La georeferenziazione come strumento epidemiologico per la ... · significatività statistica dei...
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Torino, 23 Novembre 2017
La georeferenziazione come strumentoepidemiologico per la sorveglianza e lo studiodella patologia oncologica nel territorio.
Francesco Vitale
Dipartimento di Scienze per la Promozione della salute e Materno-Infantile “G. D’Alessandro”
Università degli Studi di Palermo
GdL SItI Prevenzione dei Tumori/screening Oncologici
51 anni fa iniziava in modo sistematico, organizzato su base mondiale, il programma di studio delle neoplasie…
Public health surveillance is the ongoing, systematic collection,
analysis, interpretation, and dissemination of data regarding a
health-related event for use in public health action to reduce
morbidity and mortality and to improve health.
Data disseminated by a public health surveillance system can
be used for immediate public health action, program planning
and evaluation, and formulating research hypotheses.
Una attività di sorveglianza che costituisce la base di attività dei Registri Tumori di popolazione…
Seguendo anche percorsi di innovazione della rappresentazione dei dati…
…un percorso complesso che trae ispirazione da un
modello ambientale…
Fruibilità database clinico/diagnostici
Integrazione tra differenti fonti di dati
Studi epidemiologici di comparazione
spazio/temporali
Innovazione/modifica di strategie di Sanità
Pubblica
Qualità e rappresentatività dei dati
Sostenibilità di contesto socio/politico/economico
…e migliora anche integrando dati geografici …
L’evoluzione della comunicazionenell’epidemiologia dei tumori:Integrare
I dati clinici nei contesti ambientali
Applicazioni pratiche hanno riguardato studi su:- Tumori infantili in aree geografiche differenziate per
- Basso/alto utilizzo di pesticidi in agricoltura- Flussi di traffico “pesante” o alto tasso di
inquinamento aria urbana- Studi caso controllo su leucemie infantili e flussi di traffico- Studi caso controllo e di coorte su incidenza di cancro
mammario ed associazione con residenza in aree ad elevato utilizzo di pesticidi
Tipi e fonti di dati
Registri del cancro
Dati sulla popolazione
Sondaggi
Dati ambientali
• Dati sulla qualità dell'acqua
• Inquinanti atmosferici
• Pesticidi agricoli
• Uscite industriali e rifiuti pericolosi
Telecontrollo / immagini aeree
Dagli “ATLANTI DEL CANCRO” all’utilizzo di strumenti GIS che includano informazioni su
caratteristiche sociali ed ambientali disponibilisu differenti scale geografiche
Anno 2004
Dati: 524.503 tumori, incidenza per 23 sedi tumorali di cancro diagnosticati a New York, USA tra il 2005 e il 2009 (Registro del Cancro dello Stato di New York).
Unità spaziale: 13.823 blocchi del censimento.
Coovariate: razza / etnia, reddito, livello di istruzione, conoscenza della lingua.
Figure 2. Breast cancer incidence, Manhattan, 2005-2009.Standardised incidence ratios (A) and by block group (B).
SIR
RR e Cluster
Valutare il peso dei fattori di rischio socio-economici…nel
cancro
Risultati:• associazione tra cancro al seno e reddito
mediano della famiglia• associazione tra cancro allo stomaco e razza
asiatica
Dati: 2.552 casi incidenti residenti nell’area di Priolo rispetto a 15.789casi totali di cancro del Registro tumori della Provincia di Siracusa 99-06Unità spaziale: indirizzo al momento della diagnosi.
Risultati: Maggiore incidenza di tumori nel sito dell’area contaminata rispetto alla popolazione provinciale. Individuazione di clusters significativi in entrambi i sessi di - Tumori polmonari- Tumori della vescica- Tumori della mammella- Melanoma cutaneo- Mesotelioma pleurico
Analisi tassi di incidenza standardizzati per genere di 35 sedi tumorali per l’intera area di studio e i singoli comuni
Valutare il ruolo dell’inquinamento industriale…
Dagli USA alla Sicilia
Dati: casi di incidenti di cancro del labbro edi melanoma dal 1995 al 2005 del registrotumori del FVG.
Covariate ecologiche: indice di deprivazionemateriale, altitudine e irraggiamento solare.
