Definitionen zur Epidemiologie abgeleitet aus epi demos (gr.) = “auf der Bevölkerung” “Epidemiologie ist die Methode der Sozialmedizin. Sie befaßt sich mit der Beschreibung und Analyse der Verteilung von Krankheiten und deren Ursachen und Folgen in der Bevölkerung” (Waller 1997) “Epidemiologie ist die Wissenschaft, deren Gegenstand die Verteilung und Ausbreitungsweisen von Krankheiten in menschlichen Bevölkerungen ist” (Frentzel-Beyme 1985) Prof. Dr. Elkeles Epidemiologie

Definitionen zur Epidemiologie Ziele/Aufgaben: Beschreibung/Untersuchung der Verteilung der Häufigkeit von Krankheiten ..., Identifikation ätiologischer Faktoren..., Bereitstellung von Daten für Planung ... (Int. Gesellsch. f. Epidemiologie) „Nach einer verbreiteten Definition ist Epidemiologie die quantitative Erforschung der Verteilung und der Determinanten (Risikofaktoren) von Krankheiten (oder allgemeiner gefaßt von Gesundheitszuständen) in der Bevölkerung und die Anwendung der Erkenntnisse auf die Kontrolle (Prävention und Behandlung) von Krankheiten.“ (Schwartz et al 2000) Prof. Dr. Elkeles Epidemiologie

Datenquellen der Epidemiologie Primärdaten Sekundärdaten Todesursachen Krankheitsarten – Statistik Erhebung meldepflichtiger Krankheiten Krankheitsregister Mikrozensus, Surveys u.a. Behinderungen Prof. Dr. Elkeles Epidemiologie

Datenquellen der Epidemiologie Primärdaten eigens für Untersuchungszwecke (selbst) erhobene Daten z.B. Gesundheitssurvey der Deutschen Herz-Kreislauf-Präventionsstudie (DHP), Bundesgesundheitssurvey 1998 Prof. Dr. Elkeles Epidemiologie

Datenquellen der Epidemiologie Sekundärdaten anderweitig erhobene, nicht für (diese) Untersuchungs-fragestellung erhobene Daten sekundäre Nutzung von zu anderen Fragen bzw. Erhebungszwecken erhobenen Daten Großteil der vorhandenen gesundheitsbezogenen Daten sind Sekundärdaten (z.B. Daten der für Verwaltungs-zwecke der Krankenkassen erhobenen Leistungen wie Arbeitsunfähigkeit) Prof. Dr. Elkeles Epidemiologie

Datenquellen der Epidemiologie Todesursachen amtliche Statistik auf Grundlage der Leichenschau-scheine Eingang in Statistik nur Haupttodesursache Reliabilität (Verlässlichkeit) abhängig von Sorgfalt und Kenntnis der zugrunde liegenden Todesursache Aufschlüsselung in Deutschland nur nach Alter und Geschlecht möglich, soziale Merkmale (z.B. Beruf) nicht erhoben Prof. Dr. Elkeles Epidemiologie

Krankheitsarten - Statistiken Datenquellen der Epidemiologie Krankheitsarten - Statistiken Leistungsdaten der Sozialversicherung, insbesondere Arbeitsunfähigkeit; Krankenhausdiagnosestatistik, Rentenzugänge aufgrund von Erwerbs- oder Berufs-unfähigkeit: als epidemiologische Morbiditätsmaße nur bedingt geeignet Prof. Dr. Elkeles Epidemiologie

Erhebung meldepflichtiger Krankheiten Datenquellen der Epidemiologie Erhebung meldepflichtiger Krankheiten früher Bundesseuchengesetz, jetzt Infektionsschutz-gesetz verschiedene Meldepflichten (Erkrankung, Verdacht) Gesundheitsämter eingeschränkt Daten verfügbar Problem der Meldedisziplin Prof. Dr. Elkeles Epidemiologie

