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Epidemiologie in Public Health und Klinischer Forschung I. Teil Prof. Dr. med. Hans-Werner Hense Leiter Klinische Epidemiologie Institut für Epidemiologie.

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1 Epidemiologie in Public Health und Klinischer Forschung I. Teil Prof. Dr. med. Hans-Werner Hense Leiter Klinische Epidemiologie Institut für Epidemiologie und Sozialmedizin Universität Münster

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5 „ Any work which seeks to elucidate the causes of disease, the mechanisms of disease, the course of disease, the cure of disease, or the prevention of disease, must begin and end with observations of man, whatever the intermediate steps may be.“ Sir George Pickering, 1952

6 Gesundheit / Krankheit Bio-medizinische Grundlagen (Mechanismen, Ätiologie, Pathophysiologie, Molekularbiologie, Genetik etc.) Klinik (Patienten, Symptome, Krankheiten, Diagnostik, Therapie etc.) Public Health (Bevölkerung, Gruppen, Schichten, Epidemien, Systeme etc.) Epidemiologie Klinische Studien

7 Epidemiologie ist eine Grundlagenwissenschaft der Gesundheitsforschung Sie erforscht - die Verteilung, - die Häufigkeit und - die Determinanten von physiologischen Parametern, Symptomen und Beschwerden sowie Krankheiten. Sie untersucht - deren natürlichen Verlauf sowie - medizinische, individuelle und soziale Einflüsse in Bevölkerung(sgrupp)en.

8 Bereiche epidemiologischer Forschung Häufigkeiten (deskriptiv) Ursachen (analytisch) Prognose (analytisch) Evaluation (Diagnose, Therapie, Intervention)

9 Methoden epidemiologischer Forschung Planung: 1. Planung: Spezifische Studienformen („Studiendesigns“) Analyse: 2. Analyse: Allgemeine und spezifische statistische Verfahren 3.Interpretation: 3.Interpretation: Kontrolle von Verzerrungen („Bias & Confounding“)

10 Epidemiologische Studienformen I  Deskriptive Studien - Populationen Korrelations- oder Ökologische Studien - Einzelpersonen (Fallberichte, Kasuistiken, Fallserien) Querschnittsstudien (Surveys)  Deskriptive Studien - Populationen Korrelations- oder Ökologische Studien - Einzelpersonen (Fallberichte, Kasuistiken, Fallserien) Querschnittsstudien (Surveys)

11 Epidemiologische Studienformen II  Analytische Studien - Beobachtungsstudien Fall-Kontroll Studien Prospektive (Kohorten-, Follow-Up-)Studien - Interventionsstudien Kontrollierte Klinische Studien  Analytische Studien - Beobachtungsstudien Fall-Kontroll Studien Prospektive (Kohorten-, Follow-Up-)Studien - Interventionsstudien Kontrollierte Klinische Studien

12 Epidemiologische Studienformen I  Deskriptive Studien Korrelations- oder Ökologische Studien - Populationen Korrelations- oder Ökologische Studien - Einzelpersonen (Fallberichte, Kasuistiken, Fallserien) Querschnittsstudien (Surveys) ?

13 Epidemiologische Studienformen I Korrelations- oder Ökologischen Studien Bei Korrelations- oder Ökologischen Studien sind Populationen die Beobachtungseinheit und Aggregatdaten dienen zur Charakterisierung einer Exposition (Belastung gegenüber Schad- oder Risikofaktoren).

14 Fragestellung -Gibt es einen Zusammenhang zwischen Rauchen und Lungenkrebs? - Gibt es einen Zusammenhang zwischen Alkoholkonsum und Herzinfakten? - Gibt es einen Zusammenhang zwischen Ernährung und Darmkrebs?

