curs 2. cauzalitatea si principiile rationamentului cauzal de medicina... · reviews, 2000, 22,1,...
TRANSCRIPT
Curs 1. Cauzalitatea si principiile rationamentului cauzal
EVOLUTIA CONCEPTULUI DE CAUZALITATE (I)
Sec. XIX etapa cruciala in fundamentarea stiintifica a conceptului de cauzalitate (microbiologie) : Louis Pasteur (1822-1895); Robert Koch
( 1843-1910); Emile Roux (1853-1933) etc.
- 1878 L. Pasteur comunica lucrarea “ Teoria germenilor si aplicatiile sale in medicina “
* prin metode observationale si a experimentelor =
1. fiecare boala are o cauza specifica,
2. cauza este un anumit agent patogen
deci o cauza este “suficienta” si implicit “necesara”
- 1880 R. Koch izoleaza bacilul tuberculozei de la bolnavii cu aceasta boala :
bacilul – cauza a bolii: ENUNTAREA CRITERIILOR DE CAUZALITATE IN BOLILE
TRANSMISIBIE : POSTULATELE KOCH-HENLE (1882)
EVOLUTIA CONCEPTULUI DE CAUZALITATE (II)
Sec. XX - trecerea de la patologia dominata de bolile cronice (boli cardiovasculare, cancer)
- observatiile populationale (studii extinse ca studiul Framingham – SUA) sau clinice duc la :
identificarea factorilor cauzali multipli (denumiti FACTORI DE RISC) ;
precizarea interactiunilor dintre acestia;
explicarea mecanismelor complexe de producere a bolii = prin :
TEORIA MULTICAUZALITATII
- un factor cauzal al unei anumite boli este orice factor care are un rol esential in producerea bolii : o singura cauza nu este suficienta pentru producerea maladiei
- un complex de factori cauzali se asociaza mai multor boli : ex: fumatul – cauza a > 25 entitati morbide iar bolile cardiovasculare sunt declansate prin asocierea mai multor cauze (>200 factori de risc ) printre care si fumatul
- etapa conceptului cauzal prin implicarea factorilor : de mediu, comportamentali, genetici
- 1965: ENUNTAREA CRITERIILOR DE CAUZALITATE IN BOLILE CRONICE ; POSTULATELE LUI HILL
CAUZALITATEA SI RELATIA DINTRE CAUZE (I)
Conceptul de cauzalitate : importanta majora in domeniul EPIDEMIOLOGIEI dar si CLINICII prin facilitarea precizarii diagnosticului si aplicarii corecte a tratamentului
Conceptul de cauza : subiect inca controversat si in relatie cu : filosofia; sociologia; matematica….
CAUZA : fenomen care precede si genereaza EFECTUL / REZULTATUL
- nu exista manifestare a unor fenomene fara a exista o cauza
- intre CAUZA si EFECT exista o legatura : generala, obiectiva, universala
CAUZA poate fi :
“necesara “ – daca efectul nu apare in lipsa acesteia
“ suficienta” – daca produce/declanseaza in mod inevitabil efectul
CAUZALITATEA SI RELATIA DINTRE CAUZE (II)
Relatiile sunt nuantate si complexe:
1. cauza necesara si suficienta :
(ex: rar intalnita chiar si in bolile infectioase)
FACTORUL A BOALA
2. cauza necesara dar nu suficienta :
(ex : carcinogeneza se desfasoara in mai multe etape in care intervin, diferentiat anumiti factori de agresiune : genetici, de mediu etc…)
FACTORUL A +FACTORUL B+FACTORUL C BOALA
CAUZALITATEA SI RELATIA DINTRE CAUZE (III)
3. cauza suficienta dar nu necesara
( ex: fumatul poate produce cancer pulmonar dar nu toti bolnavii cu cancer pulmonar sunt
