definizioni e scopi dell'epidemiologia. L'epidemiologia è la scienza che ha per oggetto il fenomeno della insorgenza delle malattie nelle popolazioni di esseri umani, con particolare riguardo allo studio delle condizioni e dei fattori che le determinano.

definizioni e scopi dell'epidemiologia. Intervento terapeutico Conoscere  PATOGENESI delle Malattie Intervento preventivo Conoscere  EZIOLOGIA delle Malattie Per PREVENIRE l'INSORGENZA delle MALATTIE Occorre intervenire RIMUOVERE le CAUSE

livelli della ricerca epidemiologia. Conoscitivo: relativo alle generalizzazioni scientifiche circa la storia naturale delle malattie Di intervento: relativo alla messa a punto e alla valutazione di interventi pratici fina­lizzati alla difesa della salute delle popolazioni

L'epidemiologia si differenzia dalla clinica medica per due aspetti: Gli epidemiologi studiano un gruppo di soggetti, non i singoli individui; Gli epidemiologi studiano una popolazione sana ed una malata e cercano di trovare le differenze cruciali tra i sani e i malati.

L'EPIDEMIOLOGO. Osserva il fenomeno oggetto di studio; Descrive il fenomeno oggetto di studio, ricorrendo ad appropriate misure di esposizione e di insorgenza di malattia; Studia la distribuzione nel tempo e nello spazio del fenomeno; Formula ipotesi circa le sue cause, sulla base delle caratteristiche osservate o sulla base di osservazioni cliniche e/o di laboratorio;

L'EPIDEMIOLOGO. Disegna e conduce studi appropriati a saggiare la bontà delle ipotesi formulate, preoccupandosi di valutare attenta-mente la qualità dei dati raccolti; Analizza i dati raccolti e interpreta i risultati ottenuti, considerando attentamente le possibili fonti di distorsione e concludendo circa la plausibilità o meno di una relazione causale; Stima l'impatto dell'utilizzazione, a fini preventivi, dei risultati ; Valuta l'impatto reale, sulla popolazione, delle misure adottate.

L'EPIDEMIOLOGO utilizza procedure valide e si occupa del loro miglioramento Quanto è valida la rilevazione della concentrazione urinaria di un definito metabolita come misura dell'esposizione lavorativa ad un certo solvente? Quanto è valido il ricorso all'età anagrafica per caratterizzare il fenomeno dell'invecchiamento biologico di un individuo? Quanto è valido considerare la mortalità per una causa definita quando è di interesse la valutazione del rischio di insorgenza della malattia?

L'EPIDEMIOLOGO utilizza misure accurate e precise. Definizione: La tecnica di misura ottenere valori che approssimano il valore vero (accuratezza) La tecnica di misura deve fornire valori molto simili tra loro, se rilevati più volte (precisione)

Definizione di accuratezza diagnostica. Probabilità con cui un test diagnostico consente di identificare correttamente i soggetti "affetti" e "non affetti" dalla malattia in studio. Accuratezza nella definizione del grado di esposizione a fattori di rischio. (le stesse proprietà valgono per la precisione)

qualità totale della procedura. La qualità delle conclusioni non può mai essere superiore a quella dei dati raccolti!...

RELAZIONE CAUSA-EFFETTO. In epidemiologia.

RELAZIONE CAUSA-EFFETTO (1). Il signor X si abbassa per sbloccare il sedile della sua auto che era stato spostato e bloccato da sua moglie, e si prende una lombaggine. Il signor X non può più lavorare. Si riempie di aspirina e nel giro di pochi giorni si ritrova con forti dolori di ulcera al duodeno. Gli vengono prescritte delle radiografie (allo stomaco e al rachide lombare). relazione causa-effetto _ 1

RELAZIONE CAUSA-EFFETTO (2). Il signor X è molto seccato poiché "non ama farsi curare". La signora X mal sopporta le malattie del suo dolce sposo che sono l'occasione di una grave crisi coniugale amplificata dai bambini. Le vacanze del signor X sono compromesse. Il signor X sta sempre peggio. Concudendo… qual è la causa del suo male ? relazione causa-effetto _ 2

