematyczne programy uodporniające mogą być bardzo skuteczne. Dla przykładu, na podstawie pozytywnych doświadczeń z wielu rozwinitttych krajów, WHO nawołuje obecnie do wyeliminowania choroby Heinego-Medina do roku 2000 (WHO, 1989b). Zastosowanie metod epidemiologicznych dla celów dochodzenia i kontroli epidemii chorób zakaźnych nadal stanowi wyzwanie dla fachowych pracowników służby zdrowia. Dochodzenie takie musi być przeprowadzane szybko i CZttsto, przy użyciu ograniczonych zasobów. Rezultaty przeprowadzonego z sukcesem dochodzenia dają znaczną satysfakcje, ale brak nastttpującego po nim skutecznego działania może spowodować wielkie straty. Historia epidemii AIDS w USA ilustruje zarówno znaczenie, jak i ograniczenia epidemiologii w kontrolowaniu epidemii. Do końca 1982 roku, jeden rok po opublikowaniu pierwszej naukowej publikacji o tej nowej chorobie, epidemiologowie w US Centre for Disease Control mieli jasny pogląd odnośnie charaktery epidemii i stosowności odpowiednich środków kontroli, chociaż wiele szczegółów nadal wymagało wypracowania. Od tego czasu poczyniono intensywne wysiłki dla kontroli AIDS zarówno na poziomie kraju, jak i świata. Programy edukacyjne mają istotne


znaczenie, ponieważ AIDS może być kontrolowany tylko jeżeli zastosuje się indywidualne środki zapobiegawcze. Tak więc epidemiologia wniosła ogromny wkład dla wyjaśnienia pandemii AIDS. Jednakże sama wiedza nie gwarantuje, że zostaną podjęte właściwe środki zapobiegawcze.

Pytania kontrolne

7.1. Udział chorób zakaźnych w ogólnej umieralności w USA w okresie od 1900-1973 przedstawiony jest na ryc. 6.2. Jakie są możliwe wyjaśnienia tych zmian?

7.2. Jeżeli byłbyś, osobą odpowiedzialną za stan zdrowia określonego rejonu, to w jaki sposób monitorowałbyś występowanie odry i ujawniał epidemie w twoim rejonie?

7.3. Opisz łańcuch infekcji przenoszonej z pokarmem infekcji salmonelli.

Rozdział 8

Epidemiologia kliniczna

Wprowadzenie

Epidemiologia kliniczna to epidemiologiczne zasady i metody stosowane w klinicznej medycynie. Jest to dyscyplina, która stosunkowo niedawno znacznie się rozwinęła, i która doskonali metody wprowadzone do epidemiologii i integruje je z naukami zaliczanymi do klinicznej medycyny. Epidemiologia kliniczna stanowi jedną z podstaw medycyny, pomimo to nie docenia się jej w większości szkół medycznych. Obejmuje metody stosowane przez klinicystów, sprawdzając przebieg i wyniki ich pracy.

Niektórzy uczeni sugerują, że istnieje sprzeczJ10ść w samym terminie "epidemiologia kliniczna", gdyż epidemiologia to badanie populacji, a kliniczna medycyna to pojedynczy chorzy. Tymczasem epidemiologia kliniczna to także badanie populacji, z tym, że nie wybranej z ogólnej społeczności, ale z chorych. Nie ma natomiast wątpliwości, że epidemiologia odgrywa bardzo istotną rolę w doskonaleniu praktycznej działalności lekarzy, pielęgIjliarek, fizjoterapeutów i wielu innych, związanych z problemami zdrowia specjalistów. Uzasadnieniem tego jest fakt, że podejmowanie decyzji klinicznej powinno opierać się na solidnych naukowych zasadach, a to wymaga odpowiedniego badania wykorzystującego epidemiologiczną bazę.

Epidemiologia kliniczna skupia się głównie nadtakimi problemami jak: definicje normy, dokładność diagnostycznego testu; naturalna historia choroby i prognozowanie w chorobie; skuteczność leczenia i profilaktyki w praktyce klinicznej.

Definicje normy i nieprawidłowości

Jednym z pierwszych dylematów podczas każdej klinicznej konsultacji jest odpowiedź na pytanie, czy obserwowane u chorego objawy, reakcje lub wyniki diagnostycznych testów są prawidłowe, czy nieprawidłowe. Od tego bowiem zależy decyzja o dalszych badaniach, leczeniu czy obserwacji. Sprawa nie budzi wątpliwości, jeżeli zawsze istnieje wyraźna różnica między rozkładem wyników obserwacji przeprowadzonych na zdrowych i chorych osobach. Niestety taka sytuacja występuje rzadko, wyjątkiem są tu zaburzenia genetyczne spowodowane pojedynczym dominującym genem. Niekiedy rozkłady wyników pokrywają się wzajemnie, częściej występuje jeden rozkład, w którym :ludzie z odbiegającymi


od normy wynikami stanowią tzw. koniec ogona rozkładu normalnego. W takim przypadku przy podjęciu właściwej decyzji pomocne są klinicystom trzy typy podanych niżej kryteriów.

Prawidłowy jako często występujący (powszechny)

Kryterium zazwyczaj używanym w praktyce klinicznej jest przekonanie, że wartości powszechnie występujące są prawidłowe, natomiast te które spotyka się rzadko - nieprawidłowe. Arbitralnie wyznacza się punkt na krzywej rozkładu (często z podwójnym odchyleniem standardowym od średniej w górę lub w dół) i przyjmuje granice prawidłowości; wszystkie wartości poza tym przedziałem uważane są za nieprawidłowe. Jest to tzw. operacyjna definicja nieprawidłowości. Jeżeli rozkład de facto jest rozkładem Gaussa (normalnym w pojęciu statystycznym) wtedy, przy podanym wyżej założeniu, 2,5% populacji odbiega od normy. Alternatywną metodą w przypadku rozkładu nie normalnego jest zastosowanie percentyli: często 95 percentyl jest tym punktem, który dzieli wyniki na prawidłowe i nieprawidłowe, określając tym samym 5% populacji jako osoby odbiegające od normy.

Największym ograniczeniem powyższego kryterium normy jest to, że dla większości zmiennych nie ma biologicznej podstawy do arbitralnego przyjęcia wartości nienormalnej. W przypadku cholesterolu lub ciśnienia tętniczego krwi można wykazaćwzrost ryzyka zachorowania na choroby sercowo-naczyniowe wraz ze wzrostem poziomów tych zmiennych. Ale również w obrębie wartości "normalnych", wyznaczonych statystycznie, istnieje zwiększone ryzyko zachorowania w porównaniu z poziomami niższymi. Większość zgonów z powodu choroby wieńcowej serca występuje przy średnich poziomach cholesterolu w surowicy, tylko niewielka ich część dotyczy osób, u których poziomy cholesterolu są bardzo wysokie (patrz ryc. 6.6., str. 102).

Nieprawidłowość związana z chorobą

Drugie kryterium opiera się na rozkładzie obserwacji zarówno chorych, jak i zdrowych, oraz próbuje określić punkt jednoznacznie oddzielający te dwie grupy. Porównanie dwóch rozkładów często ukazuje ich wzajemne zazębianie, czego ilustracją może być rozkład stężenia cholesterolu wśród osób z chorobą wieńcową serca i u osób bez tej choroby; wybranie punktu (wartości), precyzyjnie oddzielających przypadki chorych od osób nie dotkniętych chorobą jest niemożliwe (patrz ryc. 8.1). Zawsze po stronie chorych znajdzie się pewna liczba prawidłowych wyników, jak i wśród zdrowych wystąpią osoby z wartościami nieprawidłowymi.

Te dwa typy błędów klasyfikacji można wyrazić ilościowo w kategoriach czułości i swoistości testu, problem ten omówiono na str. 108. Czułość testu jest

EPIDEMIOLOGIA KLINICZNA

Ryc. 8.1. Odsetkowy rozkład poziomów cholesterolu, (mmollI) w surowicy u mężczyzn w wieku 50-62 lat z chorobą wieńcową Serca i bez choroby wieńcowej serca

40

,-..

~30 '-'

ces '8

ces ::: o c.. 20 ~ en >. :::

'<.) 'en o Ul 10 Ol N U

- Osoby bez choroby wieńcowej '- Osoby z chQrobą wieńcową

\.

"-

O 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Poziom cholesterolu w surowicy (mmol/l) WHO 92496

Źródło: Rose, 1985. Reprodukga za zgodą wydawcy

123

proporcją osób naprawdę chorych, które zostały również przez test zakwalifikowane jako chore. Swoistość natomiast jest proporcją osób naprawdę zdrowych, które zostały również przez test zakwalifikowane jako zdrowe. Między tymi pojęciami istnieje równowaga, zazwyczaj wzrost swoistości testu pociąga za sobą zmniejszenie jego czułości. .

Nieprawidłowy to poddający się leczeniu

Trudności w rozróżnianiu między prawidłowym i nieprawidłowym wynikiem przy zastosowaniu wymienionych wyżej kryteriów stały się bodźcem do nowych rozwiązań. Zaczęto posługiwać się kryterium opartym na dowodzie uzyskanym z losowych badań kontrolowanych (badań randomizowanych prób kontrolowanych) pozwalającym na określenie poziomu (wartości) wyniku, przy którym leczenie przynosi więcej pożytku niż szkody. Niestety, w praktyce klinicznej tylko w niewielu przypadkach jest to możliwe. Leczenie oparte na kontroli rozkurczowego ciśnienia krwi stanowi dobry przykład zalet, jaki ograniczeń stosowania tego kryterium (Collins i wsp., 1990). Początkowo Pl1zeprowadzone badania kliniczne wskazywały na zalety leczenia bardzo wysokiego, utrwalonego rozkurczowego ciśnienia krwi (> 120 mmHg). Następne badania wykazały przewagę


leczenia już przy niższych poziomach tego ciśnienia. Ostatnio w wielu krajach wartość ciśnienia rozkurczowego krwi, od której należy podjąć leczenie nadciśnienia wynosi 95 mmHg. Oczywiście to ostatnie zalecenie nie bierze pod uwagę ekonomicznych i innych kosztów leczenia i w dalszym ciągu jest tylko podejściem uproszczonym. Wraz z rozwojem skomplikowanych analiz zależności koszty-skuteczność stało się możliwe określenie ceny tych klinicznych decyzji. Jest prawdopodobne, że wkrótce będzie możliwe wyznaczenie takich wartości ciśnienia tętniczego krwi dla określonych grup płci i wieku, przy których uzyska się pod względem medycznym i ekonomicznym najlepsze rezultaty. Może okaże się, że leczenie młodej kobiety z ciśnieniem rozkurczowym krwi równym 90 mmHg, u której ryzyko wystąpienia chorób naczyniowo-sercowych jest niskie, będzie znacznie mniej korzystne z punktu widzenia kosztów i efektu od leczenia starszego mężczyzny z ciśnieniem rozkurczowym 105 mmHg, u którego ryzyko zachorowania na serce jest znacznie większe.

O tym, jak zmieniały się w czasie poglądy na temat wskazań do leczenia ciśnienia tętniczego krwi w zależności od jego poziomu, informuje rycina 8.2.

-b.O 140 ::t: § 135

"-' 130

.~ 125

.ta 120

.~ 115 ~ .~ 110 ~

'Vl 100 'u

95

~ 90

~ 85

.2 80 N

Ryc. 8.2. Leczenie nadciśnienia: zmieniające się w czasie kryterium zalecanego leczenia w zależności od poziomu ciśnienia rozkurczowego

.o!E-- Wprowadzenie leczenia farmakologicznego

,,-----.,..--- Badania weteranów

Leczenie nie zalecane

Badanie australijskie

Badanie amerykańskie

Badanie Rady Badań Medycznych

~ 75 roL-__ ~ ____ ~ ____ L-__ -L ____ ~ ___ ···~I ____ ~

1955 1965 1975 1985

Lata

Każdy nowy dowód uzyskany z dobrze przeprowadzonych eksperymentalnych badań klinicznych będzie zmieniał opinie co do wartości stanowiącej kryterium leczenia. Każda taka wartość będzie wymagała jednak merytorycznego i ekonomicznego uzasadnienia. Wyniki większości eksperymentalnych badań klinicznych przeprowadzonych przez Radę Badań Medycznych sugerują występowanie zjawiska prze1eczenia co powoduje, że -przynajmniej w Wielkiej Brytanii

EPIDEMIOLOGIA KLINICZNA 125

- zaczyna się już zaznaczać tendencja zaostrzania kryteriów terapeutycznych (Medical Research Council Working Part, 1985).

Testy diagnostyczne

Podstawowym zadaniem w praktyce klinicznej jest diagnozowanie choroby podlegającej leczeniu. Diagnostyczne testowanie ma na celu pomoc w potwierdzeniu istniejących przypuszczeń co do rozpoznania, opartych na przykład na cechach demograficznych i objawach zaobserwowanych u pacjenta. W tym znaczeniu, diagnoza jest lub powinna być procesem naukowym, pomimo że nie zawsze pozwala jednoznacznie przyjąć lub odrzucić założoną przez klinicystę hipotezę. Zasady pomocne w ocenie wartości testów diagnostycznych, które zazwyczaj są badaniami laboratoryjnymi (mikrobiologicznymi, biochemicznymi, fIzjologicznymi lub anatomicznymi), powinny być również wykorzystane do oceny wartości diagnostycznej subiektywnych i obiektywnych objawów choroby.

Wartość testu

W określonej sytuacji choroba może istnieć lub może jej nie być, podobnie wynik testu może być pozytywny, jak i negatywny. Stąd też wyróżnia się cztery możliwe kombinacje stanu choroby i wyników testu, tak jak to pokazano na ryc. 8.3 i opisano przy omawianiu testów skriningowych na str. 108.

Ryc. 8.3. Zależność między wynikiem testu diagnostycznego a występowaniem choroby

CHOROBA Obecna Brak

Dodatni Prawdziwie Fałszywie dodatni dodatni

TEST

Fałszywie Prawdziwie ujemny ujermly Ujemny


W dwóch sytuacjach test daje prawdziwą odpowiedź (prawdziwie dodatnią i prawdziwie ujemną), w dwóch pozostałych dostarcza wyników fałszywych (fałszywie dodatnich i fałszywie ujemnych). Tego rodzaju kategoryzację można przeprowadzić pod warunkiem istnienia absolutnie doskonałej metody określającej obecność lub brak choroby, a której dokładność można oznaczyć innymi testami. Rzadko taka metoda jest dostępna, w szczególności, jeżeli odnosi się do chorób niezakaźnych. Z tej przyczyny oraz biorąc pod uwagę fakt, że takie całkowicie dokładne testy są zazwyczaj inwazyjne i drogie, prościej jest używać zwykłych i tanich testów używanych w rutynowej praktyce klinicznej, pod warunkiem codziennego sprawdzania ich trafności, dokładności i precyzji.

Znajomość innych cech testów stanowi również jeden z podstawowych elementów praktycznej oceny ich użyteczności. W szczególności ważne są tu dodatnie i ujemne wartości predyktywne testu poprzednio określane prawdopodobieństwem wykrycia testem choroby lub jej braku. Dodatnia wartość predyktywna oznacza prawdopodobieństwo występowania choroby u osób z dodatnim wynikiem testu, ujemna wartość predyktywna natomiast określa prawdopodobieństwo niewystępowania choroby u osób z ujemnym wynikiem testu.

Wartości predyktywne zależą zarówno od czułości, jak i swoistości testu oraz, co jest bardzo ważne, od częstości występowania choroby (chorobowości) w populacji poddanej testowaniu. Nawet przy wysokiej swoistości i czułości, a niskim poziomie chorobowości, pozytywna wartość predyktywna testu może być bardzo niska. Biorąc pod uwagę dużą zmienność w chorobowości ważniejsze jest określenie predyktywnej wartości testu niż jego czułości i swoistości.

Naturalna historia choroby i jej prognoza

Określenie "historia naturalna choroby" obejmuje następujące jej stadia: * początek patologicznego procesu; * stadium przedobjawowe od początku patologicznego procesu do pojawienia

się pierwszych objawów podmiotowych lub przedmiotowych; * stadium klinicznych objawów; choroba może może ulec remisji, nawrotowi,

spontanicznej regresji lub może rozwinąć się prowadząc do śmierci; Wykrycie i leczenie w jakimkolwiek stadium choroby może zmienić jej

historię naturalną, jednak wyniki każdego działania można określić tylko wtedy kiedy przebieg danej choroby bez leczenia jest znany.

Prognoza jest przewidywaniem przebiegu choroby i wyraża prawdopodobieństwo wystąpienia pewnych zdarzeń w przyszłości. Opiera się ona na obserwacjach odpowiednio dobranych grup pacjentów i może być zupełnie różna od wyniku jaki nastąpi u pojedynczego chorego. Pomimo to znajomość prawdopodobnego wyniku pomaga w wyznaczeniu najodpowiedniejszego leczenia. Czynniki prognostyczne stanowią cechy, które wiążą się z wynikiem danego schorzenia. Na przykład u pacjenta z ostrym zawałem serca prognoza ściśle wiąże się z funkcją mięśnia sercowego.


Epidemiologiczna informacja jest niezbędna do trafnego przewidywania prognozy i wyniku choroby. Samo doświadczenie kliniczne nie wystarcza, ponieważ zazwyczaj opiera się na ograniczonej liczbie· pacjentów i niewystarczającym okresie obserwacji. Na przykład pacjenci, którzy są obserwowani przez lekarza, nie stanowią odpowiedniej reprezentacji wszystkich chorych na określone schorzenie. Chorzy mogą być wyselekcjonowani według stopnia ciężkości lub innych właściwości choroby, jak również według demograficznych, socjalnych oraz osobistych cech ich samych. Ponadto wielu lekarzy niesystematycznie prowadzi obserwacje swoich pacjentów, stąd też często mają oni ograniczony i zbyt pesymistyczny pogląd co do prognozy w chorobie. Dla tych przyczyn konieczne są badania epidemiologiczne, które dostarczają rzetelnej informacji o historii naturalnej choroby i jej prognozowaniu.

Idealne oszacowanie prognozy powinno uwzględniać pomiar wszystkich ważnych klinicznie wyników, a nie tylko możliwości śmierci, ponieważ chorych zazwyczaj interesuje zarówno jakościowa strona życia, jak i długość jego trwania. Do badania nad historią naturalną i prognozowaniem w chorobie powinno się wybierać pacjentów metodą doboru losowego, w przeciwnym razie błąd selekcji może znacznie zaważyć na uzyskanej informacji. Na przykład prognoza postawiona pacjentom z bólem w klatce piersiowej przyjętym do szpitala jest prawdopodobnie gorsza od tej, jaką postawią chorym z tego rodzaju dolegliwościami rejonowi pracownicy służby zdrowia.

Prognozę wyrażaną w terminach zgonu mierzy się współczynnikiem śmiertelności lub prawdopodobieństwem przeżycia. Przy czym należy tu dokładnie określić datę rozpoczęcia choroby oraz okres prowadzonej obserwacji.

