GIÁO TRÌNH DỊCH TỄ HỌC

Theo Last 1995 định nghĩa dịch tễ học là môn học nghiên cứu về sự phân bố, các yếu tố liên quan đến bệnh hoặc một trạng thái liên quan đến sức khỏe trong một quần thể xác định.. - Dịch t

§1 ĐỊNH NGHĨA VỀ DỊCH TỄ HỌC

1 Định nghĩa về dịch tễ học

Dịch tễ học trong tiếng Anh là epidemiology Thuật ngữ này có nguồn gốc từ tiếng

Hy lạp bao gồm: “epi” (upon) có nghĩa là dựa trên và “demos” có nghĩa là quần thể hay dân

số, là “logos” có nghĩa là môn khoa học Với cách phân tích thuật ngữ như trên cho chúng

ta hiểu được phần nào về định nghĩa của môn học Đó chính là môn học nghiên cứu các vấn

đề liên quan đến sức khỏe ở cấp độ quần thể

Trước đây người ta định nghĩa dịch tễ học là môn học nghiên cứu về mối liên quan giữa tác nhân gây bệnh, yếu tố truyền lây, môi trường và vật chủ Đây có thể nói là định nghĩa chung về dịch tễ nhưng chưa cho thấy sự khác biệt giữa môn học này và những môn khoa học khác chẳng hạn như sinh thái bệnh, bệnh truyền nhiễm, sinh lý bệnh Chính vì vậy mà dịch tễ học hiện nay được định nghĩa rõ ràng hơn trong đó người ta nhân mạnh rõ vai trò của thông kê sinh học trong việc xác định môi quan hệ của các yếu tố cấu thành bệnh vừa kể trên

Theo Last (1995) định nghĩa dịch tễ học là môn học nghiên cứu về sự phân bố, các yếu tố liên quan đến bệnh (hoặc một trạng thái liên quan đến sức khỏe) trong một quần thể xác định Ứng dụng nghiên cứu của môn học này để việc kiểm soát dịch bệnh Trong

đó các thành phần trong định nghĩa được giải thích như sau

- Sự phân bố bao gồm phân bố theo thời gian, không gian, nhóm của thú mang bệnh

- Các yếu tố liên quan (determinants): là các yếu tố như sinh lý, sinh học, môi trường,

xã hội có thể liên quan đến bệnh Các yếu tố này đôi khi được gọi là các yếu tố nguy cơ (risk) và có thể nói trong dịch tễ học người ta muốn đi tìm mối liên quan giữa các yếu tố nguy cơ và tình trạng bệnh khảo sát

- Bệnh (hoặc một trạng thái liên quan đến sức khỏe): là mục đích chính của nghiên cứu dịch tễ học Thông thường người ta hay đề cập đến bệnh, tuy nhiên mở rộng hơn có thể nói là bất cứ tình trạng nào có liên quan đến sức khoẻ được quan tâm khảo sát trong nghiên cứu Trong các phần trình bày dưới đây, chúng tôi vẫn dùng

từ “bệnh” để mô tả vấn đề liên quan đến sức khỏe (đôi khi thật sự không phải là bệnh) để ngườ đọc dễ hình dung

Mục tiêu của dịch tễ học nhìn chúng được thể hiện thành các ý như sau

1 Xác định mức độ của bệnh trong quần thể

2 Xác định các yếu tố nguy cơ có liên quan đến khả năng có bệnh

3 Nghiên cứu về lịch sử bệnh và những tiên lượng bệnh

4 Đánh giá các phương pháp phòng trị bệnh hiện tại cũng như thử nghiệm các phương pháp mới

5 Làm cơ sở cho việc ban hành chính sách và những quy định của cơ quan nhà nước trong việc kiểm soát dịch bệnh

2 Phân loại các nghiên cứu dịch tễ học

Các nghiên cứu về dịch tễ học thật ra có liên quan với nhau nên khó có thể phân chia ra thành các nhóm nhất định Dựa vào bản chất của nghiên cứu và mục tiêu chung của dịch tễ học người ta có thể chia thành các nhóm sau

- Dịch tễ học mô tả (descriptive epidemiology): Đây là nhóm các nghiên cứu phục vụ cho mục tiêu đầu tiên của dịch tễ học Các nghiên cứu này thường xoay quanh việc diễn biến của một bệnh nào đó Ví dụ như mức độ bệnh nhiều hày ít, phân bố theo thời gian và địa điểm như thế nào Các nghiên cứu này cho biết được mức độ thiệt hại mà ngành chăn nuôi hay sức khỏe cộng đồng cần quan tâm

- Dịch tễ học phân tích (analytic epidemiology): Những nghiên cứu này dùng các phương pháp thống kê và các cách bố trí quan sát hoặc nghiên cứu dịch tễ học để phục vù cho mục tiêu thứ hai, có nghĩa là xác định được mối liên quan giữa các yếu

tố nguy cơ và tình trạng bệnh Mối liên quan này được thể hiện qua các thông số toán học

- Dịch tễ học lâm sàng: là các nghiên cứu dịch tễ học ứng dụng trong lâm sàng Trong

đó bao gồm các nghiên cứu về dịch tễ học huyết thanh học (seroepidemiology) giúp hiểu được bản chất các xét nghiệm dùng trong lâm sàng Hoặc là những nghiên cứu

về thử nghiệm lâm sàng (clinical trial)

- Dịch tễ học không gian (spatial epidemiology): cùng với sự phát triển của công nghệ thông tin, những ứng dụng về hệ thống GIS (geographical information system) người ta đã thực hiện các nghiên cứu về sự phân bố cũng như phân tích các yếu tố nguy cơ đến bệnh về mặt phân bố không gian

- Ngoài ra, sự phát triển chuyên sau từng lĩnh vực cũng đã thúc đẩy khả năng ứng dụng dịch tễ học chuyên sâu Chẳng hạn như một số ngành dịch tễ học mới được nghiên cứu như dịch tễ học phân tử (molecular epidemiology), dịch tễ học dinh dưỡng (nutritional epidemiology)

3 Lịch sử ngành dịch tễ học

Cùng với sự ra đời của nhiều ngành khoa học khác, dịch tễ học có lẽ cũng xuất xứ

từ rất lâu Có lẻ từ thời Hippocrates (năm 400 trước công nguyên) đã có những khái niệm

về những yếu tố gây bệnh nào đó phân bố trong nước, không khí và lây truyền cho con người Tuy nhiên đây chỉ là những ý tưởng khái niệm mở đầu trong việc định hướng phát triển một ngành khoa học mới nghiên cứu về các tác nhân liên quan đến bệnh tật

Cùng với sự phát triển của các ngành khoa học khác đặc biệt là vi sinh vật học, Dịch tễ học được định hình rõ ràng hơn là môn khoa học nghiên cứu về phân bố bệnh và nguyên nhận gây bệnh Dịch tễ học ở giai đoạn này được gọi là dịch tễ học cổ điển Phải nói đến những năm 1854 khi John Snow phát triển phương pháp tư duy toán học để xác định nguồn gốc của bệnh dịch tả ở London chính là nền tảng đầu tiên của môn dịch tễ học hiện đại

Đến những năm đầu của thế kỷ 20, các nhà khoa học đã đưa toán học, thông kê học ứng dụng vào dịch tễ học trong việc xác định mối liên quan giữa yếu tố nguy cơ và bệnh tật Có thể kể đến Ronald Ross, Anderson Gray, McKendrick là những nhà khoa học đi

tiên phong và mở đường cho sự phát triển của dịch tễ học hiện đại Richard Doll và Austin Bradford Hill vào năm 1954 đã xuất bản một nghiên cứu về mối quan hệ giữa thuốc lá ung thư phổi Đây được xem là nghiên cứu cơ bản và điển hình nhất của dịch tễ học hiện đại với sự kết hợp của toán học trong việc giải quyết vấn đề về bệnh học của môn dịch tễ học Ngày nay dịch tễ học hiện đại là sự kết hợp nhiều ngành khoa học khác nhau từ sinh học cho đến kỹ thuật và tin học để nhằm mục đích xác định các mối liên quan trong việc gây bệnh nhằm mục đích ngăn ngừa bệnh tật cho con người và gia súc

4 Các phần mềm hỗ trợ các nghiên cứu về dịch tễ học

Hiện nay có khá nhiều các phần mềm (software) sử dụng trên máy tính giúp hỗ trợ các nghiên cứu về dịch tễ học Mỗi phần mềm có những điểm mạnh khác nhau Như chúng ta đã biết thì dịch tễ học hiện đại là môn học gắn liền với thống kê học nên các phần mềm chuyên dùng trong thống kê được sử dụng rất nhiều trong dịch tễ học Các phần mềm bao gồm Stata, SPSS, Minitab, SAS được sử dụng khá rộng rãi Trong khuôn khổ của tài liệu này chúng tôi sẽ sử dụng phần mềm SPSS cho các phân tích dịch tễ học phân tích Đây cũng là phần mềm thống kê khá mạnh và phổ biến ở Việt Nam

§2 MỘT SỐ KHÁI NIỆM CHUNG VỀ BỆNH

Bệnh là kết quả của sự tương tác giữa các yếu tố bao gồm vật chủ (con thú, người), yếu tố gây bệnh (vi rút, vi khuẩn ) và môi trường (chẳng hạn sự vấy nhiễm nguồn nước) Mặc dù một số bệnh có nguồn gốc từ di truyền nhưng nhìn chung sự biểu hiện bệnh cũng liên quan đến môi trường, tuy nhiên mối quan hệ giữa các yếu tố này khác nhau ở mỗi bệnh Rất nhiều nguyên lý về sự truyền bệnh được đề ra để giải thích sự xuất hiện các bệnh trong quần thể Những nguyên lý này thường đề cập những bệnh truyền nhiễm như là những mô hình minh họa Vì vậy trong chương này chúng tôi đề cập nhiều về những bệnh truyền nhiễm, tuy nhiên phải lưu ý rằng những khái niệm dưới đây có thể được áp dụng trên những bệnh không truyền nhiễm

Bệnh được mô tả là một kết quả tương tác của các yếu tố như sơ đồ 2.1 Theo mô hình này, mầm bệnh và môi trường tương tác với nhau và tác động lên vật chủ, tùy theo vật

chủ mà bệnh có thể được thể hiện hay không Đôi khi mầm bệnh trong môi trường có thể được truyền qua một véc tơ Thuật ngữ véc tơ được dùng để chỉ một vật mang có bản chất sinh học để truyền mầm bệnh, thường là nhóm côn trùng bay được như muỗi, ve, bọ chét Yếu tố vật chủ ở đây đề cập khả năng kháng bệnh của cơ thể Yếu tố này có thể liên quan đến các vấn đề như di truyền, dinh dưỡng, tình trạng sức khỏe Các yếu tố của bệnh được

- Yếu tố môi trường: có thể là không khí, nước, nuôi nhốt, độ ẩm, độ thông thoáng, nhiệt độ môi trường, tiếng ồn

1 Các kiểu truyền lây

Bệnh có thể được truyền lây trực tiếp hay gián tiếp Ví dụ, bệnh được truyền từ thú này sang thú khác hay từ người này sang người khác một cách trực tiếp khi tiếp xúc; còn khi bệnh truyền lây thông qua các chất vấy nhiễm, vật mang như nước uống, thực phẩm thì được gọi là truyền lây gián tiếp Một số bệnh truyền lây qua muỗi, ve được gọi là truyền lây bằng véc tơ

Mỗi loại mầm bệnh có cách truyền bệnh khác nhau tùy thuộc vào bản chất riêng của mầm bệnh Hình 2.1 cho thấy bề mặt cơ thể và các vị trí liên quan đến các hình thức truyền lây bệnh Một số bệnh và cách truyền lây của chúng được thống kê theo bảng dưới đây