Relazione uni- o multi- fattoriale. Per le malattie infettive si richiede che la causa (l'agente infettivo) sia sempre riscontrabile in associazione alla malattia e non si presenti mai in associazione con altre malattie (se non per sovrapposizione accidentale), L'interpretazione del nesso tra causa ed effetto può essere di tipo univoco: Una causa  un effetto, Come si credeva che valesse per le malattie infettive, o di tipo multi-fattoriale come accade per le relazioni tra malattia e ambiente. Molte cause  un effetto. relazione causa-effetto _ 3

Osservazioni. Al primo tipo di interpretazione si può applicare correttamente il termine di nesso causale, mentre per il secondo sarebbe più corretto parlare di un nesso probabilistico tra una o più manifestazioni patologiche. La causa, nell'interpretazione classica, veniva descritta come necessaria e sufficiente, mentre in una interpretazione probabilistica può avere nessuno di questi due attributi. relazione causa-effetto _ 4

Deve essere presente in tutti i casi di quella malattia Lo schema di Henle-Koch ha consentito - nel passato - di associare numerosi microrganismi alle rispettive malattie Sintesi dei Postulati di Henle-Kock (L’agente di una malattia infettiva) Deve essere presente in tutti i casi di quella malattia Non deve essere presente in caso di altre mamattie né in individui sani Non deve essere isolato dai tessuti in coltura pura Deve essere capace di riprodurre la malattia attraverso invezione sperimentale I principi di Henle-Kock sono Ogni malattia viene associata ad un singolo agente e viceversa Non si tiene in conto di altri fattori in aggiunta al singolo “agente” (es. malattia ad eziologia multipla, fattori ambientali etc…) Oggi, tuttavia, la visione di Henle-Koch non è più accettabile per la maggior parte delle malattie In effetti, oggi esistono molte malattie infettive che non rispondono del tutto allo schema rigido di Koch, che ignora i fattori ambientali e associa «una sola causa ad una malattia e una sola malattia ad una causa». Il principale limite dei postulati è proprio quello di non considerare la possibilità di una eziologia multipla (una malattia, molte cause - o meglio: «determinanti») né l'eventualità che una stessa causa possa indurre malattie differenti. relazione causa-effetto _ 5

Per il tumore polmonare, i postulati di Henle-Koch, derivati dalle malattie infettive non sono applicabili. In relazione, ad esempio, al fumo di sigaretta … Il carattere non necessario del nesso causale è indicato non solo dal fatto che il cancro può insorgere nei non-fumatori (sebbene con una frequenza molto più bassa che nei fumatori), ma dall'esistenza di numerose altre "cause"; Nel caso specifico dei tumori polmonari cause ben note, al di là di ogni ragionevole dubbio, sono l'asbesto, alcuni metalli pesanti, gli idrocarburi aromatici policiclici, le radiazioni ionizzanti e poche altre. "In sintesi, i criteri per il riconoscimento della relazione causa-effetto in medicina si sono contemporaneamente complicati e indeboliti, e tale relazione ha assunto un carattere probabilistico". La proprietà centrale di ogni processo probabilistico è l'impossibilità di predire la sorte individuale. NB: non è possibile predire chi, tra gli esposti a un certo agente nocivo, svilupperà la malattia, ma è possibile predire quanti la svilupperanno. relazione causa-effetto _ 6

Criteri di Causalità Interna. Antecedenza temporale della causa rispetto all'effetto. L'esposizione all'ipotetico agente causale precede l'evento di interesse. Completezza. Devono essere indagati tutti i gruppi possibili, e non solo quei gruppi il cui studio reca sostegno all'ipotesi in discussione. Coerenza interna dei risultati richiede l’esistenza di un legame causa-effetto univoco; A fronte di risultati di studi condotti con tecniche, tempi e luoghi diversi. Specificità dell'associazione: se un tipo di esposizione si associa a una sola patologia, pur essendo state indagate più esposizioni e patologie, allora la relazione causale della relazione risulta più plausibile. (B.Hill, 1971)

