Выборочные эпидемиологические исследования

Выборочные эпидемиологические исследования.

Когда заключения относительно популяции делаются на основании наблюдений в выборке, возникают два фундаментальных вопроса:

ü Справедливы ли полученные выводы для всех элементов выборки? – Внутренняя достоверность результатов выборочных ЭИ.

ü Отражает ли выборка интересующую нас популяцию? –

Внешняя достоверность результатов выборочных ЭИ.

VII

Задания.

Задача 1.

Табл. Число новых случаев артериальной гипертонии (АГ) в Москве среди женщин 20-69 лет, в зависимости от наличия или отсутствия гиперхолестеринемии (ГХС).

Источник: Эпидемиология неинфекционных заболеваний под редакцией А.М. Вихерта, А.В. Чаклина. Москва «Медицина», 1990

Примечание: различие в частоте новых случаев АГ в опытной и контрольной группе достоверно (p£ 0,05)

1. Укажите возможные недостатки (упущения) в названии таблицы. Назовите тип представленной таблицы. Укажите, какими терминами следует обозначить дизайн данного исследования.

2. Определите цель этого исследования.

3. Укажите, какие показатели (величины, коэффициенты) позволяют рассчитать данные этой таблицы и расшифруйте их эпидемиологический смысл.

4. Объясните, что означают термины внутренняя и внешняя достоверность данных эпидемиологического исследования и можно ли результаты этого исследования экстраполировать на всех женщин 20 — 69 лет.

Задача 2.

Табл. Встречаемость частых ангин в анамнезе больных ревматоидным артритом и в анамнезе здоровых лиц.

Источник. Эпидемиология ревматических болезней. Л.И. Беневоленская,
М.М. Бржезовский. Москва «Медицина»,1988. (с небольшими изменениями).

Примечание: различие в частоте встречаемости частых ангин у больных ревматоидным артритом и здоровых лиц достоверно (p£ 0,05)

Задание.

1. Укажите возможные недостатки (упущения) в названии таблицы. Назовите тип представленной таблицы. Укажите, какими терминами следует обозначить дизайн данного исследования, и объясните основные его этапы.

2. Определите цель этого исследования.

3. Укажите, какие показатели (величины, коэффициенты) позволяют рассчитать данные этой таблицы и расшифруйте их эпидемиологический смысл.

4. Объясните, что означают термины внутренняя и внешняя достоверность данных эпидемиологического исследования и можно ли результаты этого исследования экстраполировать на всех больных ревматоидным артритом.

Задача 3.

Из 600 пациентов, которым было сделано переливание крови, в течение 2,5 лет 60 лиц заболели гепатитом В, а из 700 пациентов без переливания крови гепатитом в те же сроки заболели только 15. ( Источник: А.Альбом, С Норелл. «Введение в современную эпидемиологию» 1996 г., с незначительными изменениями)

Задание.

1. Оформите представленные данные в виде таблицы « два на два»

2.Укажите какими терминами следует обозначить дизайн данного исследования, и объясните, какими должны быть основные этапы такого исследования .

3. Определите цель этого исследования.

4. Укажите, какой или какие показатели (величины, коэффициенты) рассчитываются при такой организации исследования, рассчитайте некоторые из них и расшифруйте их эпидемиологический смысл.

5. Объясните, что означают термины внутренняя и внешняя достоверность данных эпидемиологического исследования и можно ли результаты этого исследования считать абсолютным доказательством того, что переливание крови является фактором риска

Задача 4.

Ситуация: Во время беременности (особенно первой) многие женщины страдают от приступов гипертензии.

Обобщенная статистическая информация, собранная в Англии в период с 1938 по 1960 года позволила сделать вывод о том, что среди рожавших женщин (в отличие от нерожавших) наблюдалась высокая смертность от сердечно-сосудистых заболеваний, в частности гипертонической болезни и ишемической болезни сердца.

1. Представьте дизайн эпидемиологического исследования для выявления причинно-следственных связей между беременностью и сердечно-сосудистыми заболеваниями у рожавших женщин.

2. Прокомментируйте каждый этап данного исследования.

3. Какие показатели (величины, коэффициенты) можно рассчитать по результатам данного исследования?

Задача 5.

Табл. Число смертельных исходов в группе некурящих женщин в возрасте 40-70 лет, проживающих в семи районах Шанхая в зависимости от курения табака их мужьями.

Источник: BMJ, doi:10.1136/ bmj.38834.522894.2F, 12 July 2006.