Bảng 2.1: Một số bệnh và cách truyền lây của chúng

Truyền lây trực tiếp Truyền lây gián tiếp Truyền lây qua véc

tơ

* Leptospirosis truyền qua

giao phối trực tiếp hay dụng

cụ gieo tinh

* Bệnh cúm lây qua không khí

* Bệnh do Toxoplasma lây qua

Salmonella truyền qua

thức ăn, nước uống

Cryptosporidium truyền

qua nước

* Bệnh độc tố nấm trong thức ăn

* Bệnh viêm vú do

Streptococcus agalactiae

truyền qua máy vắt sữa

* Bệnh do vi rút West Nile truyền qua muỗi

* Bệnh viêm não Nhật Bản

* Bệnh do các protozoa đường máu

Hình 2.1: Bề mặt cơ thể và các vị trí liên quan đến các hình thức truyền lây bệnh

2 Bệnh lâm sàng và bệnh tiềm ẩn

Khi nghiên cứu về bệnh người ta còn phân biệt bệnh theo mức độ Hình 2.2 biểu thị các mức độ bệnh khác nhau trên thực tế lâm sàng theo dạng một “tảng băng trôi” Thuật ngữ này được dùng khá rộng rãi khi đề cập đến sự biểu hiện về bệnh

Nhìn vào hình có thể nhận thấy như sau: phần nổi trên mặt nước là phần thấy được Đây được xem như bệnh thể hiện và có thể nhận biết được thông qua các triệu chứng và có thể xác định bằng các phương pháp kiểm tra nhanh Những bệnh dạng này người ta gọi là

bệnh lâm sàng Còn phần chìm dưới nước là phần không thấy được Phần này thể hiện một

dạng bệnh không có triệu chứng lâm sàng rõ rệt, người quan sát thường không nhận ra thú bệnh Tuy nhiên khi kiểm tra bằng phương pháp miễn dịch hoặc các phương pháp xác định trong phòng thí nghiệm thì có thể nhận biết là con thú có thể đã mắc bệnh Hình thức bệnh

này còn gọi là bệnh tiềm ẩn Nhóm thú bệnh này rất quan trọng trong sự lây lan của bệnh

truyền nhiễm vì chúng thường bị bỏ qua trong quá trình kiểm soát dịch bệnh Ngoài ra, trong hình 2.2, phần bên phải là cho thấy đáp ứng của cơ thể vật chủ đối với bệnh ở nhiều cấp độ trong khi đó phần bên trái đề cập đến đáp ứng đối với bệnh ở cấp độ tế bào

Mức độ của bệnh lâm sàng thường được chia thành bệnh nặng và bệnh nhẹ Trong thuật ngữ về bệnh học người ta chia bệnh thành các cấp sau: thể quá cấp tính làm bệnh diễn ra nhanh và nặng, đôi khi khó phân biệt được bệnh gì; thể cấp tính; thể bán cấp; và thể mãn tính (bệnh xảy ra nhẹ và kéo dài, lúc bệnh lúc lành)

Trong bệnh truyền nhiễm, người ta chia các giai đoạn bệnh Từ khi nhiễm mầm bệnh cho đến xuất hiện những triệu chứng đầu tiên gọi là giai đoạn ủ bệnh Giai đoạn phát triển các triệu chứng điển hình được chia thành hai giai đoạn là tiền chứng (các triệu chứng đã xuất hiện, đôi khi kéo dài nhưng không phải là triệu chứng điển hình của bệnh),

giai đoạn toàn phát (triệu chứng điển hình, bệnh thường có triệu chứng ảnh hưởng toàn thân); cuối cùng là giai đoạn kết thúc, con thú trở nên lành bệnh hoặc chết hoặc chống cự lại bệnh không đủ và dẫn đến tình trạng bệnh mãn tính

Hình 2.2: Mô hình “tảng băng trôi” về sự thể hiện các mức độ bệnh

3 Lưu trữ căn bệnh và tình trạng mang trùng

Lưu trữ căn bệnh (reservoir) là nơi mà mầm bệnh có thể nhân lên và phát triển để truyền lây cho ký chủ nhạy cảm Ví dụ, nước ao hồ là nơi lưu trữ E coli gây bệnh tiêu chảy trên thú, phân chuồng là nơi Salmonella nhân lên để gây thương hàn, hoặc chuột là nơi chứa mầm bệnh Borrelia gây bệnh trên người

Tình trạng mang trùng là tình trạng mà con vật có mầm bệnh hiện diện và bài xuất

chúng ra bên ngoài Tuy nhiên chúng không được nhận định là nhiễm trùng khi dùng các phản ứng miễn dịch để đánh giá hoặc thông qua các dấu hiệu lâm sàng Nói cách khác là cơ thể chúng chưa có đáp ứng chống lại mầm bệnh

Một trường hợp điển hình và nổi tiếng về tình trạng mang trùng, đó là cô Typhoid Mary, một công dân Mỹ làm việc cho các nhà hàng tại thành phố New York Cô là người

mang trùng Salmonella và được cho là liên quan đến hơn 10 bệnh dịch gây ra ở nhiều nơi khi cô chuyển nhà từ nơi này đến nơi khác Một chủng vi khuẩn Salmonella liên quan đến các dịch bệnh này được đặt tên là Salmonella typhi

4 Thời gian ủ bệnh

Bệnh nặng

Bệnh vừa và nhẹ

Xâm nhập làm tế bào bị

chuyển dạng, hư hại hoặc

rối loạn chức năng

Có nhiễm trùng nhưng không biểu hiện bệnh

Có tiếp xúc với mầm bệnh nhưng chưa nhiễm trùng

Có sự nhân lên của vi rút nhưng

chưa làm thay đổi tế bào, hay vi

rút chưa đủ mạnh

Tiếp xúc với vi rút, có thể

xâm nhập vào cơ thể

nhưng chưa xâm nhập vào

tế bào

Thời gian ủ bệnh được định nghĩa là khoảng thời gian từ khi con thú tiếp nhận mầm

bệnh cho tới khi con thú biểu hiện những triệu chứng lâm sàng của bệnh Nếu con thú nhiễm mầm bệnh ngày hôm nay và 3 ngày sau mới có triệu chứng bệnh thì thời gian ủ bệnh là 3 ngày Trong suốt thời gian này con thú hoàn toàn khỏe mạnh và không có bất cứ biểu hiện nào

Thời gian này chính là thời gian mà mầm bệnh từ lúc tấn công vào cơ thể, di chuyển đến cơ quan hoặc vị trí thích hợp rồi nhân lên đủ số lượng cần thiết để gây thành bệnh

Thời gian ủ bệnh liên quan đến thuật ngữ cách ly (quarantine) khá nổi tiếng trong lịch sử của dịch tễ học Vào năm 1374, người dân thành Venie, Ý đối mặt với một bệnh dịch Black death Chính quyền thành phố ra lệnh bất cứ tàu nào muốn cập bến vào thành phố phải được kiểm soát và đảm bảo không có bệnh trong 30 ngày (tiếng Ý là trentini giorni) Sau đó người ta nâng thời gian này lên 40 ngày (quarante giorni) Và đây cũng là nguồn gốc của từ quarantine trong tiếng Anh, có nghĩa là cách ly để khảo sát xem có bệnh hay không, đây cũng là thời gian ủ bệnh tối đa của nhiều bệnh

5 Dịch bệnh

Những cá thể với những bất thường về sức khỏe xảy ra được gọi là bệnh Nhiều cá thể bệnh trong một quần thể là đối tượng của môn dịch tễ học Trong đó, ổ dịch (outbreak) được định nghĩa là sự xuất hiện nhiều ca bệnh hay những vấn đề liên quan đến sức khỏe trong một khu vực hay quần thể mà số lượng ca bệnh này vượt quá bình thường

Về phương diện không gian, người ta chia các vùng liên quan đến một dịch bệnh nào đó thành 3 vùng Vùng có dịch hay trung tâm ổ dịch là nơi mà dịch phát ra và hiện đang

có mầm bệnh và thú bệnh Xung quanh vùng này là vùng bị uy hiếp, tức là vùng có nguy cơ bệnh và có thể có những thú nghi ngờ bệnh Và vùng an toàn dịch là vùng không có thú bệnh Tùy theo sự phân tán của mầm bệnh mà các khu vực này có các đường kính khác nhau Với sự di chuyển của thú hiện nay, những vùng an toàn dịch có thể trở thành vùng có dịch mặc dù ở khá xa trung tâm dịch nếu việc quản lý dịch bệnh không được thực thi tốt

Để mô tả tần số xuất hiện bệnh và cường độ của bệnh trong một ổ dịch, người ta thường dùng các thuật ngữ như sau:

Vùng trung tâm dịch Vùng bị uy hiếp

Vùng an toàn dịch

Hình 2.3: Các vùng liên quan đến dịch

- Dịch rời rạc (sporadic) là những dịch không thường xuyên xảy ra, không có quy luật về thời gian và không gian Bệnh có thể tồn tại trong đàn gia súc và khi có trường hợp thuận lợi nào đó thì mới bùng nổ thành dịch

Hình 2.4: Các dạng bệnh dịch theo tần số xuất hiện ở một quần thể nhất định

- Dịch nội vùng (enzootic) là những dịch xảy ra thường xuyên ở một khu vực nào đó Mầm bệnh dường như luôn có mặt và sự cân bằng giữa vật chủ, môi trường và mầm bệnh ở trạng thái cân bằng động, nghĩa là bệnh rất dễ xảy ra khi cân bằng này bị phá vỡ Tuy nhiên cần nhớ là dịch được liệt vào nhóm dịch vùng thì có mức độ lây lan không nhanh, thường là những bệnh nhẹ và yếu tố môi trường là yếu tố rất quan trọng ảnh hưởng đến bệnh, chẳng

hạn như bệnh viêm phổi do Mycoplasma (nên được gọi là bệnh viêm phổi dịch vùng EP:

Enzootic pneumoniae)

- Dịch điển hình, hay ổ dịch lưu hành (epizootic) là bệnh dịch xảy ra trên quy mô rộng, nhiều đàn thú mắc bệnh và tỷ lệ bệnh cao hơn bình thường rất nhiều Bệnh lây lan nhanh và rộng, nếu không được kiểm soát kịp thời sẽ ảnh hưởng nghiêm trọng Bệnh lở mồm long móng xảy ra ở một số nơi là một thí dụ về loại dịch bệnh này

- Đại dịch hay toàn dịch (panzootic) là thuật ngữ dùng để chỉ dịch có tầm lây lan rất rộng với qui mô toàn cầu

6 Nguy cơ và yếu tố nguy cơ (risk & risk factor)

Trong dịch tễ học, người ta thường dùng 2 thuật ngữ này, nhất là trong dịch tễ học phân tích, nhằm xác định được những yếu tố liên quan đến bệnh

Nguy cơ là khả năng có thể mắc một bệnh nào đó, nguy cơ được định nghĩa là xác suất xuất hiện một biến cố có liên quan đến sức khỏe của mỗi cá thể hay quần thể Như vậy khái niệm nguy cơ là một khái niệm trừu tượng có thể xảy ra và cũng có thể không xảy ra

Dịch nội vùng Dịch rời rạc

Dịch điển hình

Số ca

bệnh mới

Thời gian

Trong khi đó bất kỳ yếu tố nào, thuộc bản chất nào (lý học, hóa học, sinh học, di truyền, xã hội ) góp phần vào việc làm cho cơ thể đang khỏe mạnh trở nên mắc bệnh thì yếu tố đó được gọi là yếu tố nguy cơ Như vậy khác hẳn nguy cơ, yếu tố nguy cơ là một khái niệm vật chất cụ thể

Ví dụ, yếu tố nuôi nhốt thú là yếu tố nguy cơ đối với bệnh EP (viêm phổi dịch vùng)

vì góp phần vào việc tăng tỷ lệ bệnh ở nhóm thú này Những con thú này có xác suất mắc bệnh (ví dụ như 0,45) cao hơn xác suất mắc bệnh ở những con thú nuôi thả (ví dụ 0,15) Lúc này ta có thể nói con thú nuôi nhốt có nguy cơ mắc bệnh cao hơn con thú nuôi thả

Khi nói đến nguy cơ thì bao giờ cũng nói đến yếu tố nguy cơ Việc xác định nguy cơ

cụ thể cho từng nhóm thú thuộc các nhóm yếu tố nguy cơ có vai trò quan trọng trong việc xác định nguyên nhân gây bệnh cũng như có vai trò quan trọng trong việc phòng chống dịch bệnh cho đàn gia súc