Criteri di Causalità Interna. Relazione dose-effetto: l'associazione tra un fattore causale sospetto e una malattia risulta più plausibile se vale non solo nel senso "tutto o nulla" ma anche in senso quantitativo. “A incidenze diverse o a gravità diverse della malattia corrispondono gradi diversi della intensità d’esposizione all'agente causale sospetto.” NB: non è possibile predire chi, tra gli esposti a un certo agente nocivo, svilupperà la malattia, ma è possibile predire quanti la svilupperanno. Ad esempio, l'incidenza del cancro polmonare non solo è maggiore tra i fumatori, ma tra i fumatori va crescendo con l'aumentare della quantità di fumo consumata. Si dovrebbe cioè poter evidenziare una relazione del tipo di quella intercorrente, in un esperimento, tra la dose di una sostanza somministrata e l'entità dell'effetto biologico. (B.Hill, 1971)

Osservazioni. Unicità dell'associazione. Il sospetto fattore di rischio è associato esclusivamente con la malattia in esame (la presenza di unicità aggiunge peso all'evidenza, ma la sua assenza ha poca importanza). relazione causa-effetto _ 9

CRITERI ESTERNI. 1) Coerenza con i risultati di altri studi: per giungere a conclusioni affidabili è essenziale vagliare attentamente i risultati di molti studi e presentare globalmente le conclusioni sotto forma di una revisione critica. Infatti, anche nella più completa buona fede, si tende a privilegiare i risultati favorevoli all'ipotesi che è coerente con l'esperienza personale. relazione causa-effetto _ 10

CRITERI ESTERNI. 2) plausibilità biologica: i nessi causali devono essere coerenti con processi biologici noti. Un divertente aneddoto, riferito da Wallis e Roberts, riguarda la correlazione positiva, nel tempo, tra il numero dei nidi di cicogna e il numero di nascite nell'Europa nord-occidentale. Poiché l'interpretazione romantica è poco plausibile, gli autori ipotizzano che l'aumento del numero delle abitazioni causato dall'aumento della popolazione dia più opportunità alla nidificazione delle cicogne. relazione causa-effetto _ 11

CRITERI ESTERNI. 3) effetto della rimozione della sospetta causa. Lo studio dei gruppi in cui l'esposizione ad un sospetto agente di malattia è durata per qualche tempo venendo poi a cessare fornisce ulteriori elementi di chiarificazione. È necessaria una sperimentazione controllata "di rimozione" della causa che dimostri la prevenzione dalla malattia. Ad esempio, Un'ulteriore prova dell'associazione esistente tra fumo di sigaretta e tumore del polmone è data dalla diminuzione relativa del rischio di cancro negli ex-fumatori rispetto a coloro che continuano a fumare. . relazione causa-effetto _ 12

Una causa e’ … Una causa è un atto o evento o uno stato di natura che inizia o permette, da solo o in unione con altre cause, una sequenza di eventi che evolvono in un effetto. Dai postulati di Henle-Koch si è così giunti a criteri più complessi e certamente meno inattaccabili da un punto di vista logico-formale. Evans ha descritto le analogie con il procedimento istruttorio in sede giuridica: non si tratta solamente di un parallelo esemplificativo, ma vi è una più profonda relazione legata al carattere indiziario e non sperimentale di entrambe le procedure. Una causa che inevitabilmente produce un effetto è detta sufficiente. relazione causa-effetto _ 13

UN FATTORE di RISCHIO e’… Un fattore di rischio è un evento al quale è associata una probabilità di sviluppare una malattia in un determinato periodo di tempo. In questo ambito, è importante definire il rischio degli individui esposti a particolari fattori eziologici. Si può cominciare col distinguere semplicemente gli individui in esposti e non esposti, per cercare poi di quantificare il rischio in rapporto al livello di esposizione.

Tipi di studi: In epidemiologia.

