Когортные исследования и исследования «случай-контроль» при расследовании вспышек заболеваний

После того как дескриптивная эпидемиология сформировала гипотезу об источнике вспышки, эта гипотеза проверяется с помощью аналитического исследования. При расследовании вспышек двумя основными типами исследований являются ретроспективное когортное исследование, используемое, когда популяция риска четко определена и поддается подсчету, и исследование «случай-контроль», используемое в противном случае. Оба типа исследований сравнивают воздействие между людьми, которые заболели, и теми, кто не заболел, чтобы выявить вероятный фактор или источник.

Definition

При расследовании вспышек ретроспективное когортное исследование сравнивает показатели заболеваемости в группах воздействия в пределах определенной популяции риска, в то время как исследование «случай-контроль» сравнивает предшествующее воздействие между больными (случаи) и здоровыми (контроль) людьми, отобранными из той же популяции, причем каждое из них направлено на выявление воздействия, наиболее тесно связанного с заболеванием.

Scope

Эта тема объясняет, как стандартные аналитические дизайны адаптируются к скорости и ограничениям полевого расследования: выбор между когортным подходом и подходом «случай-контроль», расчет показателей заболеваемости и относительных рисков или отношений шансов, а также интерпретация полученных ассоциаций для указания на источник. Она рассматривает их как методологические инструменты в рамках расследования вспышек и предполагает знакомство с общими дизайнами, рассмотренными в других разделах; это не статистическое руководство или оперативное указание.

Core questions

• Определена ли и поддается ли подсчету популяция риска, что способствует когортному дизайну, или нет, что способствует дизайну «случай-контроль»?
• Какое воздействие наиболее тесно связано с заболеванием?
• Какова соответствующая мера ассоциации, относительный риск или отношение шансов, для выбранного дизайна?
• Могут ли смешивающие факторы, проблемы отбора или отзыва объяснить наблюдаемую ассоциацию?

Key concepts

• Ретроспективное когортное исследование
• Исследование «случай-контроль»
• Определенная популяция риска
• Показатель заболеваемости
• Относительный риск и отношение шансов
• Отбор контрольной группы из исходной популяции
• Систематическая ошибка отзыва и отбора при вспышках

Mechanisms

Когда популяция риска поддается подсчету, например, все, кто присутствовал на свадьбе, ретроспективное когортное исследование подсчитывает, кто подвергался воздействию каждого элемента, и вычисляет показатели заболеваемости и относительные риски, выявляя воздействие как с высоким показателем заболеваемости среди подвергшихся воздействию, так и с сильным относительным риском. Когда популяция открыта или неизвестна, исследование «случай-контроль» вместо этого сравнивает истории воздействия больных людей с историями воздействия здоровых контрольных лиц, отобранных из той же исходной популяции, оценивая отношения шансов. Оба дизайна зависят от четкого определения случая, тщательного установления воздействия и внимания к смешивающим факторам и систематическим ошибкам, особенно ошибкам отзыва и отбора, которые присущи обсервационным дизайнам.

Clinical relevance

Ассоциации, полученные в результате этих исследований, направляют меры по борьбе со вспышкой, такие как отзыв загрязненного продукта или закрытие источника воздействия. Для медицинских работников понимание дизайна помогает интерпретировать, почему был выявлен конкретный фактор и насколько убедительны эти доказательства. Эта статья описывает, как проверяются гипотезы о вспышках, и не является руководством по ведению отдельного случая.

Epidemiology

Ретроспективные когортные исследования типичны для точечных событий с определенным списком гостей или участников, таких как вспышки пищевых отравлений, тогда как исследования «случай-контроль» преобладают, когда случаи возникают из рассеянной или неопределенной популяции. Во время вспышки атипичной пневмонии в Гонконге в 2003 году детальное сравнение подвергшихся и не подвергшихся воздействию групп в пострадавшей больнице и жилом комплексе помогло охарактеризовать, кто находился в группе риска и как происходила передача, иллюстрируя аналитическое сравнение в чрезвычайной ситуации.

History

Дизайны «случай-контроль» и когортные исследования были консолидированы в эпидемиологии хронических заболеваний в середине двадцатого века, но их быстрое ретроспективное применение к острым вспышкам стало основным элементом полевой эпидемиологии по мере распространения метода программами обучения, такими как Служба эпидемиологической разведки. Руководства по полевой эпидемиологии кодифицировали выбор между когортным подходом и подходом «случай-контроль» в зависимости от того, может ли быть подсчитана популяция риска.

Debates

Когортный дизайн или дизайн «случай-контроль» в полевом исследовании?

Когда популяция риска мала и полностью поддается подсчету, предпочтительно ретроспективное когортное исследование, поскольку оно напрямую дает показатели заболеваемости и относительные риски; когда она велика или неопределенна, исследование «случай-контроль» более практично, и правильный выбор в условиях нехватки времени является повторяющимся методологическим суждением.

Key figures

• Michael Gregg
• Kenneth Rothman
• Sander Greenland

Seminal works

• gregg-2008
• cdc-fetp-2012

Frequently asked questions

Когда ретроспективное когортное исследование используется вместо исследования «случай-контроль» при вспышке?

Ретроспективное когортное исследование используется, когда вся популяция риска может быть перечислена и с ней можно связаться, например, участники одного мероприятия, чтобы можно было рассчитать показатели заболеваемости и относительные риски; исследование «случай-контроль» используется, когда популяция риска велика или неопределенна и не может быть полностью подсчитана.

Почему отношение шансов используется в исследованиях «случай-контроль» при вспышках?

Поскольку исследование «случай-контроль» отбирает по заболеванию, а не по воздействию, оно не может напрямую оценить показатели заболеваемости, поэтому отношение шансов является мерой, которую оно может рассчитать, аппроксимируя относительный риск, когда исход является нечастым.