Группы Количество смертей среди женщин Всего
да нет
мужья курят 39 133 39 795
мужья не курят 24 895 25 385
Всего 1 152 64 028 65 180

Примечание: различие в частоте новых случаев АГ в опытной и контрольной группе достоверно (p=0,009)

1. Представьте дизайн данного исследования.

2. Определите цель этого исследования.

3. Укажите, какие показатели (величины, коэффициенты) позволяют рассчитать данные этой таблицы и расшифруйте их эпидемиологический смысл.

4. Объясните, что означают термины внутренняя и внешняядостоверность данных эпидемиологического исследования и можно ли результаты этого исследования экстраполировать на всех женщин 40-70 лет.

Задача 6.

Вопрос в исследовании случай-контроль: увеличивает ли прием нестероидных противовоспалительных препаратов риск развития заболевания почек?

1. Какую дополнительную информацию необходимо получить?

2. Представьте схему эпидемиологического исследования.

3. Прокомментируйте каждый этап эпидемиологического исследования.

4. Какие показатели (величины, коэффициенты) можно рассчитать по результатам данного исследования?

Задача 7.

Ситуация: Располагая доступом к информационной системе неотложной медицинской помощи города Сиэтла, штата Вашингтон, задаемся вопросом: предупреждает ли регулярная интенсивная физическая активность риск остановки сердца у лиц без явного заболевания сердечно-сосудистой системы?

Больные были отобраны 163 пациента из 1250 жителей Сиэтла, которые в течение определенного периода времени перенесли вне стационара остановку сердца. Контрольная группа (163 участника) была сформирована по случайно выбранным телефонным номерам того же города (большинство жителей имели домашние телефоны). Обе группы, основная и контрольная должны были удовлетворять единым критериям включения:

ü возраст 25-75 лет,

ü отсутствие клинически распознаваемого диагноза сердца,

ü отсутствие предшествующего заболевания, ограничивающего физическую активность,

ü наличие супруги/супруга, которые могли сообщить информацию о привычной физической нагрузке.оступом в информационную дима для иологического исследования.стероидных противовосполительных прерпаратов риск от

Участники контрольной группы соответствовали участникам основной группы по возрасту, полу, семейному положению и месту жительства. Супруги участников обеих групп опрашивались о способе проведения досуга.

В результате опроса супругов и участников исследования выяснилось, что регулярной физической нагрузкой занимались 59 человек из основной группы и 95 человек из контрольной группы.

1. Представьте дизайн эпидемиологического исследования.

2. Прокомментируйте каждый этап эпидемиологического исследования.

4. Заполните таблицу «два-на-два» и рассчитайте показатели (величины, коэффициенты) по результатам данного исследования?

5. Каковы возможные причины смещения (систематических ошибок)?

Задача 8.

Табл. Встречаемость приема эстрогена в анамнезе больных женщин раком эндометрия и здоровых женщин.

Группы Прием эстрогенов Всего
да нет
Рак эндометрия
Здоровые женщины 24 895
Всего 64 028

Задание.

1. Заполните представленную таблицу.

2. Укажите возможные недостатки (упущения) в названии таблицы. Назовите тип представленной таблицы. Укажите, какими терминами следует обозначить дизайн данного исследования, и объясните основные его этапы.

3. Определите цель этого исследования.

4. Укажите, какие показатели (величины, коэффициенты) позволяют рассчитать данные этой таблицы, рассчитайте и расшифруйте их эпидемиологический смысл.

Задача 9.

Укажите соответствие представленных вопросов наиболее подходящим для их решения эпидемиологическим исследованиям.

Эпидемиологические исследования: Вопросы:
1. Когортное исследование: 2. Исследование случай-контроль: 3. Поперечные (одномоментные) исследования: А. Увеличивает ли наклонное положение тела во время сна риск внезапной смерти ребенка грудного возраста
Б. Приводит ли введение противококлюшной вакцины к повреждению мозговой ткани
В. Что происходит с недоношенными детьми через несколько лет после рождения, каковы их последующие физическое развитие и успехи в учебе
Г. Насколько медсестры верят в эффективность электрошоковой терапии больных с тяжелой депрессией
Д. Каков нормальный рост 3-хлетнего ребенка
Е. Существует ли связь между высоковольтными линиями электропередач и возникновением лейкозов
Ж. «Приводит» ли прием пероральных котрацептивов к развитию рака молочной железы
З. Приводит ли курение к развитию рака легких
И. Верно ли, что половина всех случаев сахарного диабета остается недиагностированной
К. Нормализуется ли со временем повышенное артериальное давление

Ответы: 1 – В, Ж, З, К;