15 Crude death rate for lung cancer among men in 1950 and per capita consumption of cigarettes in 1930 in various countries Great Britain Switzerland Finland USA Holland Denmark Australia Canada Sweden Norway Iceland Cigarette consumption Deaths per million Source: U.S. D.H.E.W. Smoking and Health: Report of the Advisory Committee to the Surgeon General of the Public Health Service. Washington, D.C.: U.S. Government Printing Office, 1964

16 France Canada Ireland UK Australia US Finland New Zealand Portugal Spain Japan Italy Switzerland Austria W. Germany Netherlands Norway Sweden Belgium 1972 CHD death rates (males, 55–64 years of age) Per capita alcohol consumption (liters) Per capita alcohol consumption and CHD mortality rates in 20 countries in 1972 Source: LaPorte RE, Cresanta JL, Kuller LH. J Public Health Policy 1980;1:198

17 Correlation between per capita meat consumption and colon cancer incidence rate among women in various countries Source: Int. J. Cancer 15:617, 1975 Per capita daily meat consumption – grams Colon cancer incidence/100,000 women Nig USA NZ Jam Yug Chi Col Jap Den UK Can Nor Isr Net DDP Ice FDP Swe Hun Pol PR Rom Fin

18 Epidemiologische Studienformen I Vorsicht beim sog. Ökologischen Fehlschluss (ecological fallacy), dem unerlaubten (!) Rückschluss von Aggregatdaten (Gesamtbevölkerung als Beobachtungseinheit) auf Individualdaten (Individuen als Beobachtungseinheit).

19 Epidemiologische Studienformen I  Deskriptive Studien - Populationen Korrelations- oder Ökologische Studien - Einzelpersonen (Fallberichte, Kasuistiken,Fallserien) Querschnittsstudien (Surveys)

20 Fragestellung - Wie häufig ist Asthma im Kindesalter? - Wie häufig ist Diabetes bei Erwachsenen? - Nimmt die Adipositas in der Bevölkerung zu?

21 Querschnittsstudien Ziel: Beschreibung von Krankheit bezogen auf: Person: Wer wird krank? Ort: Wo ist die Krankheit selten(er) / häufig(er)? Zeit: Wann tritt die Krankheit auf? Wie ändert sie sich mit der Zeit?

22 Querschnittsstudien 1.Vorgehen: Aus einer Bevölkerung wird eine repräsentative Stichprobe gezogen. Repräsentativität: Jede Person der Bevölkerung wird mit gleicher Wahrscheinlichkeit für die Stichprobe ausgewählt. Verfahren: Zufallsauswahl (random sampling) Bevölkerung Stichprobe Repräsentativ !

23 Querschnittsstudien 1.Vorgehen: Aus einer Bevölkerung wird eine repräsentative Stichprobe gezogen. 2.Unter den Teilnehmern der Stichprobe wird dann das Vorkommen von Krankheiten, Symptomen, Risikofaktoren, Sozialschicht etc. bestimmt. Bevölkerung Stichprobe Repräsentativ ! Teilnehmer

24 Querschnittsstudien:Grundanforderungen Repräsentative Stichprobe „Faustregel“: Teilnahmerate > 65% Standardisierte Untersuchungen Qualitätskontrolle (Ort, Zeit!)

25 DEFINITION Bias (deutsch: Verzerrung) ist ein Vorgang, der bei einer Studiendurchführung bzw.-auswertung zu einer systematischen Abweichung von den wirklichen Werten führt. Wichtige Arten von Bias in der Epidemiologie sind: Selektionsbias (z.B. ‚Non-responder bias‘) Informationsbias (z.B. ‚recall bias‘) Bias (Verzerrung) Mögliche Probleme bei der Interpretation

26 Querschnittsstudien Definition von Prävalenz Anteil an einer Bevölkerung, der von einer bestimmten Krankheit oder Veränderung betroffen ist. Die Prävalenz P errechnet sich als: Zahl der betroffenen Personen P = Zahl aller Personen in der Bevölkerung Man unterscheidet Punkt- und Periodenprävalenz. In einer Querschnittstudie bestimmt man primär die Prävalenz.