Ryc. 8.4. Przeżywalność po zawale mięśnia sercowego, AucJand, 1974 i 1981

100

90

60

1974 ---- 1981

_ .... _ .... - ..... _--------

~~~~ __ -L~~ __ ~~~~ __ ~~~~~~~~

o 40 80 120 160 200 240 280 320 360

Czas (dni)

tródło: Stew art i wsp., 1984. Reprodukcja za zgodą wydawcy.

i •


Analiza przeżywalności jest prostą miarą prognozy. Na ryc. 8.4 przedstawiono wyniki badania przeżywalności w następstwie ostrego zawału mięśnia sercowego. Wynika z niej, że około 70% pacjentów przeżywa pierwszy rok, a najwięcej zgonów występuje tuż po wystąpieniu zawału. W grupach badanych w latach 1974 i 1981 nie obserwowano w przeżywalności istotnych różnic, pomino działań obejmujących drugą fazę profilaktyki choroby wieńcowej serca.

Analiza tablic przeżywalności jest bardziej skomplikowaną metodą, która na podstawie uprzednio poznanych wzorców dotyczących wszystkich pacjentów poddanych ryzyku próbuje przepowiedzeć wystąpienie zdarzeń w czasie. Podczas śledzenia kohort chorych w celu określenia prognozy może pojawić się błąd wynikający z metody doboru i nie pełnej informacji o przebiegu obserwacji. Na przykład kompletność informacji uzyskanej w brazylijskiej kohorcie nowonarodzonych dzieci, opisanej na str. 47, różniła się w zależności od poziomu dochodów ich matek.

Efektywność leczenia

Niektóre metody leczenia są tak dalece korzystne, że nie wymagają formalnego potwierdzenia; tak jest w przypadku stosowania antybiotyków w zapaleniu płuc, czy wykonywania zabiegów chirurgicznych w poważnych urazach. Niestety, taka sytuacja w klinicznej medycynie występuje stosunkowo rzadko. Zazwyczaj efekty terapii nie są tak oczywiste i w większości wymagają specjalnych badań potwierdzających ich wartość. Specyficzne metody postępowania muszą nie tylko odznaczać się przewagą efektów korzystnych nad szkodliwymi (tj. powinny być teoretycznie efektywne), ale również powinny czynić więcej dobra niż szkody u tych, którym je zaproponowano (tj. powinny być praktycznie efektywne).

W badaniach efektywności teoretycznej korzystniej jest ograniczyć się do wyboru tylko tych pacjentów, którzy najprawdopodobniej poddadzą się badaniu. Pod tym pojęciem należy rozumieć chorych przestrzegających medycznych zaleceń.

Praktyczną efektywność określa się wynikiem uzyskanym w grupie osób, którym zaoferowano leczenie, a z których tylko niektórzy się jemu poddali. Z praktycznego punktu widzenia praktyczna efektywność jest lepszą miarą od efektywności teoretycznej.

Najlepszą z metod badania efektywności leczenia są losowe badania kontrolowane (badania randomizowanych klinicznych grup kontrolowanych) opisane na str. 50-52. Niemniej jednak istnieje wiele sytuacji, w których nie można użyć tego rodzaju badań, stąd też tylko w niewielkim procencie obecne postępowania terapeutyczne są oceniane w ten sposób.


Profilaktyka w praktyce klinicznej

Wiedza epidemiologiczna wyzwala potrzebę działań zapobiegawczych w normalnej praktyce klinicznej. Znaczna część tych działań dotyczy profilaktyki drugiej lub trzeciej fazy, choć profilaktyka pierwszej fazy może być również w ten proces włączona (patrz Rozdział 6). Pediatrzy już dawno zdawali sobie z tego sprawę biorąc udział na przykład w programach immunizacji dzieci, w skriningu dotyczącym wrodzonych zaburzeń metabolizmu, takichjakfenyloketonuria, w regularnym ważeniu dzieci i w stosowaniu standardowych krzywych wzrostu.

Opieka przedporodowa jest jeszcze jednym dobrym przykładem zastosowania przez lekarza, czy innego specjalistę medycznego, prewencji w rutynowej praktyce klinicznej.

W problemie palenia papierosów pokazano, że pracownik medyczny jest w stanie namówić niektórych swoich pacjentów do zaprzestania palenia. Badania kontrolowane poświęcone ocenif~ antypapierosowych kampanii prowadzonych w ogólnej praktyce lekarskiej pokazały, że rutynowo udzielone rady co do szkodliwości palenia papierosów osiągają dobry skutek, a ich efektywność można jeszcze poprawić poprzez zastosowanie różnych technik (patrz ryc. 8.5). Jeżeli

Ryc. 8.5. Samoocena zaprzestania palenia papierosów na podstawie rocznej obserwacji

.:!! 20 d <1)

a .o 15 fl tfj

~ Q.

~ 10

~ 'o ~ .eS 5 '-O tfj

o ~ OL-~~~~~~~L-~~~~

Kontrola Porada Porada + ulotka + ulotka + demonstracja

zatrucia tlenkiem węgla

tr6dło: Jamrozik i wsp., 1984. Reprodukcja za zgodą wydawcy

każdy pracownik medyczny osiągnie nawet niewielki zakres w zmniejszeniu się liczby osób palących papierosy, to w sumie praca ta w sposób znaczący wpłynie na poprawę zdrowia całej populacji.


Pytania kontrolne

8.1. Dlaczego termin "kliniczna epidemiologia" uważany bywa jako określenie zawierające słowa pozostające ze sobą w sprzeczności?

8.2. Powszechnie używana del1nicja nieprawidłowości opiera się na częstości występowania wartości (wyników badań) w populacji. Jakie są ograniczenia tej definicji?

8.3. W tabeli obok wyniki nowo wprowadzonego testu, na wykrywanie raka porównano z całym zestawem metod diagnostycznych aktualnie stosowanych. Jaka jest czułość i swoistość nowego testu? Czy mógłbyś zalecić jego generalne stosowanie?

Dodatni Nowy test

Ujemny

Pełna diagnoza (rzeczywisty stan)

choroba brak choroby

1000

9000

8

2

8.4. Co wyznacza dodatnią wartość predyktywną testu skriningowego?

Rozdział 9

Epidemiologia środowiskowa i epidemiologia w medycynie pracy

Środowisko i zdrowie

Środowisko człowieka składa się z podstawowych elementów, takich jak: powietrze, którym oddychamy, woda, którą pijemy, żywność, którą się odżywiamy, klimat otaczający nasz organizm, wielkość powierzchni, w której możemy się poruszać. Ponadto żyjemy w środowisku społecznym i duchowym, które ma znaczący wpływ na nasze zdrowie psychiczne i fizyczne.

Większość chorób spowodowana jest czynnikami środowiskowymi, bądź też czynniki te wpływają na ich rozwój. Zrozumienie mechanizmów wpływu określonego czynnika środowiskowego na zdrowie ma zasadnicze znaczenie dla formułowania programów zapobiegawczych. Epidemiologia środowiskowa dostarcza naukowych podstaw dla badania i interpretacji zależności między środowiskiem i zdrowiem w populacjach. Epidemiologia w medycynie pracy zajmuje się w szczególności czynnikami środowiskowymi występującymi na stanowiskach pracy. Czynniki środowiskowe mogące powodować choroby lub na nie wpływać zostały wymienione na ryc. 9.1.

Ryc. 9.1. Czynniki środowiskowe wpływające na zdrowie

CZYNNIKI PSYCHICHNE stres, zmianowoŚĆ stosunki

• międzyludzkie

CZYNNIKI BIOLOGICZNE bakterie, wirusy, pasożyty

CZYNI'łIKl ZWlhZANE ~z WYPADKOWOŚ~lh

mebezpleczne sutuaCJe, prędkość, wpływ alkoholu, leków

CZYKNIKI CHEMICZNE

CZYNNIKI FIZYCZNE ~~, klimat, obciążenie praCą, oswletleme, promieniowanie, czynmkl ergonomiczne

substancje chemiczne, pyIy, leki, tytoń, substancje drażniące skóre,dodatki do żywności

132 PODSTA WY EPIDEMIOLOGIJ

W szerokim rozumieniu przyczyną każdej choroby są czynniki środowiskowe, bądź genetyczne. Czynniki genetyczne odpowiedzialne są również za "pogarszanie się" stanu organizmu wraz z wiekiem. Względny udział różnych czynników w całkowitej chorobowości i umieralności w danej społeczności trudny jest do określenia ze względu na wieloczynnikową etiologię większości chorób. Poczynione zostały próby oszacowania udziału różnych czynników środowiskowych (w tym również palenia tytoniu, diety i innych) w etiologii określonych schorzeń. Na przykład, łącznie udział czynników środowiskowych wśród przyczyn wywołujących nowotwory złośliwe oszacowany został na 80%. Interpretacja tego typu oszacowań wymaga uwzględnienia wieku osobniczego w jakim występuje określona patologia. Nowotwory pojawiające się w 85 roku życia nie posiadają takiego samego wpływu. na sytuację zdrowotną populacji jak na przykład nowotwory występujące w 35 roku życia.

W badaniach wpływu czynników środowiskowych często każdy z tych czynników analizowany jest oddzielnie. Należy pamiętać, że istnieje wiele dróg oddziaływania wzajemnego czynników środowiskowych, które mogą wpływać na efekt końcowy. Może to być przyczyną różnic wyników uzyskiwanych w różnych miejscach. Wpływ czynników środowiskowych w indywidualnych przypadkach w dużej mierze zależy od takich indywidualnych cech jak wiek, płeć, kondycja fizyczna (ryc. 9.2).

Metody epidemiologiczne stosowane w medycynie pracy i w badaniach wpływu czynników środowiska komunalnego na zdrowie są takie same, jak w innych dziedzinach epidemiologii. Większość badań w medycynie pracy dotyczy populacji osób dorosłych, w młodszym i średnim wieku często z przewagą mężczyzn. Ponadto w medycynie pracy większość grup osób eksponowanych jest względnie zdrowa, przynajmniej w momencie rozpoczynania pracy. Odzwierciedleniem tego faktu jest tzw. "efekt zdrowego robotnika", czyli niższa chorobowość ogólna i umieralność w populacjach aktywnych zawodowo w porównaniu z populacją generalną (patrz str. 56).

Epidemiologiczne badania wpływu czynników występujących w środowisku komunalnym na stan zdrowia populacji generalnej obejmują, w przeciwieństwie do populacji aktywnych zawodowo, grupy dzieci, ludzi starszych wiekiem i chorych. Jest to szczególnie istotne w sytuacji, gdy wykorzystuje się wyniki badań skutków ekspozycji zawodowej do ustalenia bezpiecznych normatywów higienicznych dla określonych czynników szkodliwych w środowisku komunalnym. W populacji generalnej mamy do czynienia z osobami prawdopodobnie bardziej wrażliwymi na działanie czynników szkodliwych niż robotnicy przemysłowi. Na przykład skutki działania ołowiu pojawiają się wśród dzieci i dorosłych kobiet przy niższych poziomach stężenia niż wśród dorosłych mężczyzn (Tabela 9.1).

Zarówno w analizach z zakresu epidemiologii środowiskowej, jak i w medycynie pracy kładzie się nacisk na badania etiologiczne. Obecnie obserwuje się także wzrost zainteresowania epidemiologiczną oceną działań zmierzają-

EPIDEMIOLOGIA ŚRODOWISKOWA I EPIDEMIOLOGIA W MEDYCYNIE PRACY 133

Ryc. 9.2. Czynniki indywidualne modyfikujące działanie czynników środowiskowycb

Czynniki genetyczne

Odżywianie

Choroby Kondycja ftzyczne

Tabela 9.1. Poziom ołowiu we krwi, przy którym u nie więcej niż 5% populacji obserwowano występowanie danego efektu działania ołowiu o określonym natężeniu

Efekt biocbemiczny"1 N atężenie efektu Populacja Ołów we krwi (JLWI)

ALAD inbibicja aktywności > 70% inbibicja dorośli 300 erytrocytarnej dzieci 250-300

ALA w moczu > 10 mg/l dorośli 500 dzieci

FEP w krwinkach dostrzegalny mężczyźni 300 czerwonych wzrost kobiety 250

dzieci 200

Źródło: WHO, 1977 aJ ALAD = dehydrataza aminolewulinianowa;ALA = kwas aminolewulinowy;

FEP = wohle porfiryny erytrocytarne.


cych do obniżenia ekspozycji oraz oceniania wpływu opieki zdrowotnej w środowisku pracy. Źródłem ekspozycji na czynniki środowiskowe jest często aktywność przemysłowa i rolnicza przynosząca określone korzyści ekonomiczne w danej społeczności, zaś eliminacja szkodliwości lub uciążliwości może okazać się bardzo kosztowna. Jednakże zanieczyszczenie środowiska jest samo w sobie kosztowne i może doprowadzić do zniszczenia terenów rolniczych, bogactw przemysłowych, jak również zdrowia ludzi. Analizy epidemiologiczne powinny służyć osobom podejmującym decyzje w zakresie zdrowia publicznego do określenia akceptowalnej równowagi między ryzykiem zdrowotnym a ekonomicznymi kosztami zapobiegania.

Epidemiologia środowiskowa w nadchodzących dziesięcioleciach staje przed nowymi wyzwaniami związanymi z globalnymi zmianami zachodzącymi w środowisku. Niezbędne stają się badania potencjalnego wpływu na zdrowie globalnych zmian temperatury, powstawania "dziury ozonowej", promieniowania ultrafioletowego, kwaśnych deszczów, a także aspektów związanych z dynamiką ludnościową (McMichael, 1991).

Ekspozycja i dawka

Koncepcja ogólna

Badanie epidemiologiczne skutków działania czynników środowiskowych dotyczą często bardzo specyficznych czynników, które mogą być mierzone ilościowo. Pojęcia "ekspozycja" i "dawka" (patrz str.90) są więc szczególnie istotne wepidemiologii środowiskowej i w medycynie pracy. Ekspozycję charakteryzują dwa wymiary: poziom i czas. Dla czynników środowiskowych, które są przyczyną ostrych skutków występujących mniej lub bardziej bezpośrednio po rozpoczęciu ekspozycji, aktualny poziom ekspozycji będzie decydował o tym, czy wystąpi efekt ich działania (na przykład zgony z powodu chorób układu oddechowego i krążenia wywołane smogiem w Londynie (ryc. 9.3).

Jednakże większość czynników środowiskowych wywołuje efekt po długim okresie ekspozycji. Dotyczący to substancji chemicznych, które kumulują się w organizmie (np. kadm) lub szkodliwości, które wykazują efekt kumulowany (np. promieniowanie jonizujące, hałas). Dla tego typu czynników poziom ekspozycji w przeszłości i długość jej trwania stają się bardziej istotne niż aktualny poziom ekspozycji. Ekspozycja całkowita (lub dawka zewnętrzna) wymaga oszacowania. Często określa się ją jako wynik długości trwania i poziomu ekspozycji.

W badaniach epidemiologicznych typ ekspozycji i oszacowanie dawki wykorzystuje się są do określenia zależności między działaniem danego czynnika środowiskowego a stanem zdrowia populacji. Na przykład na ryc. 1.1 ekspozycja jest opisana tylko poziomem ekspozycji (liczbą wypalonych papierosów dziennie). W tabeli 5.2 pokazano złożony wpływ długości trwania i poziomu ekspozycji na hałas powodujący utratę słuchu. Dawka zewnętrzna może być wyrażona jednym


złożonym miernikiem, takim jak "liczba opakowań· lata" dla palenia papierosów, czy "liczba włókien· lata" dla ekspozycji na pył azbestu w miejscu pracy (patrz ryc. 9.4).

Ryc. 9.3. Epidemia spowodowana smogiem w Londynie. Grudzień 1952

Zgony (na dzień)

Stężenie zanieczyszczenia

S02 Smog ppm mg/mJ

Źródło: United Kingdom Ministry of Health, 1954

Monitoring biologiczny

WHO 92504

W przypadku, gdy czynnikiem szkodliwym są związki chemiczne, poziom ekspozycji oraz dawka mogą być czasami oszacowane na podstawie pomiarów stężeń w płynach ustrojowych i tkankach. Takie podejście nosi nazwę monitoringu biologicznego. Krew i mocz są najczęściej używanymi materiałami w monitoringu biologicznym, jednakże dla pewnych związków chemicznych inne materiały biologiczne mogą stanowić przedmiot zainteresowania. Na przykład włosy mogą być użyte dla badań ekspozycji na związki metylortęciowe pochodzące z ryb; paznokcie stosuje się w badaniach ekspozycji na arsen; analiza odchodów może dostarczyć informacji pozwalającej na oszacowanie aktualnej ekspozycji na metale pochodzące z żywności; mleko kobiet jest dobrym materiałem do oceny pestycydów pochodnych chloroorganicznych i innych chlorowanych węglowodorów, takich jak PCB i dioksyny; biopsje tkanki tłuszcz{)wej, kości, płuca,

wątroby i nerek mogą być stosowane w badaniach pacjentów podejrzanych o zatrucie.

136

4

2


Ryc:. 9.4. Zaleinośe między ekspozycją na pył azbestu (cząsteczko-Iata) i względnym ryzykiem raka płuca

•

1 ~R-__________ ~ ________ ~ __ ~ ______________ ~

1000 2000 3000 Ekspozycja (106 cząsteczek na stopę sześcienną x lata)

WHO 925C5

Źródło: McDonald i wsp., 1980

Interpretacja wyników monitoringu biologicznego wymaga dobrej znajomości kinetyki i metabolizmu danego związku, które obejmują informacje o absorpcji, transporcie, kumulacji i wydalaniu. Dla niektórych metali z powodu szybkiego wydalania można określić wyłącznie ekspozycję aktualną. Czasami jeden materiał biologiczny jest wskaźnikiem aktualnej ekspozycji, zaś inny określa dawkę całkowitą. Związek chemiczny ze środowiska zostaje zabsorbowany w organizmie i występuje w materiałach biologicznych będących biologicznym wskaźnikiem ekspozycji, dawka określana tym sposobem nazywana jest dawką zaobsorbowaną lub dawką wewnętrzną w odróżnieniu od dawki zewnętrznej szacowanej na podstawie pomiarów środowiskowych.

Ryc. 9.5 przedstawia gwałtowny wzrost kadmu we krwi w pierwszych miesiącach po rozpoczęciu ekspozycji, podczas, gdy nie daje się zauważyć zmian poziomu kadmu w moczu. Z drugiej strony, po długotrwałej ekspozycji występuje znaczna korelacja między poziomem kadmu w moczu oraz dawką całkowitą w organizmie (ryc. 9.6).


Ryc. 9.5. Poziom kadmu we krwi zawodowej

w moczu w pierwszym roku ekspozycji

80

VII VIII IX X 1973

XI XII

Źródło: Kjellstrom i Nordberg, 1978

II

Czas

III IV 1974

• Krew .a Mocz

Ryc. 9.6. Zależność między dawką kadmu i kadmem w moczu

0.7

0.6

N 0.5 't:l o

Ol)

"i" N "-~ 0.4 '-'o

~ v ~ 0.3

~

.g 0.2 '" :.::

0.1

i.ródło: Kjellstrom, 1977

•

mocz .' /' ".... ..... I

i

20 40

./ .. ' /

60

Wiek (w Jatach)

o 10.0

2.5

80


Pomiary indywidualne a grupowe

Wyniki indywidualnych pomiarów ekspozycji wykazują znaczną zmienność w czasie. Przy interpretacji wyników badań epidemiologicznych należy zwrócić uwagę na częstość oraz metody stosowane do pomiarów będących podstawą szacowania ekspozycji i dawki. Wykorzystanie tych oszacowań wymaga określenia ich wiarygodności (patrz Rozdział 2) oraz pewności, że pomiary wykonane zostały w sposób gwarantujący rzetelność wyników.

Obserwowana jest także zmienność ekspozycji lub dawki między poszczególnymi osobami. Nawet osoby pracujące obok siebie w fabryce mają różny poziom ekspozycji, między innymi z powodu odmiennych nawyków w pracy oraz różnic w miejscowej dystrybucji zanieczyszczeń. Na przykład, ze względu na nieszczelności, z jednej maszyny mogą wydobywać się gazy, spaliny, dymy, zaś z innej nie. Przy ekspozycji lub dawce określanej na podstawie monitoringu biologicznego, dodatkowym źródłem zmienności są różnice w indywidualnych współczynnikach absorbcji i wydzielania określonej substancji chemicznej. Nawet osoby z identyczną dawką zewnętrzną mogą wykazywać różnice wielkości dawek wewnętrznych.

Jednym ze sposobów przedstawiania indywidualnej zmienności jest określanie krzywych rozkładu (Rozdział 4). Krzywe indywidualnych dawek związków chemicznych są często skośne i podlegają raczej rozkładowi logarytmiczno-normalnemu niż normalnemu. Teoretycznie, kształt krzywej rozkładu dawek powinien być testowany w każdym badaniu epidemiologicznym, w którym prowadzone były pomiary ilościowe. Jeśli stwierdza się, że rozkład jest logarytmiczno-normalny wówczas porównania dla grup powinny być przeprowadzone z zastosowaniem średnich geometrycznych raczej niż średnich arytmetycznych i standardowych odchyleń (patrz str. 68).

Przy przedstawianiu ekspozycji lub dawki w przypadku grup najczęściej stosowane są średnie arytmetyczne lub geometryczne. Innym sposobem jest wykorzystanie, w zależności od potrzeb, kwantyli lub percentyli (Rozdział 4). Na przykład w ocenie dawki ołowiu w grupie dzieci mniej interesujące może być określenie średniej, niż odsetka osób z dawką powyżej pewnego progu (ryc. 9.7). Jeśli stężenie ołowiu we krwi u dzieci wynoszące 400 f..tgll jest poziomem progowym dla efektów mózgowych, to średni poziom ołowiu we krwi dla danej grupy (300 f..tg/l w 1971) nie informuje nas, ile dzieci może być poszkodowanych. W tym przypadku bardziej przydatna jest informacja, że np. u 25% dzieci stwierdzono poziom ołowiu we krwi powyżej 400 f..tgll w 1971 roku. W 1976 roku średni poziom ołowiu we krwi obniżył się do 200 f..tg/l, a dzieci z poziomem powyżej 400 f..tg/l stanowiły tylko 4%.

Analogiczne rozważania dotyczące prezentacji średnich lub percentyli odnoszą się do pomiarów skutków zdrowotnych. Obserwuje się wzrastające zainteresowanie wpływem zanieczyszczeń chemicznych na rozwój intelektualny i zachowanie dzieci. W niektórych badaniach określony został iloraz inteligencji IQ( od ang. intelligence quotient).


;-.. --.. 800 bO ::$.. 700 .......-.- 600 ~

1;;l 500

II) 400 ~ ::s 300 .-~ o -o

200 S o .-N o

Q..

Ryc. 9.7. Kumulowany rozkład ołowiu we krwi wśród dzieci murzyńskich mieszkających w Nowym Jorku, 1971 i 1976

_4 .......... -"' ..

1 2 5 20 30 40 50 60 70 80 90 95 98 99 99S 99.8 99.9

Kumulowana częstość WH0925!J8

Źródło: Billick i wsp., 1979. Reprodukcja za zgodą wydawcy

Różnice między średnim ilorazem inteligencji IQ dla grup często są minimalne (Tabela 9.2), zaś przedmiotem zainteresowania mogą być dzieci ze szczególnie niskim poziomem IQ. Niewielki zakres zmienności średnich dla IQ (np. od 107 do 102) może powodować znaczne różnice w odsetkach osób z IQ poniżej 70 (od 0,6% do 2%).

