CAUZALITATEA N

EPIDEMIOLOGIE

Cursul 3.

Identificarea riscurilor n APSS

EPIDEMIOLOGIA: studiaz distribuia bolilor n colectivitatea uman n vederea :

- elucidrii cauzelor

- precizrii relaiei dintre boal i anumii factori

cu scopul:

- prevenirii i combaterii mbolnvirilor

sau

- asigurrii condiiilor meninerii strii de sntate

CONCEPTUL DE CAUZALITATE

- reflect complexitatea conexiunii i interaciunii ntre CAUZ I EFECT

EVOLUIA CONCEPTULUI DE CAUZALITATE (I)

Sec. XIX - etap crucial n fundamentarea tiinific a conceptului de cauzalitate (microbiologie): Louis Pasteur (1822-1895); Robert Koch ( 1843-1910); Emile Roux (1853-1933) etc.

- 1878 L. Pasteur comunic lucrarea Teoria germenilor i aplicaiile sale n medicin

* prin metode observaionale i experimentale =

1. fiecare boala are o cauz specific

2. cauza este un anumit agent patogen

deci o cauz este suficient i implicit necesar

- 1880 R. Koch izoleaz bacilul tuberculozei de la bolnavii cu aceasta boal:

bacilul cauz a bolii:

ENUNAREA CRITERIILOR DE CAUZALITATE N BOLILE TRANSMISIBILE :

POSTULATELE KOCH-HENLE (1882)

EVOLUIA CONCEPTULUI DE CAUZALITATE (II)

Sec. XX - trecerea la patologia dominat de bolile cronice (boli cardiovasculare, cancer)

- observaiile populaionale (studii extinse ca studiul Framingham SUA) sau clinice duc la :

identificarea factorilor cauzali multipli (denumii FACTORI DE RISC) ;

precizarea interaciunilor dintre acetia;

explicarea mecanismelor complexe de producere a bolii = prin:

TEORIA MULTICAUZALITII

- un factor cauzal al unei anumite boli este orice factor care are un rol esenial n

producerea bolii: o singur cauz nu este suficient pentru producerea maladiei;

- un complex de factori cauzali se asociaz mai multor boli: ex: fumatul cauza a > 25

entiti morbide iar bolile cardiovasculare sunt declanate prin asocierea mai multor

cauze (>200 factori de risc) printre care i fumatul

- etapa conceptului cauzal prin implicarea factorilor: de mediu, comportamentali, genetici

- 1965: ENUNAREA CRITERIILOR DE CAUZALITATE N BOLILE CRONICE; POSTULATELE LUI HILL.

CAUZE POTENIALE ALE DEZECHILIBRULUI

DINTRE SNTATE - BOAL

FIZICE:

Mecanice: traumatice (accidente de munc, circulaie, casnice)

asfixie mecanic (necuri, strangulri )

Termice: oc termic, insolaii; congelri

Electrocuii: profesionale, casnice

Iradieri: profesionale, n comunitate prin accidente nucleare, iradieri

CHIMICE

Intoxicaii acute: profesionale, accidentale, voluntare

Intoxicaii cronice: profesionale, accidentale, voluntare

BIOLOGICE

Infecii determinate de diveri ageni patogeni: virusuri, bacterii, micete

Parazitoze

Agresiuni ale unor animale, psri sau vectori: mucturi, nepturi

PSIHO-SOCIALE

Stri de excitaie colectiv: violen, psihoze colective sau individuale, tulburri de comportament

CAUZALITATEA I RELAIA DINTRE CAUZE (I)

Conceptul de cauzalitate: importan major n

domeniul EPIDEMIOLOGIEI dar i CLINICII prin

facilitarea precizrii diagnosticului i aplicrii corecte

a tratamentului.

CAUZA: fenomen care precede i genereaz

EFECTUL/ REZULTATUL

CAUZALITATEA I RELAIA DINTRE CAUZE (II)

Relaiile sunt nuanate i complexe:

1. cauza necesar i suficient :

(ex: rar ntlnit chiar i n bolile infecioase)

FACTORUL A BOALA

2. cauza necesar dar nu suficient:

(ex: carcinogeneza se desfoar n mai multe etape n care intervin, difereniat anumii factori de agresiune: genetici, de mediu etc)

FACTORUL A +FACTORUL B+FACTORUL C BOALA

CAUZALITATEA I RELAIA DINTRE CAUZE (III)

