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27/01/2014* Lo studio delle associazioni tra variabili Osservando la DISTRIBUZIONE di una malattia o di una causa di morte capita spesso di notare frequenze.

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1 27/01/2014* Lo studio delle associazioni tra variabili Osservando la DISTRIBUZIONE di una malattia o di una causa di morte capita spesso di notare frequenze diverse : Tra popolazioni e luoghi diversi Tra le popolazioni di uno stesso luogo, in epoche diverse Tra sottogruppi diversi di una stessa popolazione ESEMPIO : Tassi dincidenza stand.ti per età (popolazione tra i 35 e i 64 anni) di alcuni tumori maligni in aree della Nigeria e degli Usa POLMONE LARINGE PANCREAS FEGATO COLON AREA DELLA BAIA DI S.FRANCISCO (USA) NERI BIANCHI IBADAN (NIGERIA) SEDE PRIMARIA DEL TUMORE TASSI STANDARDIZZATI DINCIDENZA (PER )

2 27/01/2014* QUALORA SORGA IL DUBBIO CHE UNA CIRCOSTANZA DI QUALUNQUE NATURA (REALTIVA ALLALIMENTAZIONE, AL LAVORO, ALLE ABITUDINI SESSUALI, ETC…) POSSA FAVORIRE LINSORGENZA DI UNA MALATTIA, IL RUOLO DELLEPIDEMIOLOGIA E QUELLO DI STABILIRE SE LASSOCIAZIONE CHE SI E OSSERVATA, MAGARI CASUALMENTE, (TRA UN SUPPOSTO FATTORE DI RISCHIO E UNA MALATTIA) E FORTUITA, CIOE NON DESTINATA AD ESSERE NUOVAMENTE RISCONTRATA, O SE E INVECE DOVUTA AD UN REALE RAPPORTO DI CAUSA - EFFETTO

3 27/01/2014* ALCUNI INDICI DI FREQUENZA RELATIVA DI MALATTIA PREVALENZA: Percentuale o proporzione dei soggetti affetti da una malattia, in un determinato momento, sul totale dei soggetti appartenenti alla popolazione ES: numero di donne con tumore alla mammella in Toscana al 31 Dicembre del 2003 INCIDENZA: Numero di nuovi casi di malattia accaduti in una popolazione a rischio in un determinato periodo di tempo ES: Numero di nuovi casi di tumore al Pancreas insorti nella popolazione maschile Italiana durante lanno 2003 (popolazione media annua)

4 27/01/2014* APPROCCI PER INDIVIDUAZIONE E INTERPRETAZIONE DELLE ASSOCIAZIONI TRA EVENTUALI FATTORI DI RISCHIO E MALATTIE INDAGINE PROSPETTICA INDAGINE RETROSPETTIVA OSS:IN TUTTI GLI STUDI EPIDEMIOLOGICI RISULTA PIUTTOSTO DIFFICILE DIMOSTRARE IN MODO INEQUIVOCABILE LESISTENZA DI UNA RELAZIONE CAUSALE TRA FATTORIE DI RISCHIO E MALATTIA NONOSTANTE CIÒ GLI STUDI EPIDEMIOLOGICI SONO INSOSTITUIBILI PER LIDENTIFICAZIONE DI POSSIBILI FATTORI EZIOLOGICI

5 27/01/2014* DUE APPROCCI PER LA SCOPERTA DI UNASSOCIAZIONE SUPPONIAMO CHE UN CLINICO SOSPETTI CHE UN CONSUMO ECCESSIVO DI CIOCCOLATO COMPORTI UN AUMENTO DI RISCHIO DI DEPRESSIONE PER VALIDARE IL SUO SOSPETTO IL MEDICO PUO DECIDERE DI INTRAPRENDERE - STUDIO PROSPETTICO - STUDIO RETROSPETTIVO

6 27/01/2014* Studi Prospettici Disegno di uno Studio Prospettivo (di coorte, di follow up) individui sani -Reclutamento due gruppi di individui sani uno composto da soggetti esposti al fattore di rischio uno composto da soggetti quanto più possibile simili ai primi, salvo per il fatto di non essere esposti -Osservazione dei singoli individui per un periodo di tempo appropriato (follow-up) al fine di stimare lincidenza di malattia nei due gruppi di esposizione (esposti e non esposti). Numericamente lassociazione tra fattore di rischio e malattia è misurata come rapporto (Rischio Relativo) tra tassi di incidenza, ovvero come rapporto tra il rischio negli esposti e quello nei non esposti.