7 Quần thể, quần thể có nguy cơ, quần thể có miễn dịch

Quần thể là tất cả những con thú sống trong cùng một khu vực cụ thể trong một thời gian nhất định Khái niệm về quần thể là khái niệm được đề cập rất nhiều trong dịch tễ vì đây thường là đối tượng nghiên cứu của môn học Người có thể nói tỷ lệ nhiễm một bệnh

nào đó, ví dụ tỷ lệ mang trùng Salmonella trên quần thể heo thịt nuôi tại địa bàn tỉnh Đồng

Nai Hoặc giới hạn cụ thể hơn là quần thể heo thịt tại trại chăn nuôi heo A trong một thời gian cụ thể

Quần thể có nguy cơ là quần thể gồm những thú nhạy cảm với bệnh, nếu có mầm bệnh xuất hiện thì có thể sẽ xảy ra dịch bệnh tại quần thể đó Ví dụ quần thể heo nuôi tại một trại chưa được chủng ngừa bệnh lở mồm long móng là quần thể có nguy cơ mắc bệnh Tuy nhiên, không thể nói quần thể ngựa nuôi tại khu vực nào đó là quần thể có nguy cơ đối với bệnh này vì bệnh này chỉ xảy ra cho động vật móng chẻ

Quần thể có miễn dịch là quần thể mà phần lớn các cá thể trong đó có khả năng đề kháng lại bệnh Sự đề kháng này có thể thu được từ quá trình chủng ngừa hoặc quần thể đã từng mắc bệnh và miễn dịch vẫn còn đảm bảo chống lại sự xâm nhập của mầm bệnh

Một con thú không có miễn dịch khi đặt trong một hoàn cảnh nhiễm khuẩn hay đặt trong một đàn không có miễn dịch thì rất dễ mắc bệnh, tuy nhiên nếu đặt nó vào một đàn

có miễn dịch thì nguy cơ mắc bệnh của nó sẽ thấp hơn nhiều Người ta cho rằng nếu 90% cá thể trong đàn có miễn dịch thì xem như quần thể đó là quần thể miễn dịch đối với bệnh

80-§3 XÁC ĐỊNH NGUYÊN NHÂN GÂY BỆNH

Điều tra dịch tễ học về một ổ dịch chưa rõ nguyên nhân sẽ giúp phát hiện một số yếu tố quyết định (determinant) của bệnh Thông thường, chỉ một yếu tố là nguyên nhân (cause) và mối quan hệ giữa nó với hội chứng bệnh có thể được khẳng định bằng cách dùng các nguyên lý cơ bản của Koch Những yếu tố khác được gọi là yếu tố quyết định của

ký chủ và môi trường, có thể giúp tác nhân gây bệnh xâm nhập và phân tán vào quần thể Trong chương này, chúng ta sẽ xem xét làm thế nào để nhận diện các yếu tố quyết định và xác định mối quan hệ giữa chúng với bệnh

1 Đa nguyên nhân

Các yếu tố quyết định một bệnh bao gồm tác nhân trực tiếp gây bệnh và các yếu tố khác giúp tác nhân gây bệnh xâm nhập, sinh sôi và phân tán trong quần thể Tất cả các yếu

tố này được xếp loại là tác nhân, ký chủ và môi trường (hoặc quản lý)

 Tác nhân gây bệnh

Trong các đặc tính của tác nhân gây bệnh, khả năng gây bệnh lý, độc lực và biến đổi

di truyền là những yếu tố quyết định hàng đầu của bất kỳ tác nhân Người đọc nên xem lại phần này trong các môn chuyên biệt

 Ký chủ

Tính nhạy cảm (susceptibility) với bệnh ở từng cá thể là yếu tố quyết định thứ nhì

để gây nên bệnh Khác biệt tự nhiên giữa các cá thể sẽ đưa đến các đáp ứng khác nhau Phần lớn thí dụ thống kê đều chú trọng đến sự biến động ngẫu nhiên của trị số lâm sàng do bởi yếu tố này Vài cá thể có sức đề kháng tự nhiên đối với tình trạng nhiễm trùng hay bệnh

là do bởi dòng giống, giới tính hoặc tuổi Trong vài trường hợp, thú bị cảm nhiễm rất chậm mặc dù tác nhân có khả năng gây bệnh nhanh

Các quần thể cũng có tính nhạy cảm khác nhau Sức đề kháng của quần thể tùy thuộc vào tỷ lệ thú đề kháng bệnh trong quần thể đó Gia tăng khả năng miễn nhiễm của quần thể có tác dụng hữu hiệu trong việc giới hạn sự truyền lây, đồng thời cũng làm giảm vấy nhiễm môi trường Với một trong hai hiệu quả này, tốc độ sinh sản của tác nhân gây bệnh có thể giảm thấp dưới mức giúp nó tồn tại trong môi trường, khi ấy tác nhân gây bệnh bị loại bỏ

Một vi sinh vật gây bệnh với khả năng sinh sản tự có (R0, intrinsic reproductive rate) càng cao thì mức độ miễn nhiễm của quần thể cũng phải cao để có thể thanh toán vi sinh vật (Bảng 3.1) R0 là số ca bệnh xảy ra do bởi ca bệnh đầu tiên xâm nhập vào một quần thể chỉ gồm các cá thể nhạy cảm Số ca bệnh đó được tính trong thời gian mà ca bệnh đầu tiên vẫn còn nhiễm trùng Trị số R0 bị ảnh hưởng bởi bộ ba tác nhân - ký chủ - môi trường Trong Bảng 3.1, giá trị R0 tương đối nhỏ ở bệnh đậu, do đó chỉ cần mức độ miễn nhiễm thấp của quần thể (bằng cách nhân tạo) để đạt thành công toàn cầu trong chương trình thanh toán bệnh đậu Ngược lại, trị số R0 lớn ở bệnh sốt rét cho thấy chương trình xóa bệnh bằng

vắc-xin sẽ rất khó đạt được; ngoài ra, vật mang trùng ít bị phát hiện và vắc-xin làm từ ký sinh trùng nguyên vẹn không ngăn ngừa được sự nhiễm bệnh

Bảng 3.1: Mối liên quan giữa tốc độ sinh sản tự có (R0) và tỷ lệ ký chủ phải được chủng ngừa (miễn nhiễm của quần thể) để thanh toán bệnh do truyền lây trực tiếp hay gián tiếp ở người

Bệnh Nơi và thời gian thu thập số liệu R 0 P (%)

Các nước đang phát triển, trước khi

có chiến dịch xóa bỏ bệnh toàn cầu Anh quốc và xứ Wales (1956 -1968) Một phần Hoa Kỳ (1913 -1921;

1943) Một phần Hoa Kỳ (1910 - 1947)

Hà Lan (1960), Hoa Kỳ (1955) Bắc Nigeria (thập niên 1970)

R 0 : Số ca bệnh do bởi ca bệnh đầu tiên trong quần thể nhạy cảm hoàn toàn

P (%): Tỷ lệ dân số của quần thể phải được miễn nhiễm để có thể thanh toán bệnh

Nguồn: May, R.M 1983 Parasitic infections as regulators of animal populations Am Scientists 71:

36-45

Biểu đồ 3.1: Tỷ lệ chết trước cai sữa trong 3 năm tại trại heo thịt 130-220 nái

(Nguồn: Morris, R B and H S Joo, 1985 Prenatal and preweaning deaths caused by pseudorabies virus and porcine parvovirus in a swine herd J Am Vet Med Asso 187: 481-483)

Một thí dụ về bệnh giả dại do Herpesvirus suis với khả năng nhiễm trùng xảy ra trên phần

lớn các loài thú hữu nhũ ngoại trừ người và loài linh trưởng Bệnh truyền lây do tiếp xúc

trực tiếp giữa heo bệnh và heo nhạy cảm Hậu quả của các đợt dịch được đánh giá qua tỷ lệ chết của heo con theo mẹ trong 3 năm tại một trại heo không chủng ngừa giả dại ở Hoa Kỳ (Biểu đồ 3.1) Đặc điểm quản lý của đàn là: heo nái được nhốt thành 4 nhóm tùy vào giai đoạn mang thai, hàng rào kẽm cho phép nái ở các nhóm tiếp xúc mũi-mũi Thời điểm phối giống được xác định sao cho mỗi nhóm đều cùng vào cùng ra ở thời kỳ đẻ, theo mẹ và nuôi thịt Trận dịch lớn làm tăng tỷ lệ chết của heo con theo mẹ xảy ra vào tháng 1/1981 và 4/1983 (phân lập virút bằng tế bào thận heo) Xét nghiệm huyết thanh học (phản ứng trung hòa) vào tháng 3/1983 trên 40 heo thịt 4-6 tháng tuổi và 10 heo cái hậu bị không thấy có kháng thể kháng virút giả dại Cách quản lý cùng vào cùng ra từ khi sanh đến khi giết thịt có thể đã ngăn cản sự phân tán của virút, vì thế làm giảm khả năng miễn nhiễm của đàn đối với virút giả dại, đồng thời những hậu bị cái nhạy cảm được dùng để thay đàn cho nái đã miễn nhiễm cũng làm giảm khả năng miễn nhiễm của đàn

 Yếu tố môi trường/quản lý

Yếu tố môi trường bao gồm nhiều hạng mục khó định lượng Môi trường và quản lý

là những yếu tố quyết định quan trọng đối với sự xảy ra bệnh

2 Nguyên lý cơ bản xác định nguyên nhân gây bệnh

Năm 1882, Koch định ra các nguyên lý cơ bản để xác định một tác nhân gây nhiễm

là nguyên nhân của bệnh:

- Vi sinh vật phải hiện diện trong từng ca bệnh

- Vi sinh vật phải được phân lập và phát triển trong môi trường nuôi cấy hoàn hảo

- Vi sinh vật phải gây bệnh chuyên biệt khi truyền cho thú nhạy cảm

- Sau đó vi sinh vật phải được phát hiện từ thú được truyền bệnh này

Nguyên lý Koch là bước quan trọng để xóa bỏ mê tín Tuy nhiên, nguyên nhân của nhiều bệnh không thể được xác định với nguyên lý này Thí dụ, bệnh viêm phổi nội vùng của bê là bệnh truyền nhiễm ở bê nuôi nhốt lẫn thả rong Tỷ lệ bệnh có thể đến 100% và tỷ

lệ chết thường hơn 20% Nguyên nhân không phải là một tác nhân duy nhất mà là do bộ ba (1) yếu tố gây stress do quản lý, (2) nhiễm trùng nguyên phát bởi một trong vài virút và (3) sau đó là phụ nhiễm bởi một hoặc nhiều loại vi trùng Đối với các bệnh do nhiều nguyên nhân, một tác nhân có thể gây nên triệu chứng bệnh tương tự như ở vài bệnh khác

Như vậy nguyên lý Koch chỉ hữu ích trong những trường hợp chỉ có một tác nhân chủ yếu gây bệnh và tác nhân đó có thể lây truyền Chúng ta phải dựa vào các tiêu chuẩn khác để trắc nghiệm mức quan hệ giữa nguyên nhân - hậu quả

Năm 1976, Evan đề ra một số nguyên lý khá phù hợp với quan niệm hiện nay về nguyên nhân gây bệnh Các nguyên lý này sẽ được thảo luận chung trong mục 3 (xác định nguyên nhân gây bệnh)

3 Xác định nguyên nhân gây bệnh

Khả năng phát hiện mối quan hệ nguyên nhân - hậu quả trong Dịch tễ học tùy thuộc vào cách bố trí nghiên cứu Giá trị các phương pháp khác nhau trong việc xác định nguyên nhân gây bệnh sẽ được đề cập ở chương 10

Năm tiêu chuẩn dùng để xác định nguyên nhân Đó là: mức độ quan hệ giữa nguyên nhân - hậu quả, đáp ứng với liều gây bệnh, tính kiên định (consistency) của mối quan hệ nguyên nhân - hậu quả, tính hợp lý về phương diện thời gian, và tính hợp lý về mặt sinh học

