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17/11/2012 1 Metodologia clinica 5.5 I bias Gli errori sistematici (bias) C.I. di Metodologia clinica I metodi per la sintesi e la comunicazione delle informazioni sulla salute Metodologia clinica 5.5 I bias Alla fine di questa lezione dovreste essere in grado di: distinguere le principali tipologie di errore sistematico e interpretarne il potenziale impatto sull’interpretazione dei risultati riconoscere la distorsione da selezione riconoscere la distorsione da informazione riconoscere la distorsione da confondimento I metodi per la produzione delle informazioni sulla salute scaricato da www.sunhope.it

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1

Metodologia clinica 5.5 I bias

Gli errori sistematici (bias)

C.I. di Metodologia clinica

I metodi per la sintesi e la comunicazione delle

informazioni sulla salute

Metodologia clinica 5.5 I bias

Alla fine di questa lezione dovreste essere in grado di:

� distinguere le principali tipologie di errore sistematico e

interpretarne il potenziale impatto sull’interpretazione dei

risultati

� riconoscere la distorsione da selezione

� riconoscere la distorsione da informazione

� riconoscere la distorsione da confondimento

I metodi per la produzione delle informazioni sulla salute

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2

Metodologia clinica 5.1

I risultati osservati

La domanda di studio

La struttura della ricerca clinica

Il protocollo di studio

Pianificazione

Lo studio effettuato

Realizzazione

Popolazione obiettivo

Popolazione studiata

Campione studiato

Inferenza

La ‘verità’ StimaParametro

θ̂( )iE θ̂

Le conclusioni dello studio

θ

Il fenomeno di interesse

Le variabili da misurare

Le misure osservate

(1)(2)

Metodologia clinica 5.5 I bias

Interpretazione dei risultati ed errore sistematico

( )i

E θθθθ̂ iθ̂

ES

� L’inferenza usa la stima per trarre

conclusioni sul parametro , cioè la

media della distribuzione campionaria

iθθθθ̂

( )i

E θθθθ̂

� In realtà, le conclusioni dello studio

si riferiscono al parametro , cioè il

valore ‘vero’ nella popolazione obiettivo

θθθθ

� La distribuzione campionaria è la

distribuzione di probabilità associata a

tutte le stime teoricamente possibili per

effetto del solo errore casuale

( ) θθθθθθθθ =i

E ˆ

� La premessa per la correttezza della

conclusione dello studio è( ) θθθθθθθθ =

iE ˆ iθ̂

ES

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3

Metodologia clinica 5.5 I bias

Interpretazione dei risultati ed errore sistematico

( )i

E θθθθ̂ iθ̂

ES

( ) θθθθθθθθ =i

E ˆ iθ̂

ES

( ) θθθθθθθθ =i

E ˆ� è la premessa

dell’argomento inferenziale

� Se, invece, , il

ragionamento si fonda su una

premessa falsa e la conclusione

dello studio è scorretta

( ) θθθθθθθθ ≠i

E ˆ

� in presenza di errori

sistematici in aggiunta all’errore

casuale

( ) θθθθθθθθ ≠i

E ˆ

θErrore casuale

Errore sistematico

Metodologia clinica 5.5 I bias

Gli errori sistematici nella ricerca clinica

L’errore sistematico (bias) è un errore metodologico

che porta a conclusioni distorte sugli effetti studiati o

sulla distribuzione delle patologie

L’errore sistematico (bias) può intervenire sia in fase

di pianificazione che di conduzione dello studio che di

analisi e interpretazione dei dati

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17/11/2012

4

Metodologia clinica 5.1

I risultati osservati

La domanda di studio

La struttura della ricerca clinica

Il protocollo di studio

Pianificazione

Lo studio effettuato

Realizzazione

Popolazione obiettivo

Popolazione studiata

Campione studiato

Inferenza

La ‘verità’ StimaParametro

θ̂( )iE θ̂

Le conclusioni dello studio

θ

Il fenomeno di interesse

Le variabili da misurare

Le misure osservate

(1)(2)

Errori

sistematici

Erroricasuali

e sistematici

Metodologia clinica 5.5 I bias

Gli errori sistematici nella ricerca clinica

L’errore sistematico (bias) è un errore metodologico

che porta a conclusioni distorte sugli effetti studiati o

sulla distribuzione delle patologie

L’errore sistematico (bias) può intervenire sia in fase

di pianificazione che di conduzione dello studio che di

analisi e interpretazione dei dati

� Bias di selezione

� Bias di informazione

� Confondimento

Gli errori sistematici sono

più probabili negli studi

osservazionali o negli studi

sperimentali?