W badaniach epidemiologicznych nowotworów złośliwych wywołanych czynnikami środowiska komunalnego lub środowiska pracy dawka dla grupy może być przedstawiana jeszcze w inny sposób, a mianowicie jako dawka łączna lub dawka populacyjna bądąca sumą dawek indywidualnych. Zakłada się więc, że całkowita dawka populacyjna jest determinantą liczby nowotworów, które się pojawią w populacji. Dla promieniowania jonizującego ocżekuje się, że dawka łączna 50 Sievert (Sv) powoduje jeden zgon z powodu raka. Nie ma znaczenia, czy dawka łączna odnosi się do 100 osób, każdej z dawką 0,5 Sv, czy 10000 osób, każdej z dawką 5 mSv, wynikiem jest jeden zgon z powodu raka w każdej z tych populacji. Podstawą tych obliczeń są założenia, że nie ma wartości progowej dla indywidualnej dawki, poniżej której ryzyko nowotworu jest równe zero oraz że ryzyko raka wzrasta liniowo z dawką.

140 PODSTAJW EPIDEMIOLOGII

Tabela 9.2. Wyniki w skali pełnej i pod skalach testu Skala Inteligencji Wechslera (WISC-R) dla dzieci z wysokim i niskim poziomem ołowiu w zębach

Niski poziom Wysoki poziom Wartość P VISC-R ołowiu ołowiu (test jedno-

(średnia) (średnia) stronny)

11* w skali pełnej 106,6 102,1 0,03

11* w skali słownej 103,9 99,3 0,03 Wiadomości 10,5 9,4 0,04 Słownik 11,0 10,0 0,05 Powtarzanie cyfr 10,6 9,3 0,02 Arytmetyka 10,4 10,1 0,49 Rozumienie 11,0 10,2 0,08 Podobieństwo 10,8 10,3 0,36

11* w skali bezsłownej 108,7 104,9 0,08 Uzupełnianie obrazków 12,2 11,3 0,03 Porządkowanie obrazków 11,3 10,8 0,38 Wzo~ z klocków 11,0 10,3 0,15 Ukła anki 10,9 10,6 0,54 Kodowanie 11,0 10,9 0,90 Labirynty 10,6 10,1 0,37

* Iloraz inteligengi

Źródło: Needleman i wsp., 1979. Reprodukga za zgodą wydawcy

Zależność dawka-efekt

Dla wielu czynników środowiskowych istnieje duża rozpiętość skutków zdrowotnych od minimalnych zmian fizjologicznych lub biochemicznych do ciężkich chorób lub zgonów jak to wyjaśniono w Rozdziale 2. Zwykle wyższa dawka powoduje poważniejszy skutek lub zwiększajego częstość. Związek mi ędzydawką a ciężkością efektu określa się pojęciem zależność dawka-efekt (ryc. 9.8). Zależność ta może być określona dla jednostki lub dla grupy (średnia dawka, przy której pojawia się określony skutek). Nie wszystkie osoby reagują w taki sam sposób na ekspozycję środowiskową, tak więc zależność dawka-efekt dla danej osoby może się różnić od tego typu zależności określonej dla grupy.

Zależność dawka-efekt dostarcza wielu cennych informacji dla planowania badań epidemiologicznych. Niektóre skutki ekspozycji mierzy się łatwiej od innych, jeszcze inne mogą mieć szczególne znaczenie dla zdrowia publicznego. Zależność dawka-efekt pozwala badaczowi wybrać odpowiedni skutek biologiczny do badania. Również w procesie ustalania bezpiecznych normatywów higienicznych, zależność dawka-efekt dostarcza istotnych informacji dla prewencji. Informacje te mogą być wykorzystywane w badaniach przesiewowych (screening).


Ryc. 9.8. Zależność dawka-efekt

Stopień efektu

Zgon

Nieprzytomność

Nudności omdlenia

Ból głowy zawroty głowy

Słaby ból głowy •

• •

• •

o 10 20 30 40 50 60 70 80 Karboksyhemoglobina we krwi (%)

WHO 92509

W przypadku, gdy bezpieczny normatyw został ustalony na poziomie zapobiegającym wystąpieniu mniej znaczących skutków biologicznych (zdrowotnych) wielce prawdopodobne jest, że w tym przypadku zapobiega się poważnym skutkom, których pojawienie się wymaga znacznie wyższej dawki.

Zależność dawka-odpowiedź

Odpowiedź w epidemiologii definiuje się jako odsetek osób eksponowanych, u których wystąpiły specyficzne skutki. Ryc. 9.9 przedstawia zależność dawka-odpowiedź, najpowszechniej spotykaną w badaniach epidemiologicznych.

Przy niskich dawkach u nikogo nie występują efekty, przy wysokich dawkach u prawie wszystkich. Wykres ten odzwierciedla zróżnicowanie indywidualnej wrażliwości na badany czynnik. Kształt krzywej -S na ryc. 9.9 jest typem krzywej, której można się spodziewać w przypadku, jeśli indywidualny rozkład wrażliwości zgodny z rozkładem normalnym. W epidemiologii środowiskowej i w medycynie pracy wiele zależności dawka-odpowiedź ma taki kształt.


Ryc. 9.9. Zależność dawka-odpowiedź

100

80

.-... ~ --'N

60 'O o 'i o o.. 40 'O

O

20

o~~--~----------------------------------~

Dawka

WHO 92510

Zależność dawka-odpowiedź może byćw niektórych przypadkachoszacowana jako zależność prostoliniowa, w szczególności gdy do szacowania został włączony tylko wąski zakres odpowiedzi o mniejszym nasileniu. Podejście to jest stosowane na przykład w badaniach zależności między pojawianiem się raka i dawką promieniowania lub dawką azbestu (ryc. 9.4).

Zależnośćdaw ka-odpowiedź może być modyfikowana przez inne czynniki, takie jak wiek. Tak jest na przykład przy utracie słuchu spowodowanej hałasem (WHO, 1980a), która jest jednym z najczęściej spotykanych skutków działania czynników uciążliwych w środowisku pracy.

Ocena ryzyka i zarządzanie ryzykiem

W ostatnich latach obserwuje się wzrost zainteresowania zastosowaniem zasad badania epidemiologicznego do szacowania potencjalnego ryzyka dla zdrowia związanego z wprowadzanymi projektami przemysłowymi i rolniczymi zarówno przed ich wprowadzeniem jak i podczas ich wdrażania. Oceny wpływu tej działalności na środowisko oparte na prognozach i analizach aktualnego stanu


środowiska są w wielu krajach procedurami prawnie wymaganymi. Komponenta wpływu na zdrowie działań związanych z tymi projektami jest jednym z ważnych zastosowań oceny ryzyka. Tego typu oceny stosuje się również do prognozowania potencjalnych zagrożeń zdrowia związanych ze stosowaniem nowych substancji chemicznych lub technologii. Termin zarządzanie ryzykiem jest stosowany do planowania i wdrażania działań mających na celu zmniejszenie i eliminowanie ryzyka zdrowotnego (WHO, 1989c).

Pierwszym krokiem w ocenie ryzyka jest identyfikacja środowiskowych czynników szkodliwych dla zdrowia, które mogą być wytwarzane w analizowanej technologii lub projekcie. Czy występują chemiczne szkodliwości? Jeśli tak, to jako substancje, związki chemiczne? Czy występują biologiczne czynniki szkodliwe? itd. (patrz ryc. 9.1). Następny etap to analiza, jakiego typu efekty zdrowotne są powodowane przez określone uprzednio czynniki szkodliwe (ocena szkodliwości). Informacje na ten temat mogą być gromadzone na podstawie piśmiennictwa dotyczącego poszczególnych szkodliwych lub odwołaniu się do dostępnych wiarygodnych ocen szkodliwości, takich jak "Kryteria Zdrowotne Środowiska" publikowane przez ŚWiatową Organizację Zdrowia lub monografii publikowanych przez Międzynarodową Agencję Badań nad Rakiem (IARC) i, jeśli istnieje konieczność uzupełnienia, poprzez badanie epidemiologiczne osób eksponowanych na określone czynniki szkodliwe. Trzecim etapem jest pomiar lub oszacowanie aktualnego poziomu ekspozycji ludności potencjalnie zagrożonej działaniem czynnika środowiskowego włączając zarówno populację generalną jak i eksponowanych zawodowo. Ocena ekspozycji człowieka powinna uwzględniać monitoring środowiska, monitoring biologiczny oraz odpowiednią informację o narażeniu w przeszłości oraz zmianach zachodzących w czasie. Czwartym krokiem jest połączenie dla eksponowanych podgrup populacji zależności dawka-efekt i dawka-odpowiedź dla każdego czynnika szkodliwego w celu obliczenia prawdopodobnego ryzyka zdrowotnego dla tej populacji. Badania epidemiologiczne mogą być także zastosowane do bezpośredniego pomiaru ryzyka zdrowotnego. Ryzyko może być przedstawione jako potencjalny wzrost ryzyka względnego dla określonych skutków zdrowotnych lub też w postaci wzrostu liczby przypadków określonych chorób lub objawów.

Zarządzanie ryzykiem obejmuje trzy etapy. Po pierwsze, ryzyko zdrowotne musi być oszacowane w odniesieniu do wcześniej określonego "ryzyka akceptowanego" lub w odniesieniu do innego ryzyka zdrowotnego w tej samej zbiorowości. Maksymalnie dopuszczalny poziom ekspozycji, publiczne cele zdrowotne oraz inne procedury przyjęte dla ochrony zdrowia często są wykorzystywane w tym procesie. Podstawowe pytanie brzmi: czy istnieje potrzeba podjęcia działań profilaktycznych, ponieważ oszacowane ryzyko jest zbytwysokie ?

Jeśli zdecydowano, że działania prewencyjne są niezbędne, następnym krokiem w ~arządzaniu ryzykiem jest zmniejszenie ekspozycji. Mogą to być zmiany technologii eliminujące określone czynniki szkodliwe, zainstalowanie urządzeń do kontroli zanieczyszczeń, zmiana w projektach itd.

144 PODSL4WYEPIDEMI0LOGll

Podsumowując, zarządzanie ryzykiem obejmuje także monitorowanie ekspozycji i ryzyka zdrowotnego. Należy upewnić się, że zamierzone działania zapobiegawcze zostały osiągnięte, oraz że dodatkowe przedsięwzięcia prewencyjne zostały podjęte bez zwłoki. W tej fazie zarządzania ryzykiem ocena ekspozycji ludzi i badania epidemiologiczne odgrywają ważną rolę.

Czynniki specyficzne w epidemiologii środowiskowej i epidemiologii w medycynie pracy

Wykorzystanie epidemiologii w tych dziedzinach zawiera wszystkie elementy wymienione w Rozdziale l, tj. etiologię, historię naturalną, opis stanu zdrowia populacji, ocenę działań na rzecz ochrony zdrowia społeczności, a także działalność służby zdrowia w tym zakresie. Szczególną cechą wielu badań etiologicznych w medycynie pracy jest "ykorzystywanie rejestrów osobowych zakładów pracy, komórek socjalnych, przychodni przy zakładach pracy w celu identyfikowania osób eksponowanych wraz z danymi o ich ekspozycji w przeszłości, specyficznych szkodliwościach i typie wykonywanej pracy. W oparciu o te dane oraz rejestry chorób nowotworowych i zgonów przeprowadza się retrospektywne badania kohortowe, pozwalające na określenie zależności między czynnikami środowiska pracy a skutkami zdrowotnymi.

Zależności dawka-efekt i dawka-odpowiedź mają szczególne znaczenie w epidemiologii środowiskowej oraz w medcynie pracy, ponieważ dostarczają podstaw dla ustalania bezpiecznych normatywów higienicznych. Zależnośćdawkaefekt może byćwykorzystywana do określenia skutków, których powinno dotyczyć działanie prewencyjne. Jeśli decyzja jest związana z akceptowanym poziomem odpowiedzi, zależność dawka-odpowiedź będzie określała maksymalny poziom dawki, który powinien być akceptowany. Podejście to zostało wykorzystane w serii opracowań-przewodników Światowej Organizacji Zdrowia dotyczących jakości powietrza (WHO, 1987d), a także kryteriów zdrowotnych przyjętych do ustalania najwyższych dopuszczalnych stężeń w środowisku pracy (WHO, 1980c). W związku z katastrofą elektrowni atomowej w Czarnobylu opracowany został przewodnik dotyczący radioaktywnego zanieczyszczenia żywności (WHO, 1988b). Dla wielu czynników środowiskowych osiągalne dane nie wystarczają, aby precyzyjnie ustalić normatywy. Dlatego też często doświadczenie praktyczne staje się podstawą dla ustalenia bezpiecznych normatywów. W przypadkach tych niezbędne są dalsze badania, które dostarczą informacji dotyczących zależności dawka-odpowiedź.

Jak już wcześniej wspomniano, badania epidemiologiczne w medycynie pracy dotyczą często wyłącznie fizycznie dojrzałych mężczyzn. W badaniach umieralności robotników, wśród osób eksponowanych często obserwuje się niższe współczynniki umieralności ogólnej w odpowiednich grupach wieku i płci w porównaniu z populacją. generalną. Fakt ten jest określany jako "efekt


zdrowego robotnika" (McMichael, 1976) i powinien być uwzględniany szczególnie przy porównywaniu współczynników w grupach aktywnych zawodowo, ze współczynnikami w populacji generalnej. Często współczynniki w populacjach przemysłowych stanowią około 70-90% współczynników występujących w populacji generalnej. Różnice te są spowodowane występowaniem w populacji osób nie pracujących, osób chorych, upośledzonych, kalekich, które ogólnie mają wyższe współczynniki umieralności.

Ryc. 9.10. Zależność między prędkością jazdy, używaniem pasów bezpieczeństwa a częstością urazów wśród kierowców samochodów uczestniczących w kolizjach

40 _______________________________________________ .(e)

I I ł I, I I ł I I I I I I I

35

I I I I ~ J ł r i I ł ł I I I

----------~----------~----------t----------t-- ~ I I I I I I I I ł I i I I I I ł ł ł I I l ł ł I ł

~O ł I ł I ł

----------~----------~----------~----------+ --~~ ł ł I I

"'"' * '-' 25 ~ 'o N «:I

20 ... :::l

,() 'en 8

15 en a> N U

10'

5

O

I ł i I I ł I I I t I l I j I ł I I I ł I I

----------r----------r----------t-------- -t----~ ł I I I ł I I I ,.

: : : : (x) I I , I I I f I /I ----------r----------r----------r----- ----j---;rr l : : : I : ! ! : ł I :

Urazy nie powodujące zgonu I :xt I

BEZ PASOW BEZPIECZEŃSTW A-t --------i---t // : :

ł //: :

---,-i-'---'4"------t----,-----t----+ ł / ł I 1 /' I I

...... ~/)( : r ..". I I I

----:r.:;~~:'1I-l----------~---- '~ : ..x----U~azy nie powodujące zgol1u : -..----j W PASACH BEZPIECZENSTWA:

I

O 25 50 75 100 112 Prędkość (km/godz.)

WHO 9251/

Źródło: BohIin, 1967. Reprodukcja za zgodą wydawcy

Szczególnym typem analiz epidemiologicznych, które odgrywają ważną rolę w zdrowiu środowiskowym i zawodowym jest epidemiologia wypadków i urazów. Zwiększające się urazy związane z wypadkami drogowymi w wielu krajach stanowią jedną z głównych przyczyn zgonów oraz inwalidztwa wśród osób mło- { dych. Wywierają one wielki wpływ na sytuację zdrowotną społeczności.

Podobnie w środowisku pracy urazy w wyniku wypadków należą do bardzo ważnych problemów zdrowotnych. Czynniki środowiskowe towarzyszące wy-


padkom są trudniejsze do identyfikacji i ilościowego przedstawienia w porównaniu do czynników chemicznych. Ponadto termin "wypadek" sprawia wrażenie zjawiska losowego. Taka koncepcja wypadku zniechęca do systematycznych badań czynników powodujących "incydentalne" czy też "niezamierzone" urazy.

Ekspozycja i dawka w epidemiologicznych badaniach wypadkowości często musi być mierzona drogą pośrednią. Ryc. 9.10 przedstawia zależność dawka-efekt dla prędkości pojazdu (dawka) i urazów (odpowiedź) wśród kierowców uczestniczących w wypadkach drogowych. Informacje te są cenne dla decyzji odnoszących się do dwóch podejść prewencyjnych: ograniczenia szybkości i używania pasów bezpieczeństwa.

Pytania kontrolne

9.1. (a) Które efekty biochemiczne ekspozycji na ołów wykazują różnice wrażliwości poszczególnych grup w tabeli 9.1?

(b) Która grupa jest najbardziej wrażliwa? 9.2. (a) Jaki jest skutek wzrastającej zewnętrznej dawki pyłu azbestu

przedstawiony na rycinie 9.4? (b) Dlaczego dawka pyłu azbestu jest często obliczana jako "liczba włó

kien . lata"? 9.3. (a) Poziom kadmu we krwi wzrasta po rozpoczęciu ekspozycji i osiąga

"plateau" po około trzech miesiącach (ryc. 9.5). Jakie są konsekwencje przyjęcia poziomu kadmu we krwi jako miary ekspozycji na kadm w badaniach przekrojowych robotników?

(b) W krótkim okresie 6 miesięcy po wprowadzeniu nowej technologii w odlewni miedzi pojawiło się podejrzenie wzrostu zanieczyszczenia powietrza atmosferycznego kadmem. Jaki parametr monitoringu biologicznego mieszkaflców w potencjalnie zanieczyszczonym terenie może być pomocny w odróżnieniu aktualnej ekspozycji od ekspozycji mającej miejsce w przeszłości przez wiele lat (ryc. 9.5 i 9.6)?

9.4. Załóżmy, że jesteś pracownikiem pionu zdrowia publicznego w średniej wielkości mieście, w którym zlokalizowane jest wiele dużych przedsiębiorstw przemysłowych. Robotnicy w tych przedsiębiorstwach korzystają z opieki medycznej w systemie ubezpieczeń, co w praktyce oznacza, że aktualnie pracujący i emeryci korzystają z opieki tego samego szpitala. Lekarz szpitalny wyraża zaniepokojenie dużą liczbą przypadków raka płuca wśród robotników. Jak zaplanowałbyś i zaini~iował badanie w celu wykrycia powiązań między ekspozycją zawodową a wzrostem ryzyka raka płuca?

9.5. W jaki sposób analiza epidemiologiczna dostarcza podstaw, że "smogowa epidemia" w Londynie w 1952 roku. (ryc. 9.3) była rzeczywiście związana ze smogiem?

9.6. Co należy rozumieć pod pojęciem "efekt zdrowego robotnika" i jaki błąd może wpłynąć na wyniki badań epidemiologicznych w medycynie pracy?

Rozdział 10

Epidemiologia, służba zdrowia, polityka zdrowotna

Planowanie opieki zdrowotnej i ocena

Systematyczne wykorzystywanie zasad i metod epidemiologii do planowania i oceny działalności służby zdrowia jest względnie nowym podejściem. Od oceny wartości określonych form leczenia jest już tylko mały krok do oceny bardzIej ogólnych aspektów świadczeń zdrowotnych. Podstawowym celem takich działań jest ustanowienie racjonalnego procesu wyboru priorytetów i podziału ograniczonych zasobów systemu opieki zdrowotnej.

Proces planowania świadczeń zdrowotnych to proces identyfikowania głównych celów i wyboru pomiędzy alternatywnymi środkami ich osiągnięcia. Ewaluacja (ocena) to proces określania, w sposób systematyczny i tak daleko obiektywny, jak to tylko możliwe, znaczenia, efektywności i wydajności

podejmowanych działań w relacji do oczekiwanych celów. W rozdziale tym przedstawiony zostanie proces planowania i oceny inter

wencji na przykładzie wybranych chorób. Ten sam proces będzie miał miejsce przy bardziej systemowych interwencjach, jak np. przy tworzeniu narodowego programu opieki geriatycznej lub rozwoju nowego systemu podstawowej opieki na wsi.

We wszystkich tych działaniach, epidemiolodzy współpracują z innymi specjalistami którzy wspólnie dostarczają społeczności informacji, tak aby wybór właściwej polityki był dokonany w oparciu o jak najpełniejszą wiedzę o prawdopodobnych wynikach i kosztach.

Cykl planowania

Ryc. 10.1 przedstawia etapy procesu planowania w opiece zdrowotnej i stanowi użyteczny schemat dla upewnienia się, czy uzyskano pełny zakres informacji wymagany przez decydentów z zakresu polityki zdrowotnej. Zwykle dostępna jest tylko część informacji wymaganej dla podejmowania decyzji i też zawsze wymaga krytycznej oceny. Jeżeli informacja jest niewystarczająca, należy zebrać nowe dane, aby upewnić się, że właściwy wybór polityki może być dokonany w racjonalny sposób.

Proces jest cykliczny, powtarzający się i obejmuje następujące etapy: * określenie problemu zdrowotnego; * określenie przyczyn choroby;


Ryc. 10.1. Cykl planowania opieki zdrowotnej

6 Monitorowanie

5 Wdrożenie.

Problem zdrowotny

4 Wydajność

.. ~ o

L....-____ ---li

2 Związek

przyczynowy

3 Efektywność społeczna

Źródło: Tugwell i wsp., 1985. Reprodukcja za zgodą wydawcy

* ocen<t efektywności różnych interwencji podejmowanych przez daną społeczność;

* ocen<t wydajności podj<ttych działań w relacji do użytych środków; * wdrożenie interwencji w praktyce; * monitorowanie działań; * powtórną ocen<t problemu zdrowotnego w celu określenia, czy nastąpiła

zmiana jego nasilenia.

Epidemiologia odgrywa ważną rolet na wszystkich etapach te"go procesu. Jego cykliczny charakter wskazuje na wag<t etapu monitorowania i oceny dla ustalenia, czy interwencje osiągn<tły pożądany skutek. Proces powtarza si<t, ponieważ każdy cykl interwencji w najlepszym przypadku ma tylko niewielki wpływ na nat<tżenie choroby i wymagana jest zwykle powtórna interwencja.

Określenie problemu zdrowotnego

Pomiar ogólnego "stanu zdrowia" populacji (omówiony w Rozdziale 2) jest pierwszym krokiem w procesie planowania. Pomiary mogą obejmować ocen<t

EPIDEMIOLOGIA, SŁUŻBA ZDROWIA, POLIITKA ZDROWOTNA 149

współczynników chorobowości, różne miary umieralności oraz liczby przypadków chorób będących przedmiotem oceny. Proces określania głównych problemów zdrowotnych powinien obejmować takie wskaźniki, które w pełni oeeniają skutki choroby w społeczeństwie. Umieralność mierzy tylko jeden aspekt zdrowia i ma ograniczone zastosowanie dla stanów, które rzadko kiedy są śmiertelne. Coraz większe znaczenie przywiązuje się do pomiarów skutków choroby, to jest upośledzeń, inwalidztwa i ułomności (patrz str. 32). Natężenie problemu zdrowotnego w kategoriach liczby przypadków powstałyeh w wyniku narażenia na okrcślony czynnik środowiskowy nazywa się społecznym skutkiem zdrowotnym (ang. public health impact).