3.1 Mức độ quan hệ giữa nguyên nhân - hậu quả

Để đánh giá mức độ quan hệ giữa nguyên nhân và hậu quả, ta có thể xác định nguy

cơ tương đối (relative risk), tỷ số bất thường hay đôi khi còn được gọi là tỷ số chênh (odd ratio) hoặc hệ số tương quan (correlation) Một cách xác định khác là lập bảng ANOVA, phương cách thống kê này cho phép so sánh trị số trung bình của nhiều nhóm trong lúc điều chỉnh sự biến động trong mỗi nhóm Các cách xác định này sẽ được thảo luận trong những chương tiếp theo

3.2 Đáp ứng với liều gây bệnh

Mối quan hệ nguyên nhân - hậu quả có thể hiện diện nếu ta chứng minh rằng với các liều khác nhau của một tác nhân nào đó sẽ đưa đến những thay đổi liên quan của tình trạng

bệnh Liều gây bệnh có thể được đo lường bằng số lượng tuyệt đối hay bằng khoảng thời gian tiếp xúc với mầm bệnh

Thí dụ, cho heo ăn vài loại kháng sinh với liều thấp có thể cải thiện hiệu quả sử dụng thức ăn và tăng trọng Tuy nhiên, cho ăn kháng sinh có thể làm tăng khả năng đề kháng với

kháng sinh của vi sinh vật, chẳng hạn Salmonella Xác định serotype của Salmonella và sự

thay đổi về tính nhạy cảm của chúng với kháng sinh là rất cần thiết cho chương trình chữa

trị hiệu quả Từ 1979 đến 1983, 277 mẫu phân lập Salmonella (27 chủng) được lấy từ heo

mổ khám tại Đại học Kansas, Hoa Kỳ Salmonella choleraesuis là chủng phổ biến nhất, chiếm đến 66,4% của số mẫu phân lập Đường biểu diễn sức đề kháng của Salmonella đối

với phần lớn kháng sinh không thay đổi trong giai đoạn 1979-1983 ngoại trừ với Carbadox

Tỷ lệ Salmonella phân lập đề kháng với Carbadox tăng dần qua các năm (Mill và Kelly,

1986) Mối quan hệ nguyên nhân - hậu quả là: dùng kháng sinh trong thời gian dài (liều) làm tăng khả năng đề kháng của vi khuẩn qua tiến trình chọn lọc (đáp ứng)

3.3 Tính kiên định của mối quan hệ nguyên nhân - hậu quả

Mối quan hệ giữa một tác nhân và tình trạng bệnh có thể được xác định khi nghiên cứu được thực hiện ở một số nơi khác nhau đều đưa đến cùng một kết luận Tuy nhiên, cần lưu ý rằng sự khác nhau giữa các kết quả nghiên cứu có thể do khác nhau về cách bố trí nghiên cứu

3.4 Tính hợp lý về thời gian

Xác định tính hợp lý về thời gian có thể đưa đến kết luận về mối quan hệ giữa nguyên nhân và hậu quả Trong nghiên cứu cắt ngang, chúng ta khó có thể tìm ra tính chất

này vì tác nhân lẫn hậu quả được đo lường cùng một lúc Nghiên cứu kéo dài thích hợp cho việc khẳng định tính chất này Tính hợp lý về thời gian khá quan trọng trong việc phân biệt tác nhân gây bệnh nguyên phát và tình trạng nhiễm trùng thứ phát chẳng hạn nhiễm trùng trong thời gian điều trị tại bệnh xá (nosocomial infection)

3.5 Tính hợp lý về sinh học

Phương pháp thống kê trong dịch tễ học chỉ xác định mối quan hệ nguyên nhân - hậu quả mà không chứng minh nguyên nhân Chỉ có nghiên cứu về cơ chế bệnh mới cung cấp các thông tin để xác nhận nguyên nhân bệnh Tuy nhiên cơ chế bệnh xảy ra trong điều kiện tự nhiên có thể không giống với cơ chế bệnh đã được nghiên cứu trong phòng thí nghiệm Vì thế, các nghiên cứu về mặt dịch tễ phải được thực hiện để tìm hiểu mối quan hệ nhân quả Mối quan hệ này phải hợp lý về sinh học Trong các trường hợp không thể giải thích được mối quan hệ nguyên nhân - hậu quả dựa trên cơ sở sinh học thì không có nghĩa

là không có quan hệ giữa tác nhân gây bệnh và bệnh, mà có thể là do kiến thức y học chưa

đủ để giải thích mối quan hệ đó

§4 ĐO LƯỜNG SỰ XUẤT HIỆN BỆNH

1 Các dạng số liệu

Số liệu lâm sàng bao gồm 3 dạng: hạng mục (nominal hay categorical), thứ tự (ordinal)

và khoảng cách (interval)

Số liệu dạng hạng mục có thể là các đặc tính di truyền của động vật (loài, giống, giới

tính và màu lông) hoặc là các biến cố rời rạc (tình trạng gãy xương, sinh, chết) Kết quả của số liệu loại này thường được diễn đạt ở dạng tỷ lệ (proportion, rate), chẳng hạn tỷ lệ bệnh của thú đực và của thú cái

Số liệu dạng thứ tự có thể được xếp hạng nhưng khoảng cách giữa các số không nhất

thiết phải đồng đều Thí dụ của số liệu dạng thứ tự là mức độ đau, mức độ mất nước, mức độ mất khả năng điều phối cơ thể và độ trầm trọng của âm thanh hô hấp Trong một nghiên cứu về tình trạng tiêu chảy của heo con, sự thay đổi của dạng phân được đánh giá bằng 3 mức: 1 (bình thường), 2 (sền sệt) và 3 (lỏng) Loại số liệu này thường được dùng trong bản điều tra (questionaire) và được tính trung vị (median) mà không tính trung bình (mean)

Số liệu dạng khoảng cách (có thể liên tục hay rời rạc) gồm các trị số đo lường như thân

nhiệt, trọng lượng, hoặc gồm các dạng tỷ số (ratio) như hàm lượng các chất trong máu Số liệu dạng này được tính trung bình Trong thú y, người ta có thể phân lớp số liệu dạng hạng mục hoặc số liệu dạng khoảng cách, chẳng hạn phân tuổi thú hoặc trọng lượng thành các mức không đồng đều (hoặc đồng đều) về khoảng cách (tuổi: 0-2 tuần, 2 tuần đến 2 tháng; trọng lượng: 0-1

kg, 1-2 kg) Cách phân lớp này thuận tiện trong việc gom lượng lớn thông tin vào từng hạng mục có ý nghĩa về mặt lâm sàng Tuy nhiên vài thông tin hữu ích có thể bị mất do cách gom thông tin Thí dụ trong nghiên cứu theo dõi yếu tố gây nguy cơ hoặc tiên lượng cho một bệnh, nếu không ghi nhận và xử lý bệnh theo tuổi chính xác, kết quả có thể sai lệch Bảng 4.1 tóm tắt thí dụ về sự khác nhau giữa 3 dạng số liệu trong đánh giá lâm sàng về tình trạng thiếu máu ở chó mèo

Bảng 4.1: Đánh giá lâm sàng về tình trạng thiếu máu ở chó mèo

Khởi đầu của bệnh (mãn tính hay cấp tính), màu sắc của màng niêm, màu phân, mức độ yếu ớt

Tuổi, nhịp tim, hàm lượng protein huyết tương

 Mức giá trị (validity) và độ tin cậy (reliability)

Mức giá trị và độ tin cậy là hai từ ngữ dùng để diễn đạt phẩm chất của các đo lường lâm sàng Giá trị (hoặc độ chính xác - accuracy) diễn tả khả năng phản ánh tình trạng thật có đang được đo lường Độ tin cậy là khả năng lập lại (repeatability) cho thấy sự giống nhau của kết quả

đo lường sau nhiều lần lập lại Đôi khi độ tin cậy được gọi là tính đúng (precision)

Giá trị và độ tin cậy tương đối dễ xác định khi các đo lường được so sánh với các tiêu chuẩn đã được chấp nhận Thí dụ, giá trị và độ tin cậy của các xét nghiệm huyết học có thể được xác định bằng cách dùng kỹ thuật phân lập hoặc mổ khám

Tuy nhiên, giá trị và độ tin cậy không dễ xác định ở những đo lường dựa vào cảm giác của thú y viên hoặc không có tiêu chuẩn cụ thể Thí dụ, giá trị của việc ước lượng mức độ trầm trọng ở bệnh viêm phổi dựa vào thính chẩn mà không mổ khám Giá trị của chẩn đoán bằng X quang hoặc huyết thanh học của bệnh giun tim ở chó thường được xác định bằng cách đánh giá đáp ứng của thú đối với liệu pháp trong khi cách đánh giá tốt nhất phải là mổ khám

Giá trị và độ tin cậy có thể độc lập nhau Một xét nghiệm huyết thanh học được lập lại trên cùng một mẫu huyết thanh có thể cho những kết quả giống nhau (tin cậy) nhưng hiệu giá có thể biến động rất lớn so với trị số thật (không chính xác)

Hệ số biến động (coefficient of variation, CV) thường được dùng để diễn đạt tính đúng (độ tin cậy) của đo lường lâm sàng CV tượng trưng cho tỷ số biến động chung quanh trị số trung bình của một dãy số liệu đo lường và nó được xem là chỉ số để so sánh độ tin cậy của các thiết bị, cá nhân hay phòng xét nghiệm khác nhau

Hình 4.1: Mức giá trị và độ tin cậy trong các kết quả xét nghiệm

 Sự biến động (variation)

Đo lường lâm sàng thường biến động do bởi hai nguồn Đó là nguồn biến động từ dụng

cụ hoặc cách đo lường và sự biến động sinh học ở mỗi cá thể Biến động sinh học biểu lộ ở nhiều mức độ trong một quần thể Chẳng hạn xét nghiệm bệnh lý mô của một mẫu sinh thiết có thể biến động tùy vùng có bệnh tích hoặc tùy theo bộ phận được lấy mẫu Ngoài ra, đo lường lâm sàng ở một cá thể có thể thay đổi qua thời gian Trong vài trường hợp, sự biến động này có thể theo chu kỳ, chẳng hạn hàm lượng kích thích tố, số lượng microfilaria của giun tim hoặc thân nhiệt

Thú y viên đối phó với bệnh trên cả 2 phương diện: cá thể thú và đàn thú Ảnh hưởng

của biến động sinh học lên số liệu của đàn thú có thể được hạn chế bằng cách lấy dung lượng

mẫu lớn Tuy nhiên khó có thể làm giảm ảnh hưởng của biến động sinh học khi xét nghiệm trên

từng cá thể Do đó theo đúng quy trình xét nghiệm là biện pháp quan trọng duy nhất để làm

giảm mức biến động chung của số liệu

Trong cố gắng làm giảm độ biến động, cũng cần phân biệt biến động ngẫu nhiên và biến động hệ thống (sai số do thiên vị) Biến động ngẫu nhiên là do bởi sự phân bố ngẫu nhiên của số liệu đo lường, chẳng hạn số hồng cầu ở mỗi vi trường kính hiển vi phân bố không giống nhau

Sự không chính xác của phân bố ngẫu nhiên có thể giảm bằng cách lấy dung lượng mẫu lớn Tuy nhiên biến động hệ thống có thể làm sai lệch kết quả, thí dụ mỗi kỹ thuật viên báo cáo số lượng hồng cầu khác nhau dù xét nghiệm trên một mẫu máu

Các trị số đo lường lâm sàng nên được diễn đạt ở các mức tuổi cho từng loài Chẳng hạn hàm lượng protein huyết tương rất thấp ở chó sơ sinh, tăng dần đến gần bằng hàm lượng protêin huyết tương của thú mẹ khi nó bắt đầu bú sữa mẹ, sau đó giảm dần trong vòng 6 tháng đầu sau khi sanh và lại tăng lên đến 1 năm tuổi Hàm lượng tối đa đạt được khi chó khoảng 7-10 năm tuổi, sau đó lại giảm đi Công thức bạch cầu ở bò cũng biến động tương tự ở chó mèo từ sơ sinh đến cai sữa, sau đó công thức bạch cầu của bò thay đổi rất nhiều và lâm ba cầu hiện diện nhiều nhất ở máu ngoại biên