Эталон ответа на Задачу №1

1. В названии таблицы должны быть ответы на следующие вопросы:

  • Какое патологическое состояние и какие факторы риска были изучены в исследовании, результаты которого представлены в таблице.
  • Какая группа лиц участвовала в исследование? Необходимо указать признаки включения, по которым производился отбор участников в исследование.
  • На какой территории или в каком учреждении проводилось данное исследование.
  • Каковы временные рамки данного исследования.
  • В каких статистических величинах представлена информация.
  • Дизайн представленного эпидемиологического исследования (не обязательно).
Читайте также:  Укравший триллион Ходорковский взялся за защиту российского коррупционера Шестуна

В задаче №1 не указано время проведения исследования.

Тип таблицы: «таблица сопряженности» или «четырехпольная таблица» или «таблица два-на-два» — частный случай групповой таблицы.

Дизайн: когортное исследование, из-за отсутствия данных не представляется возможным определить какое исследование по характеру используемой информации: ретроспективное (историческое) или проспективное.

2. Цель исследования: выяснить является ли гиперхолестеринемия фактором риска при артериальной гипертонии: установление причинно-следственных связей между болезнью (артериальной гипертонии) и фактором риска (гиперхолестеринемией), оценка достоверности различия между основной и контрольной группой.

3. а) Инцидентность в каждой группе – частота возникновения АГ в основной и контрольной группе.

б) Абсолютный риск (атрибутивный риск) – частота случаев при воздействии только изучаемого фактора риска, так как и в опытной и в контрольной группе наравне с изучаемым фактором риска действуют и другие известные/неизвестные нам факторы.

в) Относительный риск – указывает во сколько раз риск заболеть в основной группе больше, чем в контрольной. Значение относительного риска (RR) равное 1 рассматривается как отсутствие связи между фактором и болезнью; если величина RR больше 1 — изучаемый фактор является фактором риска; если величина RR меньше 1, значит, риск заболеть экспонированных лиц ниже, чем у тех на кого изучаемый фактор не воздействовал и, следовательно, данный фактор, вероятно, оказывает благоприятное воздействие на здоровье – протективный фактор.

г) Этиологическая доля (доля атрибутивного риска) – указывает долю атрибутивного риска среди всех заболевших в основной группе.

д) Отношение шансов – во сколько раз шанс заболеть в основной группе при наличии изучаемого фактора риска больше шанса заболеть в контрольной группе, где изучаемый фактор риска отсутсвует.

е) Хи-квадрат – статистическая оценка достоверности различия в поученных данных в опытной и контрольной группах. Для таблиц «два-на-два» данные будут достоверно отличаться друг от друга, если c2 равен или больше 3,841(p£0,05).

4. Рассчитав хи-квадрат, мы сможем соотнести полученные данные ко всем членам выборки, т.е. для данной малой совокупности людей результаты будут действительны (внутренняя достоверность).

По представленным данным сложно судить о внешней достоверности, так как нам не известно, на сколько выборка (когорта) качественно и количественно репрезентативна по отношению к генеральной совокупности.

Источник

6.2. Достоверность эпидемиологических исследований

Эффективность решения задач эпидемиологических исследований определяется, во-первых, достоверностью полученных результатов; во-вторых, возможностью выявления реально существующих причинных зависимостей; в-третьих, наименьшими затратами времени и минимальной стоимостью полученных результатов.

При планировании эпидемиологических исследований особое внимание уделяется проблеме достоверности полученных результатов. На правильность результатов научных исследований в биологии, медицине, физике, химии и других науках, могут оказывать влияние ошибки, под которыми понимают разницу между действительным значением изучаемого признака и полученным результатом исследования этой характеристики. Чем больше полученный в исследовании результат отражает действительное значение исследуемой характеристики, тем он точнее.

Возникновение ошибок в эпидемиологических исследованиях чаще всего связано с тем, что эпидемиологические исследования проводятся не на общей популяции (генеральная совокупность) всех лиц с изучаемым состоянием, так называемое сплошное статистическое исследование, а на выборках из популяции (выборочная совокупность), т.е. несплошное статистическое исследование [39]. Например, при изучении здоровья населения города при сплошном исследовании изучается здоровье всех жителей, при несплошном – отбирается лишь определенное количество горожан.

Генеральная совокупностьсостоит из всех единиц наблюдения, которые могут быть к ней отнесены в соответствии с целью исследования.Выборочная совокупность(выборка) – это часть генеральной совокупности, полученная путем отбора, по свойствам которой судят или должны будут судить о генеральной совокупности[38,39,46].