Datenquellen der Epidemiologie Krankheitsregister Erfassung aller an einer bestimmten Krankheit erkrankten bzw. gestorbenen Personen regional für wenige Krankheiten verfügbar in Deutschland Beispiele: Krebsregister Hamburg, Saarland; Herzinfarktregister Heidelberg Aufbau bevölkerungsbezogenen Krebsregisters für alle (alten) Bundesländer Prof. Dr. Elkeles Epidemiologie

Mikrozensus, Surveys u.a. Datenquellen der Epidemiologie Mikrozensus, Surveys u.a. Ermittlungen über Gesundheitszustand im Rahmen von repräsentativen Haushaltsstichproben Mikrozensus: als Zusatzbefragung, seit 1985 eingeschränktes Fragenprogramm 1998: Bundesgesundheitssurvey Prof. Dr. Elkeles Epidemiologie

Datenquellen der Epidemiologie Behinderungen alle 2 Jahre Bundesstatistik über Zahl, persönliche Merkmale Behinderter, Art und Ursache ihrer Behinderung (Schwerbehindertengesetz § 51 Abs. 1) hierzu Behindertenregister der Versorgungsämter aufgebaut (> 30% MdE) seit 1987 nur noch erfasst: > 50% MdE (=Schwerbehindertenausweis) Prof. Dr. Elkeles Epidemiologie

Methoden und Maßzahlen der Epidemiologie Deskriptive Epidemiologie (Methoden zur) Darstellung der Verteilung von Krankheiten, Krankheit/Gesundheit u.a. Analytische Epidemiologie (Methoden zur) Analyse der Ursachen der (Verteilung) von Krankheiten, Krankheit/Gesundheit u.a. Prof. Dr. Elkeles Epidemiologie

standardisierte Mortalität Methoden und Maßzahlen der Epidemiologie Mortalität Sterblichkeit; Häufigkeit der Sterbefälle bezogen auf eine Bevölkerung (z.B. pro 10.000, pro 100.000) standardisierte Mortalität hinsichtlich Alter, Geschlecht etc. standardisierte, d.h. mathematisch vergleichbar gemachte Mortalität Morbidität Erkrankungsgeschehen, -häufigkeit (s.o.) Prof. Dr. Elkeles Epidemiologie

Säuglingssterblichkeit Methoden und Maßzahlen der Epidemiologie Letalität Sterbequote an bestimmter Krankheit Säuglingssterblichkeit Sterblichkeit von der Geburt bis zum vollendeten ersten Lebensjahr, bezogen auf alle Lebendgeborenen des gleichen Zeitraums Prof. Dr. Elkeles Epidemiologie

Perinatale Sterblichkeit Methoden und Maßzahlen der Epidemiologie Perinatale Sterblichkeit Teilausschnitt der Säuglingssterblichkeit (bis erste Lebenswoche) Postneonatale Sterblichkeit Teilausschnitt der Säuglingssterblichkeit (29.-365. Lebenstag) Prof. Dr. Elkeles Epidemiologie

Methoden und Maßzahlen der Epidemiologie Prävalenz „Die Prävalenz ist ein Maß für die zu einer bestimmten Zeit in einer definierten Population vorhandenen Krankheitsfälle.“ (Schwartz et al 2000) Prof. Dr. Elkeles Epidemiologie

Einflussfaktoren: Varianten: Zahl der Neuerkrankungen Methoden und Maßzahlen der Epidemiologie Prävalenz Einflussfaktoren: Zahl der Neuerkrankungen Krankheitsdauer in Zeit- Falldefinition (diagn. Möglichkeiten) verlauf Migration (Zu- und Abwanderung) und deren Veränderung (Krankheitsverursachungsgründe u.ä.) Varianten: Punktprävalenz Periodenprävalenz Prof. Dr. Elkeles Epidemiologie

Punktprävalenz Punktprävalenz = Methoden und Maßzahlen der Epidemiologie Punktprävalenz Anzahl der Fälle in def. Population zu best. Zeitpunkt Punktprävalenz = Anzahl der Personen in dieser Population Prof. Dr. Elkeles Epidemiologie