Coraz więcej wagi przywiązuje się do rozwoju udoskonalonych technik epidemiologic:fnych stosowanych dla oceny problemów zdrowotnych i oceny programów zdrowotnych w krajach rozwijających się. Szybka Ocena Epidemiologiczna (ang. RapUJ EpUJemiologicalAssessment) jest obecnie precyzyjnie określoną dziedziną badań epidemiologicznych i obejmuje małe badania, metody doboru prób, metody nadzoru medycznego, badania przesiewowe, indywidualną ocenę ryzyka, wskaźniki ryzyka i stanu zdrowia społeczności oraz metody badań kliniczno-kontrolnych (Smith, 1989).

Stosowane miary problemu zdrowotnego muszą być dokładne i łatwe do interpretacji. Osiągnięciem w tej dziedzinie jest zastosowanie miar obejmujących zarówno umieralność, jak i jakość życia. Jedna z takich miar, liczba lat przeżytych z uwzględnieniem ich jakości (ang. Quality Adjusted Life Year.Y - QAL y s) staje się coraz bardziej popularna w analizach koszt-efektywność. Inne miary, "oczekiwana długość życia wolnego od inwalidztwa", i "oczekiwana długość życia w pełni zdrowia", utworzone pierwotnie przez demografów są coraz powszechniej stosowane w krajach uprzemysłowionych (Robine, 1989). Jednak trzeba pamiętać, że stosowanie tych złożonych wskaźników jest połączone z przyjęciem szeregu założeń i wymagana jest ostrożność przy ich interpretacji. Dają one jednak możliwośei racjonalizowania procesu wyboru między alternatywnymi opcjami świadczeń zdrowotnych.

Ocena świadczeń zdrowotnych musi rozpocząć się od poznania problemu zdrowotnego i jego odległych konsekwencji, a przez to potrzeb i zapotrzebowań na świadczenia zdrowotne w populacji. Potrzeba jest określana zarówno przez ocenę wartości, jak i możliwości wpływania na określone problemy przez system opieki medycznej. Potrzeby te mogą być zaspokojone lub nie przez opiekę medyczną. Jeżeli potrzeba nie jest zaspokajana, brak takieh świadczeń może, ale nie musi, być postrzegany. Termin "zapotrzebowanie" odnosi się do gotowości i zdolności poszukiwania oraz korzystania z opieki, a także w niektórych przypadkach do opłacania świadczeń zdrowotnych. Zapotrzebowanie na opiekę zdrowotną może wywodzić się od pacjentów lub lekarzy i być blisko związane z potrzebami zdrowotnymi. Nie każde zapotrzebowanie mogą zaspokoić świadczenia zdrowotne. Niekiedy zaspokaja się nieuzasadnione zapotrzebowania, jak np. zbędnie badania diagnostyczne lub zabiegi.


Pomiar potr):eb wymaga określenia bazy populacyjnej, a powiązanie potrzeb z zapotrzebowaniem może być tylko ustalone przy pomocy badań epidemiologicznych. W USA dla przykładu, badania poziomu ciśnienia krwi, ustaliły częstość nie rozpoznanego nadciśnienia (niezaspokojone potrzeby) i sposób w jaki się ono zmniejszało, począwszy od lat 70-tych, jako efekt programów kontrolowania nadciśnienia (tab. 10.1).

Tabela 10.1. Dynamika czfstości występowania (w procentach) nierozpoznanego nadciśnienia w populacji os6b dorosłych (18-74 lat) z uwzględnieniem rasy w USA

Rasa

Biała Czarna

1971-1974

11,2 17,1

Źródło: Drizd i wsp. 1986

Przyczynowość

1976-1980

7,6 6,9

Jeżeli w danej społeczności określony został problem zdrowotny, konieczne jest określenie głównych poddających się prewencji przyczyn tej choroby tak, aby można było zaproponować działanie interwencyjne. Jeżeli to tylko możliwe, interwencje powinny być ukierunkowane przede wszystkim na zapobieganie, co oczywiście nie zawsze jest możliwe. Rola epidemiologii w identyfikowaniu czynników przyczynowych omówiona została w Rozdziale 5.

Ocena efektywności różnych interwencji

Potrzeba oceny efektywności zilustrowana jest w tabeli 10.2, w której przedstawiono, jak następowało skracanie w czasie, począwszy od lat 50-tych, długości pobytu w szpitalu z powodu ostrego zawału mięśnia sercowego. Główne pytania nasuwające się po zapoznaniu się z tymi danymi to: "Czy pacjenci docierali szybciej do szpitala po wystąpieniu pierwszych objawów?"; "Czy śtosowane leczenie staje się bardziej skuteczne?"; "Jaka jest właściwa długość okresu pobytu w szpitalu?" oraz "Czy niektórzy pacjenci mogą ucierpieć na zdrowiu w wyniku przedwczesnego wypisu?" Odpowiedzi na te pytania najlepiej byłoby uzyskać z właściwie zaprojektowanego losowego badania kontrolnego (patrz str. 50).

Najważniejsza informacja, która powinna być dostępna dla ułatwienia podejmowania decyzji o alokacji zasobów, dotyczy związku pomiędzy programem interwencji zdrowotnej a zmianą stanu zdrowia. Takie zależności można przedstawić zarówno w kategoriach jakościowych, jak i ilościowych.

EPIDEMIOLOGIA, SŁUŻBA ZDROWIA, POLITYKA ZDROWOTNA 151

Tabela 10.2. Zróżnicowanie długości pobytu w szpitalu z powodu niepowikłanego zawału mięśnia sercowego

Czas

lata 50-te lata 60-te

1970 1980 1988

Źródło: Curfman, 1988

Długość pobytu w szpitalu

4-8 tygodni 3 tygodnie 2 tygodnie 7-lU dni 4-5 dni

Struktura organizacji służby zdrowia oraz proces opieki zdrowotnej, tj. działalność pracowników medycznych, można opisać w sposób formalny. Jednakże podejścia jakościowe, mimo że istotne, dostarczają tylko ograniczonej informacji o efektywności służby zdrowia. Dane ilościowe muszą być również analizowane. Efektywność jest mierzona procentowym zmniejszeniem chorobowości lub umieralności jako rezultat określonej interwencji.

Ocena społecznej efektywności interwencji jest zależna od wielu czynników, w tym:

'"

'"

'"

Jak funkcjonuje interwencja w idealnych warunkach, to jest, kiedy przykłada się dużą uwagę do diagnozy i długofalowej terapii oraz opieki nad pacjentem. Taką idealną sytuację można zwykle znaleźć w losowych próbach kontrolowanych. Jeżeli interwencja nie sprawdza się w takich warunkach, mało prawdopodobne, aby funkcjonowała w społeczności. Właściwie przeprowadzone losowe badania kontrolowane wykazały na przykład, że leczenie łagodnego nadciśnienia prowadzi do zmniejszenia współczynnika udarów mózgu o około 40%. Wpływ leczenia lekami obniżającymi ciśnienie na występowanie udaru w populacji generalnej, może nie być jednak równie duży (Bonita i Beaglehole, 1989) ze wzglttdu na to, że niektóre osoby, którym proponuje się leczenie nie przestrzegają jego zasad. Możliwości właściwego wyszukiwania i diagnozowania przypadków choroby (patrz Rozdział 6); zarówno osoby świadczące opiekę jak i jej odbiorcy muszą spełniać konieczne warunki. Właściwe wykorzystanie interwencji przez wszystkie osoby, które mogą odnieść z niej korzyści. Oznacza to, że interwencja jest osiągalna i dostępna dla społeczności.

Wydajność

Wydajność mierzy efekty lub wyniki końcowe uzyskane w odniesieniu do poniesionych wysiłków w kategoriach pieniędzy, zasobów i czasu. Ocena wydajności pozwala na optymalne wykorzystanie zasobów i obejmuje ocenę zależności


kosztów i efektywności interwencji. Jest to dziedzina, w której epidemiologia i ekonomika zdrowotna są stosowane wspólnie.

1s tnieją dwa główne podejścia do badania wydajności. W badaniach kosztefektywność analizowana jest zależność między poziomem wydatków finansowych a efektywnością. Rozpatrywany jest np. koszt w dolarach każdego zyskanego roku życia lub profilaktyki jednego przypadku choroby. W analizach koszt-korzyść zarówno efektywność, jak i wydatki mierzone są w jednostkach monetarnych. Oznacza to, że korzyści zdrowotne (np. przypadki przeżycia) muszą być mierzone i podawane w jednostkach monetarnych. Jeżeli analizy koszt-korzyść wykazują, że korzyści ekonomiczne programu są większe niż koszty, należy rozważyć sens jego prowadzenia. Badania koszt-efektywność są łatwiejsze do przeprowadzania niż analizy koszt-korzyść, gdyż ocena efektywności nie musi być dokonana w jednostkach monetarnych. Tabela 10.3 podaje szacunkowy koszt dodatkowego roku życia (z uwzględnieniem jakości życia) uzyskany w wyniku różnych zabiegów.

Tabela 10.3. Szacunkowy koszt dodatkowego roku życia (uwzględniając jakość życia) zyskanego w wyniku wybranych zabiegów.

Zabiegi/metody leczenia

Przeszczep zastawki aorty Rozrusznik Przeszczep serca Przeszczep nerki Hemodializa w szpitalu Hemodializa w domu Wymiana stawu biodrowego

Koszt zyskanego roku (w funtach szterlingach)

900 700

5000 3000

14000 11 000

750

Źródło: Williams, 1985. Reprodukcja za zgodą wydawcy

Mimo iż szacunki te oparte są na ogólnej informacji i wymagają wielu założeń, dostarczają władzy użytecznych informacji dla ustanawiania priorytetów. Pomiar wydajności wymaga wielu założeń i powinien być wykorzystywany bardzo ostrożnie.

W kraj ach rozwij aj ących się zwiększa się zainteresowanie technikami ocen ekonomicznych proponowanych programów. Jednak tylko kilka badań było przedmiotem formalnej ekonomicznej oceny. Ich problemy zostały omówione przez Mills (1985).

Wdrożenie

Piąte stadium w procesie planowania polega na sformułowaniu zaleceń odnośnie określonych interwencji uwzględniając jednak możliwości istniejące w danej społeczności. Dla przykładu, jeżeli planowane są badania przesiewowe raka sutka


za pomocą mammografii, należy upewnić się, czy konieczny sprzęt i personel są dostępne. Etap ten obejmuje także określenie specyficznych, dających się określić ilościowo celów dla przykładu obniżenie częstości palenia wśród młodych kobiet z 30% do 20% w okresie 5 lat. Ten rodzaj określania celów jest istotny dla przeprowadzenia oceny powodzenia interwencji.

Monitorowanie

Monitorowanie to ciągłe śledzenie podejmowanych działań w celu upewnienia się, że postępują one zgodnie z planem. Monitoring powinien być ukierunkowany na wymogi określonych programów, których sukces można mierzyć w różnorodny sposób, stosując krótkoterminowe, pośrednie i odległe kryteria.

W przypadku programów ukierunkowanych na nadciśnienie, monitoring mógłby uwzględniać:

* szkolenie personelu; * ocenę dostępności i dokładność sfigmomanometrów; * analizę stosowności wyboru metod wykrywania przypadków i ich leczenia

(ocena procesu); * ocenę ostatecznego wpływu interwencji na ciśnienie krwi u leczonych

pacjentów (ocena wyniku).

Powtórna ocena problemu zdrowotnego

Powtórna ocena jest końcowym etapem w procesie planowania opieki zdrowotnej (tabela 10.4) i jednocześnie pierwszym krokiem w następnym cyklu aktywności

Tabela 10.4. Planowanie opieki zdrowotnej: nadciśnienie tętnicze

Określenie problemu zdrowotnego

Etiologia

Ocena efektywności społecznej

Wydajność

Wdrożenie

Monitorowanie

Powtórna ocena

Badanie częstości nadciśnienia tętniczego w populacji oraz stopnia jego kontroli

Badania środowiskowe (sól a nadciśnienie tętnicze) Badania obserwacyjne (ciężar ciała a nadciśnienie tętnicze) Badania eksperymentalne (zmniejszenie nadwagi)

Losowe próby kontrolne Ocena programów badań przesiewowych Badania stopnia stosowama się społeczeństwa do formuło-

wanych zaleceń

Badania koszt-efektywność

Ogólnokrajowe programy kontroli nadciśnienia tętniczego

Ocena funkcjonowania kadry i sprzętu Wpływ na jakość życia

Powtórny pomiar ciśnienia tętniczego w populacji


(ryc. 10.1). Powtórna ocena wymaga ponowionego badania wielkości problemu związanego z daną chorobą w populacji. Może to być na przykład powtórne badanie ciśnienia krwi.

Epidemiologia a polityka społeczna i polityka zdrowotna

Polityka społeczna jest sumą decyzji, które kształtują społeczeństwo. Tworzy ona podstawę dla rozwoju produkcji przemysłowej i roślinnej, sfery zarządzania i świadczeń zdrowotnych. Wyznacza zakres opcji, które organizacje lub indywidualne osoby wybierają i w ten sposób bezpośrednio wpływają na środowisko i model życia.

Polityka społeczna jest jednym z głównych determinantów zdrowia populacji. Polityka zdrowotna odnosi się zwykle do problemów opieki medycznej. Pamiętajmy jednak, że na zdrowie wpływa szeroki zakres decyzji politycznych, nie tylko tych z dziedziny medycyny i zdrowia. Prawdziwa polityka w dziedzinie zdrowia powinna dostarczać podstaw dla działań promujących zdrowie, tak ze strony ekonomii ogólnej, jak i rolnictwa, przemysłu, polityki zatrudnienia, energii, transportu i edukacji.

Jeżeli epidemiologia ma odnosić sukcesy w doprowadzaniu do zapobiegania i kontroli chorób, wyniki badań epidemiologicznych powinny mieć wpływ na politykę społeczną, w tym także na politykę zdrowotną. Do dnia dzisiejszego epidemiologia nie sprostała swoim możliwościom w tym względzie gdyż tylko w niewielu dziedzinach wykorzystano w pełni możliwości badań epidemiologicznych. Jednakże znaczenie epidemiologii dla polityki w tym zakresie jest coraz bardziej doceniane.

Wyniki badań epidemiologicznych są zwykle modyfikowane przez opinię publiczną. W wielu krajach osoby odpowiedzialne za politykę częściej reagują na problemy stawiane przez społeczeństwo niż kształtują jego opinię. Wzrastające zainteresowanie środków masowego przekazu badaniami epidemiologicznymi zwiększyło wiedzę społeczeństwa o tej dziedzinie wiedzy. Epidemiologia jest często ważnym czynnikiem wpływającym na opinię publiczną, ale rzadko kiedy jedynym.

Główna trudność w zastosowaniu epidemiologii do polityki zdrowotnej polega na konieczności dokonywania szacunków i decyzji odnośnie przyczyny chorób oraZtego, co nale:?,y zrobić, w przypadku gdy dowody są nie kompletne. Z tego powodu niektórzy epidemiolodzy wierzą,,, że ich rola powinna być ograniczona do badań epidemiologicznych. Inni uważają za istotne bezpośrednie zaangażowanie w zastosowaniu wyników badaii do polityki zdrowotnej. Te różnice w podejściu odzwierCiedlają osobiste, społe'ezne i kulturowe priorytety. W przypadku kontrowersyjnych problemów zdrowotnych, udział epidemiologów w decyzjach (z dziedziny polityki zdrowotnej może prowadzić do zarzutu "tendencyjności" lub "jednostronności".

EPIDEMIOLOGIA, SŁUŻBA ZDROWIA, POLI1YKA ZDROWOTNA 155

Przy zastosowaniu epidemiologii dla celów polityki zdrowotnej, konieczne jest często podejmowanie decyzji odnośnie możliwości wykorzystania wyników badań prowadzonych w innych krajach. Zwykle bowiem jest niemożliwe, i również prawdopodobnie niepotrzebne, powtarzanie fundamentalnych badań w danej dziedzinie. Jednakże zanim można będzie przyjąć uzasadnienie zmiany polityki lubwprowadzenie kosztownych interwencji wymaga się 7W}'kle pewnych lokalnych dowodów.

W 1986 roku Ottawska Karta Promocji Zdrowia uświadomiła nam szeroki zakres decyzji politycznych wpływających na zdrowie. Polityka zdrowotna nie należy wyłącznie do sfery odpowiedzialności ministerstwa zdrowia. Decyzje polityczne podejmowane w szeregu agend zarówno rządowych jak i pozarządowych, również mają istotny wpływ na zdrowie. Dbałość o zdrowie jest konieczna we wszystkich dziedzinach polityki społecznej. Dla przykładu, polityka rolna wpływa na dostępność, cenę, jakość mięsa oraz produktów mlecznych; zasady zamieszczania reklam oraz polityka podatkowa wpływają na cenę i dostępność papierosów; polityka transportowa wpływa na rozmiar skażenia powietrza atmosferycznego w miastach oraz ryzyko wypadków' drogowych.

Szeroko pojęta polityka socjalna, mimo że często opisywana w raczej ogólnych kategoriach, jest - w przeciwieństwie do polityki zdrowotnej, mocno opartej na wynikach badań epidemiologicznych - ukierunkowana prawie wyłącznie na pojedyncze osoby lub grupy osób i zwraca tylko niewielką uwagę na szeroki zakres możliwych opcji politycznych.

W wielu krajach strategia WHO "Zdrowie dla wszystkich" stanowi podstawę dla polityki zdrowotnej. Centralnym punktem tej strategii jest ustalenie celów zdrowotnych. Podejście to jest zróżnicowane, ale w każdym kraju realizowane zgodnie z wiedzą epidemiologiczną.

W USA szczegółowa lista 226 celów zdrowotnych została opracowana w 1980 roku z terminem realizacji do końca 1990 roku. Oceniono postęp w realizacji tych celów na początku drugiej połowy lat osiemdziesiątych, w którym to czasie w przybliżeniu połowa celów była już osiągnięta lub realizowana zgodnie z przyjętym harmonogramem (McGinnis, 1990; United States Department of Health and Human Services, 1986). W Nowej Zelandii została ustalona bardziej skromna lista celów zdrowotnych (New Zeland, Department of Health, 1989).

Polityka zdrowotna w praktyce

Celem polityki zdrowotnej jest promocja zdrowia, czyli proces umożliwiający ludziom zwiększenie kontroli nad zdrowiem i jego umacnianiem. Istotne jest również tworzenie wspierających środowisk, wzmacnianie działań społecznych, rozwijanie umiejętności osobniczych i reorientacja świadczeń społecznych (ryc. 10.2).

Okres wymagany dla zastosowania wyników badań epidemiologicznych dla celów polityki, zwłaszcza w przypadku chorób przewlekłych, mierzy się raczej V;! dziesięcioleciach niż w latach. Ilustruje to tabela 10.5, która przedstawia wyniki


badań nad chorobami układu krążenia i wynikające z niej decyzje polityczne w USA. Etapy oceny polityki zdrowotnej są w tym przypadku analogiczne, jak w procesie planowania opieki zdrowotnej omawianej wcześniej w tym rozdziale.

Ryc. 10.2. Polityka zdrowotna wg .Karty Ottawskiej

Źródło: Ottawa Charter, for Health Promotion, 1986.

Już we wczesnych latach 50-tych dostrzegano znaczenie choroby wieńcowej serca dla zdrowia publicznego, chociaż niewiele wiedziano wówczas o czynnikach ryzyka tej choroby. Powiązanie poziomu cholesterolu w osoczu z chorobą wieńcową serca było postulowane na podstawie badań na zwierzętach, jeszcze przed rozpoczęciem dużych badań epidemiologicznych. Wczesne badania patologiczne wykazały, że cholesterol był głównym składnikiem zmian miażdżycowych u ludzi. Niektóre międzynarodowe badania szczegółowo badały rolę tłuszczów w diecie już w latach 50-tych i wówczas zapoczątkowane zostały pierwsze badania kohortowe. Do końca lat 50-tych zebrano wystarczające dowody odnośnie znaczenia wagi podwyższonego poziomu cholesterolu, nadciśnienia i palenia jako ,głównych czynników ryzyka choroby wieńcowej serca.


Tabela 10.5. Rozwój polityki zdrowotnej w USA w odniesieniu do choroby wieńcowej serca.

Okres

1940-1950

1950-1960

1960-1980

1960-

1972-

1985

1986

Wydarzenie

Rozpoznanie problemu choroby niedoklWiennej serca w populagi

Pozyskiwanie dowodów epidemiologicznych o istotności głównych czynników ryzyka

Prowadzenie coraz bardziej złożonych badań eksperymentalnych

Oficjalne wystąpienia (np. American Heart Association) odnosnie znaczema czynników ryzyka i wagi profilaktyki

Narodowy Program Oświatowy nt. Nadciśnienia (National High Blood Pressure Education Programme)

Ogólnokrajowa konferencja w sprawie wypracowania wspólnego stanowiska na temat lipidów i choroby niedoklWiennej serca

Narodowy Program Wlsokiego Poziomu Cholesterolu we Krwi (N ationa High Blood Cholesterol Programme)

Źródło: Syme i Guralnik, 1987

Wyniki badań obserwacyjnych uzupełniano w latach 60-tych pierwszymi etapami badań interwencyjnych, oceniających wpływ prób zmiany zawartości tłuszczu w diecie na zapadalność na chorobę wieńcową serca. Wiele z tych badań było obarczonych niedociągnięciami metodycznymi i jako pojedyncze doniesienia nie stanowiły przekonywającego dowodu, mimo że uzyskane wyniki były spójne. Wkrótce stwierdzono, że badania interwencyjne wpływu czynników żywieni onych na chorobę wieńcową serca są mało realne i uwaga badaczy skupiła się na skutkach leków obniżających poziom cholesterolu. Punktem zwrotnym były wyniki badań przeprowadzonych w USA w latach 80-tych (Lipid Research Clinics Program, 1984).

Formułowano już wiele oficjalnych zaleceń, poczynając od pierwszego oświadczenia American Heart Association, na początku lat 60-tych. Uczestnicy US National Consensus Development Conference zorganizowanej w 1985 roku sygnalizowali wzr as tającą potrze bę prewencji choroby wieńcowej serca, zwłaszcza podjęcia prób obniżenia poziomu cholesterolu zarówno w grupach wysokiego ryzyka, jak i populacji generalnej. Elementami tego programu były: ogólnokrajowa akcja oświatowa, program standaryzacji pomiarów laboratoryjnych

158 PODSTA JW EPIDEMIOLOGII

cholesterolu, oraz ciągłe wysiłki w kierunku obniżenia poziomów cholesterolu zarówno w populacjach wysokiego ryzyka jak i generalnej.