Unità spaziale: comune di residenza
Risultati: Significativo gradiente dell’incidenza del melanoma cutaneo in FVG- L’area di Trieste e la zona costiera mostrano alti tassi di incidenza standardizzata
Conclusioni:“From public health point of view, the results suggest diagnostic preventive interventions in the populations living in the area of Trieste, given the high rates observed in the young
age groups”
Valutare l’influenza delle covariate ecologiche…nel cancro:
Il modello FVG
Controlli: 6 controlli/caso corrispondenti per annodi nascita, regione di residenza e sesso. 6372controlli per la leucemia, 4284 controlli per il CNS,552 controlli per HL e 1476 controlli per NHL.
2015 Anche…non trovando associazioni significative
Tumori infantili prima causa di morte in Spagna nel 2012, tra bambini 1-14 anni.
Alta incidenza di leucemia, seguita da tumori CNS e linfomi
Casi: bambini di età compresa tra 0 e 14 anni condiagnosi di leucemia (n. 1062), linfomi HL (n. 92) e NHL(n. 246) o neoplasie del SNC (n. 714) in cinque regionispagnole per il periodo 1996-2011.
Risultati: Non è stato rilevato alcuncluster statisticamente significativo.
Metodi: Analisi dei Clusters
Area fuori controllo
Area fuori controllo
Area sotto controllo
Trasformando vecchi sistemi di rappresentazione dati in grafica innovativa e di semplice interpretazione
https://www.unipa.it/dipartimenti/dipartimentodiscienzeperlapromozionedellasaluteematernoinfantileg.dalessandro/.content/documenti/La-geografia-del-rischio-oncologico.pdf
Le aree di studio dei singoli comuni hannogeometria irregolare quindi i loro dati sonostati associati alle coordinate cartesiane di ununico punto dell’area (centroide), che per areemolto piccole non produce distorsioni.
Dicembre, 2016
Convertendola…in analisi spaziale dell’area provinciale di Palermo
georeferenziata per singolo comune
Software SaTScan (v. 9.4.2), sviluppato dal NCI pereffettuare, in Sanità Pubblica, la sorveglianza geografica dellemalattie, verificandone la distribuzione casuale e valutando lasignificatività statistica dei cluster-malattia
I dati spaziali sono stati analizzati con ilmodello discreto di Poisson, inserendo perogni posizione il numero dei casi e ladimensione della popolazione, e comecovariate l’età e il sesso,Per ciascun comune, sono presentati:
il numero dei casi osservati, totale edistinto per sesso;
il numero dei casi attesi in base almodello di Poisson (non omogeneo);
il Rischio Relativo e l’intervallo diconfidenza totale e distinto per sesso
Rischio non significativamente diverso da 1 (1° terzile)
Rischio non significativamente diverso da 1 (2° terzile)
Rischio non significativamente diverso da 1 (3° terzile)
Rischio significativamente < 1 (p<0,05)
Rischio significativamente > 1 (p<0,05)
Usando metodi consolidati in letteratura…
PANCREAS (M+F)
MAMMELLA:(M+F)
VESCICA: (M+F)
ENCEFALO E SNC: (M+F)
TUMORE DEL POLMONE: (M+F)
MELANOMA DELLA CUTE(M+F)
Cosa abbiamo osservato…
CERVICE UTERINA
CORPO DELL’UTERO
COLON RETTO
STOMACO
TESTA-COLLO
LEUCEMIE
LINFOMA DI NON HODGKIN
MIELOMA
TESTICOLO
RENE E VIE URINARIE
LINFOMA DI HODGKIN
MESOTELIOMA
PROSTATA
WOMEN, ASR=28.2 (27.7-28.7)
>42 - <56
>32 - ≤42
>25 - ≤32
>18.5 - ≤25
Friuli Venezia Giulia
Veneto
Varese
Biella-Vercelli
Parma
Modena
Reggio-Emilia
Torino Ferrara
Romagna