 Phân bố của số liệu

Số liệu dạng khoảng cách, dù là liên tục hay rời rạc, có thể được diễn tả dưới dạng phân

bố tần số (histogram) Hai đặc tính cơ bản của sự phân bố số liệu mà ta có thể dùng để tóm tắt số

liệu là sự tập trung về giữa (central tendency) và phân tán (dispersion)

Về hình dạng của đường phân bố, cần lưu ý tính đối xứng (symmetry) và độ lệch

(skewness) Tính đối xứng và độ lệch phản ảnh mối quan hệ giữa trung bình, trung vị và số lập lại nhiều nhất Khi phân bố đối xứng thì ba trị số này bằng nhau Khi phân bố lệch dương, trung bình lớn hơn trung vị bởi vì trị số lớn nhất nằm lệch ở phần trên của phân bố (thường gọi là lệch

về phía phải) Khi phân bố lệch âm, trung bình nhỏ hơn trung vị (lệch về phía trái) Yếu tố ảnh hưởng đến độ lệch của đường phân bố trong đo lường lâm sàng thường là tuổi, giới tính, dinh dưỡng và thời kỳ sản xuất của thú

Trong phần này, cần lưu ý đến phân bố Gauss - loại phân bố được dùng như phân bố chuẩn mà số liệu sinh học thường được cho là phân bố theo kiểu này Phân bố chuẩn (Biểu đồ 4.1) là mô hình toán học diễn tả sự phân bố của các số liệu đo lường lập lại trên cùng một chỉ tiêu bởi cùng một loại trang thiết bị Sự phân bố của số liệu là do bởi biến động ngẫu nhiên mà thôi (không do biến động hệ thống) với trị số trung bình = trung vị = số lập lại nhiều nhất Đây

là phân bố đối xứng; nghĩa là trong bất kỳ trị số nào của SD, tỷ lệ của các trị số phân bố theo chiều hướng dương cũng đều giống như tỷ lệ của các trị số phân bố theo chiều hướng âm

Hình 4.2: Trung bình và các trị số tới hạn (±1,96SD) với khoảng tin cậy 95% dùng trong trắc

nghiệm 2 đuôi (trị số bất thường là trị số cao hơn hoặc thấp hơn trị số tới hạn, chẳng hạn như số lượng bạch cầu trong 1 ml máu)

Hình 4.2: Phân bố số

liệu (tỷ lệ) ở các mức

độ lệch chuẩn khác nhau dưới đường cong chuẩn (đường cong Gauss)

2 Đo lường sự xuất hiện bệnh

Như đã được đề cập ở chương 1 về dịch tễ học mô tả, đây là những nghiên cứu dùng để

mô tả thực trạng một bệnh hay dịch bệnh nào đó xảy ra trong quần thể Như vậy để mô tả thì cần phải đáp ứng đủ các thông tin sau: con thú nào mắc bệnh, số lượng mắc bệnh, tỷ lệ nhiễm bệnh, nhóm thú mắc bệnh, phân bố bệnh ở đâu Tùy thuộc vào điều kiện thực tế mà sự phân chia nhóm thú có thể khác nhau khi mô tả bệnh Ví dụ người ta có thể mô tả bệnh theo khu vực, theo nhóm tuổi, theo giới tính, theo giống Trong đó đại lượng thường được sử dụng để mô tả là tỷ

lệ bệnh; ngoài ra người ta còn dùng nhiều đại lượng khác (sẽ được thảo luận kỹ ở chương này) Trước khi tìm hiểu các đại lượng cụ thể, chúng ta cần biết các nhóm thuật ngữ được dùng trong

- Mức độ (rate) (đôi khi dùng là tốc độ): mức độ bệnh không chỉ về diễn tả số lượng mà còn liên quan đến tốc độ lây lan nhanh hay chậm của một bệnh, nên nhớ là đại lượng này luôn đi kèm với thời gian

2.1 Tỷ lệ bệnh (prevalence)

Tỷ lệ bệnh đôi khi được dùng với tên tỷ lệ nhiễm, hay tỷ lệ có bệnh Tỷ lệ này được định nghĩa là số con thú có cùng tính chất đang khảo sát (bệnh, nhiễm bệnh, mang trùng, có rối loạn bất thường về sức khỏe ) trong một quần thể tại một thời điểm nhất định chia cho tổng số thú trong quần thể đó Đại lượng này thường được tính theo phần trăm

Ví dụ, muốn biết tỷ lệ nhiễm một loại ký sinh trùng nào đó trên chó thuộc một địa bàn nào đó (một quần thể xác định) thì phải đến từng hộ nuôi chó (tất cả chó của khu vực), lấy mẫu phân xét nghiệm Số chó cho kết quả dương tính sẽ là tử số của công thức và tổng số chó trong quần thể sẽ là mẫu số Lưu ý việc lấy mẫu và phân tích mẫu phải được thực hiện cùng một thời điểm để kết quả khảo sát có giá trị

Trong các nghiên cứu về y học, người ta thường dùng 2 loại thuật ngữ về tỷ lệ nhiễm, đó

là tỷ lệ nhiễm theo thời điểm (point prevalence) và tỷ lệ nhiễm theo khoảng thời gian (period

prevalence) Sự phân loại này dựa theo thời gian thu thập số liệu và phân tích mẫu Nếu thời gian phân tích mẫu hay kết quả khảo sát trong một khoảng thời gian ngắn thì có thể được coi là

tỷ lệ nhiễm theo thời điểm còn nếu thời gian khảo sát kéo dài theo đơn vị năm thì thường được dùng là tỷ lệ nhiễm theo khoảng thời gian

Tỷ lệ nhiễm cho kết quả tổng quát về sự phổ biến, sự lưu hành của một bệnh, một tính chất khảo sát nào đó trong quần thể Nó có giá trị nhất định trong việc đánh giá mức độ gánh nặng mà người chăn nuôi phải chịu về một bệnh nào đó Từ đó có những chiến lược thích hợp trong phòng bệnh

Tuy nhiên đôi khi tỷ lệ nhiễm không thể hiện rõ diễn tiến nhanh hay chậm của bệnh, không phân biệt được bệnh mới hay bệnh cũ, bệnh một lần hay nhiều lần Đặc biệt trong các bệnh được chẩn đoán bằng phản ứng huyết thanh học, kết quả tỷ lệ nhiễm có thể cao hơn nhiều

so với thực tế Ví dụ đối với bệnh viêm phổi địa phương trên heo thịt thì tỷ lệ nhiễm có thể đạt tới 100% khi dùng phản ứng huyết thanh học để chẩn đoán

2.2 Xác định tỷ lệ nhiễm trong quần thể

Khi muốn xác định tỷ lệ nhiễm trong quần thể, người ta không thể lấy tất cả các cá thể trong quần thể để xét nghiệm hay phân tích ngoại trừ một số quần thể nhỏ Trong trường hợp đó, việc chọn mẫu và và dung lượng mẫu khảo sát hết sức quan trọng Kết quả phân tích từ các mẫu

đã chọn được sử dụng làm cơ sở để ước tính tỷ lệ nhiễm của cả quần thể Để thực hiện điều này

có thể dùng phương pháp ước lượng thống kê như sau:

Tỷ lệ nhiễm của quần thể (P) = tỷ lệ nhiễm của dung lượng mẫu được chọn ± (Z(1-α)× SE) Trong đó Z(1-α) là hệ số tin cậy và SE (Standard Error) là sai số chuẩn

Hình 4.3: Lấy mẫu để xác định tỷ lệ bệnh của quần thể

Gọi n là số mẫu lấy từ quần thể và a là số cá thể có tính chất khảo sát; p là tỷ lệ nhiễm của mẫu (p = a/n); ước tính tỷ lệ nhiễm trong quần thể ở độ tin cậy 95% như sau:

P = p ± 1,96 × p(1p)/nViệc xác định tỷ lệ bệnh cho quần thể tùy thuộc rất nhiều vào dung lượng mẫu Để ước tính số lượng cá thể cần thiết người ta phải dựa vào các dự đoán về tỷ lệ và sai số mong muốn Công thức tính dung lượng mẫu để xác định tỷ lệ bệnh như sau:

n =

p)p(1z1)(Nd

p)p(1Nz

2 2

Trong đó z là giá trị phân phối chuẩn ở độ tin cây nhất định, chẳng hạn như z = 1,96 với

độ tin cậy 95% Trị số “d” được gọi là khoảng giới hạn cho phép, được tính là một nửa của khoảng biến thiên giới hạn trên và giới hạn dưới của tỷ lệ ước tính, ví dụ ước tính tỷ lê nhiễm là

20-30% thì d = (0,3 - 0,2)/2 = 0,05 Giá trị p là tỷ lệ nhiễm theo mong muốn Có nghĩa là người

nghiên cứu phải giả định tỷ lệ nhiễm để có thể dự kiến số mẫu khảo sát Số liệu ước tính này có

thể dựa vào các nghiên cứu trước đây hoặc những khảo sát ở những quần thể tương tự khác Đôi khi số liệu liên quan không có thì người nghiên cứu cần làm một khảo sát thử để đánh giá sơ bộ tình hình nhiễm, kết quả này sẽ làm tham khảo cho việc tính toán dung lượng mẫu N là tổng đàn thú khảo sát Bên cạnh đó, chúng ta cũng rất thường khảo sát quần thể rất lớn (n/N ≤5%) hoặc không biết chính xác số lượng cá thể trong quần thể, trong trường hợp đó có thể dùng theo công thức sau:

n = 2

2

d

p)p(1

z 

Nếu muốn biết đàn thú có bệnh hay không (không phải xác định tỷ lệ bệnh), chúng ta có thể tính dung lượng mẫu tối thiểu cần khảo sát Vấn đề này thường được quan tâm trong các chương trình thanh toán hay kiểm soát bệnh Chúng ta cần giảm bớt lỗi loại II (Pb), đó là xác suất cho rằng đàn thú không bệnh trong khi nó thật sự có bệnh (âm tính giả)

Giả sử một đàn heo có 10% nhiễm virus giả dại và bệnh được phát hiện bằng huyết thanh học Nếu một mẫu huyết thanh được lấy từ một heo chọn ngẫu nhiên trong đàn, xác suất

mà heo đó ở trong nhóm không nhiễm virus là 0,9 Như thế Pb = 0,9 và chúng ta có đến 90% cơ hội không phát hiện được tình trạng nhiễm bệnh trong đàn Nếu hai heo được lấy mẫu, xác suất

mà hai heo đó từ nhóm không nhiễm virus là 0,9 × 0,9 = 0,81 Công thức tổng quát để ước tính

Pb trong thí dụ này là:

Pb = (1 - tỷ lệ bệnh ước tính)n

Với Pb là cơ hội mà những thú lấy mẫu không mang bệnh và n là dung lượng mẫu Công thức này có thể được sắp xếp lại để tính dung lượng mẫu với bất kỳ Pb:

log (Pb)

n = - log (1 - tỷ lệ bệnh ước tính) Trong đó, n là dung lượng mẫu lấy từ quần thể lớn (hoặc quần thể rất lớn so với dung lượng mẫu được lấy, lượng mẫu lấy dưới 10% dân số thì lượng mẫu đó là nhỏ) Trong thí dụ trên, nếu muốn Pb = 0,05 thì phải lấy máu của khoảng 29 heo để 95% chắc chắn là có ít nhất 1 heo được phát hiện mang mầm bệnh giả dại, từ đó có thể kết luận là đàn heo có bệnh Công thức trên chỉ dùng cho quần thể lớn Trong các chương trình thanh toán hay kiểm soát bệnh của tỉnh hay quốc gia, cách tính dung lượng mẫu phải được điều chỉnh theo tổng đàn gia súc Dung lượng mẫu còn tùy thuộc vào độ nhạy (sensitivity) và độ chuyên biệt (specificity) của xét nghiệm chẩn đoán Yếu tố quan trọng nhất trong việc xác định dung lượng mẫu vẫn là mức độ chính xác của tỷ lệ bệnh (prevalence) được ước tính Vì dung lượng mẫu tăng khi tỷ lệ bệnh thấp, chúng ta nên ước đoán một tỷ lệ thấp nhất có thể xảy ra