Periodenprävalenz Periodenprävalenz = Methoden und Maßzahlen der Epidemiologie Periodenprävalenz Anzahl der Fälle in def. Population zu best. Zeitraum Periodenprävalenz = Anzahl der Personen in dieser Population Prof. Dr. Elkeles Epidemiologie

Methoden und Maßzahlen der Epidemiologie Inzidenz „Die Inzidenz mißt die innerhalb eines bestimmten Zeitraumes neu auftretenden Krankheitsfälle in einer definierten Gruppe von Personen, die zu Beginn des Beobachtungszeitraumes frei von der zu untersuchenden Krankheit waren. Die initial krankheitsfreie Gruppe wird auch Population unter Risiko genannt. Bei der Inzidenz ist die kumulative Inzidenz (Inzidenzrisiko, incidence risk) von der Inzidenzrate (Inzidenzdichte, incidence rate) zu unterscheiden.“ (Schwartz et al 2000) Prof. Dr. Elkeles Epidemiologie

= Neuerkrankungsrate während eines Zeitraumes mit Methoden und Maßzahlen der Epidemiologie Inzidenz = Neuerkrankungsrate während eines Zeitraumes mit Bezug zur Bevölkerung unter Risiko Anzahl Neuerkrankter im Zeitraum Personenzeit unter Risiko Die Inzidenzrate repräsentiert die Stärke der Morbidität in der untersuchten Bevölkerung. Konzept der Personenzeit (=Jahre der Nachverfolgungszeit unter Risiko) statt durchschnittliche Bevölkerung wäre methodisch korrekter, ist aber schwieriger zu errechnen. Darum benutzt man in der amtlichen Statistik die durchschnittliche Bevölkerung. Inzidenzrate = Prof. Dr. Elkeles Epidemiologie

Rate (auch: Ziffer) benannte Zahl (Bruch): Methoden und Maßzahlen der Epidemiologie Rate (auch: Ziffer) benannte Zahl (Bruch): Häufigkeit eines Zustandes/Gesamtzahl derjenigen, bei denen dieser möglich ist Prof. Dr. Elkeles Epidemiologie

Kontrolle der Altersstrukturen Methoden und Maßzahlen der Epidemiologie Altersstandardisierung Kontrolle der Altersstrukturen verschiedene Wege, den verzerrenden Effekt unterschiedlicher Altersstrukturen auf Sterbeziffern und Krankheitsraten zu umgehen Standardisierung = das Verfahren, mit dem solche Einflussfaktoren ausgeschaltet werden können, die nicht Gegenstand der Untersuchung/Auswertung sind zwei Methoden der Standardisierung unterschieden 1. Direkte Standardisierung 2. Indirekte Standardisierung Prof. Dr. Elkeles Epidemiologie

Direkte Standardisierung Methoden und Maßzahlen der Epidemiologie Altersstandardisierung Direkte Standardisierung Das Ziel der direkten Standardisierung besteht darin, eine Gewichtung der beiden zu vergleichenden Ergebnisse so herzustellen, dass die unerwünschte Einflussgröße in beiden Resultaten die gleiche Struktur erhält und dadurch ausgeschaltet wird. Frage: Wie hoch wäre die Rate, wenn in der betrachteten Population die Bevölkerungsstruktur der Referenzbevölkerung wäre? Prof. Dr. Elkeles Epidemiologie

Methoden und Maßzahlen der Epidemiologie Direkte Standardisierung Bsp.: Frage: Unterscheidet sich die Krebsmortalität in der Bundesrepublik von der in Israel? Quelle: Brennecke/Schelp, 1993, S. 22 Prof. Dr. Elkeles Epidemiologie

Einwohnerzahl in D. wesentlich größer als in Israel Methoden und Maßzahlen der Epidemiologie Altersstandardisierung ist zu vermuten, da die Lebensgewohnheiten in Israel aufgrund der größeren Heterogenität der Bevölkerung anders sind Heterogenität lässt sich auf Zuwanderer aus verschiedenen Ländern zurückführen, die einen großen Bevölkerungsanteil stellen unterschiedliche Lebensgewohnheiten => Unterschiede des Auftretens von Krebserkrankungen die Zuverlässigkeit, mit der die Krebstodesfälle erfasst werden sind gleich Einwohnerzahl in D. wesentlich größer als in Israel Anteil der Kinder und Jugendlichen sowie der Älteren an der Gesamtbevölkerung unterscheidet sich deutlich (Tabelle 2.1) Prof. Dr. Elkeles Epidemiologie

