Основные положения и принципы клинической эпидемиологии, связь клинической эпидемиологии с биостатистикой

Ф КГМУ 4/3-04/01

ИП №6 УМС при КазГМА

от 14 июня 2007 г.

КАРАГАНДИНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ МЕДИЦИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра эпидемиологии и коммунальной гигиены

ЛЕКЦИЯ

Тема: «Основные положения и принципы клинической эпидемиологии, связь клинической эпидемиологии с биостатистикой».

Дисциплина: БДО 26 Epid - 3226 «Эпидемиология»

Специальность: 051301 - «Общая медицина»

Курс 3

Время (продолжительность) 1 час

Караганда 2010г.

Утверждена на заседании кафедры

«____» ____________ 2010г. Протокол № ___

Зав. кафедрой эпидемиологии и

коммунальной гигиены д.м.н., профессор__________Шабдарбаева М.С.

Тема: «Основные положения и принципы клинической эпидемиологии, связь клинической эпидемиологии с биостатистикой».

Цель: освоение научных и организационных основ клинической эпидемиологии.

  • План лекции:
  1. Принципы доказательной медицины.
  2. Клиническая эпидемиология и диагностические тесты
  3. Пре-тестовая вероятность наличия заболевания
  4. Чувствительность и специфичность диагностического теста
  5. Прогностическая ценность диагностического теста
  6. Популяция с низкой вероятностью заболевания

  • Тезисы лекции:

  1. Принципы доказательной медицины

Термин «медицина, основанная на доказательствах» или «доказательная медицина» (evidence based medicine) появился в лексиконе современных медицинских специалистов совсем недавно, однако за сравнительно небольшой период времени основные принципы, вкладываемые в значение этого термина, составили доминирующую идеологию медицины XXI века. С помощью «доказательности» появилась возможность, если не сделать медицину точной наукой, то, по крайней мере, приблизить ее к таковой.

Этот термин был предложен в 1990 г. группой канадских ученых из Университета Мак Мастер в Торонто.

Определение, сформулированное рабочей группой по доказательной медицине с некоторыми нашими дополнениями, звучит так:

«Доказательная медицина - это раздел медицины, основанный на доказательствах, предполагающий поиск, сравнение и широкое распространение полученных доказательств для использования в интересах больных (клиническая эпидемиология) или в интересах всего населения (профилактическая доказательная медицина)».

В последнее время существуют различные варианты определения понятия «доказательной медицины» (ДМ):

  • ДМ - это доброкачественное, точное и осмысленное использование лучших результатов клинических исследований для выбора лечения конкретного больного (клиническая эпидемиология);
  • ДМ - это способ (разновидность) медицинской практики, когда врач применяет при ведении пациента только те методы, полезность которых доказана в доброкачественных исследованиях (клиническая эпидемиология);
  • ДМ - это такой подход к медицинской помощи, который обеспечивает сбор, интерпретацию и интеграцию надежных, важных и применимых на практике доказательств, полученных в специальных исследованиях, учитывающих наблюдения клиницистов и жалобы пациентов (клиническая эпидемиология), а также состояние здоровья населения (общественное здравоохранение);
  • ДМ - это новый подход к технологиям сбора, обобщения и трактовки
    медицинской информации.

Суть вышеприведенных определений заключается в оптимизации качества медицинских услуг населению (конкретному пациенту) в плане их безопасности, пользы, эффективности, приемлемой стоимости и т.д., на что особо обращают внимание принятая в стране «Государственная программа реформирования и развития здравоохранения Республики Казахстан на 2005-2010 гг.» и стратегическое направление деятельности Министерства здравоохранения РК по контролю качества медицинской и фармацевтической помощи населению.

В основе доказательной медицины лежит «клиническая эпидемиология», являющаяся разделом медицины, использующим эпидемиологические методы для получения медицинской информации, основанной только на строго доказанных научных фактах, исключающих влияние систематических и случайных ошибок.