Due tipi di studi: Studi sperimentali Studi osservazionali di difficile applicazione nello studio dell’eziologia della malattia  analisi del beneficio prodotto dalla rimozione di un agente nocivo  effetti collaterali di un farmaco di cui si sta valutando l’efficacia Studi osservazionali studi trasversali o di prevalenza studi di coorte studi caso-controllo

STUDI TRASVERSALI o di prevalenza. Rilevazione istantanea da una “popolazione definita” dei dati su i fattori di rischio, gli atteggiamenti dei soggetti, le loro malattie, i loro disturbi. Obiettivi principali: Descrivere il carico di malattie in una comunità, a scopo di pianificazione sanitaria; Ottenere informazioni sugli atteggiamenti della popolazione nei confronti dei servizi sanitari, sui bisogni di assistenza percepiti, sull'utilizzo dei servizi sanitari stessi; Descrivere la distribuzione di una variabile fisiologica in una comunità; Analizzare l'associazione di un fattore con una malattia (spesso primo stadio di uno studio longitudinale che prosegue sui non malati);

STUDI TRASVERSALI o di prevalenza. Vantaggi:  Il ricercatore è completamente padrone della scelta sia della popolazione, sia dei metodi di rilevazione (ad es. Questionario e/o accertamenti clinici), sia dei criteri diagnostici; Relativamente poco costoso e di breve durata se eseguito su un campione e/o in due fasi (ad es. Questionario compilato con visita solo dei soggetti che danno particolari risposte); Se il campionamento è corretto, i risultati sono generalizzabili a tutta la popolazione.

STUDI TRASVERSALI o di prevalenza. Svantaggi:  Non adatto per condizioni molto rare o di corta durata;  Proporzione di non partecipazione talora elevata;  Se i usa la sola intervista i dati sulle diagnosi possono essere poco attendibili; Non fornisce indicazioni sull'incidenza ma solo sulla prevalenza.

STUDI TRASVERSALI o di prevalenza. Con riferimento all'ultimo punto, può succedere che, negli studi eziologici: A) se la malattia è di breve durata o porta all'allontanamen-to del gruppo esaminato o ha un lungo periodo di latenza, può dar luogo a conclusioni negative erronee; B) solo se si può assumere che la durata media della ma-lattia sia la stessa nei gruppi che si vogliono confrontare si può stimare il rischio relativo; C) è possibile interpretare come causa della malattia un suo effetto o un fattore legato piuttosto alla sopravviven-za.

STUDI LONGITUDINALI di coorte (prospettivi). Rilevazione dei possibili fattori di rischio in una popolazione e suo follow-up. Obiettivi principali: Descrivere il cambiamento nel tempo di variabili quantitative in rapporto alla intensità di esposizione a possibili fattori di rischio Analizzare l'associazione di un possibile fattore di rischio con l'incidenza futura della malattia; Indagare il destino a distanza di tempo di pazienti trattati da differen-ti istituzioni sanitarie. SORGENTI di DISTORSIONE: Perdite al follow-up (sforzarsi di ottenere una proporzione di follow- up di almeno il 90%); La conoscenza dell'esposizione o meno ai fattori di rischio può influenzare l'accertamento della malattia.

STUDI LONGITUDINALI di coorte (prospettivi). Vantaggi: Da un punto di vista metodologico, è il metodo di gran lunga migliore per le indagini eziologiche; Infatti: Tutti i casi di malattia o di complicazioni che si verificano in un periodo di tempo definito possono essere accertati, Si possono calcolare direttamente i tassi di incidenza nei gruppi esposti in modo differente ai fattori di rischio in esame; La rilevazione dei fattori di rischio non può essere distorta dalla presenza della malattia e le loro modificazioni possono essere misurate. Svantaggi: Di lunga durata, difficile e costoso. È difficile mantenere costanti nel tempo le modalità di rilevazione; Non può saggiare ipotesi suggerite recentemente; Non adatto per malattie rare nella coorte in esame.