Möglichkeit: Beschränkung auf den Vergleich der altersbezogenen Raten, Methoden und Maßzahlen der Epidemiologie Direkte Standardisierung aus Gründen der Übersichtlichkeit wurde die Bevölkerung in diesem Beispiel lediglich in 3 Altersgruppen unterteilt aufgrund der geringeren Einwohnerzahl in Israel = Anzahl der Krebstodesfälle auch wesentlich geringer als in D. Möglichkeit: Beschränkung auf den Vergleich der altersbezogenen Raten, um festzustellen, dass bis auf die Altersgruppe der Kinder und Jugendlichen die Krebssterblichkeit in Israel offenbar geringer, als in Deutschland ist häufig ist Vergleich einzelner Altersgruppen miteinander verwirrend u. ergibt kein einheitliches Bild Betrachtung der Gesamtsituation ist hilfreicher Prof. Dr. Elkeles Epidemiologie

Indirekte Standardisierung Methoden und Maßzahlen der Epidemiologie Altersstandardisierung Indirekte Standardisierung Das Ziel der indirekten Standardisierung ist das gleiche wie bei der direkten Standardisierung: Es soll eine Gewichtung der beiden zu vergleichenden Ergebnisse so hergestellt werden, dass andere Einflussgrößen gleich und dadurch im Ergebnis ausgeschaltet werden. Frage: Welches Ergebnis wäre zu erwarten, wenn für das Gebiet des zu vergleichenden Ergebnisses die Fälle einer auszuwählenden Standardbevölkerung gelten würde? Prof. Dr. Elkeles Epidemiologie

Indirekte Standardisierung Methoden und Maßzahlen der Epidemiologie Altersstandardisierung Indirekte Standardisierung Es wird erwartet, dass das Ergebnis unter Zugrundelegung der Fälle der Standardbevölkerung berechnet werden und mit dem tatsächlichen Ergebnis gewichtet wird. Methode kann nur angewendet werden, wenn für die zu vergleichende Zahl keine gruppenspezifischen Ergebnisse, z.B. altersklassenspezifische Todesraten vorliegen - benötigt man, wenn gebräuchliches Vergleichsmaß für Todesursachenstatistiken ermittelt werden soll z.B. Standardmortalitätsrate Prof. Dr. Elkeles Epidemiologie

Weitere ausgewählte Indikatoren für die Bevölkerungsgesundheit Methoden und Maßzahlen der Epidemiologie Weitere ausgewählte Indikatoren für die Bevölkerungsgesundheit Mittlere Lebenserwartung: Zentraler Indikator für den gesundheitlichen und wirtschaftlichen Entwicklungsstand einer Gesellschaft Mittlere Gesundheitserwartungen: berücksichtigt nur gelebte Jahre in guter Gesundheit Beeinträchtigungsgewichtete Lebenserwartung: gewichtet die gelebten Lebensjahre hinsichtlich gesundheitlicher Einschränkungen Prof. Dr. Elkeles Epidemiologie

Methoden und Maßzahlen der Epidemiologie Relatives Risiko (RR) lässt sich aus Kohortenuntersuchungen berechnen, welche die Krankheitsinzidenzen von Exponierten und Nichtexponierten zeigen dazu wird eine Vierfeldertafel mit den absoluten Werten der jeweiligen Gruppe erstellt Neuauftretende Fälle (Inzidenz) Krankheit Exposition Ja Nein a b a + b c d c + d Summe b + d a + b + c + d = N Prof. Dr. Elkeles Epidemiologie