Термин клиническая эпидемиология (КЭ) произошел от названия двух «родительских» дисциплин: «клиническая медицина» и «эпидемиология». Необходимо четко различать цель и предназначение указанных двух дисциплин и задачи клинической эпидемиологии:

  • «клиническая эпидемиология» (clinical epidemiology) - это наука «клиническая», потому что стремится ответить на клинические вопросы и рекомендовать клинические решения, основанные на самых надежных фактах. Иными словами, «клиническая эпидемиология» - наука, разрабатывающая методы клинических исследований, которые дают возможность делать всесторонне обоснованные заключения, контролируя влияние систематических и случайных ошибок;
  • с эпидемиологической позиции - это раздел медицины, использующий эпидемиологические методы для получения медицинской информации, основанной только на строго доказанных научных фактах, не подверженных влиянию систематических и случайных ошибок. Следовательно, эпидемиология - сфера науки, где различные ее направления (выявление факторов «риска» или причинного фактора, или модуля причинности, за которыми открываются «следствие» в виде болезни и ответные меры врача - способы их устранения) осуществляются эпидемиологом в широком спектре реальных фактов. Здесь конкретная помощь больному рассматривается в контексте большой популяции населения (группы людей, подвергшихся риску заболевания (заражения), к которой принадлежит конкретный индивидуум (больной человек);
  • необходима тесная взаимосвязь эпидемиолога и клинициста, без чего их действия ограничены, не скоординированы и малоэффективны в решении вопроса охраны здоровья конкретного человека и населения в целом.

Главный постулат клинической эпидемиологии - любое решение в медицинской практике должно опираться на строго доказанные факты, которые являются основой для доказательной медицины.

Будучи частью медицины, эпидемиология как наука отличается от клинической медицинской практики подходом к проблеме: эпидемиолог изучает различия и общие свойства болезней, чтобы помочь большим группам людей (популяции, населения). Собственно и «эпидемиологический диагноз» отличается от «клинического диагноза». В первом случае определяются причины, условия и механизмы формирования заболеваемости населения путем анализа ее распределения по территориям, среди различных групп и коллективов, а также во времени и у субъектов с различающимися характеристиками. При этом разделяют болезни как явление, наблюдаемое у индивидуального организма (клиническая эпидемиология) и заболеваемость (совокупность случаев в популяции). В случае «клинического диагноза» болезнь рассматривается у конкретного индивидуума. Необходимо заметить, что только устранение «факторов риска» возникновения заболевания инфекционной или соматической природы (заболеваемости населения) может решить основной вопрос - сохранение и улучшение здоровья населения. Поэтому эпидемиологию относят к основам науки общественного здравоохранении.

В узком смысле задача доказательной медицины - преобразовать результаты научных исследований в конкретные клинические и профилактические решения и рекомендации для врачей.

Важным аспектом доказательной медицины стало установление степени достоверности и значимости, т.е. «доказательности» медицинской информации.

Согласно мнению Шведского совета по методологии оценки в здравоохранении, достоверность доказательств из различных источников не одинакова и зависит от типа проведенного исследования. Достоверность убывает в таком порядке:

  • рандомизированное контролируемое клиническое испытание;
  • нерандомизированное клиническое испытание с одновременным контролем;
  • нерандомизированное клиническое испытание с историческим контролем;
  • когортное исследование;
  • «случай-контроль»;
  • перекрестное клиническое испытание;
  • результаты наблюдений.

Пирамида доказательств результатов исследований

Мета-анализ

Рандоминизированные (экстремальные) контролируемые испытания («золотой стандарт»)

Аналитические исследования (когортный, «случай контроль»)

Описательные исследования

Мнение экспертов

Оценка достоверности (доказательности) полученной информации подразумевает ответ на три основных вопроса:

  • Обоснованы ли результаты исследований (валидность)?
  • Каковы эти результаты (надежность/достоверность)?
  • Помогут ли результаты на месте (применимость)?

Центр доказательной медицины в Оксфорде предлагает следующие критерии достоверности медицинской информации:

Высокая достоверность - информация основана на результатах нескольких независимых клинических испытаний с совпадением результатов, обобщенных в систематических обзорах.

Умеренная достоверность - информация основана на результатах, по меньшей мере, нескольких независимых, близких по целям клинических испытаний.