fumatori – deci actioneaza si alti factori )
FACTORUL A
sau
FACTORUL B BOALA
sau
FACTORUL C
4. cauza nici suficienta nici necesara – probarea complexitatii mecanismelor etiopatogenice
in mod special in bolile cronice
FACTORUL A + FACTORUL B
sau
FACTORUL C + FACTORUL D BOALA
sau
FACTORUL E + FACTORUL F
FACTORI CU ROL IN CAUZALITATE (I)
FACTORI CAUZALI ≠ FACTORI DE RISC
FACTORII CAUZALI – sunt factorii
direct asociati efectului;
apropiati ca moment de manifestare a actiunii si efect;
reprezentativi pentru o expunerea neta la un factor neifectios/infectios
FACTORII DE RISC – sunt factorii :
indirect asociati efectului
indepartati ca manifestare a actiunii de efect
reprezentativi pentru expunerea la factori : genetici, de mediu, comportamentali ( ex. tabagismul si cancerul pulmonar; benzenul si leucemia; antecedente eredocolaterale “ incarcate” si infarctul miocardic etc…)
RISCUL este “sansa” sau probabilitatea negativa ca individul sa faca boala prin expunerea la
anumiti factori si pot fi exprimate prin :
- risc individual (R); risc relativ (RR);risc atribuabil (RA) ; risc etiologic
FACTORI CU ROL IN CAUZALITATE (II)
- toti pot fi “necesari” dar foarte putini sunt “suficienti” –
1. factori predispozanti : pregatesc, sensibilizeaza, conditioneaza ( ex: varsta,
sexul, nivelul educational, antecedente medicale, mediul familial sau profesional,
adresabilitatea la serviciile medicale)
sunt factori “necesari” dar rareori “suficienti”
2. factori favorizanti (permisivi) : faciliteaza manifestarea unor stari negative sau
a unor stari pozitive (vindecare, stare de bine, resurse pentru asistenta medicala de
sanatate etc..)
sunt factori “necesari” dar rareori “suficienti”
FACTORI CU ROL IN CAUZALITATE (III)
3. factori precipitanti (acceleratori) : sunt asociati cu aparitia bolii, invaliditatii etc (ex.:
expunerea la un agent patogen, la noxe, trauma fizica sau psihica etc.)
sunt factori “necesari” a caror actiune este importanta si sunt usor de identificat
4. factori complementari (consolidanti): contribuie la mentinerea sau agravarea bolii, etc.
sau consolideaza starea de bine preexistenta (ex.: noxe profesionale, factori psihologici,
familiali etc…)
sunt factori care pot sau nu fi “obligatorii”, aceeasi sau similari cu cei
predispozanti, favorizanti sau precipitanti dar care au o actiune repetitiva,
recurenta sau persistenta
ANALIZA INTERACTIUNILOR SI CAUZALITATII
Factorii cauzali pot fi in relatii de
- insumare sau potentare a efectelor,
- antagonism sau diferenta
Asocierile cauzale pot fi “mixturi cauzale”
Relatiile cauzale sau necauzale intre diversi factori si boala pot prezenta asocieri :
- statistic nesemnificative;
- cu semnificatie statistica dar fara relatie evidenta de tip : CAUZA – EFECT
- asociere cauzala semnificativa directa sau indirecta
Cercetarea factorilor (cauzali sau factori de risc), a relatiilor si asocierilor se realizeaza prin metodologia epidemilogica a studiilor descriptive si analitice
Cercetarile analitice permit verificarea ipotezelor de cauzalitate prin investigatiile si experimentele efectuate in cadrul studiilor observationale ( cohorta, caz-martor) sau interventionale (trial clinic)