3. cauza suficient dar nu necesar

(ex: fumatul poate produce cancer pulmonar dar nu toi bolnavii cu cancer pulmonar sunt

fumtori deci acioneaz i ali factori)

FACTORUL A

sau

FACTORUL B BOALA

sau

FACTORUL C

4. cauza nici suficient nici necesar probarea complexitii mecanismelor etiopatogenice

n mod special n bolile cronice

FACTORUL A + FACTORUL B

sau

FACTORUL C + FACTORUL D BOALA

sau

FACTORUL E + FACTORUL F

FACTORI CU ROL N CAUZALITATE (I)

FACTORI CAUZALI FACTORI DE RISC

FACTORII CAUZALI sunt factorii

direct asociai efectului;

apropiai ca moment de manifestare a aciunii i efect;

reprezentativi pentru o expunere net la un factor neinfecios/infecios

FACTORII DE RISC sunt factorii:

indirect asociai efectului

ndeprtai ca manifestare a aciunii de efect

reprezentativi pentru expunerea la factori: genetici, de mediu, comportamentali

(ex. tabagismul i cancerul pulmonar; benzenul i leucemia; antecedente eredocolaterale ncrcate i infarctul miocardic etc...)

RISCUL este ansa sau probabilitatea negativ ca individul s fac boala prin expunerea la

anumii factori i pot fi exprimate prin :

- risc individual (R)

- risc relativ (RR)

- risc atribuabil (RA)

- risc etiologic

FACTORI CU ROL N CAUZALITATE (II)

- toi pot fi necesari dar foarte puini sunt suficieni

1. factori predispozani: pregtesc, sensibilizeaz, condiioneaz (ex: vrsta, sexul, nivelul educaional, antecedente medicale, mediul familial sau profesional,

adresabilitatea la serviciile medicale)

sunt factori necesari dar rareori suficieni

2. factori favorizani (permisivi): faciliteaz manifestarea unor stri negative sau a unor stri pozitive (vindecare, stare de bine, resurse pentru asistena medical

de sntate etc.)

sunt factori necesari dar rareori suficieni

FACTORI CU ROL

N CAUZALITATE (III)

3. factori precipitani (acceleratori): sunt asociai cu apariia bolii, invaliditii etc. (ex.:

expunerea la un agent patogen, la noxe, trauma fizic sau psihic etc.)

sunt factori necesari a cror aciune este important i sunt uor de identificat

4. factori complementari (consolidani): contribuie la meninerea sau agravarea bolii, etc.

sau consolideaz starea de bine preexistent (ex.: noxe profesionale, factori psihologici, familiali

etc)

sunt factori care pot sau nu fi obligatorii, aceiai sau similari cu cei predispozani,

favorizani sau precipitani dar care au o aciune repetitiv, recurent sau

persistent

ANALIZA INTERACIUNILOR I CAUZALITII

Factorii cauzali pot fi n relaii de

- nsumare sau potenare a efectelor,

- antagonism sau diferen

Asocierile cauzale pot fi mixturi cauzale

Relaiile cauzale sau necauzale ntre diveri factori i boala pot prezenta asocieri :

- statistic nesemnificative;

- cu semnificaie statistic dar fr relaie evident de tip: CAUZA EFECT

- asociere cauzal semnificativ direct sau indirect

Cercetarea factorilor (cauzali sau factori de risc), a relaiilor i asocierilor, se realizeaz prin metodologia epidemiologic a studiilor descriptive i analitice

Model de asociere cauzal ntre diveri factori i boal

BOAL

FACTORI

INDEPENDENI

(fr asociere statistic)

ASOCIAI N

PLAN STATISTIC

ASOCIAI PRINTR-O

CAUZ ASOCIAI FR CAUZ

(ntr-o form secundar)

INDEPENDENI PRIN FACTORI DE

EROARE INDIRECT DIRECT

RAIONAMENTUL CAUZAL N DOMENIUL

BOLILOR TRANSMISIBILE (I)

se bazeaz pe modelul simplu:

agentul patogen produce boala, acionnd concomitent cu manifestarea

favorizant a unor circumstane legate de mediu: POSTULATELE LUI

KOCH

Limitele postulatelor lui Koch :

- nu sunt aplicabile la toi agenii patogeni bacterieni;

- nu sunt aplicabile la virusuri, micete, parazii;

- nu iau n considerare situaia existenei purttorilor asimptomatici etc.