Relatives Risiko (RR) das Risiko der Exponierten ist R (EX) = a / a+b Methoden und Maßzahlen der Epidemiologie Relatives Risiko (RR) das Risiko der Exponierten ist R (EX) = a / a+b dies ist die kumulative Inzidenz in der Gruppe der Exponierten das Risiko der Nichtexponierten ist R (NEX) = c / c+d werden beide Werte durcheinander geteilt, erhält man eine Maßzahl, die anzeigt, um wie viel höher die Erkrankungswahrscheinlichkeit bei Exposition gegenüber der Nichtexposition ist Das Relative Risiko ist: RR = R(EX) / R(NEX) = (a / a+b) / (c /c+d) Prof. Dr. Elkeles Epidemiologie

Relatives Risiko (RR) Beispiel: Methoden und Maßzahlen der Epidemiologie Relatives Risiko (RR) Beispiel: Quelle: Brennecke/Schelp, 1993, S. 27 Prof. Dr. Elkeles Epidemiologie

ODDS- Ratio Methoden und Maßzahlen der Epidemiologie Odds = „Chancen“ ; Odds Ratio = „relative Chancen“ zeigt Zusammenhänge zwischen Exposition und Krankheit bei Fall-Kontrollstudien ist dem RR sehr ähnlich beinhaltet allerdings keine Inzidenzen, sondern Prävalenzunterschiede zwischen Exponierten und Nichtexponierten ODDS-Ratio = gibt den Faktor an, um den die Möglichkeit zu erkranken steigt, wenn man exponiert ist (Chancenverhältnis von exponiert Kranken zu exponiert Gesunden zwischen Gesunden und Kranken) = gilt als Schätz- bzw. Näherungsgröße für das noch unbekannte relative Risiko = ist das Risikomaß für retrospektive Fallkontrollstudien; lässt sich aber auch im Rahmen prospektiver Fallkontrollstudien berechnen Prof. Dr. Elkeles Epidemiologie

Das ODDS-Ratio ist: OR = a*d / c*b Wiederholung: Maße für Krankheitshäufigkeiten ODDS- Ratio Exposition Krankheit Ja Nein a b c d Das ODDS-Ratio ist: OR = a*d / c*b Prof. Dr. Elkeles Epidemiologie

Maß für die Stärke eines Unterschiedes zwischen Gruppen Wiederholung: Maße für Krankheitshäufigkeiten ODDS- Ratio Maß für die Stärke eines Unterschiedes zwischen Gruppen setzt Odds der beiden Gruppen ins Verhältnis Und zwar: Verhältnis von Erkrankten zu Nichterkrankten unter Exposition Verhältnis von Erkrankten zu Nichterkrankten ohne Exposition a/b a*d c/d b*c O.R. = = = Prof. Dr. Elkeles Epidemiologie

ODDS - Ratio Frauen Männer Alle Kein Übergewicht 60% 30% 45% Methoden und Maßzahlen der Epidemiologie ODDS - Ratio Beispiel: Übergewicht in Abhängigkeit vom Geschlecht Frauen Männer Alle Kein Übergewicht 60% 30% 45% Übergewicht 40% 70% 55% N 100 200 Quelle: Internet-Lexikon der Methoden der empirischen Sozialforschung Internet: http://www.lrz-muenchen.de/~wlm/ilm_o2.htm Prof. Dr. Elkeles Epidemiologie

ODDS – Ratio nach: Ludwig- Mayerhofer Methoden und Maßzahlen der Epidemiologie ODDS – Ratio nach: Ludwig- Mayerhofer Die „Chancen“, dass eine Frau kein Übergewicht hat, betragen 60:40 oder 1,5 (Umgekehrt kann man auch sagen, dass die „Chancen“, Übergewicht aufzuweisen, 40:60 oder 0.66 betragen). Die „Chancen“ von Männern kein Übergewicht aufzuweisen, betragen dagegen nur 30:70 oder 0.43. Grundsätzlich zeigt sich, dass: ein Wert der ODDS von genau 1 ein Verhältnis von 50:50 ausdrückt, Werte > 1 drücken aus, dass die Kategorie im Zähler, Werte < 1, dass diejenigen im Nenner den größeren Anteil aufweist. Prof. Dr. Elkeles Epidemiologie