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Metodologia clinica 5.5 I bias

La distorsione da selezione

C.I. di Metodologia clinica

I metodi per la sintesi e la comunicazione delle

informazioni sulla salute

Metodologia clinica 5.5 I bias

Il bias di selezione

� Scelta della popolazione di studio.

I soggetti studiati sono un campione conveniente piuttosto che rappresentativo della popolazione obiettivo (volontari, soggetti istituzionalizzati, elenchi incompleti, cartelle cliniche)

Si riferisce ai soggetti studiati. La probabilità di inclusione dei soggetti nello studio dipende dall’esposizione e dalla malattia

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Metodologia clinica 5.5 I bias

Hutchins et al. 1999 US (≥ 65)

Hutchins et al. 1999 SWOG (≥ 65)

15

Langer et al. 2002 ECOG (≥70)

Bias di selezione?

Perrone et al. 2002 (=>70)

53

Pa

zie

nti

an

zia

ni

Pazienti anziani inseriti negli studi clinici

Metodologia clinica 5.5 I bias

Il bias di selezione

Si riferisce ai soggetti studiati. La probabilità di inclusione dei soggetti nello studio dipende dall’esposizione e dall’esito

� Scelta della popolazione di studio.

I soggetti studiati sono un campione conveniente piuttosto che rappresentativo della popolazione obiettivo (volontari, soggetti istituzionalizzati, elenchi incompleti, cartelle cliniche)

� Partecipazione dei soggetti allo studio

� Differenze percentuali di partecipazione (preferenze del paziente, drop-out)

� Differente probabilità di ospedalizzazione (bias di Berkson)

� Differente probabilità di inclusione nell’analisi

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Metodologia clinica 5.5 I bias

Il bias di Berkson

Nella popolazione

generale

Nei soggetti ospedalizzati

negli ultimi 6 mesi

Mal.

Resp.

Mal. App.

locomotore

SI NO Totale

SI 17 207 224

NO 184 2376 2560

Totale 201 2583 2784

Associazione fra malattie dell’apparato locomotore e respiratorio

Mal.

Resp.

Mal. App.

locomotore

SI NO Totale

SI 5 15 20

NO 18 219 237

Totale 23 234 257

8.5% 8.0% 8.0% 21.7% 6.4% 7.8%

29.4% 7.2%

9.8% 9.2%

P = 0,009

Metodologia clinica 5.5 I bias

A 585 (26,8%) ragazzi il test non poté essere effettuato

perché 107 ragazzi erano assenti a scuola il giorno del test,

mentre per altri 478 i genitori rifiutarono il consenso.

Maselli et al. (Monaldi Arch Chest Dis 1997) stimarono la

prevalenza di infezione tubercolare nella città di Napoli. Fu

identificato un campione casuale di 2.182 ragazzi in età

scolare cui somministrare un test per la tubercolina.

dati mancanti:

� non informativi (non influiscono sulle conclusioni)

� informativi (possono influire sulle conclusioni)

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Metodologia clinica 5.5 I bias

Gruppo Sanguigno

O 83 49.7A 40 24.0B 26 15.6AB 18 10.8

totale 167 62.1

mancante 102 37.9

n %gruppo

Maschi 64 45.4

Femmine 38 29.7

Studenti I anno 2006-2007

Metodologia clinica 5.5 I bias

La distorsione da informazione

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Metodologia clinica 5.5 I bias

Il bias di informazione

� Strumenti di misura inadeguati

� Modalità e tempi di osservazione diversi nei gruppi confrontati

� Differente memoria dell’esposizione (recall bias)

� Informazioni raccolte in modo differente dai diversi ricercatori

Si riferisce alle informazioni raccolte. E’ dovuto all’errata o incompleta classificazione (misclassificazione) dell’esposizione o dell’esito

Metodologia clinica 5.5 I bias

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Metodologia clinica 5.5 I bias