Công thức có thể áp dụng cho một quần thể nhất định là:

n = {1 - (1 - P1)1/d} {N - d/2} + 1 với N : tổng đàn thú

d : số thú mắc bệnh trong đàn

n : dung lượng mẫu

P1 : xác suất có được 1 con bệnh trong mẫu lấy

Thí dụ, trong một chương trình kiểm soát bệnh dịch bò ở châu Phi, người ta thực hiện phản ứng huyết thanh trên nhiều đàn để biết rằng liệu những thú không chủng ngừa có mắc bệnh

tự nhiên Thông thường, trong một đàn bị nhiễm bệnh thì ít nhất 5% thú có huyết thanh dương tính Do đó số mẫu sẽ được lấy sao cho có thể phát hiện bệnh ở mức tỷ lệ huyết thanh dương tính 5% Nếu P1 = 0,95 và quần thể có 200 bò, dung lượng mẫu là:

n = {1 - (1 - 0,95)1/10} {200 - 10/2} + 1 = 51 (d = 10 vì là 5% của 200)

Như thế, nếu tỷ lệ huyết thanh dương tính là 5%, 51 thú phải được lấy mẫu để phát hiện

1 thú có huyết thanh dương tính với xác suất 0,95

Ví dụ:

* Khảo sát 591 heo có nguồn gốc từ 1 tỉnh nào đó tại lò mổ, kết quả xét nghiệm cho thấy

204 con nhiễm giun đũa Như vậy tỷ lệ nhiễm giun đũa trên heo thịt tại tỉnh X được ước tính như sau:

n = 2

2

d

p)-p(1z

2

)05,0(

)35,01)(

35,0()96,1

lần Trong các nghiên cứu dịch tễ học, để đánh giá chính xác sự xuất hiện bệnh, người ta định nghĩa thêm một thông số khác, đó là tỷ lệ mắc bệnh Có 2 loại tỷ lệ mắc bệnh: tỷ lệ mắc bệnh tích lũy (cumulative incidence) và tốc độ mắc bệnh (incidence density rate)

Tỷ lệ mắc bệnh tích lũy (CI) là tỷ lệ giữa số thú mới mắc bệnh trong một khoảng thời

gian nhất định và số con thú khỏe có nguy cơ mắc bệnh trong quần thể ở đầu thời gian khảo sát Như vậy CI là một đại lượng đặc trưng cho nguy cơ mắc bệnh của quần thể trong thời gian khảo sát Đây là đại lượng thường được dùng trong các nghiên cứu dịch tễ học phân tích CI có giá trị

từ 0 đến 1

Khi khảo sát tỷ lệ mắc bệnh tích lũy, khoảng thời gian khảo sát nhất định phải được đề cập vì có ảnh hưởng đến giá trị của CI Tất cả những thú khỏe (có nguy cơ) phải được đưa vào khảo sát cùng một thời điểm bắt đầu khảo sát Những quần thể thú như vậy được gọi là quần thể tĩnh Tuy nhiên trên thực tế các quần thể khảo sát thời ở dạng quần thể động, có nghĩa là có những thú mới đưa vào thêm quần thể, có những thú loại ra khỏi quần thể Trong trường hợp đó,

để có giá trị CI đối với một bệnh nào đó cho quần thể, người ta dùng giá trị quần thể trung bình làm mẫu số cho việc tính CI Giá trị trung bình này được tính là tổng số con thú khỏe ở đầu khảo sát và cuối thời gian khảo sát chia cho 2

Ví dụ: Quan sát một đợt dịch bệnh giả dại xảy ra trên đàn heo con sau cai sữa gồm 100 con, kết

quả ghi nhận số heo con mắc bệnh theo ngày và tỷ lệ mới bệnh được tính theo bảng sau:

Bảng 4.2 Khảo sát thú bệnh giả dại trong đàn để tính CI

Tuần Số thú

bệnh

Số thú có nguy cơ trong từng giai đoạn khảo sát

Tỷ lệ mắc bệnh theo tuần

Số thú bệnh tích lũy

Tỷ lệ mắc bệnh tích lũy

Tốc độ mắc bệnh (Incidence Density Rate: IR) là tỷ số giữa số ca bệnh mới của một quần

thể có nguy cơ trong suốt một khoảng thời gian xác định và tổng số đơn vị thời gian có nguy cơ của tất cả những thú trong quần thể đó Người ta đưa ra khái niệm này với mục đích mô tả mức

độ bệnh, chẳng hạn như bệnh lập đi lập lại nhiều lần hay không, bệnh kéo dài hay không

Đơn vị thời gian ở đây thường dùng là năm, tháng, hay tuần của động vật khảo sát Trong thí dụ trên, tổng số ca mắc bệnh trong suốt thời gian khảo sát là 51 ca Tổng số tuần có nguy cơ được tính như sau:

- Trong tuần đầu tiên, 20 heo bị bệnh, như vậy tổng số tuần có nguy cơ mà chúng đóng góp cho quần thể sẽ là 20/2 = 10 tuần (trung bình phát bệnh ở giữa tuần khảo sát)

- Tiếp tục 15 con phát bệnh trong tuần thứ hai sẽ đóng góp 15+15/2 = 22,5 tuần

- Tương tự tuần thứ ba có 10+10+10/2 = 25 tuần

- Tuần thứ tư: 5+5+5+5/2 = 17,5

- Tuần thứ năm 1+1+1+1+1/2 = 4,5 tuần

- Có tất cả 49 con khỏe mạnh sẽ đóng góp 49 x 5 = 245 tuần

Vậy tổng cộng số tuần có nguy cơ của cả quần thể là 10 + 22,5 + 25 + 17,5 + 4,5 + 245 = 324,5 tuần Áp dụng công thức tính tốc độ bệnh mới ta có kết quả là 51/324,5 = 0,157 (heo con/tuần heo con có nguy cơ) Giá trị này thể hiện độ mạnh của bệnh và tốc độ của bệnh trong quần thể có giá trị trong các nghiên cứu dịch tễ về bệnh học có liên quan đến thời gian, đặc biệt

là các nghiên cứu trên các quần thể động (dynamic population) Lưu ý giá trị này biến đổi từ 0 đến ∞ tùy theo giá trị thời gian đề cập, ví dụ 0,157 (heo con/tuần heo con có nguy cơ) = 8,164 (heo con/năm heo con có nguy cơ)

Về mặt lý thuyết có thể ước tính CI từ IR bằng công thức sau:

CI(t) = 1 - e(-IR×t) Trong đó t là thời gian khảo sát Ví dụ từ kết quả trên ta có IR = 0,157 (con/tuần heo con

có nguy cơ), tính CI trong 5 tuần ta được kết quả là 0,54 (trong khi thực tế là 0,51)

2.4 Mối liên quan giữa tỷ lệ bệnh và tỷ lệ mắc bệnh

Các chỉ số thể hiện sự xuất hiện bệnh trong quần thể bệnh vừa trình bày trên có giá trị nhất định cho chăn nuôi Một số vấn đề cần lưu ý như sau:

- Tỷ lệ bệnh chỉ liên quan đến sự phổ biến của bệnh

- Tỷ lệ mắc bệnh cho thấy diễn tiến của bệnh, cho thấy cái gì sẽ xảy ra trong tương lai cũng như cho biết nguy cơ có bệnh của quần thể

Diễn biến bệnh tùy thuộc cách theo dõi tỷ lệ bệnh Nếu tỷ lệ bệnh được tính dựa trên sự hiện diện của dấu hiệu bệnh thì tỷ lệ bệnh có thể giảm dần qua thời gian; điều này không phải do bởi giảm nguy cơ bệnh mà do số thú nhạy cảm đã ít đi Mặt khác, nếu tỷ lệ bệnh được tính dựa vào sự hiện diện của một kháng thể đặc hiệu, tỷ lệ bệnh có thể tăng dần qua thời gian bởi vì tăng

số thú có chuyển đổi huyết thanh

Thí dụ, virút gây viêm não và viêm khớp ở dê là nguyên nhân đưa đến viêm đa khớp trên

dê trưởng thành hoặc thỉnh thoảng gây viêm chất trắng của não trên dê con Điều tra huyết thanh học với phương pháp khuếch tán miễn dịch trên agar-gel (agar-gel immunodiffusion test) cho thấy tỷ lệ huyết thanh dương tính là 81% ở Hoa Kỳ (Crawford and Adams, 1981) Tác nhân gây bệnh có thể truyền qua sữa đầu và sữa Do đó vài nhà chăn nuôi dùng sữa đầu đã xử lý nhiệt và sữa thanh trùng cho dê con để giảm nhiễm trùng Dùng những loại sữa này đã giảm sự truyền bệnh (huyết thanh dương tính giảm ở nhóm dùng sữa thanh trùng) Tuy nhiên huyết thanh học cho thấy huyết thanh dương tính (tỷ lệ bệnh) tăng khi tuổi tăng ở cả nhóm dùng sữa thanh trùng

và nhóm dùng sữa không thanh trùng Điều này có thể do sự truyền ngang của virút và xảy ra

trong quá trình vắt sữa Điều quan trọng cần ghi nhận là gia tăng tỷ lệ huyết thanh dương tính theo tuổi không có nghĩa là nguy cơ nhiễm trùng xảy ra nhiều trên thú lớn tuổi Gia tăng tỷ lệ huyết thanh dương tính chỉ phản ánh rằng có thêm thú mới nhiễm bệnh trong đàn đã mắc bệnh

Tỷ lệ mới mắc bệnh của mỗi nhóm tuổi có thể được ước tính sơ khởi bằng cách trừ tỷ lệ huyết thanh dương tính của nhóm tuổi này với nhóm tuổi ngay trước đó

- Có một mối liên quan tương đối giữa các đại lượng này thông qua công thức sau:

P = IR × D trong đó D là thời gian kéo dài trung bình của một bệnh

Từ công thức này, có thể tính tỷ lệ mới mắc bệnh Thí dụ, đàn bò sữa có tỷ lệ viêm vú là 4,5% bằng phương pháp California Mastitis Test (CMT) Nếu khoảng thời gian bệnh là 3 tháng (0,25 năm), tỷ lệ mới mắc bệnh viêm vú hằng năm sẽ là 4,5%/0,25 hoặc 18% mỗi năm Nói cách khác, 18% số bò trong đàn sẽ mắc bệnh viêm vú trong một năm, nhưng chỉ 4,5% bò được phát hiện bệnh (tỷ lệ bệnh) ở bất kỳ thời điểm Sự chính xác của cách ước tính này cho tỷ lệ mới mắc bệnh tùy thuộc phần lớn vào độ chính xác trong ước tính thời gian bệnh

Bảng 4.3: So sánh sự khác nhau giữa các chỉ số đo lường xuất hiện bệnh

Những ca bệnh xuất hiện trong suốt thời gian khảo sát của quần thể có nguy

cơ Mẫu số Tất cả những cá thể

trong quần thể khảo sát bao gồm bệnh lẫn không bệnh

Tất cả những thú nhạy cảm khi bắt đầu thời điểm khảo sát

Tổng số thời gian mà cá thể có thể mắc bệnh (có nguy cơ)

Thời gian Một thời điểm hay

một khoảng thời gian Khoảng thời gian Thời gian mà mỗi cá thể được quan sát từ đầu cho

đến khi mắc bệnh Đánh giá Xác suất để lấy được

con thú có bệnh ở một thời điểm

Nguy cơ diễn tiến bệnh trong một khoảng thời gian nhất định

Tốc độ diễn tiến ca bệnh trong khoảng thời gian nhất định

Ứng dụng Đánh giá thực trạng,

định hướng phòng bệnh

Nghiên cứu các yếu

tố nguy cơ

Nghiên cứu các yếu tố nguy cơ

Hình 4.4: Mối quan hệ giữa tỷ lệ bệnh và tỷ lệ mắc bệnh

Ví dụ: Một khảo sát về tình hình bệnh viêm phổi truyền nhiễm trên heo ở giai đoạn 60 - 120

ngày tuổi Giả sử quần thể gồm 10 con khỏe mạnh khi đưa vào khảo sát và tình hình bệnh được ghi nhận theo bảng 6.3 (màu tối thể hiện thời gian bệnh của thú)

