01 Misure di Frequenza

Epidemiologia

Prof. Tommaso Staniscia

POPOLAZIONEPOPOLAZIONE

EPI

DE

MIO

LO

GIA

EPI

DE

MIO

LO

GIA

PRO

FIL

ASS

IPR

OFI

LA

SSI

ED

UC

AZ

ION

E

ED

UC

AZ

ION

E

SAN

ITA

RIA

SAN

ITA

RIA

IGIENEIGIENE

È la branca dell’Igiene che studia l’andamento di tutte le entità morbose nelle comunità e lo stato di salute delle popolazioni

Epidemiologia branca di studio

branche operativeProfilassi o prevenzione

Educazione sanitaria

L’epidemiologia si basa su 2 concetti fondamentali delle patologie nell’uomo:

• non si verificano casualmente

• presentano fattori causali e preventivi che possono essere identificati attraverso studi eseguiti su differenti popolazioni o in sottogruppi della stessa popolazione in periodi e paesi diversi

Premessa

Definizione

Disciplina che si occupa dello “studio delle malattie e dei fenomeni ad essi connessi attraverso l’osservazione della distribuzione e dell’andamentodelle patologie nella popolazione allo scopo di individuare i determinanti che possono indurre l’insorgenza delle patologie e condizionarne la diffusione”

• Misura di frequenza – Quantifica l’esistenza o la comparsa di una malattia

• Distribuzione di malattia - Chi ammala?- Dove è presente la malattia?- Quando si verifica la malattia?

Confronto fra diverse popolazioni, tra sottogruppi della stessa popolazione o tra diversi periodi di osservazione. Patterns di malattia, formulazione di ipotesi su possibili fattori causali o preventivi

• Determinanti di malattia– Ipotesi sono testate utilizzando studi epidemiologici

Componenti dell’Epidemiologia

Relazione tra medicina clinica ed epidemiologia

Prevenzione delle malattieMantenimento dello stato di salute

Studia le comunità nel loro complesso (sani ed ammalati)

Epidemiologia

Diagnosi e cura delle malattie

Studia il singolo individuo ammalatoMedicina

ObiettiviOggetto di studioScienza

• Relativamente nuova branca di studio – sviluppata nel 19° secolo– Epidemiologia = studio delle epidemie

• Oggi:– Considera non solo epidemie ma tutte le problematiche di

salute• tumori, patologie cardiovascolari• HIV/AIDS• alcolismo, droghe• suicidi• incidenti automobilistici• …

Epidemiologia

Epidemiologia delle malattie infettiveEpidemiologia delle malattie cronico-degenerativeEpidemiologia clinica (sperimentazioni cliniche)

Epidemiologia tradizionale

Nuove aree di applicazioneEpidemiologia dei servizi sanitariEpidemiologia molecolare FarmacoepidemiologiaFarmacogenomica

Ambiti di applicazione dell’epidemiologia

Studio dei fenomeni epidemiciStoria naturale delle malattieIdentificazione dei fattori di rischio e di quelli protettiviValutazione degli interventi sanitari preventivi, diagnostici e terapeuticiIndicazioni per la definizione delle priorità in sanitàpubblicaDeterminazione di parametri per la valutazione di efficacia, efficienza e qualità dei servizi sanitariValutazioni tecniche per la soluzione di problemi legali

DefinizioneSviluppo naturale degli studi epidemiologici

Sospetto

Ipotesi

Possibile influenza di un particolare fattore nello

sviluppo di una patologia

Pratica clinica Studio patterns malattia Ricerca di laboratorio

Test ipotesi

Studi epidemiologici che prevedono un gruppo di

controllo

Associazione statisticaValidità dell'associazione escludendo possibili spiegazioni alternative come

errore casuale, sistematico, bias e confondimento

Studi di tipo analitico

Misure di frequenza

Un prerequisito di ogni studio epidemiologico èrappresentato dall’abilità a quantificare l’occorrenza di una patologia

La frequenza degli eventi può essere presentata con diverse modalità:

Numero di eventiRapportoProporzioneTasso

Numero di eventi

Sinonimo: frequenza assoluta (casi di malattia, di morti, ecc.)

