Årsagsteori. Kim Overvad Afdeling for Epidemiologi Institut for Folkesundhed Aarhus Universitet April 2011

Transkript

1 Årsagsteori Kim Overvad Afdeling for Epidemiologi Institut for Folkesundhed Aarhus Universitet April 2011

2 Årsager The cause of a disease event is an event, condition or characteristic that preceeded the disease event and without which the disease would not have occurred at all or would not have occurred until some later time (Rothman and Greenland, 1998)

3 Årsager Eksempler Rygning giver lungekræft Ioniserende stråling giver leukæmi Men Ikke alle rygere får lungekræft Ikke alle de japanere, som var tæt på amerikanske atombomber, udviklede leukæmi

4 The concept of causation the cause of any effect must consist of a constellation of components that act in concert (Mill, 1862)

5 The concept of causation

6 The concept of causation A sufficient cause, which means a complete causal mechanism, can be defined as a set of minimal conditions and events that inevitably produce disease; minimal implies that all of the conditions and events are necessary (Rothman and Greenland, 1998) Causes Sufficient cause Component cause Necessary cause

7 Komplementære årsager De komplementære årsager er de delårsager, som også skal være til stede for, at en given årsag medfører sygdom Associationer er betingede af de komplementære årsager

8 Årsagsteori Implikationer Associationers styrke Meta analyser Ætiologisk fraktion Induktionsperiode Latenstid Interaktion Confounding

9 Associationers styrke associationers styrke afhænger af hyppigheden af de komplementære årsager Phenyl ketonuri (Føllings sygdom) Årsager Phenylalanin Phenylalanin hydroxylase aktivitet (phenylalanin-tyrosine) Associationers styrke Phenylalanin Svag association Komplementære årsager sjældne Phenylalanin hydroxylase aktivitet Stærk association Komplementære årsager hyppige

10 Forebyggelse Delårsagerne er muligheder Forebyggelsesstrategi bestemmes af viden og muligheder Pludselig spædbarnsdød Delårsager Sovestilling Ukendte

11 Metaanalyse associationers styrke afhænger af hyppigheden af de komplementære årsager Forvente forskelle i styrke af associationer Metaanalyser giver et vægtet gennemsnit af associationsmål fra forskellige studier - relevans? Spatiotemporal specificity (Miettinen, 1986) Forklare forskelle i associationers styrke

12 Ætiologisk fraktion Hvor stor en andel af de observerede sygdomstilfælde kan tilskrives en enkelt årsag

13 Ætiologisk fraktion I II III A B A D B E C F 70% 20 % 10% Ætiologiske fraktioner A = 70 % + 20 % = 90 % B = 70 % + 10 % = 80 % C = 70 % etc.

14 Ætiologiske fraktioner the upper limit for the total of the fraction of disease attributeable to all the component causes of all the causal mechanisms that produce it is not 100 % but infinity (Rothman and Greenland, 1998)

15 Proportions of cancer death attributed to various different factors, Doll and Peto 1981 Proportions of cancer deaths attributed to various different factors Factor or class of factors Best estimate Percent of all cancer deaths Range of acceptable estimates Tobacco Alcohol Diet Food Additives <1-5-2 Reproductive and sexual behaviour Occupation Pollution 2 <1-5 Industrial products <1 <1-2 Medicines and medical procedures Geophysical factors Infection 10? 1-? Unknown??

16 Levnedsmiddelstyrelsen

17 Induktionstid the induction period, which may be defined as the period of time from causal action until disease initiation (Rothman and Greenland, 1998)

18 Latenstid The time interval between disease occurrence and detection has been termed the latent period (Rothman and Greenland, 1998)

19 Effektmodifikation (interaktion) Effektmodifikation er variation i styrken eller retningen af en association afhængigt af niveauet af en anden eksponering. Den eksponering, for hvilken associationen varierer, er en effektmodifikator

20 Effektmodifikation Case-control study on physical activity and myocardial infarction Gender Physical activity MI All high Reference OR low Men high low Women high low

21 Effektmodifikation

22 Effect modification, interaction (biological)... under independence the joint effect of two factors is equal to the sum of the effects of each factor acting without the other, whether the effects are measured in absolute or relative terms. The reference group for the comparisons must be the group unexposed to either factor. The additivity of effects, absolute or relative, is the point from which meaningful departures from independence of action should be measured. Rothman 1986

23 Effektmodifikation

24 Faktorielle eksperimenter To eller flere eksponeringer studeres i samme studie Exposure A Exposure B Formål to studier, hvis ikke der er effektmodifikation at studere effektmodifikation Flere deltagere i eksperimentet modtager aktiv behandling

25 Betydningen af effektmodifikation Effektmodifikationen afhænger af hyppigheden af de komplementære årsager

26 Effektmodifikation Universelt biologisk fænomen. Betydningen afhænger af de komplementære årsager og af øvrige årsagskomplekser Spatiotemporal specific

27 Confounding En confounder En risikofaktor for opståen af sygdom blandt de ikkeeksponerede (universelt, dog afhængigt af de komplementære årsager) Associeret med vores primær eksponering i den population, som giver ophav til cases (ikke universelt) Må ikke være en mellemkommende variabel mellem den primære eksponering og sygdom

28 Confounder En delårsag som optræder i en eller flere årsagskomplekser, som ikke indeholder den primære eksponering

29 The concept of causation

30 Bradford Hill Tidsmæssig konsistens Plausibilitet Associationers styrke Dosis-respons sammenhænge Eksperimentel evidens Konsistens mellem flere undersøgelser Specificitet Analogi

31 Årsagsteori Implikationer Associationers styrke Metaanalyser Ætiologisk fraktion Induktionsperiode Latenstid Interaktion Confounding