Bảng 4.3: Ví dụ về khảo sát diễn biến bệnh viêm phổi

Tuần 1 Tuần 2 Tuần 3 Tuần 4 Tuần 5 Tuần 6 Tuần 7 Tuần 8

Với kết quả khảo sát trên, các giá trị đo lường sự xuất hiện bệnh được tính như sau:

- Tỷ lệ nhiễm ở tuần thứ 3 sẽ là P = 2/10 = 20%; trong khi đó tỷ lệ nhiễm ở tuần thứ 7 sẽ

là 2/9 = 22,22%

- Tỷ lệ nhiễm trong thời gian khảo sát (từ tuần 6 - tuần 8) sẽ là P = 2/9 = 22,22%

- Tỷ lệ mắc bệnh tích lũy từ tuần 2 đến tuần 3 sẽ là CI = 1/8 = 0,125

- Tỷ lệ mắc bệnh tích lũy của toàn giai đoạn 8 tuần sẽ là CI = 5/10 = 0,5

- Tốc độ mắc bệnh trong 8 tuần khảo sát sẽ là IR = 6/(6+8+7+8+5+8+5+6+8+7) = 0,0882 (ca bệnh/tuần heo có nguy cơ)

3 Các dạng tỷ lệ chết

Việc đo lường sự xuất hiện bệnh cũng có thể được dùng để đánh giá tử số trong quần thể

vì chết cũng là một “sự kiện” liên quan về sức khỏe gia súc Tuy nhiên về mặt sức khỏe cộng đồng, ngoài các thông số dịch tễ trên người ta còn đưa ra nhiều khái niệm khác có liên quan đến

tử số mà chúng ta đôi khi vẫn sử dụng trong thú y Các khái niệm đó bao gồm:

Tỷ lệ chết thô (Crude mortality) là tỷ lệ chết nói chung (bất cứ vì lí do nào đó) của một quần thể Trong lĩnh vực sức khỏe cộng đồng, người ta dùng chỉ số này để đánh giá về tình hình chung của quần thể chẳng hạn như vấn đề về an ninh, dịch vụ y tế công cộng còn trong thú y thì có thể được dùng để đánh giá về trình độ chăn nuôi, mức độ quan tâm của người dân về thú y

Tỷ lệ chết do bệnh X (case-fatality for disease X) là tỷ lệ dùng để đánh giá mức độ của bệnh X, đây là bệnh thuộc dạng cấp tính hay không, tỷ lệ chết khi mắc bệnh này là bao nhiêu

Tỷ lệ chết chuyên biệt của bệnh X (cause - specific mortality for disease X) là tỷ lệ chết

do bệnh X trong quần thể Điều này có nghĩa là trong quần thể có bao nhiêu con chết vì bệnh này

Tử suất tương ứng của bệnh X (proportionate mortality for disease X) là tỷ lệ giữa con thú chết vì bệnh X so với số lượng chết chung Đây là chỉ số cho thấy tầm quan trọng của bệnh

X trong quần thể Cách tính các tỷ lệ trên được cụ thể theo hình dưới đây

Hình 4.5: Sơ đồ thể hiện mối liên quan giữa các dạng tỷ lệ chết

4 Tỷ lệ thô và tỷ lệ hiệu chỉnh

Các thông số và tỷ lệ vừa tính trên thường được gọi là tỷ lệ thô vì chúng ta xem như tất

cả cá thể trong quần thể là như nhau Tuy nhiên tỷ lệ thô thường chứa đựng trong nó hai bản

khảo sát

D: Số lượng chết vì bất cứ

lý do nào

chất: bản chất về bệnh học và bản chất về nhóm cá thể Bản chất về bệnh học có nghĩa là bệnh lây lan nhiều hay ít trong quần thể, bệnh nặng hay nhẹ, kéo dài hay không; còn bản chất nhóm

cá thể có nghĩa là trong quần thể luôn luôn không đồng nhất, chúng chia thành những nhóm khác nhau ví dụ như nhóm giống, tuổi, giới tính Mỗi nhóm này đáp ứng với bệnh khác nhau Chính vì vậy mà tỷ lệ thô sẽ bị ảnh hưởng bởi hai tính chất này

Khi khảo sát dịch tễ trong quần thể chúng ta phải so sánh những thông số có được với một mức chuẩn nào đó hoặc so sánh các quần thể với nhau Như vậy, nếu các nhóm cá thể trong từng quần thể khác nhau sẽ làm cho giá trị thô không thích hợp để so sánh

Để hiệu chỉnh, người ta dùng phương pháp trực tiếp bằng cách dùng tổng số thú trong quần thể chuẩn Ví dụ sau đây sẽ giúp hiểu được cách hiệu chỉnh trực tiếp

Ví dụ: Người ta nhận thấy tỷ lệ chết của bê khá cao ở giai đoạn 0-60 ngày tuổi Một khảo sát về

tỷ lệ chết trong giai đoạn này (CI) ở 2 trại (quần thể) A và B Kết quả ghi nhận như sau:

Bảng 4.4: Tỷ lệ chết thô và tỷ lệ chết theo các nhóm tuổi bê của hai trại A và B

Các nhóm tuổi Trại A (không dùng kháng sinh) Trại B (dùng kháng sinh)

Số thú có nguy cơ Tỷ lệ chết Số thú có nguy cơ Tỷ lệ chết

118

40

7,6 2,5

Đây là quần thể động nên thành phần các nhóm tuổi ở mỗi trại có khác nhau Nếu không điều chỉnh chúng ta sẽ dễ dàng nhận thấy tỷ lệ chết thô của trại A thấp hơn trại B hay nói cách khác là việc dùng kháng sinh trong trại ở giai đoạn này không làm giảm tỷ lệ chết Kết luận này

có đúng hay không? Dễ dàng nhận thấy trại B có số bê ở giai đoạn đầu (0 - 15 ngày tuổi) khá cao, về bản chất sinh học thì giai đoạn này là giai đoạn thú còn non, rất dễ chết Do đó, nên điều chỉnh sao cho nhóm tuổi sẽ phân bố đồng đều như nhau ở 2 trại Điều chỉnh được tiến hành bằng cách tính quần thể chuẩn (là tổng của 2 quần thể) và tử số sẽ hiệu chỉnh theo quần thể chuẩn của mỗi trại Căn cứ vào kết quả bảng 6.5, sau khi điều chỉnh thì tỷ lệ chết của trại A cao hơn trại B, hay nói cách khác, dùng kháng sinh có thể làm giảm tỷ lệ chết trên bê

5 Các vấn đề về cách lấy mẫu trong điều tra

Nếu toàn bộ thú trong một quần thể được lấy mẫu, đó là cuộc điều tra tổng thể Điều tra tổng thể là phương cách duy nhất để đo lường chính xác sự phân bố của một biến số nào đó Vài cuộc điều tra về tỷ lệ bệnh đã được tiến hành gần giống điều tra tổng thể Chẳng hạn cuộc điều

tra về tỷ lệ bệnh viêm vú do Mycoplasma ở bò sữa của 2.400 trại trong tổng số 2.800 trại tại

bang California của Hoa Kỳ (1979) Điều tra tổng thể có thể tốn kém và đôi lúc không thể thực hiện được Tuy nhiên, nếu cuộc điều tra bằng phương cách lấy mẫu được tổ chức và tiến hành tốt, một biến số nào đó có thể được ước tính đáng tin cậy từ mẫu của quần thể được nghiên cứu

Bảng 4.4: Tỷ lệ chết thô và tỷ lệ chết hiệu chỉnh trên bê của hai trại A và B

Các nhóm

tuổi

thể chuẩn

(không dùng kháng sinh) (dùng kháng sinh)

n CI

(%)

Tử số hiệu chỉnh

n CI (%)

Tử số hiệu chỉnh

23,4 14,6

118

40

7,6 2,5

16,9 8,7

Tỷ lệ chết

5.1 Đơn vị mẫu

Mẫu nghiên cứu gồm các đơn vị khảo sát (unit) Đơn vị khảo sát là những đơn vị độc lập

nhỏ nhất và không thể được phân chia nhỏ hơn nữa Trong nghiên cứu thú y, đơn vị khảo sát thường là cá thể thú Khi các đơn vị khảo sát được phân nhóm dựa vào một đặc tính chung thì nhóm đó gọi là lớp (stratum) Như thế, một trại bò sữa là có thể một lớp bao gồm các bò sữa

Trước khi mẫu được lấy, các thành viên của quần thể nghiên cứu phải được nhận diện bằng cách liệt kê một bảng bố trí lấy mẫu Bảng bố trí lấy mẫu này bao gồm các đơn vị mẫu Bảng bố trí lấy mẫu trong thú y thường là danh sách của các lò mổ, trại hay bệnh xá Bảng bố trí lấy mẫu có thể làm lệch lạc kết quả nếu:

- Danh sách của các thành viên trong bảng không được liệt kê đầy đủ

- Thông tin đã lỗi thời

- Vài phần của bảng không thể truy tìm được

- Thiếu sự hợp tác giữa vài thành viên trong bảng

- Tiến trình lấy mẫu không ngẫu nhiên

Các nguồn gây lệch lạc này được gọi là sai sót không bù trừ vì chúng không thể được

làm giảm bằng phương cách tăng dung lượng mẫu

5.2 Đặc tính của đơn vị mẫu

Đơn vị mẫu có thể là cá thể thú (đơn vị khảo sát) hoặc là một tập hợp như đàn, trại hay

vùng hành chánh Tỷ lệ bệnh sẽ được tính cho cá thể (tỷ lệ cá thể nhiễm bệnh) hoặc cho đàn (tỷ

lệ đàn nhiễm bệnh)

Điều quan trọng là phân biệt đơn vị dịch tễ và đơn vị mẫu khi phân tích những bệnh

truyền nhiễm như bệnh dịch tả Đơn vị dịch tễ là nhóm thú có tầm quan trọng về phương diện dịch tễ (truyền bệnh và duy trì tình trạng nhiễm trùng) và do đó là nhóm có tầm quan trọng về kiểm soát bệnh Nếu hai loại đơn vị này đồng nhất thì dễ dàng hơn Như thế, trong một trại, nhiều đàn lớn có thể được quản lý theo các cách khác nhau và mỗi đàn bao gồm các đơn vị dịch

tễ khác nhau Những đơn vị dịch tễ này cũng là đơn vị mẫu Ngược lại, ở các nước đang phát triển, nhiều đàn của một số làng nhỏ có thể được chăn thả trên các cánh đồng chung và tất cả các đàn được xem là một đơn vị dịch tễ Khi ấy làng được xem là đơn vị mẫu

5.3 Phân loại cách lấy mẫu

Có hai loại lấy mẫu:

- Lấy mẫu không theo xác suất: cách chọn mẫu tùy thuộc nhà nghiên cứu

- Lấy mẫu theo xác suất: mẫu được lấy theo một tiến trình cẩn thận và không thiên lệch, nhờ thế mỗi đơn vị mẫu trong một nhóm có cùng xác suất được chọn Đây là cơ sở của lấy mẫu ngẫu nhiên Lấy mẫu ngẫu nhiên thường được thực hiện bằng bảng số ngẫu nhiên (tham khảo ở môn Thống kê)

(1) Phương pháp lấy mẫu không theo xác suất

 Lấy mẫu tiện lợi

Lấy mẫu tiện lợi là phương cách lấy các mẫu dễ lấy nhất Phương cách này sẽ đưa đến kết quả sai lệch Thí dụ, mẫu được lấy từ 10 bò đầu tiên trong số 100 bò đang đi vào hành lang vắt sữa

Dù có nhược điểm, phương cách này có thể được chấp nhận nếu mẫu được dùng để cung cấp thông tin kịp thời và rẻ tiền Tuy nhiên, thông tin từ mẫu này không thể được dùng để ước tính cho quần thể