Model de asociere cauzală între diverşi factori şi boală
BOALA
FACTORI
INDEPENDENŢI
(fără asociere statistică)
ASOCIAŢI ÎN
PLAN STATISTIC
ASOCIAŢI PRINTR-O
CAUZĂ ASOCIAŢI FĂRĂ CAUZĂ
(într-o formă secundară)
INDEPENDENŢI PRIN FACTORI DE
EROARE INDIRECT DIRECT
RATIONAMENTUL CAUZAL IN DOMENIUL BOLILOR TRANSMISIBILE (I)
se bazeaza pe modelul simplu :
agentul patogen produce boala la individul receptiv, actionand concomitent cu
manifestarea favorizanta a unor circumstante legate de mediu :
POSTULATELE LUI KOCH
Limitele postulatelor lui Koch :
- nu sunt aplicabile la toti agentii patogeni bacterieni;
- nu sunt aplicabile la virusuri, micete, paraziti;
- nu iau in considerare situatia existentei purtatorilor asimptomatici etc;
Imbunatatiri :criteriile lui T.Rivers, R.Huebuer, A.S.Evans, R.Johnson,
C.Gibbs
Ilustrare optimista
Privind controlul bolilor
transmisibile ( reproducere dupa : Buffalo
Evening News, Special
Edition, April, 13, 1955:1)
A.L. Reinglod : Infectious
disase epidemiology in the
21st Century: Will it be
eradicated or will it
reemerge? Epidemiologic
Reviews, 2000, 22,1, 57-62
boli “ ale civilizatiei “
risc generat de stilul de viata
BCV, diabet, cancer, boli mentale etc….
0
10
20
30
40
50
60
1968
1969
1970
1971
1972
1973
1974
1975
1976
1977
1978
1979
1980
1981
1982
1983
1984
1985
1986
1987
1988
1989
1990
1991
1992
1993
1994
ani
Accidente vasculareBoala coronarianaToate BCVAlte cauze
Declinul bolilor
cardio si
cerebrovasculare
in SUA ca o
consecinta a
extinderii studiilor
cu privire la
factorii de risc
( ex. Framingham)
introducerea
programelor de
preventie;
dezvoltarea
tehnologiilor medicale
“de varf”
imbatranirea populatiei;
modificarea stilului de viata ;
emergenta/ reemergenta unor boli infectioase
etiologie : intricarea cauzelor infectioase si
neinfectioase
RATIONAMENTUL CAUZAL IN DOMENIUL BOLILOR TRANSMISIBILE (II)
R. Koch (1880 1.Microorganism prezent la toate cazurile de boală
-infecţii bacteriene 2.Microorganism totdeauna patogen (nu este o apariţie circumstanţială)
3.Izolarea microorganismului în cultură pură din produsul recoltat
de la cazul de boală
4.Păstrarea patogenităţii chiar după replicări multiple (reproductibilitatea bolii)
T. Rivers (1937) 5.Mai multe microorganisme pot provoca aceeaşi boală
-infecţii virale- 6.Existenţa de purtători asimptomatici
7.Reproducerea experimentală a bolii printr-o experienţă „controlată”
(grup martor)
8.Formarea de anticorpi (dovada imunologică)
R. Huebner (1957) 9.Prepararea unui vaccin (element care dovedeşte relaţia cauzală)
A.S. Evans (1960, 1967) 10.Variate microorganisme pot predomina în diferite situaţii epidemiologice 11.Răspunsul variabil al gazdei în funcţie de situaţia epidemiologică
12.Afirmarea criteriilor de cauzalitate prin tehnologiile noi şi apariţia de noi
agenţi patogeni
R. Johnson 13.Consecinţele transmiterii microorganismului la animal
C. Gibbs (1974) 14.Transmiterea agentului patogen prin utilizarea unui filtrat
-infecţii latente- 15.Rezultate negative prin utilizarea ţesuturilor normale.
