Einführung

Lernziele:

Sie lernen allgemein verwendete epidemiologische Maße zur Beschreibung des Auftretens von Krankheiten kennen. Dieser Abschnitt umfasst:

Maße der Krankheitshäufigkeit einschließlich:

a) Prävalenz
b) Inzidenz
c) Berechnung der Risikopersonenzeit
d) Probleme bei der Definition der Risikopopulation
e) Die Beziehungen zwischen Inzidenz und Prävalenz
f) Häufig verwendete Maße der Krankheitshäufigkeit

Maße der Wirkung einschließlich:

g) Die wichtigsten Wirkungsmaße
h) Interpretation von Wirkungsmaßen

Das Wesen der Epidemiologie besteht darin, das Auftreten von Krankheiten zu messen und Vergleiche zwischen Bevölkerungsgruppen anzustellen. Im vorliegenden Abschnitt werden die häufig verwendeten Messgrößen vorgestellt, die uns helfen, die Verteilung von Krankheiten in einer bestimmten Bevölkerung zu verstehen.

Bitte lesen Sie nun den folgenden Quellentext.

Ressourcentext

Eine Hauptaufgabe der Epidemiologie ist die Beschreibung und Erklärung von Unterschieden in der Verteilung von Krankheiten oder anderen interessanten Gesundheitsergebnissen zwischen Populationen.

Beispiele für in epidemiologischen Studien gemessene Gesundheitsergebnisse sind:

1. Morbidität

2. Mortalität

3. Inzidenz von Infektionskrankheiten

4. Geburtsfehler

5. Invalidität

6. Verletzungen

7. Wirksamkeit von Impfstoffen

8. Inanspruchnahme von Krankenhausleistungen

Maße der Krankheitshäufigkeit werden verwendet, um zu beschreiben, wie häufig eine Krankheit (oder ein anderes Gesundheitsereignis) in Bezug auf die Größe der Bevölkerung (der Risikopopulation) und ein Zeitmaß ist.

Es gibt zwei Hauptmaße für die Krankheitshäufigkeit:

Prävalenz

Die Prävalenz misst den Anteil der Personen in einer definierten Population, die zu einem bestimmten Zeitpunkt (Punktprävalenz) oder während eines bestimmten Zeitraums (Periodenprävalenz) eine Krankheit oder ein anderes gesundheitliches Ergebnis von Interesse haben.

Beispiel

Von 10.000 weiblichen Einwohnern in der Stadt A am 1. Januar 2006 haben 1.000 Bluthochdruck.

Die Prävalenz von Bluthochdruck unter den Frauen in der Stadt A an diesem Tag wird berechnet als:

1.000/10.000 = 0.1 oder 10%

• Die Prävalenz ist ein nützliches Maß für die Quantifizierung der Krankheitslast in einer Bevölkerung zu einem bestimmten Zeitpunkt
• Die Berechnung der Prävalenz verschiedener Erkrankungen in verschiedenen geografischen Gebieten oder unter verschiedenen Untergruppen der Bevölkerung und die anschließende Untersuchung derDie Berechnung der Prävalenz verschiedener Erkrankungen in verschiedenen geografischen Gebieten oder in verschiedenen Untergruppen der Bevölkerung und die anschließende Untersuchung der Prävalenz anderer potenzieller Risikofaktoren kann bei der Planung von Gesundheitsdiensten von besonderem Nutzen sein
• Die Prävalenz ist kein nützliches Maß, um die Determinanten von Krankheiten in einer Bevölkerung zu ermitteln

Inzidenz

Im Gegensatz zur Prävalenz, ist die Inzidenz ein Maß für die Anzahl der neuen Fälle einer Krankheit (oder eines anderen interessierenden Gesundheitsergebnisses), die sich in einer Risikopopulation während eines bestimmten Zeitraums entwickeln.

Es gibt zwei Hauptmaße für die Inzidenz:

Risiko (oder kumulative Inzidenz)	bezieht sich auf die Risikopopulation zu Beginn des Studienzeitraums
Rate	bezieht sich auf eine präzisere Messung der Risikopopulation während des Studienzeitraums und wird in Personenzeiteinheiten gemessen.

Risiko

Risiko ist der Anteil der Personen in einer (zunächst krankheitsfreien) Population, die die Krankheit innerhalb eines bestimmten Zeitintervalls entwickeln. Das Inzidenzrisiko wird als Prozentsatz (oder, wenn es klein ist, als pro 1000 Personen) ausgedrückt.

Das Inzidenzrisiko geht davon aus, dass die gesamte zu Beginn des Studienzeitraums gefährdete Population über den angegebenen Zeitraum für die Entwicklung des untersuchten Ergebnisses beobachtet wurde. In einer Kohortenstudie können jedoch Teilnehmer während der Nachbeobachtung verloren gehen.