La descrizione del numero di eventi soddisfa soltanto una esigenza amministrativa di quantificazione di un fenomeno, ma non risponde a quesiti epidemiologici, in quanto il solo numero dei casi non fornisce indicazioni particolari se non rapportato alla dimensione della popolazione a cui si riferiscono

Es. : 18 soggetti hanno l’influenza

Numero di eventi (II)

I valori assoluti dei fenomeni sanitari possono essere :

a. utilizzati per la programmazione dei servizi di medicina preventiva, curativa e riabilitativa

b. utili per fornire una stima della dimensione globale di un problema sanitario (es. n. casi di Influenza Aviaria)

c. utili per seguire le tendenze a breve termine di un fenomeno sanitario in una popolazione relativamente stabile (epidemia di una malattia infettiva in una comunità)

23537018215986791154398324644Totale

511054458001961202933Viet Nam

4120000412000000Turkey

172500003325121700Thailand

11001100000000Pakistan

11001100000000Nigeria

01000100000000Myanmar

22002200000000Lao People's DemocraticRepublic

23000023000000Iraq

10512910123742455513200000Indonesia

2045129251018000000Egypt

01000001000000Djibouti

20303335813580011China

77001122440000Cambodia

58000058000000Azerbaijan

morticasimorticasimorticasimorticasimorticasimorticasimorticasi

Totale200820072006200520042003Paese

Casi confermati di Influenza Aviaria A/(H5N1) dal 2003

Principali cause di morte negli USA, 1900 e 1982

18.0Altro37.2Altro

1.7Diabete mellito1.9Difterite

100100

1.9Pat. Epatiche croniche4.2Incidenti

2.0Polmonite/influenza4.5Tumore

2.1Suicidio5.9Nefrite

2.9Pat. Polmonari croniche6.3Diarrea/enterite

6.5Ictus7.6Ictus

6.6Incidenti9.4Patologia coronarica

23.9Tumore11.2Tubercolosi

34.4Patologia coronarica11,8Polmonite/influenza1982 %1900 %

Numero di eventi

Malattia Città N° casi di

epatite Periodo studiato

Popolazione

A 58

B 35

Numero di eventi

MalattiaCittà N° casi di

epatitePeriodostudiato

Popolazione

A 58 1995 25.000

B 35 1994-1995 7.000

Tasso annuale di occorrenza di epatiteA: 58/25.000/anno = 232/105/anno

B: 35/7000/2 anni = 17,5/7000/anno o 250/105/anno

Rapporto

È una relazione tra due quantità indipendenti (numeratore indipendente dal denominatore)

Esempi• nati morti/nati vivi• maschi/femmine

• soggetti infetti/ soggetti sani

18 soggetti con influenza/32 soggetti sani

È la misura di base utilizzata per mettere in relazione il numero di casi di malattia con la popolazione che ha generato i casi

Proporzione

Sinonimo: frequenza relativa

È un rapporto in cui il numeratore è incluso nel denominatore

Il risultato può assumere valori compresi tra 0 e 1 o, se espresso in percentuale, da 0% a 100%

Es.: n. soggetti infetti/intera popolazione 18 su 48 studenti di un classe hanno l’influenza (37,5%)

Proporzione (II)

1. quantificare la frequenza relativa di un fenomeno sanitario (es. % di soggetti affetti da ipertensione in una popolazione)

2. stimare la frequenza, in una popolazione, di soggetti con una determinata caratteristica (es. % di maschi o femmine, % di soggetti di una determinata classe di età o di fumatori, ecc.)

È utilizzata per:

Tasso

Il tasso si riferisce agli eventi che si sviluppano nella popolazione considerata durante un determinato periodo di tempo (t0 –t1), e non già una semplice proporzione tra malati e popolazione

È una misura che introduce la variabile “tempo” quale caratteristica essenziale. Si esprime come numero di:

eventi/soggetti esposti a rischio/unità di tempo

EsempiN° di nuovi casi di tumore /100.000/anno

18 su 48 studenti hanno contratto l’influenza in dicembre

Per facilitare il confronto diretto tra 2 tassi, si utilizza lastessa unità di popolazione al denominatore

Il numero di eventi è espresso per un fattore moltiplicativo della popolazione di 100 (102), 1.000(103), 10.000 (104), 100.000(105) o 1.000.000 (106) (riferimento ad una popolazione omogenea)

Esempio0,06 casi/1.000/anno = 6 casi/100.000/anno

Misure di frequenza utilizzate in epidemiologia

Prevalenza

Incidenza cumulativa

Tasso di incidenza

Prevalenza (P)Quantifica la proporzione di individui malati in una

popolazione in un preciso momento e fornisce una stima della probabilità (rischio) che un individuo possa ammalare

P =N° di casi esistenti di malattia ad un preciso momento

Popolazione totale

Prevalenza (II)

PrevalenzaPrevalenzaCasi esistenti

IncidenzaNuovi casi di malattia

MorteGuarigione

PrevalenzaEsempio

In uno studio sulla accuratezza visiva condotto a Framingham, in soggetti di età compresa tra 52 e 85 anni,

310 delle 2477 persone esaminate hanno presentato cataratta al momento dell’indagine

P =310

= 0,125 o 12,5%2477

PrevalenzaEsempio

In uno studio epidemiologico 645 bambini di 12 anni, residenti nell’area di Milano, sono stati esaminati allo scopo

di valutare la prevalenza delle lesioni cariose.