Ограниченная достоверность - информация основана на результатах одного клинического испытания.

Строгие научные доказательства отсутствуют (клинические испытания не проводились) - некое утверждение основано на мнении экспертов.

Применительно к лабораторной диагностике доказательность должна быть обеспечена на нескольких уровнях:

  • на техническом (или технологическом) уровне необходимо доказать, что получаемая информация достоверно отражает состояние функции органа или ткани, интересующее исследователя;
  • на диагностическом уровне должно быть доказано, что проводимый анализ находится в доказанной причинно-следственной связи с предполагаемой патологией и соответствующий лабораторный тест имеет определенную диагностическую специфичность (число отрицательных ответов в группе здоровых) и чувствительность (число положительных ответов теста в группе пациентов с данным заболеванием).

Для комплексной оценки теста по его чувствительности и специфичности применяют графики характеристических кривых.

По своей сути доказательная медицина является новым подходом к технологии сбора, анализа, обобщения и трактовки фактов и информации к процессам диагностики, лечения и профилактики, цель которого - дать научно обоснованные критерии и принципы планирования, проведения, анализа клинических, диагностических, эпидемиологических исследований и применения их результатов в повседневной практической врачебной деятельности, называемой научно обоснованной медицинской практикой.

  1. Клиническая эпидемиология и диагностические тесты

Материалы Оксфордского центра доказательной медицины предусматривают следующие аспекты:

  • пре-тестовая вероятность наличия заболевания;
  • чувствительность и специфичность Диагностического исследования
    (показатели чувствительности и специфичности некоторых диагности
    ческих тестов);
  • прогностическая ценность диагностического теста.

Пре-тестовая вероятность наличия заболевания

Проекты оценок ситуаций до получения результатов диагностического теста. Пре-тестовая вероятность особенно полезна в четырех случаях:

  1. При интерпретации результатов диагностического исследования.
  2. При отборе одного или более диагностических исследований.
  3. При выборе, начинать ли терапию:

а) без дальнейшего исследования (порог лечения);

б)при ожидании дальнейшего исследования.

  1. При решении вопроса стоит ли вообще проводить исследование (порог тестирования).

Чувствительность и специфичность диагностического теста

Любой клинический тест (лабораторное исследование, объективное исследование) не идеален. Всегда имеется возможность того, что результаты теста не отображают объективное наличие или отсутствие заболевания.

Наличие (или отсутствие) патологии устанавливается неким референтным, эталонным методом, иначе называемым «золотой стандарт диагностики». Понятно, что эталонный метод также не 100% точен. Как правило, применение эталонного метода диагностики ограничивается рядом неудобств - от высокого риска осложнений до высокой стоимости.

Для суждения, насколько хорош данный диагностический тест относительно эталонного, предложены понятия чувствительность и специфичность диагностического теста.

Чувствительность (sensitiviny): доля лиц с заболеванием, у которых диагностический тест положителен.

Специфичность (specificity): доля лиц без заболевания, у которых диагностический тест отрицателен.

Для иллюстрации соотношений между результатами клинического теста и объективно существующей (или не существующей) патологией строят так называемую четырехпольную таблицу.

Построение четырехпольной таблицы

Заболевание

Присутствует

Отсутствует

Тест

Положительный

а

Ь

а+Ь

Отрицательный

с

а

с+d

а+с

Ь+d

Чувствительность (Se) = а/(а+с)

Специфичность (Sр) = d/(Ь+d)

Чувствительный тест часто дает положительный результат при наличии заболевания (обнаруживает его). Однако, особенно информативен он, когда дает отрицательный результат, т.к. редко пропускает пациентов с заболеванием.

Специфичный тест редко дает положительный результат при отсутствии заболевания. Особенно информативен при положительном результате, подтверждая (предположенный) диагноз.

Существует два правила, значительно помогающих в использовании данных о чувствительности и специфичности диагностического теста:

  • 1 правило, напоминающее о том, что признак, тест или симптом, имеющий высокую чувствительность, при отрицательном его результате исключает заболевание;
  • 2 правило, напоминающее о том, что признак, тест или симптом, имеющий высокую специфичность, при положительном его результате подтверждает заболевание.