Beispielsweise können einige Teilnehmer:

das untersuchte Ergebnis entwickeln
sich weigern, weiter an der Studie teilzunehmen
abwandern
sterben
einige Zeit nach Studienbeginn in die Studie eintreten

Um diesen Schwankungen während der Nachbeobachtung Rechnung zu tragen, kann ein genaueres Maß berechnet werden, die Inzidenzrate .

Inzidenzrate

Inzidenzraten messen ebenfalls die Häufigkeit neuer Krankheitsfälle in einer Bevölkerung. Inzidenzraten berücksichtigen jedoch die Summe der Zeit, die jede Person unter Beobachtung stand und dem Risiko ausgesetzt war, das untersuchte Ergebnis zu entwickeln.

Berechnung der Risikozeit einer Person

Der Nenner einer Inzidenzrate ist die Summe der Risikozeit jeder Person und wird üblicherweise in Risikojahren ausgedrückt.

Die Inzidenzrate ist die Rate der Erkrankung unter den Personen, die noch einem Risiko ausgesetzt sind. Wenn ein Studienteilnehmer erkrankt, stirbt oder die Studie verlässt, ist er nicht mehr gefährdet und trägt nicht mehr zu den Risikozeiteinheiten bei.

Abbildung 1: Risikozeit in Personenjahren

Die Risikozeit in Personenjahren ist ein Maß für die Anzahl der Personen, die während eines bestimmten Zeitraums gefährdet sind. In der nachstehenden Grafik ist die Anzahl der gefährdeten Personen (N-d) während des Zeitraums t unterschiedlich. Die gesamte Risikopersonenzeit wird durch die Fläche unter der Linie (Y) dargestellt. Personen, die die Krankheit entwickelt haben (d), gelten nicht mehr als gefährdet (da sie die Krankheit bereits haben).

N = anfänglich gefährdete Bevölkerung, Y = gefährdete Personenjahre, D = Anzahl der neuen Fälle, Inzidenzrate = d/Y, Risiko (kumulative Inzidenz) = d/N

Beispiel:

Abbildung 2: Gefährdete Personenzeit (Jahre) für 5 Personen in einer hypothetischen Kohortenstudie zwischen 2000-2004.

— = Risikozeit, X = Krankheit, L = Person, die zur Nachverfolgung verloren wurde

Abbildung 2 veranschaulicht die Berechnung der Risikozeiteinheiten (Jahre) für eine hypothetische Population von 5 Personen in einer 5-Jahres-Kohortenstudie. Im obigen Beispiel wird die Inzidenzrate für die Krankheit (X) wie folgt berechnet:

3/18 = 0,167 pro Personenjahr oder 16,7 pro 100 Personenjahre.

Beachten Sie, dass bei den meisten seltenen Krankheiten Risiken und Raten numerisch ähnlich sind, da die Zahl der gefährdeten Personen zu jedem Zeitpunkt ungefähr der Gesamtbevölkerung entspricht.

Probleme bei der Definition der Risikopopulation

• Für jede Messung der Krankheitshäufigkeit ist eine genaue Definition des Nenners für die Genauigkeit und Klarheit unerlässlich
• Die Risikopopulation (Nenner) sollte alle Personen umfassen, bei denen das Risiko besteht, das untersuchte Ergebnis zu entwickeln. Daher sollten Personen, die derzeit an der untersuchten Krankheit leiden oder die immun sind (z. B. aufgrund einer Impfung), aus dem Nenner ausgeschlossen werden. Allerdings, Dies ist in der Praxis jedoch nicht immer möglich
• Wenn Personen, bei denen kein Krankheitsrisiko besteht, in den Nenner einbezogen werden (Risikopopulation), unterschätzt das resultierende Maß der Krankheitshäufigkeit die tatsächliche Inzidenz der Krankheit in der untersuchten Population

Die Beziehung zwischen Prävalenz und Inzidenz

Der Anteil der Bevölkerung, der zu einem bestimmten Zeitpunkt an einer Krankheit leidet (Prävalenz), und die Häufigkeit des Auftretens neuer Krankheiten während eines bestimmten Zeitraums (Inzidenz) stehen in engem Zusammenhang.

Die Prävalenz hängt ab von:

1. der Inzidenzrate (r)
2. der Krankheitsdauer (T)

Ist beispielsweise die Inzidenz einer Krankheit niedrig, aber die Krankheitsdauer (d. h. bis zur Genesung oder zum Tod) lang, so ist die Prävalenz im Verhältnis zur Inzidenz hoch. Zum Beispiel neigen Krankheiten wie Lepra oder Tuberkulose dazu, über einen längeren Zeitraum, von Monaten bis Jahren, zu persistieren, so dass die Prävalenz (alte und neue Fälle) länger ist als die Inzidenz.