212 = no carie 433 = DMTF > 0

Prevalenza carie =433

= 0,671 o 67,1%645

DMFT• Per quantificare la diffusione della carie a livello internazionale l’indicatore epidemiologico raccomandato e più utilizzato è il cosiddetto DMFT (Decayed, Missing, Filled Teeth).

• Viene determinato conteggiando il numero di elementi permanenti cariati, ricostruiti (con otturazioni o protesicamente) o estratti in un paziente: esprime pertanto la storia di carie di un individuo

PrevalenzaRappresenta lo stato di malattia in una popolazione in un

preciso istante e per questo viene definita “prevalenza puntualeprevalenza puntuale”

Stima la gravità della patologia

Utile per la programmazione sanitaria

Dipende da incidenza e durata della malattia

È una proporzione e assume valori compresi tra 0 e 1

Incidenza

Quantifica il numero di nuovi eventi o casi di malattia che si sviluppano in una popolazione costituita da individui a rischio durante un periodo di tempo definito

Si distinguono due tipi di misure d’incidenza• Incidenza cumulativa• Tasso di incidenza o incidenza tempo-persona

Coorte

Gruppo di individui seguiti per un certo periodo di tempo (follow-up)

Coorte staticaCoorte dinamica

Tipi di coorteSulla base dei possibili movimenti interni ad una coorte, si distinguono:

Coorti statiche: quando i soggetti vengono arruolati nello stesso momento nello studio e non si verificano entrate o uscite dalla coorte

Coorti dinamiche: quando i soggetti non vengono arruolati nello stesso momento nello studio e si verificano entrate o uscite dalla coorte

Tipi di coorteCoorte dinamica Out

InCoorte statica

Persi al follow-up

Morti

Follow-up

Follow-up di 4 anni di una coorte dinamica di soggetti affetti da una patologia cronica

(X = inizio) e morte ( )

0 1 2 3 4

1

2

3

4

5

6

7

8

910

Anni (calendar year)

Anni0 1 2 3 4

1

2

3

4

5

6

7

8

910

Periodo PREVALENZA

1 anno

2 anni

4 anni

1/8 = 12,5%

3/7 = 42,8%

4/6 = 66,6%

Una popolazione dinamica è ad uno stato stazionario quando la prevalenza è costante nel tempo

0 1 2 3 4

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Popolazione considerata come una Coorte Statica

Anni di studio

Mortalità e morbosità osservate in una popolazione durante un periodo di tempo di 4 anni (calendar year)

0 1 2 3 4

1

2

3

4

5

6

7

8

910

Anni

Mortalità e morbosità osservate in una popolazione (considerata come coorte statica) durante un periodo di

osservazione di 4 anni

0 1 2 3 4

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Anni di studio

Incidenza Cumulativa (IC)

Assume follow-up completoÈ una proporzione e assume valori da 0 ad 1Deve riferirsi ad uno specifico periodo di tempo

Probabilità (rischio) di sviluppare la malattia in uno specifico periodo di tempo t. Fornisce una stima della probabilità, o rischio, che un individuo sviluppi una patologia durante un

periodo di tempo definito

IC =N° di persone che ammalano tra il t0 e t1

N° di persone non malate all’inizio del periodo t0


EsempioIn uno studio sull’uso di contraccettivi orali (OC) e

batteriuria, 2390 donne di età compresa tra 16 e 49 anni sono state arruolate. Di queste, 482 erano OC users. Al

termine (3 anni) dello studio 27 OC users avevano sviluppato batteriuria.

IC =27

= 0,056 o 5,60% / 3 anni482

= 0,018 o 1,86% / anno


Assume che l’intera popolazione a rischio, all’inizio del periodo di studio, sia seguita per tutta la durata del follow-

up al fine di valutare lo sviluppo dell’esito (outcome)


Spesso i soggetti entrano nello studio durante un periodo di tempo (1 o più anni) e vengono seguiti fino ad una data comune per tutti

Inoltre, anche se entrano nello studio allo stesso tempo, alcuni possono essere persi durante il follow-up

In entrambi i casi la durata del follow-up o il tempo in cui l’outcome può essere osservato non sarà uniforme per tutti i partecipanti allo studio

Tasso di IncidenzaMisura l’occorrenza di una patologia tra soggetti suscettibiliNon assume un follow-up completoConsidera la variabile “tempo”

Tempo-persona = somma dei tempi di esposizione di ogni individuo fino alla comparsa dell’evento, morte o perdita al

follow-up

I =N° di nuovi casi di malattia nel tempo t

Totale dei periodi di osservazione (tempo-persona)

Tasso di Incidenza

Il numeratore è dato dal numero di nuovi casi identificati nella popolazione, il denominatore è dato dalla somma del periodo a rischio di ogni soggetto o, per coloro che non sviluppano l’esito in studio, la somma del tempo in cui rimangono in osservazione

