1 Epidemiologia Prof. Roberto de Marco TESTI K.J. Rothman Epidemiologia. Idelson-Gnocchi P.L Lopalco...
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11
EpidemiologEpidemiolog
iaiaProf. Roberto de MarcoProf. Roberto de MarcoTESTI
K.J. Rothman Epidemiologia. Idelson-GnocchiP.L Lopalco – AE Tozzi. Epidemiologia . Il Pensiero Scientifico
Pearce N. A short introduction to epidemiology. http://www.massey.ac.nz/~wwwcphr/publications/introepi.pdf
Rothman KJ, Greenland S. Lash L. Modern Epidemiology Lippincott Wiliams & Wilkins
http://biometria.univr.it
22
Esempi di domande a cui risponde Esempi di domande a cui risponde ll’’epidemiologiaepidemiologia
Qual è la prevalenza del tumore allQual è la prevalenza del tumore all’’esofago (o dellesofago (o dell’’abitudine al fumo)? Quale è stata la sua abitudine al fumo)? Quale è stata la sua evoluzione nel tempo? Varia tra sessi?evoluzione nel tempo? Varia tra sessi?
Siamo in presenza di unSiamo in presenza di un’’epidemia (es: A/H1N1)? Qual è la virulenza dellepidemia (es: A/H1N1)? Qual è la virulenza dell ’’agente patogeno? agente patogeno? Come sarà la curva epidemica?Come sarà la curva epidemica?
Il fumo di sigaretta è un fattore di rischio per lIl fumo di sigaretta è un fattore di rischio per l ’’asma o solo un trigger?asma o solo un trigger?
Quali sono i principali rischi associati allQuali sono i principali rischi associati all ’’inquinamento da traffico veicolare?inquinamento da traffico veicolare?
La popolazione che vive in prossimità di uno specifico impianto industriale (es. emissione di La popolazione che vive in prossimità di uno specifico impianto industriale (es. emissione di formaldeide e polvere di legno) ha un eccesso di patologia respiratoria e irritativa?formaldeide e polvere di legno) ha un eccesso di patologia respiratoria e irritativa?
Quali sono i gruppi di donne che possono trarre maggior beneficio dallo screening per il Quali sono i gruppi di donne che possono trarre maggior beneficio dallo screening per il papilloma virus?papilloma virus?
Quali sono i fattori prognostici nelle pazienti affette da tumore al seno in stadio III (o quali Quali sono i fattori prognostici nelle pazienti affette da tumore al seno in stadio III (o quali combinazioni di interventi migliorano la surv)? combinazioni di interventi migliorano la surv)?
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EPIDEMIOLOGIAEPIDEMIOLOGIA
= tra
= persone
= dottrina
Dottrina di ciò che sta accadendo alle persone
Disciplina che studia la distribuzione delle malattie (o di eventi o stati di rilevante interesse sanitario) nella popolazione umana e dei fattori che la influenzano (determinanti)
44
Scopi generali della ricerca Scopi generali della ricerca epidemiologicaepidemiologica
Descrivere lo stato di salute (malattia, esposizione..) di una popolazione mediante l’enumerazione dei casi di malattia
Scoprire le cause delle malattie (o eventi sanitari rilevanti) individuando i fattori o gli agenti che ne modificano la frequenza per permettere la loro prevenzione
Sorvegliare la salute della popolazione e valutare le conseguenze degli interventi di prevenzione
55
John Snow, il colera e la nascita dellJohn Snow, il colera e la nascita dell ’’epidemiologiaepidemiologia
Source: The Broad Street Pump, Safe & Sound, Penguin, 1971 in English MP. Victorian Values -- The Life and Times of Dr. Edwin Lankester, 199
66
Il Colera
• agente causale: vibrio cholerae (specifco ceppo)• severa diarrea osservata solo su esseri umani • perdita massiva di liquidi (sino a 20L/giorno)• ipotermia
• sino al 30% di mortalità in assenza di trattamento (rapida disidratazione che può portare a shock ipovolemico)
• malattia epidemica (7 pandemie)• prima pandemia in India, 1817• ultima pandemia iniziata ~50 fa in Bangladesh
• endemico nelle aree con bassi livelli igienici
77