Прогностическая ценность диагностического теста

Прогностическая ценность теста - вероятность наличия (отсутствия) заболевания при известном результате исследования.

Когда распространенность заболевания стремится к 0%, прогностическая ценность положительного результата стремится к нулю.

Когда распространенность заболевания стремится к 100%, прогностическая ценность отрицательного результата стремится к нулю.

После проведения клинического теста (не обязательно лабораторного) необходимо ответить на основной вопрос - болен ли обследуемый. Здесь нам поможет понятие о прогностической ценности теста.

Прогностическая ценность положительного результата - вероятность наличия заболевания при положительном (патологическом) результате теста.

Прогностическая ценность отрицательного результата - вероятность отсутствия заболевания при отрицательном (нормальном) результате теста.

Факторы, определяющие прогностическую ценность теста

Прогностическая ценность зависит от:

  • чувствительности и специфичности метода диагностики;
  • распространенности заболевания в исследуемой популяции.

Распространенность (рrevalenсе) определяется как отношение числа лиц с наличием заболевания (или любого другого состояния) ко всей исследуемой популяции. Распространенность называется априорной (претестовой) вероятностью, т.е. это вероятность выявления болезни до того, как стали известны результаты теста. Прогностическая ценность называется апостериорной (посттестовой) вероятностью заболевания.

Формула, связывающая чувствительность, специфичность и распространенность заболевания с прогностической ценностью положительного результата, выводится из теоремы Байеса.

где

+РV - Прогностическая ценность положительного результата

Sе - Чувствительность

Р - Распространенность

(по Р.Флетчер соавт. Клиническая эпидемиология. Основы доказательной медицины, М., 2004)

Чем чувствительнее тест, тем выше прогностическая ценность его отрицательного результата (т.е. возрастает вероятность того, что отрицательные результаты теста отвергают наличие заболевания). Наоборот, чем специфичнее тест, тем выше прогностическая ценность его положительного результата (т.е. возрастает вероятность того, что положительные результаты теста подтверждают предполагаемый диагноз).

Интерпретация прогностической ценности

Интерпретация прогностической ценности положительного или отрицательного результата теста меняется в зависимости от распространенности заболевания.

Популяция с низкой вероятностью заболевания

Если положительные результаты даже высокоспецифичного теста получены в популяции с низкой вероятностью заболевания, то они окажутся преимущественно ложноположителъными.

В популяции, в которой нет изучаемого заболевания, все положительные результаты будут ложноположительными, таким образом, когда распространенность заболевания стремится к нулю, прогностическая ценность положительного результата тоже стремится к нулю.

Популяция с высокой вероятностью заболевания

Отрицательные результаты высокочувствительного теста, полученные в популяции с высокой вероятностью наличия заболевания, скорее всего, будут ложноотрицателъными.

В популяции, где заболевание есть у каждого, все отрицательные результаты даже высокочувствительного теста окажутся ложноотрицательными. Когда распространенность стремится к 100%, прогностическая ценность отрицательного результата стремится к нулю.

  • Иллюстрированный материал (таблицы, слайды).
  1. Пирамида доказательств результатов исследований
  2. Построение четырехпольной таблицы.

  • Литература:
  • Власов В.В. Эпидемиология. Учебное пособие. 2-е издание – М., 2006
  • Покровский В.И., Брико Н.И. Руководство к практическим занятиям по общей эпидемиологии с основами доказательной медицины. Учебное пособие – М., 2008.
  • Ющук Н.Д., Мартынов Ю.В. Эпидемиология.- М.:Медицина, 2003.
  • Амиреев С.А. Эпидемиология. 2 т. Алматы 2002.

  • Контрольные вопросы (обратная связь):

  1. Принципы доказательной медицины.
  2. Клиническая эпидемиология и диагностические тесты.
  3. Пре-тестовая вероятность наличия заболевания.
  4. Чувствительность и специфичность диагностического теста.
  5. Прогностическая ценность диагностического теста.
  6. Популяция с низкой вероятностью заболевания.

Основные положения и принципы клинической эпидемиологии, связь клинической эпидемиологии с биостатистикой