Jak to przedstawiono w tabeli 10.5, minęło ponad 30 lat, zanim wdrożono kompleksowy program prewencji i kontroli choroby wieńcowej serca. Jednakże nacisk polityki zdrowotnej na chorobę wieńcową nadal spoczywa na próbach wpływania na indywidualne zachowania. Mało uwagi poświęcano dotychczas długofalowym programom prewencji w środowisku. Jeszcze mniej podejmowano prób umożliwienia społeczeństwu przyjęcia właściwych nawyków dietetycznych i ograniczenia palenia tytoniu. Należy uzmysłowić sobie, że choroba wieńcowa serca jest pierwszą niezakaźną chorobą, która skupiła na sobie tak znaczną uwagę, zarówno badaczy, jak i polityków. Prawdopodobnie podejmie się również bardziej zdecydowane działania w celu kontroli innych częstych chorób niezakaźnych w oparciu o doświadczenie uzyskane na podstawie choroby wieńcowej serca.

W przypadku chorób zakaźnych podejmowane decyzje były bardziej zdecydowane. AIDS został po raz pierwszy opisany w 1981 roku i w ciągu 5 lat określono politykę ograniczającą rozprzestrzenianie się tej choroby w wielu krajach. Dla przykładu, ustawodawstwo zezwalające na nieodpłatne przekazywanie igieł osobom uzależnionym od leków zostało ustanowione w Holandii w 1986 roku, a w połowie lat BO-tych zniesiono w wielu krajach restrykcje odnośnie reklamowania prezerwatyw. Jednakże. nawet w przypadku AIDS, działania te były generalnie postrzegane jako postępujące zbyt wolno (Schilts, 1988).

Pytania kontrolne

10.1. Przedstaw poszczególne etapy cyklu planowania w odniesieniu do problemu wypadków u osób starszych?

10.2. Zastosuj zasady Ottawskiej Karty Promocji Zdrowia do rozwoju polityki zdrowotnej odnośnie palenia tytoniu.

Rozdział 11

Kontynuowanie kształcenia w zakresie epidemiologii

Wprowadzenie

Poprzednie rozdziały podręcznika spełniły swoje zadanie, jeśli zachęciły czy te lnika do dalszego pogłębiania wiedzy i rozwoju umiejętności w tym zakresie. Dalsze doskonalenie w dziedzinie epidemiologii możliwe jest poprzez: * pogłębienie wiedzy o specyficznych chorobach; * krytyczne studiowanie piśmiennictwa poświęconego badaniom epidemiolo

gicznym; * planowanie i prowadzenie niewielkich programów epidemiologicznych, często

związanych i wykonywanych w ramach pracy zawodowej; * studiowanie bardziej zaawansowanych prac epidemiologicznych podręcz

ników, monografii, czasopism; * uczestniczenie w kursach doskonalących.

Wiedza epidemiologiczna o specyficznych chorobach

Wszystkie osoby zawodowo związane z ochroną zdrowia, organizowaniem opieki zdrowotnej, włączając praktykujących lekarzy, osoby zarządzające zdrowiem publicznym, zdrowiem środowiskowym, badacze w tej dziedzinie oraz lokalne władze odpowiedzialne za zdrowie publiczne powinny posiadać pewien zakres wiedzy o specyficznych problemach zdrowotnych i chorobach. Epidemiologia jest zwykle podstawową częścią przygotowania zawodowego, że zakres wiedzy i wymaganych informacji różni się znacznie w zależności od pełnionych obowiązków.

W tabeli 11.1 wyszczególniono podstawowe informacje dotyczące

choroby, które pozwalają na uzyskanie jej pełnego obrazu, niezbędnego dla analiz epidemiologicznych. W większości przypadków informacje te zawarte są w podstawowych podręcznikach, jednakże dla niektórych schorzeń konieczne może być uzyskanie dodatkowych informacji z innych źródeł.

Wiedza epidemiologiczna o danej chorobie musi być uzupełniona o jej patologię, obraz kliniczny schorzenia, farmakologię, rehabilitację, a także wpływ czynników ekonomicznych na dany problem zdrowotny. Informacje z zakresu chemii, inżynierii oraz urządzeń sanitarnych, które mogą mieć znaczenie w działaniach zapobiegawczych mogą okazać się niezbędne w zależności od wykonywanych obowiązków i specyfiki zawodowej.


Krytyczne studiowanie publikowanych raportów

Aktualnie ważnym problemem staje się gromadzenie i aktualizowanie informacji nawet w wąskich specjalistycznych dziedzinach ze względu na ogromną ilość materiału oraz różną jakość publikacji. Niezbędne jest więc krytyczne podejście przy studiowaniu piśmiennictwa. Powinno ono polegać na wyrobieniu sobie niezależnego poglądu na temat wiarygodności informacji, interpretacji wyników i wartości wniosków. Umiejętność krytycznego studiowania prac epidemiologicznych wymaga systematycznego podejścia i doświadczenia.

Tabela 11.1. Podstawowe informacje epidemiologiczne o chorobie

Historia naturalna w odniesieniu do jednostki - Rozwój patologii wraz z wiekiem - Wczesne objawy (dla badań przesiewowych)

Wpływ różnego typu terapii Możliwość wyleczenia

- Potrzeby w zakresie opieki - Wpływ czynników społecznych

Etiologia - Specyficzne czynniki przyczynowe

Inne czynniki ryzyka

Rozwój w społeczności - Trendy czasowe

Zmienność według wieku

Różnice w zapadalności -Płeć - Grupa etniczna

Klasa społeczna -Zawód - Region geograficzny

Możliwości zapobiegania (prewencji} - Specyficzna działalność skierowana

l'rzeciwko czynnikom przyczynowym - Ogólna działalność skIerowana przeciwko

innym czynnikom ryzyka . - Wpływ opieki medycznej - wpłYw polityki zdrowotnej

System krytycznego czytania McMaster kategoryzuje prace kliniczne w cztery obszerne typy: * historia naturalna choroby; * przyczyny choroby; * korzyści terapii; * wartość testów diagnostycznych.

KON1YNUOWANIE KSZTAŁCENIA W ZAKRESIE EPIDEMIOLOGII 161

Szczegółowo system ten jest opisany w książce Sacketta i wsp. (1985). Niezmiernie ważny jest rozwój własnego krytycznego systemu oceny piśmiennictwa, który doskonali się wraz z praktyką i pozwala łatwiej ocenić wartość pracy. W systemie McMaster do krytycznej oceny prac zaproponowane zostały przedstawione poniżej pytania.

* Jak brzmi pytanie badawcze?

Pierwszym krokiem czytelnika jest określenie celów badania, tj. jakie pytanie lub pytania zostały sformułowane lub jakie hipotezy były testowane. Zapoznanie się ze streszczeniem pomoże określić, czy artykuł może stanowić przedmiot zainteresowania i czy jest odpowiedni dla sytuacji lokalnej, to znaczy, czy pacjenci lub podmiot badania są podobni do tych, z jakimi mamy do czynienia w społeczności lokalnej. Głównym pytaniem, które powinno być brane pod uwagę podczas czytania streszczenia jest to, czy w przypadku, jeśli przedstawione wyniki są rzeczywiście prawdziwe, to czy informacja zawarta w artykule może być pożyteczna. Jeśli odpowiedź jest negatywna, dalsze studiowanie pracy jest zbędne. Jednakże z drugiej strony, jeżeli wyniki mogą być interesujące, należy koniecznie określić, czy są one wartościowe. Ciężar położony jest w tym przypadku na określenie rzetelności pomiarów, co wymaga krytycznej oceny opisu zastosowanych metod.

* Jakiej populacji dotyczy pytanie badawcze?

* Kto został włączony, a kto wyłączony z obserwacji? * Czy jest to próba z populacji, będącej przedmiotem zainteresowań, jeśli

nie, to dlaczego? * Jak została dobrana próba? * Czy istnieje dowód losowego doboru próby lub przeciwnie, systematycz-

nego, lub też zastosowano dobór arbitralny? * Jakie są możliwe źródła błędu selekcji? * W jaki sposób proces selekcji może wpływać na wyniki? * Czy próba jest wystarczająco liczna, aby odpowiedzieć na pytanie

badawcze? Następny etap zależy od tego, czy prezentowane badanie jest eksperymentem mającym na celu porównanie różnych sposobów działania leczniczego bądź zapobiegawczego, czy jest obserwacją przeprowadzoną w celu ilościowego oszacowania zależności między określonymi zmiennymi.

W przypadku, jeśli przedmiotem pracy jest eksperyment, należałoby postawić następujące pytania:

* W jaki sposób obiekty badania zostały wyznaczone do obserwacji: losowo, czy zgodnie z jakąś inną zasadą?

162

*

*

*


W jaki sposób włączona została do obserwacji grupa kontrolna (placebo, nie poddano jej żadnemu działaniu; zastosowano obydwa te sposoby, nie zastosowano żadnego)? W jaki sposób porównywano poddane obserwacji metody postępowania (czy wynik lub odpowiedź była obiektywnie mierzona)? Czy zastosowane analizy chemiczne i inne procedury pomiarowe gwarantowały właściwą jakość wykonanych oznaczeń?

W przypadku obserwacji (SU1Vey) pomocne są następujące pytania: * Czy zastosowano właściwą metodę gromadzenia danych (włączając

kwestionariusz i badanie pilotowe)? * Jakie techniki stosowano w przypadku braku odpowiedzi lub niekomplet

ności danych? * Jakie możliwe są źródła błędów? * Czy zastosowane analizy chemiczne i inne procedury pomiarów gwaranto

wały właściwą jakość wykonanych oznaczeń?

W jaki sposób dane zostały przedstawione?

*

*

*

*

Czy wystarczająco przejrzyste są ryciny i tabele; czy liczby są zgodne; czy cała próba została wykorzystana do obliczeń? Czy błędy standardowe i/lub standardowe odchylenia są przedstawione przy średnich; jakie analizy statystyczne zostały wykorzystane do obliczeń? Czy próba jest odpowiednio opisana w terminach zmiennych w stosunku do postawionego pytania? Czy istnieje wystarczający dowód, że objęte badaniami grupy były podobne pod względem istotnych cech przed rozpoczęciem obserwacji?

Ocena i interpretacja wyników

Rodzaj pytań zależny jest od tego, czy brane pod uwagą badanie jest eksperymentem czy obserwacją.

Pytania dla eksperymentu * Czy testowane hipotezy są jasno sformułowane w terminach statys

tycznych? * Czy odpowiednia jest analiza statystyczna? * Czy analiza statystyczna przedstawiona została wystarczająco dokładnie

(wartość p jako taka jest niewystarczająca i powinna być przedstawiona łącznie z liczbowym dowodem, który odnosi się do ogólnej liczby włączonych do badań, z podaniem przedziału ufności)?

* Czy wszyscy objęci badaniem zostali włączeni do analizy? * Czy zastosowane testy statystyczne zostały poprawnie zinterpretowane?

*

KONIYNUOWANIE KSZTAŁCENIA W ZAKRESIE EPIDEMIOLOGII 163

Czy analiza epidemiologiczna odpowiada na postawione pytania badawcze?

Pytania dotyczące badania obserwacyjnego (sUlvey) * Czy oszacowania i testy statystyczne zastosowane zostały w sposób

właściwy? * Czy analiza wieloczynnikowa (jeśli była potrzebna) przeprowadzona

została na kompletnych danych? W jaki sposób potraktowano brakujące informacje?

* Czy wyniki zostały poprawnie zinterpretowane? (Czy występują istotne interakcje między zmiennymi?)

* Czy analiza epidemiologiczna odpowiada na postawione pytanie badawcze?

Ocena końcowa

W celu oceny przedstawionych dowodów pomocne mogą być następujące pytania:

* . Czy pytanie badawcze zasługiwało na podjęcie badania i jakie mogły być konsekwencje uzyskania różnych odpowiedzi?

* Czy autor podjął wystarczający wysiłek w celu odpowiedzi na pytanie? * Czy procedura badawcza mogła być w prosty sposób ulepszona? * Czy w opracowaniu pominięte zostały informacje, których brak uniemoż

liwia właściwą ocenę badania? * Czy autor wziął pod uwagę wyniki poprzednich badań w tym przed

miocie?

Planowanie badania

W nauczaniu epidemiologii praktykuje się zaplanowanie i wykonanie przez słuchaczy niewielkich programów badawczych. Zwykle zajęcia tego typu przeprowadzane są po zakończeniu kursu podstawowego. Od słuchaczy (najczęściej ma to miejsce w szkoleniu podyplomowym) oczekuje się przeprowadzenia badania, począwszy od fazy koncepcyjnej do analizy danych. Naturalne w nauczaniu przedmiotu jest przejście od krytycznego studiowania literatury do planowania i przeprowadzania badania. Planowanie badania stanowi dobrą metodą nauczania zasad i metod epidemiologicznych.

Wybór projektu

Wykładowca powinien przyjąć aktywną rolę w wyborze zagadnienia i niezbędnych kontaktów z osobami w lokalnej społeczności. Projekty nie powinny być zbyt ambitne z powodu zarówno braku czasu, jak i środków finansowych. W sytuacji idealnej projekt powinien mieć znaczenie i być odpowiedni do zapotrzebowań


lokalnych autorytetów w dziedzinie ochrony zdrowia, którzy mogą w nim współuczestniczyć.

Projekty często opracowywane są przez słuchaczy w grupach. Praca grupowa może być wyzwaniem, jednakże wiele ośrodków kształcących przedkłada indywidualną pracę i osiągnięcia. Zapobieganie konfliktom związanym czasem z nie równomiernym podziałem pracy w grupie wymaga włączenia wykładowcy na każdym poziomie opracowywania projektu i jest pewną gwarancją powodzenia przedsięwzięcia.

Autorzy opracowania mają doświadczenie nauczania w dwóch krajach, gdzie prowadzili projekty ze studentami na V roku medycyny. Zrealizowanie projektów jest uwarunkowane zgodnością przedmiotu badania z zainteresowaniami słuchaczy. Większość projektów zakończonych sukcesem została opublikowana i wiele z nich stanowiło przedmiot dużego zainteresowania osób pracujących w zdrowiu publicznym. Zakończone sukcesem zagadnienia obejmowały:

* zanieczyszczenie środowiska i potencjalne ryzyko dla zdrowia wokół zakładu spalania odpadów;

* rak płuca wśród górników rudy żelaza; * postawy i zachowania związane ze stosowaniem hełmów ochronnych przy

jeździe na rowerze; . * nawyki żywieniowe związane ze spożywaniem posiłków w szkole

podstawowej; * wiedza lekarzy ogólnych i ich postawy dotyczące występowania wysokiego

poziomu cholesterolu we krwi; * dokładność klasyfikacji grupy etnicznej w świadectwach zgonów; * znaczenie działań prewencyjnych skierowanych przeciwko ekspozycji na

pestycydy; * ryzyko dla zdrowia związane z ekspozycją zespołów operacyjnych na

substancje (gazy) anestezjologiczne.

Przygotowanie protokołu badania

Opracowanie protokołu badania stanowi zakończenie fazy przygotowawczej realizacji projektu badawczego. Dokument ten powinien zawierać usystematyzowaną, szczegółową informację dotyczącą całości zamierzeń badawczych.

Przedstawiony zestaw pytań oparty na propozycji Warrena (1978) ma na celu wskazanie zagadnień, które powinny znaleźć się w protokole badania.

Jaki jest problem?

Jakie są główne cele pytania szczegółowe, na które poszukuje się odpowiedzi?


Czy badanie będzie miało wkład w poszerzenie wiedzy w danym problemie?

Co jest już wiadome w danym problemie?

Jaki typ badania zostanie zastosowany?

Jakie są zalety i wady wybranego typu badania?

Czy będzie wymagana interwencja?

Jaka populacja będzie badana?

Jaka jest niezbędna liczebność próby?

Jak będzie próba dobierana?

Jakie są kryteria wejścia do badania?

Ilu uczestników wymaga badanie?

Jakie dane będą zbierane?

Jakie zmienne są najbardziej interesujące?

Jakie są potencjalne zmienne zakłócające?

W jaki sposób dane będą zbierane?

Czy proponowane metody są wiarygodne i przekonujące?

Czy dostępne są odpowiednie metody zabezpieczające odpowiednią jakość danych?

Jak dane będą zapisywane?

Jakie przygotowanie będzie potrzebne dla prowadzących obserwację?

Które dane będą opracowywane i analizowane?

Czy konieczna jest komputeryzacja?

Jakie dane będą wprowadzane do komputera?


Jakie analizy są planowane?

Kto będzie analizował dane?

Jakie tablice i ryciny (wykresy) będą potrzebne?

Czy w badaniu występują problemy etyczne?

Jaka informacja jest wymagana dla osób objętych obserwacją?

Czy potrzebna jest zgoda na uzyskanie informacji i jak się ją osiągnie?

Czy uczestniczący w badaniu wymagają referencji?

Jak będzie zorganizowane badanie terenowe?

Jaki jest harmonogram badania?

Kto jest odpowiedzialny za każdy etap badania?

Czy wymagane jest badanie pilotowe?

Ilu uczestników badania będzie potrzebnych?

Jak długo będzie trwało badanie?

Czy badanie pilotowe będzie włączone do głównego badania?

Jaki będzie koszt badania? Jakie są potrzeby badania, poza stroną finansową?

Kto będzie finansował badanie?

Gdzie zostaną opublikowane wyniki badania?

W jakiej formie wyniki badania i wnioski wynikające z badania dla ochrony zdrowia będą udostępnione zainteresowanym badaczom, osobom podejmującym decyzje w dziedzinie ochrony zdrowia, a także społeczności?

W jaki sposób przewiduje się wdrożenie wyników lub wniosków na nich opartych?


Prowadzenie badania

Opracowany protokół powinien być przesłany do odpowiednich osób w celu uzyskania komentarza oraz recenzji, jeśli jest to konieczne. Dla większości badań epidemiologicznych często upływa wiele czasu między przygotowaniem protokołu, przedstawieniem dokumentów w celu uzyskania grantu a rozpoczęciem badania. Projekty opracowywane przez słuchaczy (kursantów) realizowane są zwykle w krótkim okresie. Projekty te nie powinny wymagać dużych nakładów; za ich organizowanie odpowiedzialność bierze wykładowca.

Projekty grupowe wymagają odpowiedniego podziału pracy i pożyteczne' jest, aby jedna z osób w grupie była odpowiedzialna za kontakt z prowadzącym zajęcia. Postęp powinien być kontrolowany w oparciu o stałe zasady, a czas powinien pozwolić na wykonanie przetestowania kwestionariusza, pilotaż,

wszystkie aspekty doboru próby i gromadzenia danych. Projekt powinien zakończyć się ustną prezentacją przed wszystkimi

słuchaczami wraz z rozpowszechnieniem pisemnego raportu, który należy

udostępnić wszystkim zainteresowanym.

Podręczniki i czasopisma z epidemiologii

w ciągu ostatniej dekady obserwuje się ogromny wzrost piśmiennictwa z zakresu epidemiologii. Ukazało się wiele bardzo dobrych podręczników dla osób zaawansowanych w metodach epidemiologicznych; listę tycz pozycji można otrzymać w Prevention of Environmental Pollution, World Health Organization, 1211 Geneva 27, Switzerland. Nazwy czasopism, ze szczególnym zwróceniem uwagi na epidemiologię są zawarte w Aneksie 2. Obserwuje się także wzrost prac epidemiologicznych w czasopismach klinicznych.

Pożytecznym źródłem informacji epidemiologicznych są dane zawarte w różnych regularnie wydawanych publikacjach Światowej Organizacji Zdrowia dostępnych w bibliotekach medycznych na całym świecie. Cenne są również informacje dotyczące lokalnej sytuacji epidemiologicznej publikowane przez agendy rządowe, np. departament statystyki medycznej może publikować roczne raporty dotyczące umieralności, współczynników przyjęć do szpitala, itp. Wartościowe materiały publikowane są także w organizacjach nierządowych, takich jak towarzystwa onkologiczne czy fundacje kardiologiczne.

Kształcenie doskonalące

Aktualnie dostępnych jest wiele kursów epidemiologicznych zarówno krótkich, jak i długoterminowych dla osób o różnym stopniu zaawansowania. Regionalne Biura WHO oraz agencje WHO, takie jak np. Międzynarodowa Agencja Badań nad Rakiem i inne nierządowe agencje, jak np. Międzynarodowa Federacja


i Towarzystwo Kardiologiczne prowadzą krótkie kursy zwykle w ściśle określonych zagadnieniach. Krótkie, letnie kursy komercyjne stanowią stałe pozycje w Stanach Zjednoczonych i w Europie. Kształcenie w zakresie epidemiologii jest częścią studiów uniwersyteckich na kierunkach związanych ze zdrowiem publicznym w wielu krajach świata. Wiele z tych programów poza programem podstawowym zawiera programy specjalistyczne takie jak epidemiologia chorób krążenia, ocena efektywności opieki zdrowotnej, epidemiologię środowiskową i w medycynie pracy. Lista kursów doskonalących w zakresie epidemiologii dostępna jest w Division of Environmental Health, World Health Organization, 1211 Geneva 27, Switzerland.

Pytania kontrolne

11.1. Poniższe streszczenie pochodzi ze wstępnego raportu z badania przeprowadzonego w celu określenia wartości aspiryny w prewencji choroby wieńcowej mięśnia sercowego opublikowanego w "New England Journal of Medicine"

Badanie (Physicians's Health Study) było przeprowadzone w oparciu o losową, podwójnie "ślepą", próbę z zastosowaniem w grupie kontrolnej placebo w celu uzyskania odpowiedzi na pytanie, c:q codzienne przyjmowanie 325 mg aspiryny zmniejsza umieralność z powodu chorób sercowo-naczyniowych. Potenqalnie osiągalnymi osobami do badania byli lekarze, mężczyźni w wieku od 40 do 84 lat, zamieszkujący w Stanach Zjednoczonych w momencie rozpoczynania badania, tj. w 1982 roku. List zawierający prośbę o wzięcie udziału w badaniu wraz z informaqą na jego temat oraz kwestionariusz podstawowy wysłano do 261 248 lekarzy zidentyfikowanych na podstawie bazy komputerowej Amerykańskiego Towarzystwa Lekarskiego. Na koniec grudnia 1983 roku uzyskano odpowiedź od 112528 osób, z których 59 285 zgodziło się uczestniczyć w badaniu. 11 037 lekarzy zostało w sposób losowy wytypowane do grupy przyjmującej aspirynę, zaś 11 034 osoby do grupy przyjmującej placebo.

Badanie wykazało silny prewencyjny wpływ aspiryny na obniżenie umieralności z powodu zawałów mięśnia sercowego. Czy na tej podstawie skłonny jesteś zaakceptować podawanie aspiryny jako środka profilaktycznego choroby wieńcowej serca?