Nel presentare i dati è necessario specificare il tempo-persona (es.: giorni-persona, mesi-persona, anni-persona)

Soggetto Tempo-persona Soggetto Tempo-persona 1 1.75 anni-persona 6 3.35 anni-persona 2 2.25 anni-persona 7 0.75 anni-persona 3 1.25 anni-persona 8 4.00 anni-persona 4 1.25 anni-persona 9 1.25 anni-persona 5 1.25 anni-persona 10 1.75 anni-persona

0 1 2 3 4

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Anni di studio

Totale tempo-persona = 18,85 anni-persona (P-Y)



I =5 casi

18,85 anni-persona= 0,27 anno

27/100 P-Y

Il tasso di incidenza è spesso preferibile all’incidenza cumulativa anche quando il follow-up è completo se il

periodo di follow-up è lungo

Consideriamo due coorti statiche con la stessa IC dopo un periodo di studio di 4 anni

0 1 2 3 4

1

2

3

4

5

6

7

8

9

Popolazione A

IC a tempo 4 = 4/9 o 44,4%/4 anni

Anni

0 1 2 3 4

1

2

3

4

5

6

7

8

9

Popolazione B

IC a tempo 4 = 4/9 o 44,4%/4 anni

Anni

0 1 2 3 4

1

2

3

4

5

6

7

8

9

Popolazione A

I = 4/33,5 PY = 0,12/PY o 12/100 PY di osservazione

Anni

0 1 2 3 4

1

2

3

4

5

6

7

8

9

Popolazione B

Anni

I = 4/23 PY = 0,17/PY o 17/100 PY di osservazione

Nonostante che l’IC ( rischio ) della patologia a 4 anni sia la stessa per le popolazioni A e B, gli individui appartenenti alla pop. B ammalano prima di quelli della pop. A

Questo è evidenziato sia dalla differenza fra i tassi di incidenza dei due gruppi,

I (A) = 0,12/ unità tempo-personaI (B) = 0,17/ unità tempo-persona

sia dalle rispettive curve di sopravvivenza

Curve di sopravvivenza per le popolazioni A e B con stessa IC della patologia a 4 anni ma con

diversa I

Appartenere alla pop. A è chiaramente auspicabile

0 1 3 42

0.5

1

B

AProporzione di sopravviventi senza

patologia

Relazione tra Incidenza e Prevalenza

La percentuale di malati ad un preciso momento (prevalenza) e il rischio di sviluppare una malattia in uno specifico periodo di tempo t (incidenza) sono strettamente

correlate

La Prevalenza dipende sia dall’Incidenza che dalla Duratadi una malattia

Se l’incidenza di una malattia è bassa ma i malati presentano la condizione per un lungo periodo di tempo, la

prevalenza è alta

Al contrario, se l’incidenza è alta ma la durata della malattia è breve (guarigione o morte), la prevalenza è bassa

EsempioIncidenza dell’AIDS alta ma prevalenza bassa per alta

mortalità


P = I x D

Patologia raraDinamica di popolazione in stato stazionario

• La relazione tra Incidenza e Prevalenza può essere espressa matematicamente. • La prevalenza è uguale al prodotto tra l’incidenza e la durata media di una malattia


P = I x D

EsempioIncidenza del tumore al polmone è 45,9/100.000/anno Prevalenza annuale media è di 23/100.000

D= P= 0.5 anno

I23/105

45,9/105/anno=


Qual è la durata media (sopravvivenza) in pz. affetti da tumore al polmone?

Misure di frequenza

P =N° di casi esistenti di malattia ad un preciso momento

Popolazione totale

IC =N° di persone che ammalano tra il t0 e t1

N° di persone non malate all’inizio del periodo t0



Altre misure di Prevalenza e Incidenza

Sia per la prevalenza che per l’incidenza, il numeratore che il denominatore possono essere sostituiti per dare luogo ad

altre misure utilizzabili in particolari situazioni

Tra queste possiamo ricordare:Tasso di mortalitàTasso di morbosità

Tasso di attaccoTasso di letalità

Prevalenza periodale

Altre misure di Incidenza e Prevalenza Misura Tipo Numeratore Denominatore Tasso di

morbosità Incidenza N° di soggetti malati Popolazione totale a rischio

Tasso di mortalità Incidenza N° di morti Popolazione totale

Tasso di attacco Incidenza N° di nuovi

casi di malattia

Popolazione totale a rischio per un periodo

limitato di osservazione

Tasso di letalità Incidenza N° di morti

per una malattia N° di casi diagnosticati

di malattia

Prevalenza periodale Prevalenza

Casi esistenti più nuovi casi diagnosticati durante

un periodo di tempo Popolazione totale

01 Misure di Frequenza

Documents

Transcript of 01 Misure di Frequenza