Umgekehrt ist die Prävalenz im Verhältnis zur Inzidenz niedrig, wenn die Inzidenz einer Krankheit hoch und die Dauer der Krankheit kurz ist. Beispielsweise haben akute Erkrankungen wie Durchfall eine relativ kurze Dauer (einige Tage).

Eine Änderung der Dauer einer Krankheit, beispielsweise die Entwicklung einer neuen Behandlung, die den Tod verhindert, aber nicht zur Heilung führt, führt zu einem Anstieg der Prävalenz. Tödlich verlaufende Krankheiten oder Krankheiten, bei denen eine rasche Heilung üblich ist, haben eine niedrige Prävalenz, während Krankheiten mit geringer Inzidenz eine hohe Prävalenz haben können, wenn sie unheilbar sind, aber selten tödlich verlaufen und eine lange Dauer haben.

Das Verhältnis zwischen Inzidenz und Prävalenz kann wie folgt ausgedrückt werden:

P = ID

P = Prävalenz
I = Inzidenzrate
D = durchschnittliche Dauer der Krankheit

Eine Population, in der die Anzahl der Personen mit und ohne Krankheit stabil bleibt, wird als Steady-State-Population bezeichnet. Unter solchen (theoretischen) Umständen ist die Punktprävalenz der Krankheit ungefähr gleich dem Produkt aus der Inzidenzrate und der mittleren Krankheitsdauer (d. h. der Zeitspanne von der Diagnose bis zur Genesung oder zum Tod), vorausgesetzt, die Prävalenz ist kleiner als etwa 0,11.

Das heißt: Prävalenz = Inzidenz x Dauer

Wenn also zwei der Maße bekannt sind, kann das dritte durch Substitution berechnet werden.

Andere häufig verwendete Maße der Krankheitshäufigkeit in der Epidemiologie

Wirkungsmaße

Wirkungsmaße werden in epidemiologischen Studien verwendet, um die Stärke eines Zusammenhangs zwischen einem vermuteten Risikofaktor und dem späteren Auftreten einer Krankheit zu bewerten. Dies setzt voraus, dass das Auftreten von Krankheiten in einer Gruppe von Personen, die einem potenziellen Risikofaktor ausgesetzt sind, mit dem Auftreten in einer Gruppe von Personen, die dem potenziellen Risikofaktor nicht ausgesetzt sind, verglichen wird.

Dieser Vergleich kann entweder durch Berechnung des Verhältnisses der Messwerte der Krankheitshäufigkeit für die beiden Gruppen oder der Differenz zwischen den beiden zusammengefasst werden und spiegelt die Zunahme der Krankheitshäufigkeit in einer Population im Vergleich zu einer anderen, die als Ausgangswert behandelt wird, wider.

Diese Maße werden häufig als Maße des relativen Risikos bezeichnet

Das relative Risiko ist ein Maß für die Stärke eines Zusammenhangs zwischen einer Exposition und einer Krankheit und kann verwendet werden, um zu beurteilen, ob ein festgestellter Zusammenhang wahrscheinlich kausal ist.

Das am häufigsten verwendete Maß für die Wirkung ist das Verhältnis der Inzidenzraten, das heißt:

Rate (oder Risiko) in der exponierten Gruppe
Rate (oder Risiko) in der nicht exponierten Gruppe

Drei Hauptmaße für die Wirkung

Beispiel: Es gibt 10-mal mehr Lungenkrebs bei Rauchern als bei Nichtrauchern (Rate Ratio = 10)

Interpretation von Maßen des relativen Risikos (RR)

Ein relatives Risiko von 1,0 bedeutet, dass das Auftreten von Krankheiten in der exponierten und der nicht exponierten Gruppe identisch ist und dass kein Zusammenhang zwischen der Krankheit und dem Risikofaktor/der Exposition besteht.

Ein relatives Risiko > von 1,0 liegt vor, wenn das Krankheitsrisiko bei den Exponierten größer ist und weist auf einen positiven Zusammenhang oder ein erhöhtes Risiko bei den dem Risikofaktor Exponierten im Vergleich zu den Nichtexponierten hin. Ein relatives Risiko von 1,3 bedeutet ein um 30 % erhöhtes Risiko für diejenigen, die dem Risikofaktor ausgesetzt sind, im Vergleich zu denjenigen, die nicht exponiert sind.

Ein relatives Risiko

Hinweis: Raten- und Risikoverhältnisse sind bei seltenen Krankheiten in der Regel numerisch ähnlich.

Die Wahl eines Verhältnismaßes oder eines Differenzmaßes sollte auf unserem Verständnis des Mechanismus beruhen, durch den ein Risikofaktor das Auftreten einer Krankheit erhöht