Распространить результаты, полученные на части единиц наблюдения (выборке) на всю совокупность можно только в случае если выборка репрезентативна, т.е. она должна репрезентировать (представлять) всю совокупность единиц наблюдения и быть достаточной по числу наблюдений (объему), чтобы более точно выразить особенности генеральной совокупности (врезка 6.3). Таким образом,репрезентативность– это соответствие данных выборочной и всей (генеральной) совокупности [38].

Врезка 6.3. Определение необходимого числа наблюдений

Репрезентативность выборочной совокупности обеспечивается расчетом необходимого числа наблюдений по формуле (в случае известного объема генеральной совокупности) (Кохрен, 1976):

или , где

n – необходимое число наблюдений;

t – доверительный коэффициент, гарантирующий, что допущенная ошибка не будет более ; для вероятности безошибочного прогноза р=0,95 t=1,96;

 – среднеквадратическое (стандартное) отклонение;

p – изучаемый альтернативный (относительный) показатель; q – величина, обратная р;

 – максимальная ошибка наблюдения;

N – размер генеральной совокупности.

Если объем генеральной совокупности (N) – неизвестен, то формула приобретает вид:

или

шибки репрезентативности бывают двух типов – случайные и систематические[20,38,39,46,48].

Случайные ошибки– это отклонение результата (отдельного наблюдения) в выборке от истинного значения в популяции, обусловленное исключительно случайностью.

Например, все знакомы со случайностью, когда подброшенная 100 раз монета падает «орлом» не более 50 раз. При измерении артериального давления могут возникнуть случайные ошибки, связанные с:

а) неправильно подобранной шириной манжетки;

б) неаккуратным ее закреплением;

в) с загрязнением и невертикальным положением тонометра;

г) способностью исследователя улавливать тоны сжимаемой артерии и т.д.

Случайная ошибка может иметь место на любом этапе исследования, ее никогда нельзя исключить полностью и следует обязательно учитывать при оценке результатов исследования. Случайные ошибки выявляются путем повторения измерения (наблюдения). Применение статистики помогает минимизировать случайную ошибку путем выбора оптимальных методов исследования и анализа данных. Если случайные ошибки невелики, то они в очень незначительной степени искажают (смещают) результаты исследования.

О систематической ошибке говорят, когда результаты исследования устойчиво воспроизводятся при повторении, но дают неправильное представление об изучаемом явлении. Систематической ошибкойили смещением (bias) – называется устойчивое отклонение результатов исследования от истинных показателей, связанное с несовершенством методики исследования на любой его стадии. Систематическая ошибка тенденциозно искажает характеристики (параметры) изучаемого признака в выборке в сторону уменьшения или увеличения.

Отличие систематической ошибки от случайной заключается в том, что ее причины коренятся в самой методике исследования, тогда как причина случайной ошибки заключается в вероятностном разбросе данных. Если случайная ошибка понижает способность исследования выявить имеющийся эффект, то систематическая ошибка может привести к однонаправленному искажению результата и принципиально неверному выводу [48] (рис.6.1).

Например, в клиническом исследовании получен результат: препарат А более эффективен, чем препарат Б. Полученный результат может быть неверным вследствие следующих систематических ошибок, допущенных при проведении исследования:

а) препарат А мог быть назначен пациентам с легким течением заболевания, тогда результат будет обусловлен не разной эффективностью исследуемых лекарственных препаратов, а существенным различием в состоянии пациентов двух групп;

б) препарат А – новое, очень популярное, а препарат В – старое средство, поэтому исследователи и больные склонны думать, что новый препарат действует лучше;

в) препарат А приятнее на вкус, чем препарат В, поэтому пациенты строже соблюдали схему лечения.

Источник

Оценка достоверности результатов исследований

В практической и научно-практической работе врачи обобщают результаты, полученные как правило на выборочных совокупностях. Для более широкого распространения и применения полученных при изучении репрезентативной выборочной совокупности данных и выводов надо уметь по части явления судить о явлении и его закономерностях в целом.

Учитывая, что врачи, как правило, проводят исследования на выборочных совокупностях, теория статистики позволяет с помощью математического аппарата (формул) переносить данные с выборочного исследования на генеральную совокупность. При этом врач должен уметь не только воспользоваться математической формулой, но сделать вывод, соответствующий каждому способу оценки достоверности полученных данных. С этой целью врач должен знать способы оценки достоверности. Применяя метод оценки достоверности результатов исследования для изучения общественного здоровья и деятельности учреждений здравоохранения, а также в своей научной деятельности, исследователь должен уметь правильно выбрать способ данного метода. Среди методов оценки достоверности различают параметрические и непараметрические.