RATIONAMENTUL CAUZAL IN DOMENIUL BOLILOR NETRANSMISIBILE (I)
cazul bolilor netransmisibile (boli multifactoriale) se recomanda aplicarea
criteriilor cuprinse in POSTULATELE LUI HILL
Postulatele lui Hill bazate pe cercetarile epidemiologice ale lui Doll,
(modelul interrelatiile dintre tabagism si cancerul pulmonar )
criteriile cuprinse in postulatele lui Hill - completate prin extinderea
studiilor epidemiologice (A.Liliefeld, H.S.Evans)
RATIONAMENTUL CAUZAL IN DOMENIUL BOLILOR NETRANSMISIBILE (II)
J. Yerushalmy 1.secvenţa temporală
C.E.Palmer (1959) 2.forţa relaţiei (risc relativ)
A.B. Hill (1965) 3.specificitate; exclusivitate (componenta etiologică a riscului)
4.gradientul biologic al efectului
5.constanta
6.plauzibilitatea biologică
7.coerenţa cu cunoştinţele generale în domeniu
8.dovada experimentală
A. Lilienfeld (1959) 9.corelaţia între incidenţa, durata şi intensitatea expunerii
(conform cu criteriul 4 stabilit de Hill)
10.paralelism între distribuţia bolii şi factorul cauzal
11.spectrul etiologic asociabil factorului
H.S. Evans (1978) 12.schimbarea modurilor de manifestare şi răspândire ale bolii
obligatorii după schimbările caracteristicilor
organismului gazdă
NORME IN STABILIREA RELAŢIEI DE CAUZALITATE
Relaţia temporală Cauza precede efectul ? (element esenţial)
Plauzibilitatea Corespunde asociaţia cauzală altor cunoştinţe? (mecanism de acţiune, experimente pe animale)
Consistenţă Au mai pus în evidenţă şi alte studii date similare?
Puterea asocierii Care este puterea asocierii între cauză şi efect?
(riscul relativ)
Relaţia doză-răspuns Există o asociere între expunerea crescută la cauza posibilă şi un efect mai mare?
Reversibilitatea Îndepărtarea cauzei posibile duce la reducerea riscului de boală?
Organizarea studiului Datele obţinute se bazează pe un studiu bine conceput?
Evaluarea dovezilor Câte tipuri de dovezi duc la concluzie?
IPOTEZA IN EPIDEMIOLOGIE
“In sistemul judiciar, nu acuzatul trebuie sa aduca proba
nevinovatiei sale ci acuzarea trebuie sa evidentieze culpabilitatea.
Acuzatul este prezumat inocent atat timp cat nu s-a dovedit ca este vinovat.
Aceasta situatie ilustreaza cele doua moduri posibile de exprimare a ipotezei :
ipoteza nula – acuzatul nu este vinovat – si
ipoteza alternativa – acuzatul este vinovat”
IPOTEZA – DEFINITII Ipoteza, (gr. Hypo-sub, thesis- pozitie) (Filoz.)
“ o presupunere, o teza provizorie formulata pe baza datelor experimentale existente la un moment dat sau pe baza intutiei si care urmeaza sa fie verificata”
( Valeriu Rusu, Dictionar medical, Edit. Medicala, Bucuresti, 2001)
Ipoteza,s.f. [ fr. Hypothèse, gr.hypothesis, lat. Hypo-sub, thesis-pozitie]
“ presupunere facuta pe baza unor fapte cunoscute asupra relatiei intre anumite fenomene si a cauzelor lor care le determina; mat.element dat pe baza caruia se dezvolta o demonstratie “
( Vasile Breban, Dictionar al limbii romane, Edit. Enciclopedica, Bucuresti, 1997)
IPOTEZA IN STUDIILE EPIDEMIOLOGICE (I)
Cercetatorul stabileste o teorie noua si
testeaza valabilitatea acesteia
Formuleaza ipoteza care este expresia
opiniei/convingerii sale
Studiile epidemiologice culeg informatii
necesare identificarii unei probleme de
sanatate sau pentru a stabili determinantii
starii de sanatate sau ai bolii ( care pot fi
factorii cauzali sau factorii de risc)
In functie de existenta unei ipoteze de
lucru stabilite a priori si care trebuie
demonstrata, studiile epidemiologice sunt
:
Ipoteza a priori
absenta
Ipoteza a
priori
prezenta
Studii descriptive
-Individuale
(raportari de caz, serii de
caz)
-Ecologice/populationale
(corelatioale, transversale)
Studii analitice
Caz-martor
Cohorta
IPOTEZA
ipoteza este o afirmatie/ propozitie ( NU intrebare, NU problema !)