11.2. Przedstawione streszczenie pochodzi z artykułu dotyczącego umieralności z powodu astmy oskrzelowej w Nowej Zelandii, opublikowanego w czasopiśmie "Lancet" (Wilson i wsp., 1981)

Streszczenie

W okresie ostatnich dwóch lat, wśród młodych osób w Nowej Zelandii nastąpił gwałtowny wzrost liczby zgonów z powodu ostrego ataku

KON1YNUOWANIE KSZTAŁCENL4 W ZAKRESIE EPIDEMIOLOGII 169

astmy. W Nowej Zelandii zmnieniły się w tym czasie zasady leczenia astmy. Nastąpił wzrost częstości podawania leków doustnych, pochodnych eufiliny, zwłaszcza o przedłużonym działaniu, które u wielu pacjentów zastąpiły wziewne sterydy i kromoglikanian dwusodowy. Sugeruje się, że może powstawać efekt addytywnej toksyczności między pochodnymi eufiliny i podawanymi w dużych dawkach wziewnymi f12_antagonistami prowadzą")' do zatrzymania akcji serca.

Metody

Szczegółowe inform:l<.:ie o przypadkach uzyskano od anatomo-patologów w Auckland, od lekarzy ogólnych, a także z oddziałów intensywnej terapii szpitala w Auckland. W celu uzyskania informaqi o okolicznościach zgonu i używanych przez paqenta lekach kontaktowano się z lekarzami i krewnymi zmarłego. Dane dotyczące przypadków zgonów z powodu astmy uzyskano w Departamencie Zdrowia Nowej Zelandii. Autopsję wykonano w 8 przypadkach.

Biorąc pod uwagę zastosowane metody r:z:y zgadzasz się z sugestią, że toksyczna interakcja między lekami doprowadziła do wzrostu ryzyka zgonu?

Piśmiennictwo

ANruNEs, C.M.F. ET AL. (1986) Controlled field trials of a vaccine against New Worldeutaneous leishmaniasis. Internationaljournal ofepidemiology, lS( 4): 572-580. BANKOWSKI, Z. ET AL., ED. (1991) Ethics and epidemiology: international guidelines. ProceedingsoltheXXVth CIOMS Conlerence. Geneva, Couneil for International Organizations of Medieal Seiences.

BIGGAR, RJ. ET AL (1988) AIDS-related Kaposi's sarcoma in New York City in 1977. New England journal ol medicine, 318(4): 252.

BIllICK, I.H. ET AL, (1979) Analysis of pediatrie blood lead levels in New York City for 1970-1976. Environmental health perspectives, 31: 183-190.

BIACKBURN, H. (1979) Diet and mass hyperlipidemia: a public health view. In: Levy, R et al.,ed. Nutrition, lipids and coronary heart disease. New York, Raven Press Publishers.

BOHLIN, N.I. (1967) A statistical analysis of 28000 accident eases with emphasis on occupant restraint value. In: SAE transactions, Vol. 76, New York, Sodety of Automotive Engineers, pp. 2981-2994.

BONITA, R & BEAGLEHOLE, R. (1989) Inereased treatment of hypertension does not explain the decline in stroke mortality in the United States, 1970-1980. Hypertension, 13(5) (Suppl. 1): 69-73.

BONITA, R ET AL. (1990) International trends in stroke mortality, 1970-1985. Stroke, 21: 989-992. BoYEs, D.A. ET AL. (1977) Recent results from the British Columbia sereening

program for cervieal eancer. American journal olobstetrics and gynecology, 128(6): 692-693.

BRES, P. (1986) Public health action in emergencies caused by epidemics. A practical guide. Geneva, World Health Organization.

CAMERON, D. & JONES, I.G. (1983) John Snow, the Broad Street pump and modern epidemiology. International journal ol epidemiology, 12(4): 393-396. CmGAN, E.N. (1988) Integrated programme for noncommunieable disease prevention and control (NCD). World health statistics quarterly, 41: 267-273. GoLDI1Z, G.A. ET AL. (1988) Cigarette smoking and risk of stroke in middleaged women. New England journal ol medicine, 318(15): 937-941.


COIEBUNDERS, R. ET AL. (1987) Evaluation of a clinical case-definition of acquired immunodeficiency syndrome in Africa. Lancet, l: 492-494.

COliINS, R. ET AL. (1990) Blood pressure, stroke, and coronary heart disease. Part 2. Short-term reductions in blood pressure: overview of randomised drug triais in their epidemiological context. Lancet, 335: 827-838.

COLTON, T. (1974) Statistics in medicine. Boston. Little, Brown and Co. CRANE, J. ET AL. (1989) Prescribed fenoterol and death from asthma in New

Zealand, 1981-1983: a case control study. Lancet, l: 917-922. CROFTON, J. (1987) Smoking and health in China. Lancet, 2: 53. CUMMINGS, S.R. & NEVITT, M.C. (1989) A hypothesis: the causes of hip frac

ture. Journal of gerontological medical science, 44: M107-111. CURFMAN, G.D. (1988) Shorter hospital stay for myocardial infarction. New

Englandjournal ofmedicine, 318(17): 1123-1125. DARMAWAN, J. (1988) Rheumatic conditions in the northern part ofcentral Java:

an epidemiological SU1Vey. West Kalimantan, Geboren te Pontianak. DIXON, W.J. & MAsSE, F.J. (1969) Introduction to statistical analysis. New York,

McGraw Hill. DOli, R. & HILL, A. (1964) Mortality in relation to smoking: ten years' obser

vations of British doctors. British medical journal, l: 1399-1410 and 1460-1467.

DruZD, T. ET AL. (1986) Blood pressure levels in persons 18-74 years of age in 1976 ~80) and trends in blood pressure from 1960 to 1980 in the United States. Washington, DC, National Center for Health Statistics, 1986 (Vital and Health Statistics, Series 11, No. 234; DHHS publication No. (PHS) 86-1684).

EL-RAFIE, M. ET AL. (1990) Effect of diarrhoeal disease control on infant and childhood mortality in Egypt. Lancet, 335: 334-338 (190).

FARQUHAR, J. W. ET AL. (1977) Community education for cardiovascular health. Lancet, l: 1192-1195. . .

FENNER, F. ET AL. (1988) Smallpox and its eradication. Geneva, World Health Organization.

GAO, J.P. & MALIsON, M.D. (1988) The epidemiology of a measles outbreak on a remote offshore island near Taiwan. Internationaljournal of epidemiology, 17( 4): 894-898.

GARDNER, M.J. & AL1MAN, D.G. (1986) Confidence intervals rather than P values: estimation rather than hypothesis testing. British medical journal, 292(1): 746-750.

GHANA HEAL1H ASSESSMENT P ROJEeT TEAM (1981) A quantitative method of assessing the health impact of different diseases in less developed countries. Intemationaljournal ofepidemiology, 10(1): 73-80.

GoEDERT, J.J. ET AL. (1986) Three-year incidence of AIDS in five cohorts of HTLV-III-infected risk group members. Science, 231: 992-995.

REFERENCES 173

GoTILIEB, M.S. ET AL. (1981) Pneumocystis carin u pneumonia and mucosal candidiasis in previously healthy homosexual men: evidence of a new acquired cellular immunodeficiency. New England joumal of medicine, 305(24): 1425-143l.

HAENsZEL, W. ET AL. (1972) Stornach cancer among J apanese in Hawaii. Journal of the National Cancer Institule, 49(4): 969-988.,

HAMMOND, E.c. ET AL. (1979) Asbestos exposure, cigarette smoking and death rates. Annais of the New York Academy of Sciences, 303: 473-490.

HETZEL, B.S. (1989) The story of iodine deficiency: an international challenge in nutrition. New York, Oxford University Press.

HILL, A.B. (1965). The environment and disease: association or causation? Proceedings of the Royal Society of MediciHC, 58: 295-300.

HÓGBERG, U. & WALL, S. (1986) Secular trends in maternal mortality in Sweden from 1750 to 1980. Bulletin ofthe World Health Organization, 64(1): 79-84.

JACKSON, R. T. & MITCHELL, E.A. (1983) Trends in hospital admission rates and drug treatment of asthma in New Zealand. New Zealand medical journal, 96: 728-730.

JAMROZIK, K. ET AL. (1984) Controlled trial of three different antismoking interventions in generał practice. British medical journal, 288(1): 1499-1503.

KrnLLsTRÓM, T. (1977) Accumulation and renal effects of cadmium in man. A dose-response study. Stockholm, Karolinska Institute (Unpublished doctoral thesis).

KJEUSTRÓM, T. & NORDBERG, G.F. (1978) A kinetic model of cadmium metabolism in the human being. Environmental research, 16(1-3): 248-269.

KrnUSTRóM, T. ET AL. (1982) Comparison of mercury in hair with fish-eating habits of children in Auckland. Community health studies, 6: 57-63.

LAsT, J .M.(1988) A dictionary of epidemiolog}'. 2nd ed. Oxford. Oxford U niversity Press.

LAST, J.M. (1990) Guidelines on ethics for epidemiologists. International Epidemiological Association, 1990 (Unpublished discussion document).

LIPID RESEARCH CUNICS PROGRAM (1984) The lipid research clinics coronary primary prevention trial results. 1. Reduction in incidence of coronary heart disease. Journal of the Amerkan Medical Association, 251(3): 351-364.

Lu, J.-B. & QIN, Y.-M. (1987) Correlation between high salt intake and mortality rates for oesophageal and gastric cancers in Henan Province, China. International journal of epidemiolog}', 16(2): 171-176.

LUCAS, D. & KANE, P., ed. (1985) Asking demographic questions. Canberra. National Centre for Development Studies, Australian National University (Demography Teaching Notes, Series No. 5).

LWANGA, S.K. & LEMESHOW, S. (1991) Sample size determination in health studies. Geneva, World Health Organization.

LWANGA, S.K. & TYR, C.-Y. (1986) Teaching health statistics: twenty lesson and seminar outlines. Geneva, World Health Organization.


McDONALD, J.C. ET AL. (1980) Chrysolite fibre concentration and lung cancer mortality: a preliminary report. In: Wagner, J.C., ed. Biological effects of mineral [rbres. Vol. 2. Lyons, International Agency for Research on Cancer (IARC Scientific Publications, No. 30), pp. 811-817.

McGINNIS, J.M. (1990) Setting objectives for pub lic health in the 1990s: experience and prospects. Annual review of publie health, 11: 231-249. McKEoWN, T. (1976) The role of medieine: dream, mirage or nemesis? London,

Nuffield Provincial Hospitals Trust. McKINlAY, J.B. ET AL. (1989) A review of the evidence concerning the impact

of medical measures on recent mortality and morbidity in the United States. International journal of health selViees, 19(2): 181-208.

McMICHAEL, AJ. (1976) Standardized mortality ratios and the "healthy worker effect": scratching beneath the surface. Journal of occupational medieine, 18(3): 165-168.

McMICHAEL, A.J. (1991) Macro-environmental problems and health: the penny drops at last. Medieal journal of Australia, 154: 499-501.

MANroN, K.G. (1988) The global impact of noncommunicable diseases: estimation and projection. World health statisties quarlerly, 41(3/4): 255-266.

MASIRONI, R. & ROTIłWEll, C. (1988) Tendances et effets du tabagisme dans le monde [Smoking trends and effects worldwide]. World health statistics quarlerly, 41(3/4): 228-241 (in French, with English summary).

MEDICAL RESEARCH COUNCIL WORKING PARTY (1985) MRC trial of treatment of mild hypertension: prinicipal results. British medical journal, 291(2): 97-104.

MELLIN, G.W. & KATZENSTEIN, M.(1962) The saga ofthalidomide:New England journal ofmedieine, 267(23): 1184-1193; 267(24): 1238-1244.

MILLS, A (1985) Survey and examples of economic evaluation of health programmes in developing countries. World health statisties quarlerly, 38(4): 402-31.

MILLAR, J.S. ET AL. (1985) Meat consumption as a risk factor in enteritis necroticans. International journal of epidemiology, 14(2): 318-321.

MOILA, AM. ET AL. (1985) Rice-based oral rehydration solution decreases the stool volume in acute diarrhoea. Bulletin of the World Health Organization, 63(4): 751-756.

MUSHAK, P. ET AL. (1989). Prenatal and postnatal effects of low-Ievellead exposure: integrated summary of a report of the US Congress on childhood lead poisoning. Environmental research, 50(1): 11-36.

NEEDLEMAN, H.L. ET AL.(1979) Deficits in psychologic and classroom performance of children with elevated dentine lead levels. New England journal of medieine, 300(13): 689-695. NEW ZEALAND DEPARTMENT OF HEALTH (1989) New Zealand health goals and

targets. Wellington. OTTAWA CHA.lUER for HEALTHPROMOTION (1986) Health promotion, 1(4): i-v.

REFERENCES 175

PEARCE, N. & JACKSON, R (1988) Statistical testing and estimation in medical research. New Zealand medical journal, 101: 569-570.

PRINEAS, RJ. ET AL. (1982) The Minnesota code manual of electrocardiographic findings: standards and procedur es for measurement and classifzcation. Stoneham, MA Butterworth Publications.

ROBINE, J.-M. (1989) Estimation de la valeur de l'esperance de vie sans incapacite (EVSI) pour les pays occidentaux au cours de la derniere decennie: quelle peut-etre l'utilite de ce nouvel indicateur de l'etat de sante? [Estimating disability-free life expectancy (DFLE) in the Western countries in the last decade: how can this new indicator of health status be used?] World health statistics quartedy, 42(3): 141-150 (in French, with English summary).

ROSE, G. (1985) Sick individuals and sick populations. International journal of epidemiology, 14(1): 32-38.

Ross, DA. & V AUGHAN, J.D. (1986) Health interview surveys in developing countries: a methodological review. Studies in farnily planning, 17: 78-94.

SACKETT, D.L. ET AL. (1985) Clinical epidemiology: a basic science for clinical medicine. Boston. Little, Brown and Co.

SACKS, H.S. ET AL. (1987) Meta-analysis of randomised controlled triaIs. New England journal of medicine, 316: 450-455.

SAlD, S. ET AL. (1985) Seroepidemiology of hepatitis B in a population of children in central Tunisia. Internationaljournal ofepidemiology, 14(2): 313-317.

SALONEN, J.T. ET AL. (1986) Analysis of community-based cardiovascular disease prevention studies: evaluation issues in the North Karelia Project and the Minnesota Heart Health Program. International journal of epidemiology, 15(2): 176-182 (1986).

SCHILTS, R (1988) And the band played on. New York, Penguin Books. SHAPIRO, S. (1989) Determining the efficacy of breast cancer screening. Cancer,

63(10): 1873-1880. SIEGEL, S. & CASTERlLAN (1988) Nonparametric statistics for the behavioural

sciences. 2nd ed. New York, McGraw Hill. SMITH, G.S.(1989) Development of rapid epidemiologie assessment methods to

evaluate health status and delivery of health services. International journal of epidemiology, 18(4) (Suppl. 2): 2-15.

SNOW, J. (1855) On the mode of communication of cholera. London. Churchill (Reprinted in Snow on cholera: a reprint of twa papers. New York, Hafner Publishing Company, 1965).

STEERING COMMITTEE OF 1HE PHYSICIANS' HEALTH S1UDY RESEARCH GROUP (1988) Preliminary report: fjndings from the aspirin component of the ongoing physicians' health study. New Englandjoumal ofmedicine, 318(4): 262-264.

STEWART, AW. ET AL. (1984) Trends in survival after myocordial infarction in New Zealand, 1974-1981. Lancet, 2: 444-446.

176 PODSTAWY EPIDEMIOLOGll

SYME, L. & GURALNIK, J.M. (1987) Epidemiology and health policy: coronary heart disease. In: Levine, S. & Lilienfeld, AM., ed. Fpidemiology and health policy. New York, Tavistock Publications (Contemporary Issues in Health, Medicine and Social Policy), pp. 85-116.

TARANTA, A & MARKOWITZ, M.(1989) Rheumatic fever: a guide to its recognition, prevention and cure, 2nd ed. Lancaster , Kluwer Academic Publishers.

TOPOL, E.J. ET AL (1988) A randomized controlled trial of hospitaI discharge three days myocardiaI infarction in the era of reperfusion. New England joumal ofmedicine, 318(17): 1083-1088.

TuGWELL, P. ET AL. (1985) The rneasurernent iterative Ioop: a framework for the critical appraisal of need, benefits and costs of health interventions. Joumal of chronic diseases, 38(4); 339-351.

TuOMILEIITO, J. ET AL. (1986) Smoking rates in Pacific islands. Bulletin of the World Health Organization, 64(3): 447-456.

UEMURA, K. & PISA, Z. (1988) Trends in cardiovascuIar disease mortality in industralized countries since 1950. World health statistics quarterly, 41(3/4): 155-178.

UNITED KINGDOM GoVERNMENT STATISTICAL SERVICE (1984) Press notice on seat belt use in Great Britain. London, Department of Transport.

UNITED KINGDOM MINISTRY OF HEALTH (1954) Mortality and morbidity during the London fog of December 1952. London, Her Majesty's Stationery Office.

UNICEF (1987) The state of the world's children 1987. New York, Oxford University Press.

UNITED NATIONS (1984) Handbook of household surveys, revised edition. New York (Studies in Methods, Series F, No. 31).

UNITED STATES PUBLIC HEALTH SERVICE (1964) Smoking and health: report of the advisory committee to the Surgeon General of the Public Health Service. Washington, DC (PHS Publication No. 1103).

UNITED STATES DEPARTMENT OF HEALTH AND HUMAN SERVICES (1986) The 1990 health objectives for the nation: a mid-course review. Washington. DC.

VAUGHAN, J.P. & MORROW, R.H. (1989) Manual of epidemiology for district health management. Geneva, World Health Organization.

VICTORA, C.G. ET AL.(1987) Birthweight and infant mortality: a łongitudinal study of 5,914 Brazilian chiIdren.lntemationaljoumal ofepidemiology, 16(2): 239-245.

WARREN, M.D. (1978) Aide-memoire for preparing a protocol. British medical joumal, 1: 1195-1196.

WILLIAMS, A (1985) Economics of coronary artery bypass grafting. British medical joumal, 291: 326-329.

WILSON, J.D. ET AL. (1981) Has the change to beta-agonists combined with orał theophylline increased cases of fataI asthma? Lancet, 1: 1235-1237.

WILSON, J.M.G. & J'ONGNER, G. (1968) PrincipIes and practice of screening for disease. Geneva, WorldHeałth Organization (PublicHeaIth Papers, No. 34).

REFERENCES 177

WHO (1976) Mercury. Geneva, World Health Organization (Environmental HealthCriteria, No. 1).

WH O (1977) Lead. Geneva, Wor Id Health Organization (Environmental Health Criteria, No. 3).

WHO (1980a) Noise. Geneva, World Health Organization (Environmental Health Criteria, No. 12).

WHO (1980b) International classification of impairments, disabilities and handicaps. A manual of classij'ication relating to the consequences of disease. Geneva, World Health Organization.

WHO (1980c) Recommended health-based limits in occupational exposure to heavy metais: report of a WHO Study Group. Geneva, World Health Organization (WHO Technical Report Series, No. 647).

WHO (1982) Prevention of coronary heart disease: report of a WHO Export Committee. Geneva, World Health Organization (WHO Technical Report Series, No. 678).

WHO (1985) Diabetes mellitus: report of a WHO Study Group. Geneva, World Health Organization (WHO Technical Report Series, No. 727).

WHO (1986) Acquired immunodeficiency syndrom e (AIDS). WHO/CDC case definition for AIDS. Weekly epidemiological record, 61(10), 69-76.

WHO (1987a) World health statistics annual 1986. Geneva, World Health Organization.

WHO (1987b) WHO report. AIDS action, l: 1-5. WHO (1987c) Early detection of occupational diseases. Geneva, World Health

Organization. WHO (1987d) Air quality guidelines for Europe. Copenhagen, WHO Regional

Office for Europe (Regional Publications, European Series, No. 23). WHO (1988a) Rheumatic fever and rheumatic heart disease: report of a WHO

Study Group. Geneva, World Health Organization (WHO Technical Report Series. No. 764).

WHO (1988b) Derived intervention levels for radionuclides in food. Guidelines for application afterwidespread radioactive contamination. Geneva, Wor Id Health Organization.

WHO (1989a) Report of the first meeting ofthe technical advisory group. Geneva, 6-10 March 1989. Unpublished document No. WHO/ARI/89.4; available on request from Division of Diarrhoeal and Acute Respiratory Disease Control, World Health Organization, 1211 Geneva 27, Switzerland.

WHO (1989b) Weekly epidemiological record, 64(2): 5/12. WHO (1989c) Assessment and management of environmental health hazards.

Unpublished document No. WHO/PEP/89.6; available on request from Division of Environmental Health, World Health Organization, 1211 Geneva 27, Switzerland.

WHO (1990a) World health statistics annual 1989. Geneva. World Health Organization.


WHO (1990b) Methylmercury. Geneva, World Health Organization (Environmental Health Criteria, No. 101).

WHO (1992a) Weekly epidemiological record, 67: 97-98. WHO (1992b) International statistical classification of diseases and related health

problems. Tenth revision. Vol. 1. Geneva, World Health Organization. WHO (1993) Management of acute respiratory infections in children. Practical

guidelines for outpatient care. Geneva, World Health Organization. WHO/UNEP (1988) GEMS assessment of urban air quality. Geneva, World