• Nei primi decenni dell’ 800 Londra viene colpita da violente epidemie di colera:
•1831-32•1848-49•1853-5
• Le epidemie di colera sono responsabili di miglia di vittime
• Teoria germinale (Pasteur) non ancora affermatasi• Teoria dominante: miasmatica (aria cattiva) – forze sovrannaturali o fermentazione spontanea
• interventi di sanità pubblica mirati a individuare le fonti di aria cattiva• isolamento dei casi e dei loro familiari• interventi per migliorare l’aria (erbe, alcohol, fumo)
Il colera e la nascita dell’epidemiologia
88
• John Snow, Medico anestesista (1813-58)
• Ipotizza che il colera sia trasmesso da cibo o acqua contaminata (contro teor. miasma)
• l’apparato respiratorio non è colpito;
• la vicinanza non è sufficiente per comunicare l’infezione;
• mortalità più elevata nei quartieri che utlizzano acqua prelevata dal Tamigi nel centro di londra (statistiche di mortalità sulle epidemie antecedenti al 1850);
• la sua teoria viene ignorata (non si vede alcun agente velenoso nell’acqua o nel cibo)
• Nel 1853 si verifica una violenta epidemia in un popoloso quartiere di Londra (SOHO)
Il colera e la nascita dell’epidemiologia
99
Indagine diretta di J. Snow relativa ai decessi verificatisi in un distretto di Londra (case non servite da acqua potabile):
• registra tutti i decessi di colera• intervista le famiglie dei “casi” sul tipo di esposizione (acqua potabile)• analizza la loro distribuzione spaziale• formula un’ ipotesi sulle cause dell’epidemia• discute le inconsistenze• ne deduce azioni di sanità pubblica
Il colera e la nascita dell’epidemiologia: I - la pompa di BROAD STREET
1010
Mappaturadei decessiper colerain un distrettodi londra diJ. SNOW1853
X = pompe di acquaPotabile
= decesso per colera
1111
Il caso della della birreria 70 operai
0 morti
2 indisposti
1212
Il caso dell’ospizio
535 ospiti5 morti osservati100 morti attesi
1313
• Snow concluse che la pompa di BROAD STREET era reponsabile dell’epidemia:
• “cluster di casi (decessi) spaziale attorno alla pompa”;• i casi avevano bevuto l’ acqua della pompa;• chi non usava l’acqua della pompa (birreria, ospizio) era a basso rischio, pur vivendo nel’area epidemica;• i casi verificatisi lontano, avevano consumato acqua della pompa.
• Snow convinse le autorità a rimuovere quella pompa.
• La comunità medica non si convinse che il colera fosse trasmesso dall’acqua inquinata
Il colera e la nascita dell’epidemiologia
1414
No. of houses
Deaths from cholera
Deaths/10,000 houses
Southwark and Vauxhall Company
40,046 1,263 315
Lambeth Company 26,107 98 37
Rest of London 256,423 1,422 59
Indagine mediante l’utilizzo delle statistiche correnti
Numero di abitazioni servite da differenti compagnie di approvvigionamento idrico, numero di decessi verificatisi e tassi di
mortalità (1853-55)
Il colera e la nascita dell’epidemiologiaIl “grand experiment”
1515
J. Snow morì nel 1858.
Nel 1854 il medico italiano Filippo Pacini scoprì il Vibrio cholerae.
I lavori di F. Pacini e di J.Snow furono completamente ignorati dalla comunità scientifica.
Solo 30 anni più tardi verrà riconosciuto l’agente patogeno del colera e attribuito a Robert Koch (1884)
1616
LL ’’epidemiologia nel tempoepidemiologia nel tempo
1800 1900 2000
Malattie infettive infettive>>cronico cronico/degenerative degenerative
Determinanti agenti patogeni esposizioni individuali geni/biomarkers stili di vita inquinamento macro-sociali
1717
Biologic – organic factors
Genes etc.
Behaviour / Life style factors
Environmental factors
Physico-chemical; social, economical
Health services / treatment
disease
time
Modello epidemiologica di malattia
1818
Tradizionale classificazione Tradizionale classificazione delldell’’epidemiologiaepidemiologia
EPIDEMIOLOGIA DESCRITTIVAEPIDEMIOLOGIA DESCRITTIVA
Studio della distribuzione della malattia nella popolazione e dei principali fattori che ne determinano le variazioni
Chi si ammala?Chi si ammala?