Параметрическими называют количественные методы статистической обработки данных, применение которых требует обязательного знания закона распределения изучаемых признаков в совокупности и вычисления их основных параметров.

Читайте также:  Украинская Премьер Лига УПЛ 2020 2021 Favbet Лига

Непараметрическими являются количественные методы статистической обработки данных, применение которых не требует знания закона распределения изучаемых признаков в совокупности и вычисления их основных параметров.

Как параметрические, так и непараметрические методы, используемые для сравнения результатов исследований, т.е. для сравнения выборочных совокупностей, заключаются в применении определенных формул и расчете определенных показателей в соответствии с предписанными алгоритмами. В конечном результате высчитывается определенная числовая величина, которую сравнивают с табличными пороговыми значениями. Критерием достоверности будет результат сравнения полученной величины и табличного значения при данном числе наблюдений (или степеней свободы) и при заданном уровне безошибочного прогноза.

Таким образом, в статистической процедуре оценки основное значение имеет полученный критерий достоверности, поэтому сам способ оценки достоверности в целом иногда называют тем или иным критерием по фамилии автора, предложившего его в качестве основы метода.

Применение параметрических методов

При проведении выборочных исследований полученный результат не обязательно совпадает с результатом, который мог бы быть получен при исследовании всей генеральной совокупности. Между этими величинами существует определенная разница, называемая ошибкой репрезентативности, т.е. это погрешность, обусловленная переносом результатов выборочного исследования на всю генеральную совокупность.

Средняя ошибка средней арифметической величины определяется по формуле: где σ — среднеквадратическое отклонение
n — число наблюдений
Ошибка относительного показателя определяется по формуле: где p — показатель, выраженный в %, ‰, %оо и т.д.
q = (100 — р), при p выраженном в %;
или (1000 — р), при p выраженном в ‰
или (10000 — р), при p выраженном в %оо и т.д.
При числе наблюдений меньше 30 ошибки репрезентативности определяются соответственно по формулам:
Определение доверительных границ средних и относительных величин

Формулы определения доверительных границ представлены следующим образом:

  • для средних величин (М): Мген = Мвыб ± tm
  • для относительных показателей (Р): Рген = Рвыб ± tm
    где Мген и Рген — соответственно, значения средней величины и относительного показателя генеральной совокупности;
    Мвы6 и Рвы6 — значения средней величины и относительного показателя выборочной совокупности;
    m — ошибка репрезентативности;
    t — критерий достоверности (доверительный коэффициент).

Данный способ применяется в тех случаях, когда по результатам выборочной совокупности необходимо судить о размерах изучаемого явления (или признака) в генеральной совокупности.

Обязательным условием для применения способа является репрезентативность выборочной совокупности. Для переноса результатов, полученных при выборочных исследованиях, на генеральную совокупность необходима степень вероятности безошибочного прогноза (Р), показывающая, в каком проценте случаев результаты выборочных исследований по изучаемому признаку (явлению) будут иметь место в генеральной совокупности.

При определении доверительных границ средней величины или относительного показателя генеральной совокупности, исследователь сам задает определенную (необходимую) степень вероятности безошибочного прогноза (Р).

Для большинства медико-биологических исследований считается достаточной степень вероятности безошибочного прогноза, равная 95%, а число случаев генеральной совокупности, в котором могут наблюдаться отклонения от закономерностей, установленных при выборочном исследовании, не будут превышать 5%. При ряде исследований, связанных, например, с применением высокотоксичных веществ, вакцин, оперативного лечения и т.п., в результате чего возможны тяжелые заболевания, осложнения, летальные исходы, применяется степень вероятности Р = 99,7%, т.е. не более чем у 1% случаев генеральной совокупности возможны отклонения от закономерностей, установленных в выборочной совокупности.

Заданной степени вероятности (Р) безошибочного прогноза соответствует определенное, подставляемое в формулу, значение критерия t, зависящее также и от числа наблюдений.

При n>30 степени вероятности безошибочного прогноза Р = 99,7% — соответствует значение t = 3, а при Р = 95,5% — значение t = 2.

При п<30 величина t при соответствующей степени вероятности безошибочного прогноза определяется по специальной таблице (Н.А. Плохинского).

Задача — эталон

на определение ошибок репрезентативности (m) и доверительных границ средней величины генеральной совокупности (Мген) при числе наблюдений больше 30

Условие задачи: при изучении комбинированного воздействия шума и низкочастотной вибрации на организм человека было установлено, что средняя частота пульса у 36 обследованных водителей сельскохозяйственных машин через 1 ч работы составила 80 ударов в 1 минуту; σ = ± 6 ударов в минуту.