Health Organization (unpublished WHO document No. PEP/88.2; available on request from Division of Environmental Health, World Health Organization, 1211 Geneva 27, Switzerland).

YUSUF, F. ET AL. (1985) Beta blockade during and after myocardial infarction: an overview of the randomized trials. Progress in cardiovascular diseases, 27(5): 335-371.

Aneks 1

Odpowiedzi na pytania kontrolne

1.1. Fakt, że w jednym z okrC(gów pojawia siC( 40 razy wiC(cej przypadków cholery niż w drugim nie jest miarą ryzyka w tych okrC(gach. Nie można porównywać liczby zgonów w dwóch populacjach, z których jedna zaopatrywana w wodC( przez przedsiC(biorstwo Southwark i Vauxhall jest osiem razy wiC(ksza od tej zaopatrywanej przez przedsiC(biorstwo Lambeth. Należy porównywać współczynniki zgonów (liczby zgonów podzielone przez liczbę osób w populacji). Przy takim przeliczeniu okazuje się, że współczynnik zgonu wśród osób korzystających z wody dostarczanej przez przedsiC(biorstwo Southwark i Vauxhall jest ponad pięć razy wiC(kszy od współczynnika w populacji korzystającej z wody dostarczanej przez przedsiębiorstwo Lambeth.

1.2. Najlepiej w badaniach interwencyjnych. Snow w 1854 roku zwalczał epidemię w sposób dość drastyczny poprzez demontaż dźwigni pompy. Epidemia szybko zanikła, choć okazało siC( (i Snowo tym wiedział), że

. przed tym działaniem praktycznie już epidemii nie było. Bardziej przekonywającym był fakt zmniejszenia siC( współczynników zgonu z powodu cholery w populacji zaopatrywanej w wodC( przez przedsiC(biorstwo Lambeth w okresie 1849-1854 (przed epidemią), tj. po tym jak zaczC(to pobierać wodC( z miejsca, gdzie Tamiza była mniej zanieczyszczona.

1.3. Lekarze stanowią dobrą grupC( do badania ze wzglC(du na to, że tworzą jednorodną zbiorowość zawodową o podobnym społeczno-ekonomicznym statusie i względnie łatwo poddają siC( obserwacji. Ponadto są zainteresowani w sprawach dotyczących zdrowia i chC(tnie współpracują w tym typie badania.

1.4. Można sądzić, że współczynniki zgonów z powodu raka płuc dramatycznie wzrastają wraz z liczbą wypalanych papierosów. Z samych danych jednak nie jest możliwe wnioskowanie, że palenie wywołuje raka płuca, ponieważ może być jeszcze inny czynnik powodujący chorobC( związany z paleniem. Niemniej jednak w 1964 roku na podstawie tego i wielu innych badań Naczelny Chirurg Stanów Zjednoczonych uznał, że

przyczyną raka płuca jest palenie papierosów.


1.5. Rozkład populacji według miejsca zamieszkania jest pierwszym czynnikiem, który należy brać pod uwagę. Koncentracja przypadków na jednym terenie jest istotna tylko wtedy, kiedy populacja pochodzi właśnie z tego terenu. Po drugie, ważne jest, aby intensywność w poszukiwaniu przypadków była jednakowa tam, gdzie one występują i tam, gdzie ich nie ma. W okresie wybuchu epidemii choroby Minamata intensywne poszukiwania przeprowadzono w całym regionie, znajdując przy tym wiele dużych skupisk ludności, gdzie nie było przypadków choroby.

1.6. Opisane występowanie gorączki reumatycznej w Danii dramatycznie zmniejszyło się od pierwszych lat XX wieku. Mógł to być rzeczywisty spadek, choć aby to potwierdzić, należałoby podjąć próbę wykluczenia wpływu zmian w diagnostyce i w sprawozdawczości. Efektywne leczenie gorączki reumatycznej zapoczątkowane zostało dopiero w latach 40-tych . XX wieku, tak więc opisywany spadek z pewnością wywołany został poprawą warunków socjo-ekonomicznych takich jak sytuacja mieszkaniowa i sposób odżywiania. Ponadto możliwe jest również to, że sam chorobotwórczy drobnoustrój stał się mniej wirulentny.

1.7. Wśród ludzi, którzy nigdy nie palili papierosów i nie byli narażeni na azbest, obserwuje się najniższe współczynniki raka płuca, wzrastają one natomiast w następującej kolejności: wśród osób narażonych wyłącznie na azbest, osób które palą papierosy ale nie są narażone na azbest i w końcu u ludzi palących i narażonych na azbest. Jest to przykład interakcji, w której dwa czynniki działające jednocześnie wywołują bardzo wysokie współczynniki danej choroby. Z punktu widzenia zdrowia publicznego ważne są tu działania mające na celu zmniejszenie liczby palących wśród narażonych na azbest oraz zmniejszenie ekspozycji na pyły.

2.1. Używa się trzech miar występowania choroby: współczynnika chorobowości, zapadalności i zapadalności skumulowanej. Współczynnik chorobowości obrazuje jaką część stanowią wszystkie osoby chore w populacji w określonym punkcie czasowym i jest w przybliżeniu równy współczynnikowi zapadalności pomnożonemu przez średni czas trwania choroby. Współczynnik zapadalności mierzy występowanie tylko nowych przypadków choroby w populacji i uwzględnia różny dla każdej osoby czas, jaki upływa od początku obserwacji do wystąpienia choroby. Zapadalność skumulowana obrazuje liczbę nowych przypadków tylko w jednym punkcie czasowym (zazwyczaj na początku okresu obserwacji) i jest miarą indywidualnego ryzyka wystąpienia choroby w określonym czasie;

ANEKS 1 181

2.2. Współczynnik chorobowości jest właściwą miarą częstości występowania cukrzycy regulacyjnej dorosłych, ponieważ cukrzyca ma stosunkowo niską zapadalność i aby uzyskać odpowiednią liczbę nowych przypadków dla obliczenia współczynnika zapadalności, należałoby obserwować bardzo dużą populację przez długi czas. Zróżnicowanie poziomów chorobowości może wiązać się ze stosowaniem różnych kryteriów diagnostycznych. Ocenie powinna podlegać jakość metod stosowanych w różnych badaniach, np. metod laboratoryjnych, odsetka zgłoszeń na badania. Kryteria standardowe są oparte o pomiar glukozy w surowicy po obciążeniu określoną ilością glukozy. Prawdopodobne jest, że w większości różnice występowania choroby są rzeczywiście spowodowane różnicami dotyczącymi stosowanej diety, aktywności fizycznej czy innych elementów stylu życia.

2.3. Standaryzacja według wieku pozwala się upewnić, czy różnicy między współczynnikami zgonów nie powodują wyłącznie różnice w rozkładzie wieku badanych populacji. Istotna jest także jakość informacji o zgonach (świadectwa zgonów). Konieczne byłoby ustalenie, czy istniejąca różnica umieralności jest rzeczywista, czy też wynika z różnic diagnostycznych bądź powstaje w wyniku błędnego wypełnienia karty zgonu. W prezentowanym przykładzie okazało się, iż różnice te są rzeczywiste. Na różnice współczynników zgonów mogą wpływać także poziom zapadalności i śmiertelności.

2.4. Różnica ryzyka (ryzyko bezwzględne) względne). Patrz str. 33-35.

wskaźnik ryzyka (ryzyko

2.5. Mimo iż ryzyko względne wynosi tylko 1,5, ryzyko przypisane populacji kształtuje się na poziomic około 20%, co oznacza, że 20% przypadków raka płuca w przeciętnej populacji można przypisać biernemu paleniu. Dzieje się tak dlatego, iż połowa populacji narażona jest na bierne palenie.

3.1. Główne typy badań epidemiologicznych to badania przekrojowe, kliniczno-kontrolne, kohortowe oraz randomizowane próby kontrolowane. Ich względne zalety i słabości przedstawione są w tekście oraz w tabelach 3.5 i 3.6.

3.2. Badanie kliniczno-kontrolne należy rozpocząć od określenia grupy przypadków raka jelit, najlepiej nowo zdiagnozowanych przypadków oraz grupy osób kontrolnych (bez choroby) z tej samej populacji źródłowej (aby uniknąć błędu selekcji). Przypadki i kontrole odpowiadają na pytania dotyczące ich zwyczajów żywieniowych w przeszłości. Problemem może być


pomiar obciążenia. Oczywiście trudno dokładnie pamiętać dietę w przeszłości i jest możliwe, że rozwój choroby może wpływać na przypominanie sobie tych informacji. Analiza będzie polegała na porównaniu składu diety u przypadków i osób kontrolnych przy uwzględnieniu możliwych zmiennych zakłócających. W badaniu kohortowym zbiera się szczegółowe dane o diecie w dużej grupie osób, u których nie stwierdzono chorób jelit; kohorta podlega obserwacji przez kilka lat i odnotowuje się wszystkie nowe przypadki raka jelit. Ryzyko choroby jest wtedy odnoszone do zawartości tłuszczu w diecie na początku i w trakcie badania. Projekt badania stwarza wiele problemów logistycznych, ale nie nastręcza problemu błędu systematycznego.

3.3. Błąd losowy jest odchyleniem obserwacji od prawdziwej wartości w populacji będącym wyłącznie dziełem przypadku. Można go zmniejszyć poprzez zwiększenie liczebności badanej próby i zwiększenie rzetelności metody pomiaru.

3.4. Błąd systematyczny występuje wtedy, gdy zaznacza się tendencja do uzyskiwania wyników w sposób systematyczny różniących się od wartości prawdziwych. Zasadnicze rodzaje błędów systematycznych to błąd selekcji i błąd pomiaru. Błąd selekcji występuje wtedy, gdy osoby objęte

badaniem różnią się w sposób systematyczny od tych, które nie biorą udziału w badaniu. Prawdopodobieństwo błędu selekcji można zredukować podając jasną i ścisłą definicję kryteriów włączenia do badania oraz korzystając z wiedzy na temat naturalnej historii choroby, zachowania się pacjenta w chorobie, a także poprzez wysoką osiągalność odpowiedzi. Błąd pomiaru występuje wtedy, gdy mamy do czynienia z systematycznym błędem w pomiarach lub klasyfikacji uczestników. Można go zredukować poprzez odpowiedni projekt badania, np. standardowe kryteria choroby i poświęcenie należytej uwagi kontroli jakości metod pomiaru, a także zbieranie danych bez wcześniejszej wiedzy czy badany należy do grupy chorych czy kontrolnej.

4.1. Przybliżone wartości średniej arytmetycznej i mediany wynoszą

odpowiednio 1 i 0,75. Są one różne, gdyż rozkład jest skośny.

4.2. Nie ma dobrej lub złej odpowiedzi na to pytanie. Jeśli badacz ma dowody, że prawdopodobieństwo skuteczniejszego działania niskich aniżeli wysokich dawek jest znikome, to uzasadnione będzie zastosowanie testu jednostronnego. Podobnie w przypadku, gdy badacz zainteresowany jest tylko testowaniem hipotezy jednostronnej. Z drugiej strony, jeśli skutki terapeutyczne mogą maleć ze wzrostem dawki, konieczny jest test dwustronny.

ANEKS 1 183

4.3. W przypadku badania zmiennej o bardzo skośnym rozkładzie, takiej jak dochód per capi ta, mediana będzie bardziej przydatną miarą centralnej tendencji niż średnia.

5.1. Jest to proces określania, czy obserwowany związek może być związkiem przyczynowym.

5.2. Tego rodzaju twierdzenie jest słuszne, ponieważ aby wypowiedzieć się na temat rodzaju związku potrzebny jest dowód pochodzący z badań prowadzonych wśród populacji ludzi (dowód epidemiologiczny). Niemniej jednak wiele innych dyscyplin naukowych pomaga we wnioskowaniu przyczynowym.

5.3. Kryteria te obejmują: czasowy charakter związku, wiarygodność, zgodność, siłę związku, zależność dawka-efekt, odwrotność. Z podanych kryteriów podstawowym jest związek czasowy; w końcu wymagana jest ocena dowodu.

5.4. Na podstawie tylko tego dowodu nie można być pewnym, że podany związek jest przyczynowym, stąd też nie można zalecić wycofania leku. Powinno się oceniać wpływ błędów (pomiaru, selekcji) i czynników zakłócających w badaniu rolę przypadku. Jeżeli błędy i przypadek zostaną wykluczone wtedy można przyjąć istnienie związku przyczy-nowego. Rzeczywiście, dopiero kiedy wszystkie dowody wzięto pod uwagę w badaniu przeprowadzonym w Nowej Zelandii, autorzy przyjęli istnienie związku przyczynowego (Crane i wsp., 1989).

5.5. Bardzo ważna jest tu zależność czasowa. Czy osoby, które spożywały olej, zachorowały przed, czy po jego spożyciu? Jeżeli nie ma informacji na temat składu chemicznego oleju, który jest związany z chorobą, niemożliwa jest ocena wiarygodności i zgodności badanego związku. Dlatego ocena siły związku i zależności dawka-odpowiedź oparta na informacji dotyczącej spożycia oleju powinna być następnym krokiem w dochodzeniu przyczynowym. Ponieważ należy znaleźć przyczynę choroby, najlepszym do tego byłoby przeprowadzenie badania kliniczno-kontrolnego połączonego z chemiczną analizą oleju i biologicznym monitoringiem próbek. Roztropnie byłoby podjąć działanie interwencyjne niezwłocznie po ustaleniu zależności czasowej i stwierdzeniu dużej siły związku, szczególnie kiedy nie ma innej prawdopodobnej przyczyny choroby. .

6.1. Wyróżnia się cztery poziomy profilaktyki: wczesną, pierwotną, wtórną i trzeciej fazy. Kompleksowy program zapobiegania gruźlicy powinien


obejmować działania dotyczące każdego z tych poziomów. Profilaktyka wczesna powinna zahamować rozprzestrzenianie się prątka gruźlicy w populacji. Osoby z terenów endemicznych powinny okazywać świadectwo ujemnego odczynu tuberkulinowego w każdej sytuacji przemieszczania się przez teren nieendemiczny. Ponadto należy zająć się czynnikami, które odpowiedzialne s ą za wzros t ryzyka zachorowania na gruźlicę, takimi jak: przeludnienie, niskie dochody, ubogie (niewłaściwe) odżywianie. Profilaktyka pierwotna w gruźlicy obejmuje szczepienia ochronne oraz wczesne wykrywanie przypadków w celu zahamowania szerzenia się choroby. Program profilaktyki wtórnej polega na podjęciu wczesnego i skutecznego leczenia osób zarażonych. Profilaktyka trzeciej fazy uwzględnia rehabilitację i leczenie pacjentów z odległymi skutkami choroby.

6.2. Aby choroba (patologia) kwalifikowała się do wykrywania jej za pomocą programu skriningowego, powinna stanowić ważny problem zdrowotny, powinna być znana jej historia naturalna, musi mieć odpowiednio długi okres między pierwszymi oznakami a pełnym obrazem chorobowym, musi być dostępne skuteczne jej leczenie, a poziom chorobowości w populacji powinien być wysoki.

6.3. Dla oceny programu skriningowego można zastosować każdy typ badania epidemiologicznego. Najwłaściwsze byłoby wykonanie eksperymentu kontrolowanego, ale można także dokonać oceny za pomocą badania przekrojowego, kohortowego, czy też badania typu case-control.

7.1. Odsetek zgonów z powodu chorób zakaźnych zmniejszał się w USA, począwszy od 1950 roku i jednocześnie narastał problem chorób przewlekłych. Przemiany demograficzne, ze wzrastającym odsetkiem osób starszych, mogą stanowić jedno z wyjaśnień. Pomocne byłoby posiadanie danych o umieralności specyficznej według wieku dla każdej z chorób. Umożliwiłoby to pełniejszą ocenę tendencji. Postuluje są dwa wyjaśnienia obniżania się specyficznych według wieku współczynników umieralności z powodu chorób zakaźnych. Pierwsze z nich zakłada ogólny spadek podatności na te choroby, związany z poprawą odżywiania i warunków sanitarnych. Ten ostatni czynnik wydaje się być szczególnie ważny, zwłaszcza w odniesieniu do wczesnej fazy obserwowanej poprawy. Jako drugi czynnik wskazywane są różne działania (interwencje) medyczne, wprowadzane począwszy od lat 50-tych.

7.2. Powinno się zaprowadzić tygodniowy lub nawet dzienny rejestr przypadków odry rozpoznawanych przez placówki służby zdrowia w danym rejonie powinien być zaprowadzony. Należy określić poziom "tła" (na przykład dwa przypadki lub mniej na tydzień) oraz poziom, przy którym

ANEKS 1 185

zostanie odnotowana epidemia (prawdopodobnie poziom 2-3-krotnie wyŻ$zy od poziomu "tła"). W przypadku przekroczenia progu granicznego, powinny zostać podjęte działania prewencyjne. Dalsze szczegóły podane są w opracowaniu Vaugham & Morrow (1989).

7.3. Łańcuch infekcji dla durów przenoszonych drogą pokarmową rozpoczyna się od odchodów (ludzkich lub zwierzęcych, zwłaszcza kurzych), poprzez spożywaną wodę lub pokarm stały do wystąpienia zakażenia. Alternatywny wariant obejmuje przeniesienie zarazków z odchodów na ręce, a następnie na pokarm (np. przy jego przygotowywaniu), co z kolei prowadzi do infekcji.

8.1. Termin "rzeczywiście" zawiera sprzeczność znaczenia słów polegającą na tym, że epidemiologia zajmuje się populacjami, a medycyna kliniczna indywidualnymi pacjentami. Jednocześnie jest to określenie właściwe, ponieważ epidemiologia kliniczna bada populacje pacjentów.

8.2. Ograniczeniem tej definicji jest to, że brakuje biologicznej podstawy do arbitralnego wyznaczenia punktu oddzielającego wartości normalne od nieprawidłowych. Dla wielu schorzeń ryzyko zachorowania wzrasta wraz ze wzrostem poziomów czynnika ryzyka, a chorobą w znacznym stopniu obciążeni są ludzie z wynikami mieszczącymi się w granicach normy.

8.3. Czułość nowego testu wynosi (8/10)100 = 80%. Swoistość nowego testu wynosi (9000/10000)100 = 90%. Nowy test wydaje się dobry; decyzja czy można użyć go w badaniu populacji generalnej wymaga informacji o jego dodatniej wartości predyktywnej w tym przypadku wartość ta wynosi 8/1008 = 0,008 i jest bardzo niska ze względu na niską częstość występowania choroby. Z tego powodu nie jest wskazane zalecenie wykorzystania tego testu do powszechnego stosowania ..

8.4. Dodatnia wartość predyktywna testu skriningowego jest proporcją osób z dodatnim wynikiem testu, którzy są rzeczywiście chorzy. Głównym determinantem dodatniej wartości predyktywnej jest częstość występowania choroby w stanie przed klinicznym w poddanej skriningowi populacji. Jeżeli w populacji ryzyko zachorowania na daną chorobę jest niskie, większość wyników dodatnich będzie fałszywych. Wartość predyktywna zależy również od czułości i swoistości testu.

9.1. (a) Poziom FEP w krwinkach czerwonych i prawdopodobnie także ALAn

(b) Dzieci

186 PODSTAWY EPIDEMIOLOGll

9.2. (a) Wzrost względnego ryzyka raka płuca. (b)

9.3. (a)

(b)

Ponieważwiadomo, że łączna liczba włókien ( dawka) wdychanych (stężenie' lata ekspozycji) determinuje ryzyko chorób wywoływanych przez włókna azbestu.

-Grupa robotników wymaga stratyfikacji według długości trwania ekspozycji. Osoby eksponowane poniżej 3 miesięcy mają niższy poziom kadmu we krwi niż inni robotnicy, nawet jeśli warunki ekspozy~ji są takie same. Aktualną ekspozycję na kadm odzwierciedla wyższy średni

poziom kadmu we krwi w populacji, podczas gdy stężenie kadmu w moczu pozostaje na niskim poziomie. Wieloletnia ekspozycja prowadzi do wzrostu stężenia poziomu kadmu zarówno we krwi, jak i w moczu.

9.4. W celu sformułowania hipotez badawczych należy rozpocząć pracę od zgromadzenia informacji o przypadkach, dyskusji z przedstawicielami lokalnych służb medycznych i wizyt w zakładach przemysłowych, gdzie zachodzi podejrzenie wzrostu ryzyka raka. Następnie na terenie miasta przeprowadzić kliniczno-kontrolne badanie przypadków.

9.5. Pożyteczna może być informacja o zgonach w poprzednich latach (przed wystąpienie smogu) wraz ze współczynnikami zgonów w poszczególnych grupach wieku dla określonych chorób. Eksperymenty na zwierzętach mogą dostarczać dowodów o skutkach smogu (w okresie tym rzeczywiście odnotowano niekorzystne objawy wśród zwierząt). Ścisły związek smogowych zanieczyszczeń powietrza i wzrostu zgonów jest silnym dowodem zależności przyczynowej.

9.6. "Efekt zdrowego robotnika" jest pojęciem określającym niższe współczynniki chorobowości i umieralności, które występują powszechnie w badaniach zarówno osób eksponowanych, jak i grup kontrolnych w przemyśle. Można to tłumaczyć faktem, iż aktywność zawodowa wymaga określonych warunków zdrowotnych, osoby chore i niepełnosprawne eliminowane są jako siła robocza. Jeśli grupa kontrolna dobierana jest z populacji generalnej błąd może być spowodowany tym, że w grupie tej będą osobnicy "słabsi" zdrowotnie.

10.1. Na poszczególnych etapach cyklu planowania muszą zostać postawione różnego typu pytania: Jak częste są upadki u osób starszych? Jakie dane epidemiologiczne są dostępne? Jakie są wymagane badania?

ANEKS 1

W jaki sposób można zapobiegać wypadkom? Jakie są dostępne zasoby lecznicze? W jakim stopniu są skuteczne świadczone usługi lecznicze?

187

Jakie są dostępne świadczenia rehabilitacyjne i czy są one skuteczne? Jaka jest relacja pomiędzy kosztem usługi a jej efektywnością? Czy istnieje potrzeba wprowadzenia nowych rodzajów i oceny usług? Czy natężenie wypadków zmieniło się poczynając od wprowadzenia nowych usług?

10.2. Strategia promocji zdrowia obejmie opracowanie właściwej polityki społecznej, stworzenie wspierających środowisk, wzmocnienie działań społecznych, rozwijanie umiejętności osobniczych i reorientację świadczeń społecznych.