mbuntiri: criteriile lui T.Rivers, R.Huebuer, A.S.Evans, R.Johnson, C.Gibbs

RAIONAMENTUL CAUZAL N DOMENIUL

BOLILOR TRANSMISIBILE (II) R. Koch (1880 1.Microorganism prezent la toate cazurile de boal

-infecii bacteriene 2.Microorganism totdeauna patogen (nu este o apariie circumstanial)

3.Izolarea microorganismului n cultur pur din produsul recoltat

de la cazul de boal

4.Pstrarea patogenitii chiar dup replicri multiple (reproductibilitatea bolii)

T. Rivers (1937) 5.Mai multe microorganisme pot provoca aceeai boal

-infecii virale- 6.Existena de purttori asimptomatici

7.Reproducerea experimental a bolii printr-o experien controlat

(grup martor)

8.Formarea de anticorpi (dovada imunologic)

R. Huebner (1957) 9.Prepararea unui vaccin (element care dovedete relaia cauzal)

A.S. Evans (1960, 1967) 10.Variate microorganisme pot predomina n diferite situaii epidemiologice 11.Rspunsul variabil al gazdei n funcie de situaia epidemiologic

12.Afirmarea criteriilor de cauzalitate prin tehnologiile noi i apariia de noi

ageni patogeni

R. Johnson 13.Consecinele transmiterii microorganismului la animal

C. Gibbs (1974) 14.Transmiterea agentului patogen prin utilizarea unui filtrat

-infecii latente- 15.Rezultate negative prin utilizarea esuturilor normale.

RAIONAMENTUL CAUZAL N DOMENIUL

BOLILOR NETRANSMISIBILE (I)

cazul bolilor netransmisibile (boli multifactoriale) se recomand aplicarea criteriilor cuprinse n POSTULATELE LUI HILL

Postulatele lui Hill bazate pe cercetrile epidemiologice ale lui Doll (modelul interrelaiilor dintre tabagism i cancerul pulmonar)

criteriile cuprinse n postulatele lui Hill - completate prin extinderea studiilor epidemiologice (A.Liliefeld, H.S.Evans)

RAIONAMENTUL CAUZAL N DOMENIUL

BOLILOR NETRANSMISIBILE (II)

J. Yerushalmy 1.secvena temporal

C.E.Palmer (1959) 2.fora relaiei (risc relativ)

A.B. Hill (1965) 3.specificitate; exclusivitate (componenta etiologic a riscului)

4.gradientul biologic al efectului

5.constanta

6.plauzibilitatea biologic

7.coerena cu cunotinele generale n domeniu

8.dovada experimental

A. Lilienfeld (1959) 9.corelaia ntre incidena, durata i intensitatea expunerii

(conform cu criteriul 4 stabilit de Hill)

10.paralelism ntre distribuia bolii i factorul cauzal

11.spectrul etiologic asociabil factorului

H.S. Evans (1978) 12.schimbarea modurilor de manifestare i rspndire ale bolii

obligatorii dup schimbrile caracteristicilor organismului gazd

NORME N STABILIREA RELAIEI DE CAUZALITATE

Relaia temporal Cauza precede efectul? (element esenial)

Plauzibilitatea Corespunde asociaia cauzal altor cunotine? (mecanism de aciune, experimente pe animale)

Consisten Au mai pus n eviden i alte studii date similare?

Puterea asocierii Care este puterea asocierii ntre cauz i efect?

(riscul relativ)

Relaia doz-rspuns Exist o asociere ntre expunerea crescut la cauza posibil i un efect mai mare?

Reversibilitatea ndeprtarea cauzei posibile duce la reducerea riscului de boal?

Organizarea studiului Datele obinute se bazeaz pe un studiu bine conceput?

Evaluarea dovezilor Cte tipuri de dovezi duc la concluzie?

IPOTEZA N EPIDEMIOLOGIE

n sistemul judiciar, nu acuzatul trebuie s aduc proba

nevinovaiei sale ci acuzarea trebuie s evidenieze culpabilitatea.

Acuzatul este prezumat inocent att timp ct nu s-a dovedit c este vinovat.