Задание: определить ошибку репрезентативности (mM) и доверительные границы средней величины генеральной совокупности (Мген).

Решение.

  1. Вычисление средней ошибки средней арифметической (ошибки репрезентативности) (m): m = σ / √n = 6 / √36 = ±1 удар в минуту
  2. Вычисление доверительных границ средней величины генеральной совокупности (Мген). Для этого необходимо:
    • а) задать степень вероятности безошибочного прогноза (Р = 95 %);
    • б) определить величину критерия t. При заданной степени вероятности (Р=95%) и числе наблюдений меньше 30 величина критерия t, определяемого по таблице, равна 2 (t = 2). Тогда Мген = Мвыб ± tm = 80 ± 2×1 = 80 ± 2 удара в минуту.

Вывод. Установлено с вероятностью безошибочного прогноза Р = 95%, что средняя частота пульса в генеральной совокупности, т.е. у всех водителей сельскохозяйственных машин, через 1 ч работы в аналогичных условиях будет находиться в пределах от 78 до 82 ударов в минуту, т.е. средняя частота пульса менее 78 и более 82 ударов в минуту возможна не более, чем у 5% случаев генеральной совокупности.

Задача — эталон

на определение ошибок репрезентативности (m) и доверительных границ относительного показателя генеральной совокупности (Рген)

Условие задачи: при медицинском осмотре 164 детей 3 летнего возраста, проживающих в одном из районов городе Н., в 18% случаев обнаружено нарушение осанки функционального характера.

Задание: определить ошибку репрезентативности (mp) и доверительные границы относительного показателя генеральной совокупности (Рген).

Решение.

  1. Вычисление ошибки репрезентативности относительного показателя: m = √P x q / n = √18 x (100 — 18) / 164 = ± 3%
  2. Вычисление доверительных границ средней величины генеральной совокупности (Рген) производится следующим образом:
    • необходимо задать степень вероятности безошибочного прогноза (Р=95%);
    • при заданной степени вероятности и числе наблюдений больше 30, величина критерия t равна 2 (t = 2). Тогда Рген = Рвыб± tm = 18% ± 2 х 3 = 18% ± 6%.

Вывод. Установлено с вероятностью безошибочного прогноза Р=95%, что частота нарушения осанки функционального характера у детей 3 летнего возраста, проживающих в городе Н., будет находиться в пределах от 12 до 24% случаев.

Оценка достоверности разности результатов исследования

Данный способ применяется в тех случаях, когда необходимо определить, случайны или достоверны (существенны), т.е. обусловлены какой-то причиной, различия между двумя средними величинами или относительными показателями.

Обязательным условием для применения данного способа является репрезентативность выборочных совокупностей, а также наличие причинно-следственной связи между сравниваемыми величинами (показателями) и факторами, влияющими на них.

Формулы определения достоверности разности представлены следующим образом:


для средних величин

для относительных
показателей
где t — критерий достоверности,
m1 и m2 — ошибки репрезентативности,
М1 и М2 — средние величины,
Р1 и Р2 — относительные показатели.

Если вычисленный критерий t более или равен 2 (t ≥ 2), что соответствует вероятности безошибочного прогноза Р равном или более 95% (Р ≥ 95%), то разность следует считать достоверной (существенной), т.е. обусловленной влиянием какого-то фактора, что будет иметь место и в генеральной совокупности.

При t < 2, вероятность безошибочного прогноза Р < 95%, это означает, что разность недостоверна, случайна, т.е. не обусловлена какой-то закономерностью (не обусловлена влиянием какого-то фактора).

Поэтому полученный критерий должен всегда оцениваться по отношению к конкретной цели исследования.

Задача — эталон

на оценку достоверности разности средних величин

Условие задачи: при изучении комбинированного воздействия шума и низкочастотной вибрации на организм человека было установлено, что средняя частота пульса у водителей сельскохозяйственных машин через 1 ч после начала работы составила 80 ударов в минуту; m = ± 1 удар в мин. Средняя частота пульса у этой же группы водителей до начала работы равнялась 75 ударам в минуту; m = ± 1 удар в минуту.

Задание: оценить достоверность различий средних значений пульса у водителей сельскохозяйственных машин до и после 1 ч работы.

Решение.

