Epidemiologia applicata:
utilizzo delle principali misure
epidemiologiche utilizzando R e la sua
libreria "Epicalc"
Boscaro Gianni
&
Brugnaro Luca
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Epidemiologia
(dal Greco επι= sul, δημος= popolo
e λογος= discorso, studio)
è la disciplina biomedica che si occupa
dello
studio
della
distribuzione
e
frequenza di malattie e di eventi di
rilevanza sanitaria nella popolazione.
Collabora con la medicina preventiva e
clinica. Si occupa di analizzare le
cause, il decorso e le conseguenze delle
malattie.
Boscaro G. & Brugnaro L.
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FATTORI DI
RISCHIO
AMBIENTE
Clima,
microclima,
luoghi di
lavoro, …
OSPITE
Specie, razza,
età, sesso, stato
di salute,…
TEMPO DI
ESPOSIZIONE
Fase libera, fase
di latenza, fase
preclinica,
malattia
MALATTIE CRONICO-DEGENERATIVE
Boscaro G. & Brugnaro L.
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LE PRINCIPALI MISURE IN EPIDEMIOLOGIA
Mortalità
(M)
Il tasso di mortalità è il rapporto tra il
numero delle morti in una comunità o in un
popolo, durante un periodo di tempo, e la
quantità della popolazione media dello stesso
periodo.
Il tasso di mortalità misura la frequenza delle
morti di una popolazione in un arco di tempo e
normalmente viene riferito ad un anno di
calendario.
Boscaro G. & Brugnaro L.
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LE PRINCIPALI MISURE IN EPIDEMIOLOGIA
Natalità (N)
Il tasso di natalità è il numero annuo di nascite
ogni mille abitanti.
Il tasso di natalità è il rapporto tra il numero
delle nascite in una comunità o in un popolo durante un
periodo di tempo e la quantità della popolazione media
dello stesso periodo. Il tasso di natalità misura la
frequenza delle nascite di una popolazione in un arco di
tempo (normalmente un anno) ed è calcolato come rapporto
tra il numero dei nati in quel periodo e la popolazione
media. Tiene conto soltanto dei nati e sopravvissuti al
parto. Questo dato viene utilizzato per verificare lo
stato di sviluppo di una popolazione.
Boscaro G. & Brugnaro L.
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LE PRINCIPALI MISURE IN
EPIDEMIOLOGIA : altri tassi
• morbosità
• morbilità
• letalità
Boscaro G. & Brugnaro L.
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Tassi grezzi vs tassi specifici
I
tassi
sopra
riportati
(definiti
“grezzi”)
rappresentano l’esperienza reale della popolazione.
Sono utili per le allocazioni delle risorse e la
pianificazione
sanitaria,
ma
soprattutto
per
descrivere l’andamento nel tempo (serie storiche)
di fenomeni anagrafico - sanitari.
Tassi specifici: simile al tasso grezzo ma il numero
di eventi si riferisce a particolari categorie
(strati) di popolazione
Boscaro G. & Brugnaro L.
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LE PRINCIPALI MISURE IN EPIDEMIOLOGIA
Prevalenza (P)
Numero di casi che esistono in un certo momento per
una determinata malattia.
Puntuale: se si riferisce ad un unico istante nel
tempo (punto nel calendario o punto fisso nel corso
di eventi).
Periodale: se si riferisce ad un periodo di tempo
definito.
x
Tasso di
prevalenza
K
( 100,1000, 100000 )
Boscaro G. & Brugnaro L.
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Prevalenza : esempio
Osservati 20 casi:
Prevalenza al tempo t1: 5/20 → tasso di prevalenza puntuale
Prevalenza periodo t1-t2: 11/20 → tasso di prevalenza periodale
Boscaro G. & Brugnaro L.
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LE PRINCIPALI MISURE IN EPIDEMIOLOGIA
Incidenza (I)
Numero di nuovi casi che insorgono nella
popolazione studiata in un determinato
periodo di tempo
I=
Boscaro G. & Brugnaro L.
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Nuove gocce =
incidenza
Liquido raccolto
= prevalenza
depurata dai
guariti e morti
Boscaro G. & Brugnaro L.
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Tassi di prevalenza - incidenza
loro utilizzo

La prevalenza è utile per stimare i bisogni di
attrezzature e di personale. E’ inoltre una misura
del “peso” di una determinata malattia per il
sistema di cura.
Es. Programmazione e valutazione dei bisogni di
salute e dei servizi della popolazione