Dove ci si ammala?Dove ci si ammala?
Quando ci si ammala?Quando ci si ammala?
Who, When and Who, When and WhereWhere
(Person, time, place(Person, time, place
model)model)
EPIDEMIOLOGIA ANALITICAEPIDEMIOLOGIA ANALITICA
Valutazione di specifiche ipotesi sulla relazione tra un fattore e una malattia
Come varia la malattia in Come varia la malattia in funzione di differenti tipi di funzione di differenti tipi di esposizione?esposizione?
Come varia la malattia in Come varia la malattia in funzione di differenti funzione di differenti suscettibilità individualisuscettibilità individuali
Why and HowWhy and How(Host, agent, environment(Host, agent, environment
model)model)
1919
Person – Time - PlacePerson – Time - Place
PersonPerson:
caratteristiche individuali che possono influenzare l’esposizione/suscettibilitàes: sesso, età, occupazione, abitudini di vita, caratteristiche genetiche, ecc…
PlacePlace: caratteristiche geografiche che possono influenzare il rischio di sviluppare la malattiaes: nazioni, città, aree urbane, rurali, ecc…
TimeTime: Periodi particolari che possono influenzare il rischioes: trend secolari, età, durata dell’esposizione, ecc...
Esempi di studi di epidemiologia descrittivaEsempi di studi di epidemiologia descrittiva
2020
time
place
person
SIDS per scolarità e origine delle madri
2121
L’interazione tra le tre componenti determina la frequenza di comparsa di una malattia in una data comunità
HOSHOSTT
ENVIRONMEENVIRONMENTNT
AGENTAGENT
DISEASEDISEASE
Quando una componente viene modificata, le modifiche si ripercuotono in una o entrambe le altre componenti e comportano:
1) modifiche nella frequenza di comparsa della malattia
2) modifiche nella distribuzione della malattia rispetto al person – place – time model
Host – Agent - EnvironmentHost – Agent - Environment
La triade H-A-V si adatta perfettamente La triade H-A-V si adatta perfettamente all’epidemiologia delle malattie infettiveall’epidemiologia delle malattie infettive
2222
2323
Host – Agent - EnvironmentHost – Agent - Environment HostHost: Lo stato dell’ospite è determinato da fattori:
- genetici sesso, deficienze enzimatiche, …- ambientali immunità, stato nutrizionale, …- sociali condizione economica, educazione caratteristiche dell’agente (batteri, virus, fumo, …)
AgentAgent: caratteristiche dell’agente (batteri, virus, fumo) …- modalità di trasmissione, dose …- periodo di incubazione o latenza- patogenicità, virulenza, …
EnvironmentalEnvironmental:
- biologico piante, animali dell’ambiente in cui vive l’ospite- sociale istituzioni politiche, culturali, religiose, …- fisico temperatura, altitudine, pollution, …
Esempi di studi di epidemiologia Esempi di studi di epidemiologia analiticaanalitica
2424
Eder et al. JACI 2005Blot W. Cancer Research 1992
2525
L’approccio dell’epidemiologo:L’approccio dell’epidemiologo:
- - contaconta i casi di malattia i casi di malattia - li - li dividedivide per un appropriato denominatore (tassi)per un appropriato denominatore (tassi) - - confrontaconfronta i tassi nel tempo o in differenti gruppi di popolazione i tassi nel tempo o in differenti gruppi di popolazione
Prima di contare l’epidemiologo deve decidere Prima di contare l’epidemiologo deve decidere cosacosa contare: contare:
DEFINIZIONE DI CASODEFINIZIONE DI CASO
“Combinazione di sintomi (disturbi riferiti dal soggetto ) e/o segni (dati “Combinazione di sintomi (disturbi riferiti dal soggetto ) e/o segni (dati oggettivi od obiettivabili all’esame clinico/strumentale) e/o test di oggettivi od obiettivabili all’esame clinico/strumentale) e/o test di laboratorio ed eventuali altri dati.”laboratorio ed eventuali altri dati.”
esercizioesercizio
2626Trichinosi: infezione parassitaria causata dal consumo di carne cruda di maiale o cinghiale infetto.