Вывод. Значение критерия t = 3,5 соответствует вероятности безошибочного прогноза Р > 99,7%, следовательно можно утверждать, что различия в средних значениях пульса у водителей сельскохозяйственных машин до и после 1 ч работы не случайно, а достоверно, существенно, т.е. обусловлено влиянием воздействия шума и низкочастотной вибрации.

Читайте также:  Сколько делается анализ крови сроки основные показатели и расшифровка
Задача — эталон

на оценку достоверности разности относительных показателей

Условие задачи: при медицинском осмотре детей 3 летнего возраста в 18% (m = ± 3%) случаях обнаружено нарушение осанки функционального характера. Частота аналогичных нарушений осанки при медосмотре детей 4-летнего возраста составила 24% (m = ± 2,64%).

Задание: оценить достоверность различий в частоте нарушения осанки у детей 2 возрастных групп.

Решение.

Вывод. Значение критерия t=1,5 соответствует вероятности безошибочного прогноза Р<95%. Следовательно, различие в частоте нарушений осанки среди детей, сравниваемых возрастных групп случайно, недостоверно, несущественно, т.е. не обусловлено влиянием возраста детей.

  • При оценке достоверности разности результатов исследования по критерию t часто делается вывод о достоверности (или недостоверности) самих результатов исследования. В действительности же этот способ позволяет судить только о достоверности (существенности) или случайности различий между результатами исследования.
  • При полученном значении критерия t<2 часто делается вывод о необходимости увеличения числа наблюдений. Если же выборочные совокупности репрезентативны, то нельзя делать вывод о необходимости увеличения числа наблюдений, т.к. в данном случае значение критерия t<2 свидетельствует о случайности, недостоверности различия между двумя сравниваемыми результатами исследования.

Применение методов статистического анализа для изучения общественного здоровья и здравоохранения. Под ред. чл.-корр. РАМН, проф. В.З.Кучеренко. М., «Гэотар-Медиа», 2007, учебное пособие для вузов

Источник

Достоверность и точность

Сущность эпидемиологического исследования заключается либо в определении частоты заболевания, либо в оценке на частоту заболевания влияния экспозиции к какому-либо фактору. Как и в других статистических расчетах, достоверность результатов исследования зависит от достоверности и точности показателя.

Под достоверностью понимают, в какой степени исследование измеряет то, что должно быть измерено; недостаточная достоверность приводит к смещению или появлению систематической ошибки. Под точностью понимают воспроизводимость результатов исследования, то есть, степень совпадения результатов исследования в случае повторения его в таких же условиях. Недостаточная точность приводит к появлению случайной ошибки. Понятия достоверности и точности часто иллюстрируются с помощью мишени (см. рис.).

Различные комбинации высокой и низкой точности и достоверности

Высокая достоверность соответствует попаданиям в основном в цель. Высокая точность соответствует попаданиям, сконцентрированным в небольшой зоне. Результаты исследования, опирающегося на информацию о недостаточном числе исследуемых (обычно — слишком мало экспонированных случаев), допускают значительные несистематические колебания, а всего лишь несколько дополнительных случаев в той или иной категории приводят к их существенному изменению. Такое исследование будет иметь низкую точность и соответствующий широкий доверительный интервал для отношения коэффициентов.

Сочетание высокой точности и низкой достоверности заслуживает отдельного комментария. Уверенность в достоверности результатов данного исследования повышается при получении таких же результатов в аналогичных исследованиях; это верно для точности, но не для достоверности, если все исследования имеют одну и ту же систематическую ошибку оценки.
Оценивая результаты исследования, важно иметь в виду невозможность его полной достоверности и точности. Оценка степени достоверности результата и наиболее вероятной величины систематической ошибки требует информации о параметрах выбора исследуемой группы населения и периода наблюдения, диагностических методов и критериев, применяемых аналитических методик и точности исследуемых показателей. Точность результата исследования (например, его оценка OR) определяется его доверительным интервалом. Если в исследовании сравнивается частота заболевания среди экспонированных и неэкспонированных, необходима также информация о методах деления населения на экспонированную и неэкспонированную группы и о методах контроля за возможным влиянием других факторов на частоту исследуемого заболевания. Эта информация должна быть представлена так, чтобы читатель мог составить квалифицированное суждение о достоверности исследования.

Достоверность при сравнении частоты заболевания

Эпидемиологические исследования обычно направлены на оценку эффекта некоторой экспозиции на частоту определенного заболевания. Такая оценка осуществляется путем сопоставления показателей частоты заболевания среди экспонированных и неэкспонированных подгрупп исследуемого населения. Систематические ошибки, ведущие к низкой достоверности, могут возникать различным образом. Основные источники таких ошибок следующие.