L’incidenza offre informazioni sull’efficacia
della prevenzione o dei programmi di controllo.
Es. Nuovi casi di influenza suina per verificare
il programma di controllo della pandemia
Boscaro G. & Brugnaro L.
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Descrizione dei risultati per
i principali tipi di studio
Di coorte –
prospettico sperimentale
Caso-Controllo
o retrospettivo
Esposizione
Malattia
NO
SI
SI
NO
totale
a
c
a+c
Dai gruppi gli individui vengono assegnati
retrospettivamente alle righe della esposizione
b
d
b+d
totale
a+b
c+d
N
In modo prospettico si distribuiscono gli
esposti tra le colonne degli ammalati e sani .
Boscaro G. & Brugnaro L.
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LE PRINCIPALI MISURE DI ASSOCIAZIONE
Rischio
Assoluto
Probabilità di contrarre la malattia
in un definito intervallo di tempo.
Si stima direttamente in uno studio longitudinale che
recluti una coorte fissa di N individui al tempo t(0) e
li osservi tutti fino al tempo t(1).
Se in questo intervallo i casi incidenti risultano
essere C, allora il rischio per l'intervallo [t(1) t(0)] vale:
R = C / N
dove:
R= rischio nell'intervallo di tempo [t(1) - t(0)];
C = n° dei nuovi casi insorti nel periodo;
N= n° di soggetti candidati al tempo t(0) .
Boscaro G. & Brugnaro L.
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LE PRINCIPALI MISURE DI ASSOCIAZIONE
Rischio Relativo (RR)
•
•
•
•
•
Misura
la
forza
dell’associazione
tra
un
determinante e malattia
Esprime di quanto è maggiore il rischio negli esposti
rispetto ai non esposti.
E’ dato dal rapporto tra l’incidenza negli esposti e
l’incidenza nei non esposti. E’ una misura della
forza di associazione tra fattore di rischio e
malattia.
Se > 1: il fattore considerato comporta un aumento
del rischio.
Se < 1: è invece un fattore di protezione.
Boscaro G. & Brugnaro L.
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LE PRINCIPALI MISURE DI ASSOCIAZIONE
Odds Ratio (OR): rapporto tra odds ( probabilità
complementari )
ODDS = per odds di un evento si intende il rapporto fra la
probabilità del verificarsi e la probabilità del non
verificarsi dell'evento stesso
ODDS esposti= a/(a+b) / b/(a+b)~ a/b
ODDS non esposti = c/(c+d) / d/(c+d)~ c/d
Nella malattia rara :
Definito
anche come
“rapporto
crociato”
OR~RR
Boscaro G. & Brugnaro L.
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LE PRINCIPALI MISURE DI ASSOCIAZIONE
Rischio Attribuibile(RA)
•
•
•
Rappresenta la quantità di rischio supplementare
attribuibile al fattore di rischio.
E’ dato dalla differenza tra l’incidenza negli esposti
e l’incidenza nei non esposti.
Misurabile negli studi osservazionali
Definito
anche come
“Different
Risk”
La differenza delle incidenze indica
la quota
degli
esposti
che si ammala per la presenza del fattore di
rischio considerato rispetto ai non esposti.
Boscaro G. & Brugnaro L.
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LE PRINCIPALI MISURE DI ASSOCIAZIONE
Rischio Attribuibile negli Esposti RAE (%)
• Il RAE (%) rappresenta la proporzione
di malati in una popolazione esposta
che può essere evitata rimuovendo il
fattore di rischio.
• Misurabile negli studi osservazionali
Boscaro G. & Brugnaro L.
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LE PRINCIPALI MISURE DI ASSOCIAZIONE
Absolute Risk Reduction (ARR).



Esprime la riduzione assoluta del rischio
dell’evento nel gruppo dei trattati rispetto ai
controlli.
deriva dalla differenza delle incidenze tra i
non esposti e gli esposti.
Viene anche denominata risk difference ed è
generalmente espressa in valori decimali.
ARR=CER-EER
Control Event Rate (CER): incidenza dell’evento nel
gruppo di controllo (CER= c/c+d).
Experimental Event Rate (EER): incidenza dell’evento
nel gruppo dei trattati (EER= a/a+b).
Boscaro G. & Brugnaro L.
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LE PRINCIPALI MISURE DI ASSOCIAZIONE
Relative Risk Reduction (RRR).
esprime la riduzione proporzionale del rischio
dell’evento nel gruppo dei trattati rispetto ai
controlli;
viene
espressa
in
valore
percentuale.
RRR= [CER - EER]/CER
Control Event Rate (CER): incidenza dell’evento nel
gruppo di controllo (CER= c/c+d).
Experimental Event Rate (EER): incidenza dell’evento nel
gruppo dei trattati (EER= a/a+b).
Boscaro G. & Brugnaro L.
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LE PRINCIPALI MISURE DI ASSOCIAZIONE
Number Needed to Treat (NNT).
 Indica il numero di pazienti da trattare per
prevenire un evento.
 E’ ideale per riportare i risultati dei trial
perchè, oltre ad avere i benefici delle misure
assolute, esprime un “numero intero” riferito al
paziente, facile da interpretare e trasferire alle
decisioni cliniche.
 denominato number needed to Harm (NNH), nel caso
in cui il rischio sia associato a un trattamento o
ad una esposizione. In questo caso si parla di
numero necessario da trattare o da esporre per
ottenere un effetto avverso.
NNT = 1/ARR
Boscaro G. & Brugnaro L.
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LE PRINCIPALI MISURE DI ASSOCIAZIONE
indice
osservazionale sperimentale
Rischio Relativo
RR
Odds Ratio
OR
Rischio Attribuibile
RA
Rischio attribuibile negli
esposti
RAE
Absolute Risk Reduction
ARR
Relative Risk Reduction
RRR
Number Needed to Treat
NNT
*
*
*
*
*
Boscaro G. & Brugnaro L.
*
*
formula
Ie/Ine
Ad/bc
Ie-Ine
(Ie-Ine)/Ie
*
*
*
Cer-Eer
(Cer-Eer)/Cer
1/ARR
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