Umbria
Napoli
Salerno
Ragusa-Caltanissetta
Sassari
Alto Adige
Trento
Sondrio
Latina
Siracusa
Genova
Milano
>10 - ≤18.5
Nuoro
Palermo
Catania-Messina-Enna
Mantova
Brescia
Firenze-Prato
MEN, ASR=10.0 (9.7-10.4)
Friuli Venezia Giulia
Veneto
Varese
Biella-Vercelli
Parma
Modena
Reggio-Emilia
Torino Ferrara
Romagna
Umbria
Napoli
Salerno
Ragusa-Caltanissetta
Sassari
Alto Adige
Trento
Sondrio
Latina
Siracusa
Genova
Milano
Nuoro
Palermo
Catania-Messina-Enna
Mantova
Brescia
Firenze-Prato
>15 - <16
>12 - ≤15
>8.5 - ≤12
>7 - ≤8.5
>4 - ≤7
Age-standardized incidence rates (ASR)1 and 95% confidence intervals for
thyroid cancer by sex. Italy2008-2012, age 0-84 years
≥1.5-fold pooled
significantly higher than pooled IR
not significantly different from pooled IR
significantly lower than pooled IR <2/3 lower than pooled IR
L. Dal Maso et al. Personal communication, submitted
Thyroid-cancer epidemic in Italy: The impact of overdiagnosis
between 1998 and 2012
L’importanza della scala geografica…
Region CRPopulation 2008 (0-84
years) X million
WOMEN MEN
Period
ASR ASR
1998-2012 98-02 03-07 08-12 1998-2012 98-02 03-07 08-12
All Italian CRs 1998-2012 22.54 22.5 16.2 23.1 28.2 7.7 5.3 7.7 10.0
Piedmont Turin 1998–2012 0.85 16.4 12.9 17.6 18.8 5.4 3.8 5.6 6.6
Biella-Vercelli 1998–2010 0.35 15.9 10.3 16.4 20.0 5.8 5.2 5.5 6.6
Lombardy Brescia 1999–2008 1.08 26.0 24.9 26.0 30.2 9.5 8.1 10.0 11.6
Mantova 1999–2010 0.39 26.7 21.5 26.9 33.3 9.1 6.8 9.4 11.1
Milan 1999–2010 1.19 13.6 12.5 13.9 14.5 5.8 5.0 6.5 5.5
Sondrio 1998–2011 0.18 13.8 13.4 15.1 12.5 5.2 4.4 6.6 4.2
Varese 1998-2012 0.83 13.9 10.6 13.8 17.4 5.4 4.5 6.0 5.8
Trentino-AltoAdige Alto Adige/Sudtirol 1998–2010 0.48 9.5 8.0 10.4 10.5 4.3 4.1 4.2 4.6
Trento 1998–2010 0.50 15.4 12.4 16.5 18.3 4.9 3.5 5.2 6.2
Veneto Veneto 1998–2009 2.26 15.5 12.3 16.5 20.7 5.6 4.2 5.8 8.4
Friuli Venezia Giulia Friuli Venezia Giulia 1998–2010 1.17 15.5 14.1 15.7 17.9 5.2 3.9 5.5 6.6
Liguria Genoa 1998–2009 0.83 18.1 15.7 19.1 22.3 6.5 4.8 7.1 8.8
Emilia-Romagna Ferrara 1998–2011 0.34 35.7 28.4 43.1 35.9 12.2 9.7 13.0 14.5
Modena 1998–2012 0.65 34.2 22.3 35.8 43.8 12.7 8.2 13.6 15.7
Parma 1998–2012 0.40 36.7 21.7 44.5 43.7 11.5 7.7 13.9 12.8
Reggio Emilia 1998–2012 0.49 31.2 23.8 28.9 40.0 11.0 7.6 10.8 14.0
Romagna 1998–2012 1.13 32.6 20.1 33.2 42.3 10.6 6.0 9.0 15.7
Tuscany Florence-Prato 1998–2008 1.16 17.0 14.9 16.9 27.5 5.9 5.0 6.6 7.0
Umbria Umbria 1998–2011 0.84 18.8 14.8 16.6 26.2 6.9 5.2 5.9 9.9
Lazio Latina 1998–2011 0.51 37.2 25.5 44.2 42.0 11.9 6.5 14.8 14.4
Campania Naples 1998–2012 1.15 18.1 12.7 16.6 21.2 7.3 4.6 7.8 8.2
Salerno 1998–2009 1.07 19.2 17.6 20.5 20.4 5.9 5.0 6.3 7.4
Sicily Catania-Messina-Enna 2003-2012 1.86 37.3 ~ 36.2 38.3 12.0 ~ 9.8 14.0
Palermo 2003-2012 1.21 23.7 ~ 23.1 24.4 7.7 ~ 7.1 8.3
Ragusa-Caltanissetta 1998–2012 0.56 22.9 16.2 28.8 22.7 6.5 4.6 6.4 7.5
Siracusa 1999–2012 0.39 22.0 20.0 20.8 24.6 6.2 4.9 6.2 7.2
Sardinia Nuoro 2003-2012 0.21 44.4 ~ 35.4 53.1 11.7 ~ 8.8 14.6
Sassari 1998–2011 0.46 27.2 18.5 28.5 35.9 8.0 4.7 8.6 11.1
Populations included in the study, observation period, age-standardized incidence rates (ASR)1 for incidence of thyroid cancer. Italy, 1998-2012, age 0-84 years
(1Incidence rates per 100,000, age-standardised to the Italian Population (2008)).