lanseaza ideea unei posibile relatii dintre factorii care vor fi studiati si criteriul de rationament (sau factorul rezultant)
studiul urmeaza sa infirme sau sa argumenteze afirmatia (ipoteza) prin instrumentele rationamentului logic
ipoteza enuntata orienteaza alegerea tipului de studiu;
ipoteze – “ipoteza nula “ - nu exista legatura intre factorul studiat si criteriul
de rationament
- “ ipoteza alternativa “- exista o asociere intre factorul studiat si
criteriul rationarii
studiul trebuie sa aduca argumente ( inclusiv statistice) pentru a demosntra ca ipoteza ( cel mai frecvent “ipoteza nula”) nu este adevarata !
corect metodologic : un studiu – o singura ipoteza
IPOTEZA IN STUDIILE EPIDEMIOLOGICE (II)
Studiile descriptive
- nu au ipoteza de lucru prestabilita
- nu vizeaza testarea unei ipoteze ci doar furnizarea informatiilor cu privire la caracteristicile unei populatii
- stabilesc totdeauna distributii dupa caracteristici de loc, de timp de persoana…
(ex. observatie efectuata in populatia din Asia de Sud Est care a aratat ca persoanele cu hepatocarcinom au o
frecventa mai mare a seropozitivitatii pentru infectia cu virusul hepatitei B ….)
Studiile analitice
- au ca scop sa confirme sau sa respinga o ipoteza
- ipoteza de lucru este stabilita anterior iar rezultatele cercetarii sunt insasi demonstratia ei
(ex. pentru demonstrarea ipotezei ca exista o relatie cauzala intre hepatocarcinom si infectia cu virusul hepatitei
B au fost necesare studii caz-martor si ulterior studii de cohorta)
TIPURI DE IPOTEZE (I)
IPOTEZA NULA (H0)
- se presupune ca nu exista nici o legatura intre factorul studiat si criteriul de judecata
- se presupune ca nu exista nici o dfierenta intre doua grupuri/ populatii cercetate
- orice asociere sau diferenta observata este datorata intamplarii (hazardului)
- aplicam metoda testul statistic
- calculam probabilitatea ca rezultatele sa fie apropiate sau diferite datorita intamplarii
- daca valoarea obtinuta a probabilitatii este <5% (p<0,05) consideram ca probabilitatea este prea mica
pentru ca diferenta sa fie datorata intamplarii
Ipoteza nula este deci respinsa iar diferenta observata se considera adevarata si semnificativa
(excludem deci ca cele semnalate sunt “jocul intamplarii”)
- ipoteza nula este ipoteza contra careia trebuie sa se acumuleze probe
IPOTEZA ALTERNATIVA (H1)
- se presupune, a priori, ca exista asociere/ diferentiere intre factorii studiati
- ipoteza alternativa este ipoteza care trebuie verificata prin probele culese
- Ambele ipoteze nu pot fi simultan adevarate
TIPURI DE IPOTEZE (II)
IPOTEZA UNILATERALA
- ipoteza alternativa unilaterala exprima schimbarea numai intr-o singura directie
IPOTEZA BILATERALA
- ipoteza alternativa bilaterala indica modificarea intr-un sens sau altul, fiind
importanta numai demonstrarea existentei unei diferente
Este de preferat ca :
- ipoteza sa fie simpla;
- sa nu contina multi factori sau multe criterii de rationare
- orice studiu analitic sa inceapa cu formularea ipotezei (cea mai recomandata : IPOTEZA NULA a carei propozitie este : “nu este legatura intre factorul studiat si criteriul de rationament” )