Aceasta situaie ilustreaz cele dou moduri posibile de exprimare a ipotezei :

ipoteza nul acuzatul nu este vinovat i

ipoteza alternativ acuzatul este vinovat

IPOTEZA DEFINIII

Ipoteza, s.f / hypothse, hypothesis [gr. Hypothesis - care este pus dedesubt, de la hypo-sub, thesis punere i tithenai - a plasa, a pune]

o presupunere, o tez provizorie formulat pe baza datelor experimentale existente la un moment dat sau pe baza intuiei i care urmeaz s fie verificat

(Valeriu Rusu, Dicionar medical, Edit. Medical, Bucureti, 2001)

IPOTEZA N STUDIILE EPIDEMIOLOGICE (I)

Cercettorul stabilete o teorie nou i testeaz

valabilitatea acesteia

Formuleaz ipoteza care este expresia

opiniei/convingerii sale

n funcie de existena unei ipoteze de lucru

stabilite priori i care trebuie demonstrat,

studiile epidemiologice sunt :

Ipoteza priori

absent

Ipoteza priori

prezent

Studii descriptive

-Individuale

(raportri de caz, serii de caz)

-Ecologice/populaionale

(corelaionale, transversale)

Studii analitice

Caz-martor

Cohort

IPOTEZA

ipoteza este o afirmaie/ propoziie ( NU ntrebare, NU problema!)

studiul urmeaz s infirme sau s argumenteze afirmaia (ipotez) prin instrumentele raionamentului logic

ipoteza enunat orienteaz alegerea tipului de studiu;

ipoteze ipoteza nul - nu exist legtur ntre factorul studiat i criteriul de raionament

- ipoteza alternativ - exist o asociere ntre factorul studiat i criteriul raionrii

studiul trebuie s aduca argumente (inclusiv statistice) pentru a demonstra c ipoteza (cel mai frecvent ipoteza nul) este/nu este adevrat!

corect metodologic: un studiu o singur ipotez

STUDII EPIDEMIOLOGICE NOIUNI GENERALE

" Lpidmiologie a t conu pour repondre a la question - Qui a quoi, quand, ou et pourquoi ?- "

Benjamin Simard

Elementele care definesc direciile

importante ale epidemiologiei

n Asistena Primar a Strii de Sntate

distribuia bolilor

factorii care pot interveni n determinarea

bolilor

frecvena factorilor de risc/protecie

studiul fenomenelor la nivelul populaiei

umane

TIPURI DE STUDIU

STUDII DESCRIPTIVE LANSAREA IPOTEZELOR

(observaionale transversale) Cazuri raportate

Serii de cazuri

Studii ecologice (de corelaie)

Studii de prevalen

STUDII ANALITICE DEMOSTRAREA IPOTEZELOR (observaionale etiologice)

Caz-martor

Cohorta retrospectiv / prospective

(intervenionale)

Trialuri clinice

METAANALIZA VERIFICAREA IPOTEZELOR

STUDII DE ANALIZA DECIZIEI APLICAREA N PRACTIC

ELEMENTE DE

EPIDEMIOLOGIE

DESCRIPTIV I

ANALITIC

Studiile descriptive

Reprezentate mai ales prin studiile transversale

sau studii de prevalen, au ca scop raportarea

unui fenomen de sntate, frecvena, distribuia

i evoluia sa n interiorul unui grup dat. Ele

aduc date cantitative asupra repartiiei unei boli

sau a unui factor de risc.

Studiile analitice

Sunt studii de observaie sau studii

experimentale i au ca scop determinarea rolului

posibil al unuia sau a mai multor factori n

stabilirea diagnosticului sau tratamentului unei

boli.

STUDIU

descriptiv analitic

STUDIU DE PREVALEN

STUDIU TRANSVERSAL

DE OBSERVAIE E X P E R I M E N T A L

Fr C u C u F a r a c o m p a r a i e

c o m p a r a i e

S T U D I U D E S T U D I U S T U D I U S T U D I U

C O H O R T C A Z M A R T O R C O M P A R A T I V L I B E R

C U L O T F R

M A R T O R L O T M A R T O R

F R C U

R E P R E Z E N T A R E A L E A T O R I E R E P R E Z E N T A R E A L E A T O R I E

S T U D I U N E R A N D O M I Z A T S T U D I U R A N D O M I Z A T

SIMPLU ORB DUBLU ORB

Diferitele tipuri de studii epidemiologice.