7 27/01/2014* Calcolo del Rischio Relativo IL R.R. MISURA LENTITA DELL ASSOCIAZIONE TRA IL FATTORE DI ESPOSIZIONE E LA MALATTIA (incremento/decremento del rischio degli esposti rispetto a quello dei non esposti). ! R.R. = 1 Assenza di associazione tra esposizione e malattia

8 27/01/2014* Esempio Studio prospettivo sullassociazione tra depressione e eccensivo consumo di cioccolata. Stima del Rischio negli esposti = a/a+b = 65/565 = 0.115=11.5% Stima del Rischio nei non esposti = c/c+d = 25/675 = = 3.7% MISURA DI ASSOCIAZIONE MALATTIA-ESPOSIZIONE STIMA DEL RISCHIO RELATIVO = Rischio Esposti/Rischio nei non esposti = 0.115/0.037 = 3.1

9 27/01/2014* INTERPRETAZIONE DEI RISULTATI DI UNO STUDIO DI FOLLOW-UP NELLO STUDIO SULLASSOCIAZIONE CIOCCOLATO – DEPRESSIONE I CIOCCOLATO DIPENDENTI HANNO UN RISCHIO DI AMMALARSI DI DEPRESSIONE 3 VOLTE SUPERIORE A QUELLO DEI CIOCCOLATO NON-DIPENDENTI e UN MANGIATORE SMODATO DI CIOCCOLATA VEDREBBE RIDOTTO IL PROPRIO RISCHIO DI DEPRESIONE DI CIRCA 3 VOLTE SE INTERROMPESSE LESPOSIZIONE

10 27/01/2014* INTERVALLO DI CONFIDENZA E SIGNIFICATIVITA DEL RISCHIO RELATIVO PER VALUTARE LA PRESENZA DI UNA REALE ASSOCIAZIONE TRA ESPOSIZIONE E MALATTIA DOBBIAMO VEDERE SE LA STIMA DEL RISCHIO RELATIVO E SIGNIFICATIVAMENTE DIVERSA DA 1 (ASSENZA DI ASSOCIAZIONE RISCHI ESPOSTI = RISCHIO NEI NON ESPOSTI) CALCOLO DELLERRORE STANDARD E DELLINTERVALLO DI CONFIDENZA AL 95% PER IL R.R. Rischio Relativo = [a/(a+b)]/[c/(c+d)] Errore Standard (Ln(R.R.)) = [1/a – 1/(a+b) + 1/c – 1/(c+d)] IC 95% = Exp[Ln(R.R) +/- 1.96*E.S.(Ln(R.R))] SE LINTERVALLO DI CONFIDENZA CONTIENE IL VALORE 1 ALLORA NON POSSO ESCLUDERE LASSENZA DI ASSOCIAZIONE TRA ESPOSIZIONE E MALATTIA

11 27/01/2014* STUDIO ASSOCIAZIONE DEPRESSIONE – DIPENDENZA DA CIOCCOLATO Rischio Relativo = (65/565)/(25/675) = 3.1 Errore Standard (Ln(R.R.)) = [1/65 – 1/(565) + 1/25 – 1/(675)] = IC 95% = exp[Ln(3.1) +/- 1.96(0.228)] = exp[ / ] = [1.99, 4.85] LINTERVALLO DI CONFIDENZA CALCOLATO CI FORNISCE UNA QUALCHE EVIDENZA DEL FATTO CHE IL RISCHIO RELATIVO SIA MAGGIORE DI UNO, PER CUI VI E UN AUMENTO SIGNIFICATIVO DI DEPRESSIONE TRA I SOGGETTI CHE CONSUMANO UNA QUANTITA ECCESSIVA DI CIOCCOLATO

12 27/01/2014* Studi retrospettivi Gli studi retrospettivi (caso-controllo) sono basati sempre sul reclutamento di due gruppi di individui da una stessa popolazione: uno di soggetti che hanno contratto la malattia in studio (casi) ed uno di individui che non lhanno contratta (controlli). Su questi individui vengono raccolte informazioni circa lesposizione pregressa al fattore di rischio (questionari, interviste). Anche in questo caso i risultati possono essere riassunti in una tabella 2x2 ma non si puo stimare lassociazione tra malattia e esposizione attraverso il rapporto tra la presenza di malattia negli esposti e nei non esposti, perché il numero di casi e controlli è scelto dal ricercatore! Lassociazione tra fattore di rischio e malattia è misurata come rapporto tra odds di esposizione per casi e odds di esposizione per i controlli (ODDS RATIO)