27 Nationaler Gesundheitssurvey Teilnehmer West-D Ost-D An 114 Orten Alter: 18 – 79 Jahre Teilnahmerate 61.4%

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29 Sozialschicht und Erkrankungsprävalenz Quelle: Nationaler Gesundheitssurvey, Deutschland 1999 MännerFrauen Querschnitts- oder Prävalenzstudien: Wer wird krank?

30 Querschnitts- oder Prävalenzstudien: Wann tritt Krankheit auf? Wie verändert sich Krankheit? Gesundheitswesen1999;61(2): S118 Bundesgesundheits-Survey 1991 vs.1998

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33 0% 5%10%15%20%25%30%35% 40% Country China Australia Albania Greece Russia Ethiopia Singapore Spain Hong Kong Japan France Germany Kenya Finland South Africa USA Brazil Peru Canada New Zealand United Kingdom Indonesia Source: The Lancet 1998 The 12-month prevalence (%) of asthma symptoms in 13–14 year olds (written questionnaire) for each centre by selected country Querschnitts- oder Prävalenzstudien: Wo ist Krankheit seltener / häufiger?

34 Querschnittsstudien: Verteilung von Messparametern g/m % – 74 Jahre 55 – 64 Jahre 45 – 54 Jahre 35 – 44 Jahre 25 – 34 Jahre Frequencies LVMI

35 Querschnittsstudien Einflussfaktoren auf die Prävalenz: Neuerkrankte Verstorbene Geheilte Prävalenz-Pool

36 Querschnitts- oder Prävalenzstudien Einflussfaktoren auf die Prävalenz Besseres Überleben Zunahme der Neuerkrankungen Zunahme der allg. Lebenserwartung Zuwanderung Kranker Abwanderung Gesunder Verbesserung der Diagnostik Prävalenz-Zunahme Prävalenz-Abnahme Höhere Letalität Abnahme der Neuerkrankungen Abnahme der allg. Lebenserwartung Abwanderung Kranker Zuwanderung Gesunder Vermehrte Heilung

37 Querschnittsstudien Stärken: Prävalenz gut zu ermitteln Identifikation von Subgruppen der Bevölkerung mit besonderer Belastung Kausal-Hypothesen aus korrelativen Analysen (Vorsicht!) Begrenzter Aufwand Schwächen Gleichzeitige Ermittlung von Krankheit und Risikofaktor (Verlust der Zeitdimension): relevant bei Erkrankungen, nach deren Auftreten sich Symptome, Ausprägung oder Risikofaktoren ändern (z.B. Hypertonie, allergisches Asthma) Selektionsbias (z.B. Non-Response-Effekte, selektives Überleben)

38 Fragen und Antworten 1.Die Prävalenz der KHK nimmt zu, obwohl die Inzidenz seit Jahren sinkt. Wie lässt sich das erklären? 2.Krebsvorsorgeuntersuchungen senken die Inzidenz von Krebskrankheiten: richtig - oder? 3.Die Prävalenz von Menschen in der Bevölkerung, die jemals eine Krebserkrankung hatten steigt in Deutschland stetig. Was sind die Ursachen?

39 Fragen und Antworten 4.In einer Studie findet sich kein Zusammenhang zwischen der Zahl der jährlich durchgeführten PCIs eines Krankenhauses und der Komplikationsrate. Die Autoren leiten daraus ab, dass die Menge der Prozeduren („Erfahrung“) keine bessere Qualität der Versorgung bewirkt. 5.Beim Nationalen Gesundheitssurvey von 1998 fand sich, dass Personen, die Antihypertensiva einnahmen häufiger einen Herzinfarkt und/oder Schlaganfall berichteten als solche, die trotz hoher Blutdruckwerte nicht behandelt wurden. Schaden Antihypertensiva? 6.Beim Kinder- und Jugendsurvey (KIGGS) von 2004 hatten Kinder mit Haustieren, vor allem Katzen und Hasen, deutlich seltener Asthma als Kinder, die solche Tiere nicht besaßen. Schützen diese Haustiere vor Asthma?


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