TIPUL DE STUDIU ADAPTAT DUP OBIECTIVELE ENUNATE

OBIECTIVE TIPUL RECOMANDAT

Prevalena DECRIPTIV - TRANSVERSAL

Incidena ANALITIC - COHORT

Risc ANALITIC COHORT, CAZ-MARTOR

Prognostic ANALITIC- COHORT

Cauzalitate (etiologie) ANALITIC COHORT, CAZ-MARTOR

Intervenie ANALITIC TRIAL CLINIC (randomizat)

Diagnostic DESCRIPTIV TRANSVERSAL

ANALITIC TRIAL CLINIC (randomizat)

STUDII DESCRIPTIVE

OBSERVAIONALE TRANSVERSALE

AVANTAJE * stabilesc n mod descriptiv prevalena/incidena

* uoare, rapide, ieftine

* date uor de cules

* aprecierea amplitudinii unui fenomen (utile programelor de sntate public)

* generatoare de ipoteze

DEZAVANTAJE * nu stabilesc secvena temporal a evenimentelor ("oul sau gina?")

* nu sunt studii predictive ( RR)

* riscul unor factori de confuzie

* riscul erorilor sistematice (bias-uri)

* riscul interpretrilor abuzive

STUDII ANALITICE

OBSERVAIONALE ETIOLOGICE:

CAZ- MARTOR, COHORT

BOALA

PREZENT A B S E N T

E X P U N E R E D A a b

F A C T O R D E R I S C N U c d

a + c b + d

SUBIECI

P R E Z E N T N D

B O A L A S T U D I A T

SUBIECII S T U D I A I N U

P R E Z I N T B O A L A

NIVELUL

EXPUNERII SAU AL

FACTORULUI

DE RISC

COMPARAIE

DIRECIA

S T U D I U L U I

CANCER PULMONAR

PREZENT ABSENT

TABAGISM DA a b

NU c d

a+c b+d

SUBIECI

P R E Z E N T N D

C A N C E R P U L M O N A R

SUBIECI CARE NU P R E Z I N T C A N C E R

P U L M O N A R

NIVELUL TABAGISMULUI COMPARAIE

DIRECIA

S T U D I U L U I

Reprezentarea unui studiu

caz martor

sansa de expunere la bolnavi

OR =

(odd ratio) sansa de expunere la non-bolnavi

Reprezentarea unui studiu caz martor.

Exemplu: Cancer pulmonar i tabagism

REZULTAT

CRITERIU DE APRECIERE

PREZENT ABSENT

EXPUNERE DA a b a+b

NU c d c+d

DIRECIA STUDIULUI

EXPUNERE MEDIE

EXPUNERE SLAB

FR EXPUNERE

REZULTATE

REZULTATE

REZULTATE

EANTION D I N

P O P U L A I E

EXPUNERE NALT REZULTATE

CARDIOPATIE ISCHEMIC

P R E Z E N T A B S E N T

C O N S U M D A a B a + b

D E A L C O O L N U c D c + d

DIRECIA STUDIULUI

SUBIECI I N D E M N I D E

C A R D I O P A T I E

I S C H E M I C L A

N C E P U T U L

S T U D I U L U I

Consum cotidian de alcool 40+(ml)

Consum cotidian de alcool 11-39(ml)

Consum cotidian de alcool 1-10(ml)

Consum cotidian de alcool 0(ml)

CARDIOPATIE

ISCHEMIC

Concepie general n studiu de cohort

riscul bolii la expusi

RR = riscul bolii la neexpusi (risc relativ)

Reprezentarea unui

studiu de cohort.

Exemplu:

Cardiopatie ischemic i

consumul de alcool.

STUDII ANALITICE

INTERVENIONALE: TRIALURI CLINICE I

COMUNITARE

RANDOMIZARE COMPARAI

REZULTAT CRITERIU DE APRECIERE

PREZENT ABSENT

INTERVENIE D A a b a + b

S T U D I A T N U c d c + d

DIRECIA STUDIULUI

SUBIECI S T U D I A I

LOT EXPERIMENTAL

LOT

MARTOR REZULTAT

CRITERIU DE APRECIERE

REZULTAT CRITERIU DE

APRECIERE

SUPRAVIEUIRE 1 AN

PREZENT A B S E N T

T R A T A M E N T D A a b a + b

A N T I C O A G U L A N T N U c d c + d

DIRECIA STUDIULUI

SUBIECI P R E Z E N T N D

U N

A C C I D E N T

V A S C U L A R

C E R E B R A L

( A V C )

TRATAMENT

ANTICOAGULANT

FR TRATAMENT

A N T I C O A G U L A N T

NUMR CAZURI

C U

S U P R A V I E U I R E

P E S T E 1 A N

Concepie general n

studiul clinic randomizat

Studiu clinic randomizat

Exemplu: Accident vascular

cerebral i tratament

anticoagulant