STUDI CASO-CONTROLLO o retrospettivi . Rilevazione "retrospettiva" di dati da due gruppi paragonabili, di cui uno con una specifica malattia o esito ed uno senza. OBIETTIVI PRINCIPALI:  Iniziale esplorazione del ruolo di possibili fattori di rischio, particolarmente per le condizioni patologiche rare. SORGENTI di DISTORSIONE:  Scelta errata dei casi e soprattutto dei controlli (la scelta dei controlli e dei criteri di appaiamento ai casi è la chiave di volta dello studio);  atteggiamenti psicologici e ricordi diversi nei casi e nei controlli; mancano quasi sempre dati "obiettivi" sull'esposizione,  atteggiamento diverso dell'intervistatore;

STUDI CASO-CONTROLLO o retrospettivi . Vantaggi:  Organizzativamente semplice, rapido e poco costoso,  Permette di indagare facilmente su molti possibili fattori;  Permette si saggiare ipotesi attuali suggerite recentemente;  Può essere usato per malattie molto rare;  Poiché dura poco, è facile mantenere costante nel tempo le modalità di rilevazione. Svantaggi:  Non permette di calcolare rischi assoluti, ma solo rischi relativi;  Grande facilità di distorsione;  Non adatto se il rischio attribuibile percentuale nella popolazione non è elevato.

relazione causa effetto in studi epidemiologici. Studio longitudinale EFFETTO Alterazioni dello stato di salute CAUSA esposizione Studio caso controllo

Principi di classificazione nosologica. In epidemiologia.

Principi di classificazione nosologica. classificazione di individui. (AFFETTI , NON AFFETTI) Due criteri di classificazione:  Fenomenologici. Gli individui sono raggruppati per analogie di segni, sintomi e manifestazioni cliniche. Diabete, schizofrenia, cancro della cervice uterina, ecc. Eziologici Gli individui sono raggruppati per analogie di esperienze ritenute causa della loro malattia. silicosi, sifilide, saturnismo, trauma da parto, ecc La classificazione eziologica è più utile alla prevenzione che alla clinica: infatti non esiste “La malattia del fumatore” come esiste l’asma, la tubercolosi , ecc …

(Servizio di epidemiologia) ESEMPI di malattia VITTIME di INCIDENTI. Criteri fenomenici (Pronto soccorso)  Fratture,  Ferite,  Emorragie interne Criteri eziologici (Servizio di epidemiologia)  Incidenti stradali,  Incendi,  Violenze,  Infortuni sul lavoro

MODELLI di MALATTIA Occorre conoscere o ipotizzare:  L'intervallo temporale tra esposizione e insorgenza della malattia: Durata della fase di induzione  L'intero intervallo temporale tra inizio del processo patologico e manifestazione clinica: Durata del periodo di latenza  La durata del decorso clinico: acuto o cronico: Durata della fase clinica  L'eventuale evoluzione per studi caratterizzati da diverse probabilità di transizione e durate;  La relazione tra intensità della esposizione ed entità del rischio: Relazione dose-risposta  La relazione fra cessazione dell'esposizione e rischio di insorgenza di malattia.

Classificazione. Nessuna tassonomia è definitiva, consideriamo ad esempio, l'epidemiologia descrittiva:  Dei tumori vescicali. Può essere svolta in modo soddisfacente ricorrendo a statistiche correnti di mortalità;  Dei tumori epatici primitivi. Richiede la conoscenza delle diagnosi poste in vita;  Della sclerosi multipla. Richiede non solo la conoscenza della diagnosi clinica ma anche un giudizio circa il suo grado di certezza.

ESEMPIO. Rischio di infortunio: È legato alla persistenza dell'esposizione Viene meno Con il cessare di questa  Rischio di Mesotelioma pleurico L'insorgenza della malattia Può verificarsi anche molti anni Dalla cessata esposizione ad asbesto

EVOLUZIONE della MALATTIA Tempo a b c d e inizio esposizione inizio processo patologico comparsa segni precoci diagnosi precoce comparsa segni sintomi diagnosi clinica instaurarsi condizione finale; esito Fase di induzione Fase di latenza Fase clinica

accertamento della condizione patologica. In fase preclinica, con un test di screening; In fase clinica, con un test di diagnostico. Nel secondo caso ciò può verificarsi: All'inizio del decorso clinico, Prima diagnosi, caso incidente, transizione di stato. In qualsiasi punto del decorso clinico, Caso prevalente, stato di malattia. Alla fine del decorso clinico, Esito: guarigione, invalidità, decesso. Per approfondimento vai a (testdiagnostico.ppt).