Il bias di informazione

Si riferisce alle informazioni raccolte. E’ dovuto all’errata o incompleta classificazione (misclassificazione) dell’esposizione o dell’esito

� Modalità e tempi di osservazione diversi nei bracci confrontati

� Differente memoria dell’esposizione (recall bias)

� Informazioni raccolte in modo differente dai diversi ricercatori

� Analisi, interpretazione e presentazione dei dati secondo gli interessi e l’esperienza del ricercatore (bias di interpretazione)

Metodologia clinica 5.5 I bias

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Metodologia clinica 5.5 I bias

Il bias di informazione

Si riferisce alle informazioni raccolte. E’ dovuto all’errata o incompleta classificazione (misclassificazione) dell’esposizione o dell’esito

� Modalità e tempi di osservazione diversi nei bracci confrontati

� Differente memoria dell’esposizione (recall bias)

� Informazioni raccolte in modo differente dai diversi ricercatori

� Analisi, interpretazione e presentazione dei dati secondo gli interessi e l’esperienza del ricercatore (bias di interpretazione)

� Pubblicazione selettiva dei risultati (bias di pubblicazione)

Metodologia clinica 5.4 Le persone

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Metodologia clinica 5.5 I bias

Metodologia clinica 5.5 I bias

Il confondimento

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I metodi per la sintesi e la comunicazione delle

informazioni sulla salute

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Metodologia clinica 5.5 I bias

Il confondimento

Si riferisce al confronto dei gruppi.

Metodologia clinica 5.5 I bias

L’effetto di un’esposizione sull’esito è la differenza

fra l‘evoluzione della malattia osservata nei

soggetti in seguito all’esposizione e quella che si

sarebbe invece osservata, negli stessi soggetti, se

l’esposizione non ci fosse stata

Che cos’è l’’effetto’ di un’esposizione?

L’effetto dell’esposizione non è direttamente misurabile

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Metodologia clinica 5.5 I bias

ESPOSIZIONE

(indipendente dal ricercatore)

BASE DELLO STUDIO

(esposti + non esposti)

BASE DELLO STUDIO

(non esposti)

ESPOSIZIONE

(indotta dal ricercatore)

Studi osservazionali e sperimentali

esposti non esposti esposti non esposti

Il contrasto fra i gruppi stima l’effetto atteso dell’esposizione sull’esito

Metodologia clinica 5.5 I bias

Comparabilità

Per ottenere risultati

validi nel confronto di

due gruppi

� il contrasto fra i

gruppi confrontati

stima l’effetto atteso

dell’esposizione

� i gruppi confrontati

devono essere simili

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Metodologia clinica 5.5 I bias

Il confondimento

Si riferisce al confronto dei gruppi. Si ha quando i gruppi

confrontati differiscono per altre caratteristiche che sono

associate all’esito.

Metodologia clinica 5.5 I bias

Il confondimento

Fattore di rischio

apparente ma falsoMalattia

Associazione statistica ma non causale

Fattore di confondimento

(vera causa di malattia)

Si riferisce al confronto dei gruppi. Si ha quando i gruppi

confrontati differiscono per altre caratteristiche che sono

associate all’esito

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Metodologia clinica 5.5 I bias

Fumo

(vera causa di malattia)

Assunzione

di alcoolCancro del

polmoneAssociazione statistica ma non causale

Il fumo è confondente per l’alcool

Si riferisce al confronto dei gruppi. Si ha quando i gruppi

confrontati differiscono per altre caratteristiche che sono

associate all’esito

Metodologia clinica 5.5 I bias

L’alcool non è confondente per il fumo

Fumo

(vera causa di malattia)

Assunzione

di alcool

Cancro del

polmone

Si riferisce al confronto dei gruppi. Si ha quando i gruppi

confrontati differiscono per altre caratteristiche che sono

associate all’esito

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Metodologia clinica 5.5 I bias

Healthy-user effect

Le donne che sceglievano di

usare la terapia ormonale

sostitutiva avevano un più

elevato livello socio-economico

e culturale

> propensione

ad usare HT< rischio

di MCV

Metodologia clinica 5.5 I bias

I risultati contraddittori fra

gli studi osservazionali e

sperimentali sono la

probabile conseguenza di

un confondimento residuo

dovuto all’incompleto

aggiustamento per i fattori

socio-economici

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Metodologia clinica 5.5 I bias

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