Факторы риска и причинность

Факторы риска и причинность — это область эпидемиологии хронических заболеваний, которая исследует причины возникновения неинфекционных заболеваний: она выявляет воздействия, поведенческие факторы и характеристики организма, связанные с повышенным риском заболевания, и разрабатывает концептуальные и количественные инструменты для оценки того, когда такие ассоциации отражают причинно-следственную связь. Поскольку хронические заболевания обычно возникают в результате взаимодействия множества причин, действующих в течение длительного времени, эта область подчеркивает многофакторные модели, градуированную зависимость «доза-эффект» и популяционный уровень атрибуции, а не единичные необходимые причины.

Definition

Факторы риска и причинность включают выявление воздействий, статистически связанных с возникновением хронических заболеваний, а также систему критериев, моделей и мер, используемых для оценки того, являются ли и в какой степени эти воздействия причинными на индивидуальном и популяционном уровнях.

Scope

Эта область ориентирует читателя в темах, составляющих причинно-следственное обоснование хронических заболеваний: как определяются и классифицируются воздействия и факторы риска, как развиваются заболевания с течением времени (естественное течение и прогрессирование), как сочетаются множественные причины (многофакторная этиология), как изменяется риск с уровнем воздействия (доза-реакция) и какая часть заболеваний в популяции может быть приписана данному фактору (популяционный атрибутивный риск). Она рассматривает причинность как методологический предмет в эпидемиологии, а не как клиническое руководство.

Sub-topics

• Дозозависимые зависимости
• Классификация экспозиции и факторов риска
• Многофакторная этиология
• Естественное течение и прогрессирование заболевания
• Популяционный атрибутивный риск

Core questions

• Что отличает фактор риска, который просто ассоциирован с заболеванием, от причинного фактора?
• Как множество причин объединяются для возникновения хронического заболевания, и что значит для причины быть компонентом достаточной причины?
• Как изменяется риск заболевания по мере увеличения уровня или продолжительности воздействия?
• Какая часть бремени заболеваний в популяции могла бы быть в принципе устранена путем исключения данного воздействия?

Key concepts

• Фактор риска и воздействие
• Ассоциация против причинности
• Необходимые и достаточные причины
• Компонентные причины и взаимодействие
• Биологический градиент (доза-реакция)
• Латентный и индукционный период
• Популяционная атрибутивная доля
• Модифицируемые и немодифицируемые факторы риска

Key theories

Модель достаточных компонентных причин (причинные «пироги»)

Модель Ротмана представляет каждую достаточную причину как набор («пирог») компонентных причин, которые вместе приводят к заболеванию; отдельный компонент редко является достаточным или необходимым сам по себе, что формализует многофакторную природу хронических заболеваний и объясняет взаимодействие между факторами.

Взгляды Брэдфорда Хилла на причинность

Хилл изложил девять соображений — включая силу, согласованность, биологический градиент (доза-реакция), временную последовательность и правдоподобие — в качестве вспомогательных средств при принятии решения о том, является ли наблюдаемая ассоциация причинной; они являются эвристиками для вывода, а не контрольным списком или статистическим тестом.

Популяционные против индивидуальных причин заболевания

Роуз различал причины случаев заболевания внутри популяции от причин общей заболеваемости популяции, показывая, что детерминанты того, кто заболевает, могут отличаться от детерминант того, насколько распространено заболевание, что имеет значение для стратегии профилактики.

Mechanisms

Причинно-следственное обоснование в этой области переходит от наблюдаемых ассоциаций к причинно-следственному суждению с использованием явных моделей и критериев. Ассоциации сначала проверяются на предмет альтернативных объяснений — случайности, систематической ошибки и смешения (confounding) — а затем взвешиваются с учетом таких факторов, как временная последовательность, сила, согласованность и биологический градиент. Модель достаточных компонентных причин (sufficient-component cause model) уточняет, что большинство факторов риска хронических заболеваний являются компонентными причинами, которые действуют только в сочетании с другими факторами, поэтому один и тот же исход может возникать через несколько различных причинных комбинаций, а кажущийся эффект одного фактора зависит от распространенности его дополнительных причин. Градуированные зависимости «доза-реакция» усиливают причинно-следственные выводы и, наряду с показателями атрибутивной доли, переводят риск на индивидуальном уровне в долю популяционного заболевания, которую объясняет данный фактор.

Clinical relevance

Факторы риска, установленные в этой области, лежат в основе большей части профилактической медицины и клинической оценки риска, поскольку признание модифицируемых детерминант делает хронические заболевания в принципе предотвратимыми. Представленный здесь материал описывает, как причинно-следственные знания генерируются и количественно оцениваются на популяционном уровне; это справочный и образовательный контент, не являющийся основой для индивидуальных диагностических или лечебных решений.

Epidemiology

Крупные проспективные когортные исследования, такие как Фрамингемские исследования, послужили эмпирической основой для эпидемиологии факторов риска хронических заболеваний, выявив артериальное давление, курение и липиды как детерминанты сердечно-сосудистых заболеваний. В глобальном масштабе проект «Глобальное бремя болезней» (Global Burden of Disease) количественно оценивает, какая часть смертности и инвалидности может быть приписана десяткам поведенческих, метаболических и экологических факторов риска в различных популяциях и с течением времени.

History

Эпидемиология хронических заболеваний XX века сместила внимание с отдельных инфекционных агентов на сети взаимодействующих детерминант. Доклад Хилла 1965 года кодифицировал соображения для причинно-следственного суждения, статья Ротмана 1976 года предложила формальную многофакторную модель, а эссе Роуза 1985 года переосмыслило причинность на популяционном уровне. Длительные когортные исследования, такие как Фрамингемское, начатое в 1948 году, эмпирически продемонстрировали, что хронические заболевания имеют измеримые, модифицируемые факторы риска, а проект «Глобальное бремя болезней» позднее систематизировал популяционную атрибуцию.

Debates

Являются ли соображения Брэдфорда Хилла критериями или эвристиками?

Сам Хилл рассматривал свои девять точек зрения как вспомогательные средства для суждения, а не как обязательные правила, и продолжаются дискуссии о том, следует ли их применять как формальный контрольный список, взвешивать или заменять явным причинно-следственным моделированием.

Должна ли профилактика быть направлена на лиц с высоким риском или на целые популяции?

Роуз утверждал, что изменение популяционного распределения фактора риска может предотвратить больше заболеваний, чем воздействие только на лиц с высоким риском, что является стратегическим противоречием, остающимся центральным в политике в области хронических заболеваний.

Key figures

• Austin Bradford Hill
• Kenneth Rothman
• Geoffrey Rose
• William Kannel
• Sander Greenland

Seminal works

• hill-1965
• rothman-1976
• rose-1985
• kannel-1979

Frequently asked questions

В чем разница между фактором риска и причиной?

Фактор риска — это воздействие или характеристика, статистически связанная с более высоким риском заболевания; чтобы назвать его причиной, дополнительно требуется судить, что ассоциация не обусловлена случайностью, систематической ошибкой или смешением, и что изменение фактора изменит риск. Многие факторы риска являются компонентными причинами, которые действуют только в сочетании с другими.

Почему хронические заболевания описываются как многофакторные?

Большинство неинфекционных заболеваний являются результатом взаимодействия нескольких генетических, поведенческих, метаболических и экологических факторов в течение длительных периодов, поэтому ни одно отдельное воздействие обычно не является необходимым или достаточным само по себе для возникновения заболевания.