La popolazione viene studiate tramite l’osservazione di sottogruppi … Dati epidemiologici sono le frequenze con cui gli eventi morbosi si manifestano in seno a gruppi definiti di individui, caratterizzati per una qualche esposizione di interesse. La popolazione viene studiate tramite l’osservazione di sottogruppi … Coorti fisse “Popolazioni dinamiche”

COORTI FISSE. Esempio: Un certo numero di soggetti, in un definito istante temporale, subisce un'esposizione a rischio. La durata del periodo "a rischio" può essere ridotta o estesa tanto quanto la sopravvivenza individuale all'esposizione. Il gruppo così definito resta chiuso nei confronti dell' esterno dopo il momento della sua costituzione. Non può cioè aversi ricambio dei membri via via che i soggetti esposti divengono malati (casi).

COORTI FISSE (2). In una coorte fissa i soggetti entrano nella coorte in un istante e ne escono soltanto come casi o per cessazione del rischio; Per questo il gruppo si riduce di numerosità nel tempo e cambia di struttura: di età, di suscettibilità alla malattia, ecc.  Suscettibilità individuale alla malattia  al passare del tempo, Si selezionano fra i "sopravvissuti." Soggetti sempre meno suscettibili.

COORTI FISSE (3). Esempi di coorti fisse:  Gli abitanti di Hiroshima sopravvissuti all'esplo­sione atomica del 6 agosto 1946.  I residenti al 10 luglio 1976 nel comune di Seveso.  I residenti a Chernobyl al 26 aprile 1986.

POPOLAZIONI DINAMICHE. Osserviamo, in un definito periodo di tempo, Gli addetti ad una catena di montaggio. Se il periodo è lungo e il turnover elevato:in ogni istante:il gruppo in osservazione sarà costituito da individui in tutto o in parte diversi. Inizio dell'osservazione  n° definito di soggetti. Durante il periodo di osservazione: Alcuni contraggono la malattia (escono. Altri escono sani dall'azienda (escono. Altri entrano a far parte dell'azienda (entrano .

POPOLAZIONI DINAMICHE. Esempi di popolazioni dinamiche:  I dipendenti di una azienda nel periodo 6.6.30-15.9.60.  I fumatori di sigarette nel periodo 1.1.60-31.12.69.  I residenti a Roma fra il 1.1.71 e il 31.12.80.

COORTI FISSE E POPOLAZIONI DINAMICHE Ad ogni istante la dimensione del gruppo può    variare  e anche la struttura per età, suscettibilità, ecc. può  variare    popolazione dinamica   rimanere costante   coorte stabile  e anche la struttura per età, suscettibilità, ecc. può     coorte fissa

associazione tra rischio e malattia.  Studio longitudinale. Vi è un lasso di tempo tra il momento in cui si considera l'esposizione e quello in cui si rileva la condizione di malattia.  È reclutato un appropriato numero di soggetti (su base fissa o dinamica).  I soggetti reclutati sono seguiti per un prestabilito periodo di tempo.  Si conteggia il numero di casi insorti. Casi incidenti.  Studio trasversale. Stato di malattia e condizione di esposizione sono rilevati nello stesso istante temporale.  La popolazione è osservata, idealmente, in un istante.  Si conteggiano i casi presenti in quel momento. Casi prevalenti.

STIMA DEL RISCHIO E DELL'INCIDENZA.  Il significato delle “stime” calcolate nei diversi tipi di studi epidemiologici varia a seconda della schema seguito nella selezione dei soggetti osservati. Quando si stima il rischio o l'incidenza:  i soggetti sono considerati fin tanto che sono suscettibili di ammalare (candidati a rischio);  individui immuni, privi dell'organo bersaglio (donne isterectomizzate, nel caso di studio dei tumori dell'utero) o affetti dalla malattia in studio (casi prevalenti) non sono da considerare; ð             la durata dell'osservazione (periodo di follow-up), per ogni individuo, va dal reclutamento:  all'insorgenza della malattia,  alla morte per altra causa,  al momento in cui se ne perdono le tracce,  all'uscita dalla condizione di rischio,  alla conclusione dello studio stesso. Vedi Misure di Odds, Tassi e Rischi (ciclo 1)