13 27/01/2014* Odds di malattia Lodds di un evento (malattia) si ottiene facendo il rapporto tra la probabilità che levento accada e il suo complemento a 1 (evento non accade): Odds = P(M+)/P(M-) = P(M+)/(1-P(M+)) Esempio: Su 125 soggetti 25 sono ammalati: Odds=25/100=0.25 Ogni 4 soggetti sani ne ho uno malato

14 27/01/2014* RISULTATI DI UNO STUDIO CASO CONTROLLO Fase iniziale di uno studio Caso Controllo Risultati di uno studio Caso Controllo Frequenza relativa di esposizione nei casi = a/(a+c) = 70/100 = 0.7 Frequenza relativa di esposizione nei controlli = b/(b+d) = 40/100 = 0.4 Odds di esposizione nei casi = [a/(a+c)]/ [c/(a+c)] = 70/30 = 2.33 Odds di esposizione nei controlli = [b/(b+d)]/ [d/(b+d)] = 40/60 = 0.66 MISURA DI ASSOCIAZIONE MALATTIA-ESPOSIZIONE ODDS RATIO = (a/c)/(b/d) = (ad)/(bc) = 2.33/0.66 = (70·60)/(30·40) = 3.5

15 27/01/2014* INTERPRETAZIONE DEI RISULTATI DI UNO STUDIO CASO CONTROLLO LODDS RATIO MISURA LENTITA DELL ASSOCIAZIONE TRA IL FATTORE DI ESPOSIZIONE E LA MALATTIA (incremento/decremento della probabilità di essere caso passando da esposto a non esposto) O.R. = 1 Assenza di associazione tra esposizione e malattia NELLO STUDIO SULLASSOCIAZIONE CIOCCOLATO – DEPRESSIONE LA PROBABILITA DI ESSERE CIOCCOLATO DIPENDENTI AUMENTA DI 3.5 VOLTE PASSANDO DA INDIVIDUI NON AFFETTI DA DEPRESSIONE A INDIVIDUI AFFETTI DA DEPRESSIONE Oppure LODDS DI ESPOSIZIONE NEI CASI E 3,5 VOLTE LODDS DI ESPOSIZIONE NEI CONTROLLI (LA PROBABILITA DI ESSERE CIOCCOLATO DIPENDENTE NEI CASI (0,7) E PIU ALTA CHE NEI CONTROLLI (0,4))

16 27/01/2014* INTERVALLO DI CONFIDENZA E SIGNIFICATIVITA DELLODDS RATIO PER VALUTARE LA PRESENZA DI UNA REALE ASSOCIAZIONE TRA ESPOSIZIONE E MALATTIA DOBBIAMO VEDERE SE LODDS RATIO E SIGNIFICATIVAMENTE DIVERSO DA 1 (ASSENZA DI ASSOCIAZIONE ODDS ESPOSIZIONE NEI CASI = ODDS DI ESPOSIZIONE NEI CONTROLLI) CALCOLO DELLERRORE STANDARD E DELLINTERVALLO DI CONFIDENZA AL 95% PER LOR Odds Ratio = [a/c)]/[b/d] Errore Standard (Ln(OR)) = [1/a + 1/b + 1/c + 1/d] IC 95% = exp[Ln(OR) +/- 1.96ES(Ln(OR))] SE LINTERVALLO DI CONFIDENZA CONTIENE IL VALORE 1 ALLORA NON POSSO ESCLUDERE LASSENZA DI ASSOCIAZIONE TRA ESPOSIZIONE E MALATTIA

17 27/01/2014* STUDIO ASSOCIAZIONE DEPRESSIONE – DIPENDENZA DA CIOCCOLATO Odds Ratio = (70/30)/(40/60) = 3.5 Errore Standard (Ln(OR)) = [1/70 + 1/40 + 1/30 + 1/60] = IC 95% = exp[Ln(3.5) +/- 1.96(0.299)] = exp[ /-0.586] = [1.95,6.29] LINTERVALLO DI CONFIDENZA CALCOLATO, NON CONTENENDO IL VALORE 1, CI FORNISCE UNA QUALCHE EVIDENZA DEL FATTO CHE ESISTE UNASSOCIAZIONE TRA CONSUMO ECCESSIVO DI CIOCCOLATO E INSORGENZA DEPRESSIONE

18 27/01/2014* Relazione tra OR e RR Se la malattia è relativamente rara nella popolazione (diciamo sotto il 5%) il Rischio Relativo può essere approssimato con lodds ratio:


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