P2-350 THYROID CANCER RISK IN THE PALERMO PROVINCE: ASPATIAL ANALYSIS Walter Mazzucco, Barbara Ravazzolo, RosalbaAmodio, Maria Angela Brucculeri, Rita Mannino, Giuseppa Rudisi,Maria Antonietta Cascio, Rosanna Cusimano, Francesco Vitale
P03 I TUMORI DELLA TIROIDE NELLE PROVINCIA DI PALERMO:ANALISI PER L’INDIVIDUAZIONE DI AREE AD ECCESSO DI RISCHIOBarbara Ravazzolo, Giuseppa Rudisi, Rosalba Amodio, MariaAngela Brucculeri, Maria Antonietta Cascio, Agnese Guttadauro,Rosanna Cusimano, Rita Mannino, Francesco Vitale
TUMORE DEL FEGATO: Un caso a parte…Integrazione dell’epidemiologia descrittiva con quella ecologica
utilizzando la georeferenziazione…
Among 721 subjects studied, 75 (10.4%) were anti-HCV positive. The HCV infection rate increased from 0.4% in subjects 10-29 years of age to 34% in those > 60 years of age.
These findings indicate that HCV infection is common in the elderly, perhaps as a result of past iatrogenic transmission.
Thirty-eight HCVgenotype 1b isolates from CP were associated in a monophyletic "transmission cluster."
it was calculated that HCV was introduced between the end of the 1940s and the beginning of the 1950s. The phylogenetic distance between the CP cluster and other Sicilian isolates confirmed its uniqueness and the local diffusion from a common ancestor.
in CP, few HCV native strains have been transmitted in a limited length of time probably through iatrogenic routes, and then have not spread further.
Ad una evidenza di epidemiologia molecolare 6 anni dopo…
Da un osservazione sierologica…del 2002
Popolazione totale: 1242800 Numero totale di casi: 2143
Casi per anno/ 100000: 19.2 Periodo di studio: 2003-2011
8 anni dopo ancora… la georeferenziazione del RR per HCC in tutta la provincia di Palermo
RR <1
RR 1-2
RR >2
Che cosa abbiamo imparato…
- Impostazione metodologica rigorosa e comparabile con altre realtà- Integrazione di larghi database ambientali, demografici, socio/economici, clinici
THE NYC MARATHON
L’analisi spaziale della patologia tumorale serve a- supportare le attività di sorveglianza epidemiologica- generare nuove ipotesi per studi analitici e studi di altadefinizione su specifiche associazioni di rischio- studiare, confutare e/o comunicare situazioni di rischiosu base locale
L’analisi spaziale della patologia tumorale offre una visione immediata ed intuitivadella distribuzione dei casi in un territorio, tuttavia risulta necessario:
Nella consapevolezza che le attività di sorveglianza inSanità Pubblica richiedono una partecipazione corale ditutti coloro che credono nella epidemiologia e nellaprevenzione come partecipare tutti insieme ad unacompetizione per superare i propri limiti!