ODDS – Ratio nach: Ludwig- Mayerhofer Methoden und Maßzahlen der Epidemiologie ODDS – Ratio nach: Ludwig- Mayerhofer Die Odds Ratio ist nun ein Maß für die Stärke des Unterschieds zwischen zwei Gruppen, hier Frauen und Männern. Die Odds Ratio setzt einfach die Odds der beiden Gruppen zueinander ins Verhältnis im Beispiel beträgt die Odds Ratio 1,5:0.43 =3.5. d.h., die Chancen von Frauen, nicht übergewichtig zu sein, sind 3,5 mal so groß wie die von Männern Odds Ration kann daher als Zusammenhangsmaß aufgefasst werden - O.R. = 1 bedeutet, dass es keinen Unterschied in den Odds gibt - O.R. > 1 dann sind die Odds der ersten Gruppe größer -O.R. < 1 dann sind sie kleiner als die der zweiten Gruppe Prof. Dr. Elkeles Epidemiologie

ODDS – Ratio nach: Ludwig- Mayerhofer Methoden und Maßzahlen der Epidemiologie ODDS – Ratio nach: Ludwig- Mayerhofer Odds Ratio spielt auch in anderen sozialwissenschaftlichen Disziplinen eine wichtige Rolle, vor allem im Zusammenhang mit der logischen Regression Odds und Odds Ratios immer lassen sich immer nur in zwei Ausprägungen ausdrücken in größeren als 2x2 Tabellen können dementsprechend mehrere Odds und Odds Ratios berechnet werden Prof. Dr. Elkeles Epidemiologie

Ergebnisse der Epidemiologie Indikatoren (Auswahl Waller): Säuglingssterblichkeit Lebenserwartung Mortalität und Morbidität Prof. Dr. Elkeles Epidemiologie

Säuglingssterblichkeit Ergebnisse der Epidemiologie Säuglingssterblichkeit traditionell wichtiger und gebräuchlicher Gesundheitsindikator in Deutschland (stark) rückgängig; auf heute relativ niedrigem Niveau weiter regionale Differenzen sozialmedizinische Faktoren Prof. Dr. Elkeles Epidemiologie

Sozial(medizinisch)e Faktoren der Säuglingssterblichkeit Ergebnisse der Epidemiologie Sozial(medizinisch)e Faktoren der Säuglingssterblichkeit Niedriges Einkommen der Eltern Geringer Bildungsgrad der Eltern Zugehörigkeit zu ethnischen Minoritäten Familienstand Alter der Mutter (insbesondere junges Alter) Familiengröße (insbesondere Geburt als drittes oder weiteres Kind) Prof. Dr. Elkeles Epidemiologie

Ergebnisse der Epidemiologie Lebenserwartung Zunahme der Lebenserwartung in den letzten 100 Jahren primär Effekt des Rückgangs der Säuglings-sterblichkeit, d.h. Zunahme der Lebens erwartung für Ältere zunächst relativ kleiner Differenzen nach Geschlecht (1995: M 73,3, F 79,8) Jahre und sozialer Lage/Schicht im EU-Vergleich mittlerer, im G7-Vergleich unterer Rangplatz Deutschlands Prof. Dr. Elkeles Epidemiologie

Mortalität und Morbidität Ergebnisse der Epidemiologie Mortalität und Morbidität Wandel des Krankheitsspektrums von akuten zu chronischen Krankheiten Rückgang der Sterblichkeit 1848/54 – 1971 Infektionskrankheiten: - 74% Anteil Nicht infektiöse Krankheiten: - 26% Anteil Prof. Dr. Elkeles Epidemiologie

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Mortalität und Morbidität Ergebnisse der Epidemiologie Mortalität und Morbidität Thomas McKeown (1982): bedeutendste Einflüsse der letzten 3 Jahrhunderte: Ernährung, Umwelt, Verhalten (zunächst reproduktive Praktiken, Bevölkerungswachstum) Bedeutung individuenbezogener medizinischer Maßnahmen gegenüber Umwelt/Verhalten drittrangig Prof. Dr. Elkeles Epidemiologie

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