Похожие статьи:

Примите к сведению

Информация на этом сайте представлена в справочных и образовательных целях и не должна быть использована как инструкция по лечению. В любых случаях необходимо консультироваться у врача.

Источник



РАЗДЕЛ 8. Оценка достоверности результатов эпидемиологического исследования

Оценка значимости полученных результатов позволяет статистически обосновать или опровергнуть гипотезу, положенную в основу эпидемиологического исследования. Выявленная связь между воздействием и заболеванием может оказаться случайной, не отражающей истины. Чтобы это понять, пользуются методами математической статистики, с помощью которых можно:

1) Проверить достоверность выявленной связи «воздействие – заболевание»;

2) Оценить доверительные границы показателей, характеризующие эффект воздействия.

Статистическая оценка достоверности наличия связи «воздействие – заболевание» в аналитической эпидемиологии, как правило, осуществляется с помощью критерия соответствия (критерия значимости гипотезы) χ 2 , который позволяет определить, насколько результаты отражают достоверность.

Значение χ 2 вычисляют по формуле:

При небольшом числе наблюдений – менее 30-40 в расчет критерия следует вносить поправку Йейтса. Тогда формула приобретает вид:

Еще одним способом оценки достоверности «воздействие – заболевание» является использование доверительного интервала. Как правило применяется 95 % -й доверительный интервал (95 % ДИ) для тех показателей на основании которых оценивается наличие связи между экспозицией и заболеванием. 95 %-й доверительный интервал – это интервал, в пределах которого находится истинное значение показателей с вероятностью 95 %, а вероятность получения ошибочных значений не превышает 5%. При нахождении доверительного интервала в качестве верхней ОРв и нижней ОРн границ выбирают следующие показатели:

где ОР – значение показателя относительного риска;

σ(ОР) – стандартное отклонение показателя относительного риска.

Формула для вычисления 95% -го доверительного интервала показателя относительного риска имеет вид:

95% ДИ = exp [ln OP ± 1,96σ (ln OP]

где σ – стандартное отклонение.

Расчет доверительного интервала имеет свои особенности, определяемые конкретными схемами проведения проспективных и ретроспективных исследований. Эти различия сводятся к способу расчета стандартного отклонения (σ), соответствующего схеме исследования.

В поперечных исследованиях и «случай – контроль» оценкой относительного риска является показатель отношения шансов. Его расчет проводят по формуле:

ОРш = ad/(bc)

Стандартное отклонение ln OP оценивают по формуле:

σ(ln OPш) = √ 1/a + 1/b + 1/c + 1/d

Несмотря на равнозначность статистических оценок полученного результата, следует признать, что доверительный интервал, представляющий собой диапазон, в пределах которого с заданной вероятностью находится истинное значение эффекта, является более информативным показателем, чем критерий χ2., дающий точечную оценку наличия связи «воздействие – заболевание». В большинстве руководств по эпидемиологии рекомендуется использовать доверительные интервалы, чтобы определить, включает ли он показатель отсутствия связи.

Однако, на основании только статистических доказательств нельзя сделать окончательные выводы о причинном характере связи. После исключения систематических ошибок, элиминирования влияния мешающих факторов и оценки элементов случайности необходимо обратиться к критериям установления причинной обусловленности связи. Критерии причинности служат определения, носит ли наблюдаемая связь между воздействием и эффектом причинный характер. Принципы установления причинности в эпидемиологии, на основании которых делают вывод о факторе риска как причине болезни, получили название «критерии Хилла», поскольку были определены английским исследователем сэром Аустином Брадфордом Хиллом.

1. Временная связь. Причина предшествует эффекту.

2. Биологическое правдоподобие. Зависимость согласуется с научными данными и результатами.

3. Географическое правдоподобие. Указывает связь локализации случаев заболевания с расположением источника загрязнения.

4. Согласованность и последовательность. Свидетельствует что аналогичные результаты получены в других эпидемиологичесаких исследованиях.

5. Степень выраженности связи между причиной и заболеванием. Определяет зависимость заболевания от размера относительного риска и уровня его статистической значимости.

6. Специфичность связи. Конкретному воздействию соответствует специфическая форма заболевания или локализация (орган – мишень).

7. Зависимость «доза – ответ». Свидетельствует о зависимости частоты заболевания от уровня воздействия.

8. Доказательство «от противного». Позволяет определить, ведет ли устранение возможной причины к уменьшению риска возникновения заболевания.

9. Постановка исследования. Правильная постановка исследования и выполнение по схеме. Выводы должны опираться на данные.

Источник