W odniesieniu do palenia tytoniu, właściwa polityka zdrowotna obejmowałaby działania ze strony sektora rolnictwa zachęcające do podjęcia upraw innych niż tytoniu, środki finansowe zwiększające podatek od wyrobów tytoniowych oraz decyzje handlowe ograniczające import. Wspierające środowisko zostałoby stworzone poprzez zakaz reklamy i promocji wyrobów tytoniowych. Działania społeczne zostałyby wzmocnione poprzez zachęcanie do wytyczania przestrzeni w miejscach publicznych, w których nie wolno palić. Pomocne będzie instruowanie palaczy o technikach porzucenia palenia. Placówki medyczne powinny zachęcać do wprowadzania środków kontroli palenia, takich jak ograniczenie palenia w instytucjach publicznych. Szczególny wysiłek powinien być położony na oddziaływanie na palące kobiety w ciąży oraz osoby chorujące na choroby układu krążenia i układu oddechowego.

11.1. Mamy do czynienia z dobrze zaplanowaną i przeprowadzoną kliniczną próbą kontrolowaną zastosowania aspiryny w pierwotnej prewencji umieralności z powodu chorób sercowo-naczyniowych. Problem dotyczy możliwości uogólniania wyników. Badanie przeprowadzone zostało wśród lekarzy amerykańskich, mężczyzn, którzy cieszyli się dobrym zdrowiem. Spośród 261000 lekarzy losowo zostało wybranych 22000. Stan zdrowia lekarzy zadecydował, że badanie miało mniejszą moc statystyczną niż pierwotnie planowano. Ekstrapolacja wyników dla innych populacji jest trudna ze względu na selekcję doboru, która ogranicza badaną populację do lekarzy chętnych do uczestniczenia w badaniu nie daje niekorzystnych efektów ubocznych. Zastosowany schemat badania zwiększa prawdopodobieństwo wysokiego wskaźnika pozytywnych odpowiedzi. Należałoby przeprowadzić dalsze badania potwierdzające pozytywny wpływ aspiryny. W tego typu badaniach należy także przeanalizować korzyści wynikające

188 PODSTA JW EPIDEMIOLOGII

ze stosowania danej metody i wynikające z niej ryzyko (tj. w tym przypadku uwzględnienie wystąpienia objawów żołądkowo-jelitowych, krwawień z przewodu pokarmowego, itp.).

11.2. Sugeruje się, że wzrost umieralności z powodu astmy jest związany z terapią. Trudno się z tym zgodzić z tego względu, że prezentowane informacje dotyczą tylko zmarłych z powodu astmy, natomiast nie ma żadnej informacji n.t. osób chorych na astmę, które nie zmarły. Jest to badanie serii przypadków bez kontroli. Jednakże podkreślić należy konieczność dalszych badań w tym kierunku. W tym przypadku badanie tendencji umieralnosci z powodu astmy określiło sytuację epidemiczną wymagającą dalszych badań.

Aneks 2

Czasopisma epidemiologiczne

American joumal o! epidemiology

Oficjalne czasopismo Towarzystwa Badań Epidemiologicznych (Society for Epidemiologie Research), wydawane co miesiąc, zamieszcza prace poglądowe, komentarze oraz artykuły oryginalne ze wszystkich gałęzi epidemiologii ze szczegółowym uwzględnieniem badań etiologicznych. Dalsze informacje można uzyskać w: American journal of epidemiology, 2007E Monument Street, Baltimore MD 21205, USA.

Annais o! epidemiology

Oficjalne czasopismo American College of Epidemiology. Wydawane kwartalnie, publikowane są prace oryginalne z badań w zakresie epidemiologii chorób przewlekłych i ostrych dla klinicystów i prowadzących badania w dziedzinie zdrowia publicznego. Informacje można uzyskać w: Annais of epidemiology, Brigham and Women's Hospital, Harvard Medical School, 55 Pond Avenue, Brookline, MA 02146, USA.

Bulletin o! the World Health Organization

Dwumiesięcznik zamieszczający artykuły oryginalne w języku angielskim i francuskim, ze streszczeniem w innych językach, nadsyłane przez autorów z całego świata. Informacje można uzyskać w: Editor, Bulletin of the World Health Organization, World Health Organization, 1211 Geneva 27, Switzerland.

Epidemiology

Dwumiesięcznik wydawnictwa Williams i Wilkins oraz Epidemiology Resources Inc., dotyczy wszystkich apektów epidemiologii. Informacje można uzyskać w: Epidemiology, Williams and Wilkins, 248 E Preston Street, Baltiomore, MD 21202, USA.

European joumal o! epidemiology

Dwumiesięcznik publikujący prace dotyczące chorób zakaźnych i nieza-kaźnych oraz kontroli ich występowania. . Informacje można uzyskać w; European journal of epidemiology, Via Zandona 11, 00194 Rome, Italy.


Intemational joumal of epidemiolog}'

Oficjalne czasopismo Mittdzynarodowego Towarzystwa Epidemiologicznego (International Epidemiological Association). Wydawane co miesiąc, publikuje prace oryginalne, poglądowe, listy do redakcji w dziedzinie badań i nauczania epidemiologii. Czasopismo publikowane jest w języku angielskim, jednakże dopuszczalne jest dostarczenie artykułów w innych jt(zykach. Każdy numer zawiera dużą liczbtt artykułów o szerokim zasit(gu tematycznym. Informacje można uzyskać w: Journal Subscriptions Department, Oxford University Press, Walton Street, Oxford OX2 60P, England.

Joumal of clinical epidemiolog}'

Poprzednio Joumal od chronic diseases, miesit(cznik, głównie ukierunkowany na publikację badań z zakresu chorób przewlekłych i epidemiologii klinicznej. Publikuje prace zarówno metodyczne jak i wyniki badań. Informacje można uzyskać w: Journal of clinical epidemiology, Yale University School of Medicine, 333 Cedar Street, P.O. Box 3333, New Haven, CT 06510-8025, USA

Joumal of epidemiolog}' and community health

Kwartalnik wydawany przez Brytyjskie Towarzystwo Medyczne. Publikowane są w nim prace oryginalne z dziedziny epidemiologii, zdrowia społeczności oraz organizacji i funkcjonowania służby zdrowia. Informacje można uzyskać w: British medical journal, BMA House, Tavistock Square, London WCIH 9JR, England.

Revue d'epidemiologie et de sante publique [Epidemiolog}' and pub/ic health]

Kwartalnik. W języku francuskim i angielskim publikowane są prace oryginalne z zakresu epidemiologii, zdrowia społeczności i oceny opieki zdrowotnej. Dalsze informacje można uzyskać od Dr C. Rumeau-Rouquette, INSERM, U 149, 123 Boulevard de Port-Royal, F-75014 Paris, France.

Wońd health statistics quarleńy

Czasopismo wydawane kwartalnie, publikuje artykuły w języku angielskim i francuskim ze streszczeniem w innych jt(zykach. Każde wydanie jest tematycznie ukierunkowane, a artykuły generalnie zamawiane są przez WHO, jendakże nadsełane prace oryginalne również będą brane pod uwagt(. Informacje można uzyskać w: Editor, World health statistics quarterly, World Health Organization, 1211 Geneva 27, Switzerland.

Indeks

AIDS 11-12, 38, 111-112, 119-120 definicje przypadku 14 polityka społeczna 158 przenoszenie drogą powietrzną 112

Analiza przeZ)'walności 127-128 Astma 31,41 Azbest

i rak płuca 9, 10, 85, 135

Badanie(a) analityczne 37 ankietowe 27 długofalowe 37 ekologiczne 37, 40-42, 49, 91, 92 eksperymentalne patrz Badanie

interwencyjne Framingham 48 interwencyjne 37, 38, 49-53, 92 kliniczno-kontrolne 37, 43-45, 48

błąd pamięci 57 gniazdowe 44, 48 kontrolowanie czynników zakłócających 59 liczebność próby 54, 55 retrospektywne 44

kohortowe 37, 45-48, 91, 92 retrospektywne (historyczne) 47

korelacyjne 37 longitudinalne 43, 45 losowe kontrolowane patrz także Próba,

randomizowana kontrolowana 37 obserwacyjne 37-48, 92

zalety i wady 49 zastosowanie 48

opisowe 37, 38-40 porównawcze przypadków patrz Bada-

nie, kliniczno-kontrolne prospektywne 43, 46 przekrojowe 37, 42-43, 49, 91 przesiewowe (skrining) 106-110

celowane 106 kryteria 106-11 O masowe 106 "przy okazji" 106 rak sutka 152-153 wielokierunkowe lub wielofazowe 106

retrospektywne 43

środowiskowe interwencyjne (patrz także Próba, środowiskowa) 37

Baza danych, ekspozycja zawodowa 144 Bezpieczne normatywy higieniczne 144 Biologiczne czynniki, wpływ na zdrowie 131 Biologiczny monitoring 135-137 Błąd 55-57

ekologiczny 42 losowy 54-55 pamięci 49, 57 pomiaru 56 rodzaju

drugiego 75 pierwszego 75

selekcji 50, 55, 56 standardowy średniej 69 systematyczny 55

Cholera 1, 52, 85, 88, 113, 115 Cholesterol w surowicy

choroba wieńcowa a 123 polityka zdrowotna 156-157

Choroba (y) czas trwania 17, 21, 22 definicje 13-15, 38 endemiczna 111-114 Heinego-Medina 52, 119 informacja epidemiologiczna 159, 160 klasyfikacja 24 miary częstości 15-23 niedokrwienna serca patrz Choroba wień-

cowa podlegająca zgłaszaniu 30 pomiar 13-35 porównanie częstości występowania

32-33 przyczyny patrz Przyczyn a (y) serca

niedokrwienna patrz Choroba wieńcowa reumatyczna 7-8 wieńcowa patrz Choroba wieńcowa, Zawał mięśnia sercowego

sercowo-naczyniowa patrz także Choroba wieńcowa, Nadciśnienie, Udar

badanie Framingham 48 środowiskowe próby interwencyjne 53

192 INDEKS

układu krążenia patrz Choroba wieńcowa,Nadciśnienie, Udar, Zawał mięśnia

sercowego wieńcowa

dieta i 90, 156-157 nadciśnienie i 58 picie kawy i 58 polityka zdrowotna 156-157 poziom cholesterolu w surowicy i 123 profilaktyka

pierwotna 101 wczesna 98, 100

próby terenowe 52 umieralność 29-30, 96-97

występowanie 30,31, 148-150 zakaźne 2,3, 111-120

endemia 111-114 epidemie 16 łańcuch infekcji 114-117 polityka społeczna 157-158 profilaktyka 101-104 prowadzenie dochodzenia i

kontrola epidemii 117-120 przyczynowość 81-84 spektrum objawów 114 współczynniki zgonów, zmiany 95-97 zgłaszalność 30-31

Chorobotwórczość 115 Chorobowość 16-19 Ciśnienie krwi

mierzenie 106 wysokie patrz Nadciśnienie

Cukrzyca 16, 18, 19 Czasopisma epidemiologiczne 181, 182 Częstości 63-64 Czułość 108, 122-123 Czynnik(i)

chemiczne, wpływ na zdrowie genetyczne 4, 131

zróżnicowanie geograficzne 97 predysponujące 84 przyspieszające 84 psychologiczne związane ze zdrowiem 131 ryzyka 85 środowiskowe 3, 131-134

dopuszczalne stężenie 144 umożliwiające 84 wzmacniające 84 zakaźny 114-117 zakłócający 49, 55, 57-60

kontrola 59-60

Dawka 134-140 indywidualna a pomiary grupowe 138-140 infekcyjna 115 łączna 138-139 monitoring biologiczny 135-137 populacyjna 139 rozkład 137 zakaźna 115-116

Dieta a niedokrwienna choroba serca 90, 156-158

Dokładność w badaniach epidemiologicznych 55

Dominanta 66 Dwutlenek siarki 99, 100,135

Efekt zdrowego robotnika 56, 131, 144 Efektywność interwencji 151 Epidemia

odry 113 spowodowana smogiem w Londynie 135

Epidemiologia kliniczna 121-129 środowiskowa 131-146 w medycynie pracy 108, 131-146

profilaktyka pierwotna 101-104

Gorączka reumatyczna 7 kryteria diagnostyczne Jonesa 13,14

Gospodarz 117 Grupa kontrolna 43-45, 50 Gruźlica 82, 95-96 Hipoteza zerowa 70-71 Histogramy 63 Historia naturalna choroby 4, 126-128 HIV patrz Zakażenie HIV

Identyfikacja celu 147 iloraz inteligencji (IQ) 138 Iloraz szans (DR) 45 Infekcja( e) patrz także Zakażenie

dróg oddechowych, górnych 111 Interwencja 48-49

mierzenie efektywności 128,150-151 monitorowanie 153-154 planowanie 147-154 powtórna ocena problemu zdrowot

nego 153-154 wdrożenie 152-153 wydajność 147-154

Inwalidztwo 32

INDEKS 193

IstotnoŚĆ

kliniczna i związana ze zdrowiem publicznym 76

statystyczna 72-73

Jakość życia 28, 149

Kadm 137 Karta Ottawska 155 Klasa społeczna 58, 82 Kojarzenie 59 Korelacja 77-78 Koszt - efektywność 151-152 Koszt korzyść 151-152 Koszty

badania kohortowe 45-48 dobór próby a 54-55

Kryteńa diagnostyczne 13-15 Jonesa, gorączka reumatyczna 15

Krytyczna ocena piśmiennictwa 160-163 Kwantyle 67, 138

Laboratońa, błąd pomiaru 56 Leczenie patrz także Interwencja

efektywność 128 Uczba lat przeżytych z uwzględnieniem ich jakości (QAL Y) 28, 149, 152

Uczba utraconych lat życia 28

Łańcuch infekcji 114-117

Mammografia 101, 152-153 Mediana 66 Metaanaliza 89 Metylortęć, zatrucie 6, 74 Miara(y)

centralnej tendencji 66 położenia patrz Miara, centralnej ten-

dencji rozproszenia patrz Miara, zmienności zależności 77-78 zmienności 66-67

Moc testu statystycznego 75 Moda 66 Modalna 66 Modelowanie statystyczne 60

wielowymiarowe 60 Monitońng biologiczny 135-137

Nadciśnienie 8-9,98, 100, 107 choroba wieńcowa serca i 58

leczenie 123-124, 153 nierozpoznane 150 planowanie interwencji 154

Nadzór medyczny (sulVeiIlance), epidemie 118-119

Niedokrwienna choroba sercapatrz także Zawał serca

badania terenowe 52-53 dieta a 90, 156-158 nadciśnienie a 58 picie kawy a 58-59 polityka społeczna 155-158 profilaktyka, pierwotna 101, 104

profilaktyka 'WCZesna 98-100 współczynniki umieralności 30, 96-97

Niedowaga 78 Niepełnosprawność 32 Nieprawidłowość 121, 122

definicja operacyjna 122 poddająca się leczeniu 123 związana z chorobą 122

Norma 121-122 Nosiciele 115-116 Nowotwory 132, 139

opad radioaktywny i 48 szyjki macicy 16, 105-107 współczynniki umieralności 25,96

Obciążenie patrz Błąd Ocena

krytyczna publikowanych wyników 160-163

ryzyka 142-144 Oczekiwana

długość życia 28 w zdrowiu 149

Odchylenie standardowe 67-69 Odległość międzykwartylowa 67 Odporność 116 Okres wylęgania 117 Ołów

niski poziom ekspozycji 88-89 poziomy we krwi 53

Ospa 5-6, 114

Palenie papierosów 98-100, 134-135 a udar mózgu 20, 32-35, 48 badania obserwacyjne 40 interakcja z azbestem 9-10, 85 jako czynnik zakłócający 58 rak płucą i 2, 33-34, 81, 89-90

194 INDEKS

zaprzestanie palenia 104, 129 zawał mif(śnia sercowego i 89

Pasy bezpieczeństwa i ich stosowanie 87, 103-104, 146

Percentyle 138 Planowanie badań 163-167

cykle 147-154 działania interwencyjne 147-154

Płeć, jako czynnik zakłócający 60 Pobór energii, na jednego badanego 79 Polityka społeczna i zdrowotna 154-155

w praktyce 155-158 Pomiar

błąd 56 obciążenie 57 skale 63

Populacja(e) 3,68 dawka 139 narażona 15-16 standardowa 29

Postulaty Kocha 85 Poufność danych 61-62 Powtórna ocena problemu zdrowotnego 153-

154 Poziom(y)

istotności 71 profilaktyki 97-106 ufności 69

Precyzja badania epidemiologicznego 55 Procedury losowe 59 Profilaktyka 95-100

istota profilaktyki 95-97 paradoks 103 pierwotna 97, 101-104

strategia dla osób z wysokim ryzykiem 103 strategia dla populacji 103

poziomy 97-106 trzeciej fazy 98, 106 w praktyce klinicznej 129 wczesna 97-100 wtórna 98, 104-106

Prognoza 126-128 Projekt badania, planowanie 163-164 Promocja zdrowia 155-158 Próba(y)

kliniczna patrz Próba, randomizowana kontrolowana losowa 68-69 randomizowana kontrolowana 37,50-52,

128 skrining 110

środowiskowa interwencyjna 37, 53, 91 terenowa 37

Próbka losowa 68-69 Przedziały ufności 69-70, 71 Przenoszenie (zakażenia) 116

bezpośrednio 116 pośrednio 116 przez kontakt z(e)

przedmiotami 116 zwierzętami 116

Przyczyna (y) interakcja mif(dzy 85 niezbf(dna 81 pojedyncza i złożona 83, 84 wystarczająca 81

Przyczynowość 3, 4, 81-92, 150 czynniki w 84, 85 koncepcja 81-83 ustalanie 85-90 wnioskowanie 84, 92

Rak patfZ także Nowotwory płuca

azbest i palenie, interakcje 9-10, 85, 89, 91

palenie 2,34,81,86 wczesna profilaktyka 100 zanieczyszczenie powietrza 34 sutka skrining 101

Randomizacja 59 Regresja 78-79 Rehabilitacja 106 Rezerwuar 115 Rozkład (y)

CZf(stości 63-66 wartości prawidłowe i nieprawidłowe 121-

123 dawki 137 logarytmiczno-normalny 67-68 normalny 67 t (Studenta) 74

Rozstf(p 67 Ryzyko

bezwzglf(dne 33-34 choroby wieńcowej serca a poziom

cholesterolu 101-103, 122, 123 frakcja

etiologiczna 33-34 przypisana narażeniu 33-34

nadwyżka 33

INDEKS 195

przypisane narażeniu 33-34 populacji 34

różnica 33 szacowanie 142-144 względne 34-35, 89 zarządzanie 142-144 zgonu 21

Rzetelność 60, 108-109

Siła związku, związki przyczynowe 89-90 Skala

ilorazowa 63 interwałowa 63 nominalna 63 pomiarowa 63 porządkowa 63

Skażenie środowiska 6, 132-134 Skrining patrz Badanie przesiewowe Snow, John 1,83 Sól

jodowana 8 spożycie 41-42

Stan zdrowia, mierzenie 15-35, 148-150 Standaryzacja, pośrednia 35 Statystyka 63-79

miary 63-68 rozkłady 63-65 szacowanie 68-70 testowanie hipotez 70-76 zależność między dwiema zmiennymj 76-

79 Stratyfikacja 59-60 Styl życia, szkodliwy dla zdrowia 100 Substancje chemiczne, ekspozycja i dawka 134-

140 Swoistość 108, 122-123 System(y)

informacyjne 118 Mc Mastera, krytycznego czytania 160-163

Szczepienie 101, 116 programy 119

Szpitale, dane o chorobowości 30-31

Śmiertelność 21 Średnia

arytmetyczna 66 błąd standardowy 69

geometryczna 68

Środowisko choroby zakaźne a 117 zdrowie a 131-134

Światowa Organizacja Zdrowia (ŚOZ) 5 definicja zdrowia 13 strategia "zdrowie dla wszystkich" 155

Tablice trwania życia, analiza 128 Test

diagnostyczny 125-126 statystyczny 70-76

chi-kwadrat 76 dwustronny 73 jednostronny 73-74 moc 75 skriningowy 108-109 t (Studenta) 74 z 72-73

Testowanie hipotez 70-76 błąd I i II rodzaju 75

Thalidomid 44, 55 Trafność 60-61, 108-109

wewnętrzna 61 zewnętrzna 61

Udar a palenie papierosów 20,32-35 współczynniki umieralności 30, 40, 96-97 współczynniki zapadalności 20-21

Umieralność 23,24 Upośledzenie 32 Usługi zdrowotne

ocena 5, 147-154 planowanie 147-154 potrzeby 148 zapotrzebowanie 148

Utracone dni życia w zdrowiu 28 Utrata słuchu spowodowana hałasem 90, 142

Wariancja 67 Wartość

nieprawidłowa 121-123 p 73-74 prawidłowa 121-123 predyktywna

dodatnia 109 ujemna 109

przeciętna 66 środkowa 66

Wielkość próby obliczanie 54-55

196 INDEKS

przedziały ufności i 69-70 testy jednostronne 73

Wirulencja 115 Wirusowe zapalenie wątroby typu B 41, 101,

120 markery 41

Wnioskowanie statystyczne 70-76 Wskaźnik

ryzyka 34, 45, 89 standaryzowany umieralności (SMR) 35 standaryzowany zgon6w (SMR) 35 śmiertelności 21, 127

Współczynnik

chorobowości 17 okresowej 17 punktowej 17 wsp6łzależność między miernikami 21-22

korelacji 77-78 Pearsona 77-78 rang KendalIa (1') 78 rang Spearmana (r,) 78

umieralności . dzieci 26 matek 27,39 niemowląt 25-26

masa urodzeniowa i 47 noworodków 25 okołoporodowej 25-26 płodów niezdolnych do życia 25 późnej niemowląt 26 proporcjonalnej 25 specyficzny wg wieku i pki 24 standaryzowany (wg wieku) 28-30 surowy 24

urodzeń martwych 25 zachorowalności patrz Współczynnik, zapadalności

zapadalności 19-21 osoborok 19 skumulowanej 20-21, 22 specyficzny wg wieku 22 związki z innymi miernikami 20-22

zgonówpatrz Wsp6łczynnik, umieralności Wydajność 151-152

.. Wykresy słupkowe 63 Wykrywanie przypadków (patrz także Badanie,

przesiewowe "przy okazji") 106 Wypadki 96, 145-146

Występowanie choroby 30,31, 148-150 badania obserwacyjne 37 zmiana wzorca 97

Zachorowalność 16-19 Zakażenie

HN (patrz także AIDS) 101, 115-116 łańcuch 114-117

Zależność

dawka-efekt 140-141, 144 dawka-odpowiedź 90-91, 141-142 między dwiema zmiennymi 76-79

Zanieczyszczenie powietrza 99, 100 epidemia smogowa w Londynie 135 rak płuca i 34

Zapotrzebowanie na opiekę zdrowotną 148 na świadczenia zdrowotne 149

Zatrucie metylortęcią 6, 74 Zawał mięśnia sercowego

kryteria diagnostyczne 15 palenie tytoniu, wpływ 89 przeżywalność 127-128

Zdrowie patrz także Choroba definicje 13-15 mierzenie 15-35 publiczne 3 środowisko i 131-134

Zespół nabyte go upośledzenia odporności patrz AIDS

Zgodność, związki przyczynowe 88-89 Zgony

karta 23 przyczyny 24 współczynnik patrz Wsp6łczynnik,

umieralności

ZmiennoŚĆ, miary 66-67 Związek

czasowy 86-87 przyczynowy 86-87

odwracalność 91 wiarygodność 87-88

źródło zakażenia 115-116

Niniejszy '.podręcznik stanowi' wprowadzenie dQpodstawowych .ia$ad i ~tod stosowanych w epidemiologii. Przeznaczony jest jako ,materiał dydaktyczny pomocny w szkoleniu studentów medy

, ,cyny i zdrowia publicznego óraz w kursach doskonalących dla kadr medyeznych: W początkowej części pracy wyjaśniono przyczyny

, powstawania chorób, ze szczególnym uwzględnieniem roli podle'gających kształtowaniu czynników środowiskowych. Na kolejnych

. stronach podręcznika autorzy przedstawiają, w jaki sposób epide:miołogia może zostać zastosowana w zapobieganiu chorób i pro,mocji zdrowia. przywołując liczne przykłady z literatury naukowej. Dalsze rozdziały poświęcone są epidemiologii chorób zakaźnych, a takie zastosowaniom badań epidemiologicznych w medycynie klinicznej, medycynie pracy i środowiska oraz organizacji ochrony -~rowia i ocenie, efektywności jej działania. Podręcznik stanowi . cermą· podstawę dla przygotowywania przedstawicieli kierunków medycznych i po~rewnych do działania w sytuacji stale rosnącego

, • mpotrzebowania na programy ochrony zdrowia oraz plany działał, nóścIł' opłeki zdrowotnej oparte na własnych ocenach' epidemiołogicZnych. . Takie podejście umożliwiłoby stworzenie modelu ~ zdrowia. który uwzględniałby wszelkie aspekty ochrony mmMa ' populacji zapewniłby optymalne wykorzystanie istnie'McYch %UObów.

ISBN-83-.8605 2 -71-6

Documents

PODSTAWY EPIDEMIOLOGII - WHO