 Chọn lựa có mục đích

Chọn lựa có mục đích là cách chọn mẫu sao cho trung bình của vài biến số lượng (trọng lượng, chiều cao ) hoặc phân bố của vài biến chất lượng (giới tính, giống ) của mẫu gần giống như của quần thể nghiên cứu Mẫu lấy từ cách chọn lựa có mục đích sẽ có trị số không khác biệt nhiều so với trị số trung bình của quần thể Chẳng hạn, một thú y viên thực hiện thử lao tố trên vài đàn bò và phòng xét nghiệm đề nghị anh ta lấy mẫu máu của một số bò sao cho hiệu giá kháng thể của những bò đó gần bằng trung bình của quần thể đang nghiên cứu Mẫu này vẫn không thể đại diện cho quần thể

(2) Phương pháp lấy mẫu theo xác suất

 Lấy mẫu ngẫu nhiên đơn giản

Mẫu được lấy ngẫu nhiên đơn giản (simple random sampling) bằng cách viết danh sách của tất cả thú hoặc tất cả các đơn vị mẫu thích hợp (đàn) trong quần thể nghiên cứu Sau đó đơn

vị mẫu được chọn ngẫu nhiên từ danh sách

 Lấy mẫu theo hệ thống

Lấy mẫu theo hệ thống (systematic sampling) bao gồm việc chọn lựa đơn vị mẫu ở các khoảng cách bằng nhau, thú đầu tiên sẽ được chọn ngẫu nhiên Thí dụ, nếu cứ 100 bò thì chọn 1 con, như thế con bò đầu tiên sẽ được chọn từ 100 con đầu tiên Nếu con đó là con 63 thì mẫu sẽ gồm các con 63, 163, 263, 263 Lấy mẫu theo hệ thống thường được áp dụng trong kiểm soát chất lượng công nghệ, chẳng hạn lấy mẫu hàng hóa từ băng tải vận chuyển

Phương pháp lấy mẫu hệ thống không đòi hỏi hiểu biết về tổng đàn của quần thể nghiên cứu trong khi lấy mẫu ngẫu nhiên đơn giản chỉ thực hiện khi tất cả các cá thể của quần thể được

nhận diện Tuy nhiên lấy mẫu theo hệ thống sẽ có sai lệch khi quần thể biến động định kỳ Chẳng hạn, nếu nhà chăn nuôi chở heo đến lò mổ vào ngày thứ ba mà mẫu được lấy từ lò mổ lại vào ngày thứ tư, như thế đàn thú của nhà chăn nuôi đó sẽ không có trong số mẫu được lấy ở lò

mổ

 Lấy mẫu theo lớp

Lấy mẫu ngẫu nhiên theo lớp (stratified sampling) được thực hiện bằng cách chia quần thể nghiên cứu thành những nhóm (lớp) riêng biệt và rồi đơn vị mẫu được lấy ngẫu nhiên từ tất

cả các lớp Phương pháp này chính xác hơn phương pháp lấy mẫu ngẫu nhiên đơn giản Chẳng hạn, nếu chia quần thể thành các lớp theo tổng đàn thì đàn có số thú ít vẫn được lấy mẫu

Số đơn vị mẫu của mỗi lớp có thể được xác định bởi nhiều phương pháp Phương pháp

thông thường nhất là lấy theo tỷ lệ; số đơn vị mẫu tỷ lệ với số thú trong mỗi lớp Chẳng hạn, các

vùng trong một quốc gia là lớp và số đơn vị mẫu của mỗi vùng chiếm 5% của tổng đàn trong mỗi vùng

 Lấy mẫu theo cụm

Thỉnh thoảng, lớp được xác định theo vị trí địa lý (chẳng hạn quốc gia, quận, làng), hoặc theo các hạng mục khác như bệnh xá và khoảng thời gian mà trong đó mẫu được lấy Khi ấy lớp được gọi là cụm (cluster) Nếu lấy mẫu từ tất cả thú của các cụm thì chi phí cao và tốn thời gian

Do đó có thể chọn vài cụm và chọn đơn vị mẫu từ những cụm đã được chọn này Đó là chọn mẫu theo cụm (Cluster sampling) Thông thường tất cả thú trong mỗi cụm sẽ được lấy mẫu (lấy mẫu theo cụm đơn kỳ, one-stage cluster sampling)

Mẫu có thể được chọn qua nhiều kỳ Chẳng hạn chọn vài cụm và sau đó chỉ lấy mẫu từ

vài thú trong cụm Phương cách này được gọi là lấy mẫu theo cụm nhị kỳ (Two-stage cluster

sampling) Khi ấy cụm được gọi là đơn vị thứ nhất và thành viên trong mẫu phụ của cụm được gọi là đơn vị thứ nhì Mẫu có thể được lấy theo phương cách đa kỳ, khi ấy có nhiều mẫu phụ trong cụm

Phương cách lấy mẫu theo cụm thường được áp dụng khi không có bảng danh sách đầy

đủ về các thành viên trong quần thể nghiên cứu Khi ấy chỉ cần danh sách của đơn vị thứ nhất và chỉ cần liệt kê đơn vị thứ nhì của cụm được chọn Tuy nhiên, kết quả có thể không chính xác bằng phương pháp lấy mẫu ngẫu nhiên hoặc phương pháp lấy mẫu theo hệ thống vì tỷ lệ bệnh

có khuynh hướng khác nhau giữa các cụm

§5 ĐÁNH GIÁ XÉT NGHIỆM CHẨN ĐOÁN BỆNH

Khi đề cập đến dịch tễ học mô tả về bệnh hay một trạng thái nào đó liên quan sức khỏe, quan trọng nhất là xác định con thú có bệnh hay có trạng thái đó không Để trả lời câu hỏi này, thú y cần phải thực hiện các phương pháp chẩn đoán Các xét nghiệm chẩn đoán (diagnostic test) giữ vai trò quan trọng trong quyết định chữa trị hay trong xác định

tỷ lệ bệnh Số liệu của kết quả xét nghiệm có thể được trình bày ở 3 dạng: hạng mục, thứ tự hoặc khoảng cách Chẳng hạn, xét nghiệm huyết thanh học có thể được trình bày dưới dạng: dương tính hoặc âm tính (dạng hạng mục), dương tính mạnh hay yếu (dạng thứ tự) hoặc phản ứng xảy ra ở những độ pha loãng nào đó của huyết thanh (dạng khoảng cách)

Cần phân biệt xét nghiệm chẩn đoán và xét nghiệm kiểm tra sàng lọc (screening test) Xét nghiệm chẩn đoán được dùng để phân biệt thú mắc căn bệnh đang nghiên cứu với những thú mắc các căn bệnh khác Xét nghiệm chẩn đoán bắt đầu với thú đang có bệnh Xét nghiệm sàng lọc được dùng để nhận diện (một cách phỏng đoán) căn bệnh/khuyết tật

chưa được biết rõ trong một quần thể có vẻ khỏe mạnh Xét nghiệm sàng lọc bắt đầu với các

cá thể được cho là khỏe mạnh Cùng một loại xét nghiệm có thể được dùng cho một trong hai mục đích này Sự phân biệt hai loại xét nghiệm là cần thiết vì tính chất của quần thể được dùng để tiêu chuẩn hóa xét nghiệm và ảnh hưởng của tỷ lệ bệnh lên cách giải thích kết quả xét nghiệm

Trong dịch tễ học mô tả sẽ đề cập các thông số kỹ thuật liên quan đến khả năng chẩn đoán chính xác hay không của các phương pháp nhằm có cái nhìn khái quát về việc mô tả bệnh thông qua sử dụng các phương pháp chẩn đoán

1 Độ chính xác của xét nghiệm

Độ chính xác (accuracy) của xét nghiệm là tỷ lệ của tất cả kết quả xét nghiệm đúng (cả dương tính lẫn âm tính) Độ chính xác còn gọi là giá trị (validity) Độ chính xác thường dùng để diễn đạt khả năng chung của một xét nghiệm

Một xét nghiệm được chọn hay không là tùy thuộc vào sự cân đối giữa nguy cơ của chẩn đoán sai và chi phí tương đối của kết quả dương tính giả cũng như âm tính giả

1.1 Phương pháp chuẩn

Kết quả của tất cả các phương pháp xét nghiệm nên được so sánh với phương pháp chuẩn Phương pháp chuẩn cung cấp phương tiện để xác định giá trị (phẩm chất) của một phương pháp xét nghiệm, chữa trị hay tiên lượng Trong vài trường hợp, nuôi cấy vi sinh vật hoặc làm vết phết máu là những phương cách đủ để khẳng định sự hiện diện của một bệnh Trong những trường hợp khác, các phương pháp xét nghiệm đắt tiền và tỷ mỷ phải được dùng

Mổ khám sau khi chết thường được xem như phương pháp khẳng định tối hảo, cung cấp dữ liệu về diễn biến của bệnh, độ chính xác của các xét nghiệm và chữa trị Tuy nhiên, nhiều xáo trộn khó thể được khẳng định (kể cả khi mổ khám) do bởi những xáo trộn đó chỉ

bắt nguồn từ các thay đổi sinh hóa hoặc thần kinh không rõ ràng và chỉ được nhận diện ở thú sống

Bảng 5.1: Kỹ thuật đánh giá một xét nghiệm chẩn đoán

Chỉ tiêu đánh giá Cách đo lường Cách diễn đạt

giá trị tiên đoán âm tính hay dương tính, độ chính xác

Trị số cắt ngang tối

hảo Đường cong của đặc tính xét nghiệm-đáp ứng

(response-operating characteristic, ROC)

Trị số cắt ngang âm dương tính

tính-So sánh các xét

nghiệm Trị cắt ngang cố định: biểu đồ Bayes

Biến số liên tục: đường cong ROC

Hậu xác suất (posterior probability) và tiền xác suất (prior probability)

Tỷ số gần giống ở các mức khác nhau của xét nghiệm; vùng dưới đường cong

1.2 Mổ khám sau khi chết như là một xét nghiệm chẩn đoán

Mổ khám sau khi chết là phương cách thường được áp dụng trong thú y hơn là trong nhân y Trong hoạt động nhân y hiện nay ở Hoa Kỳ, tỷ lệ người chết được mổ khám

để tìm nguyên nhân chỉ khoảng 15% của số người chết và người ta không thể tìm được

nguyên nhân trực tiếp ở 40% số người chết được mổ khám

Bên cạnh tác dụng như một phương tiện kiểm soát chất lượng và ghi nhận sự chính xác của các xét nghiệm khác, mổ khám sau khi chết còn mang lại nhiều lợi ích khác Khi kết hợp với lịch sử của thú bệnh, mổ khám có thể cung cấp thông tin về hiệu lực và tính độc của các yếu tố trị liệu, giúp phát hiện các tình trạng quan trọng nhưng không rõ ràng về lâm sàng khi bệnh xảy ra và giúp ghi nhận ảnh hưởng của các yếu tố môi trường lên tiến trình sinh lý Ngoài ra, mổ khám còn là phương pháp hữu hiệu trong việc phát hiện các biến đổi đa dạng của bệnh ở gia súc

Kiểm tra tại lò mổ là một phần trong chương trình chẩn đoán và điều tra và đã được thực hiện bởi các nhà chăn nuôi khi bán thú mổ thịt Chương trình điều tra dịch bệnh có 3 thành phần: mổ khám sau khi chết trong xác định yếu tố gây nguy cơ, phương án lấy mẫu dựa trên cơ sở thống kê và hệ thống báo cáo về bệnh của gia súc gia cầm

2 Độ nhạy và độ chuyên biệt của xét nghiệm

Tất cả các xét nghiệm chẩn đoán không hẳn là hoàn hảo với độ chính xác 100% do

đó việc kết luận con thú có bệnh hay không có bệnh cũng không hoàn toàn tuyệt đối Điều này dẫn đến những con thú dương tính giả (xét nghiệm là có bệnh nhưng thực chất là khỏe mạnh) và ngược lại là âm tính giả Sự sai biệt này được đánh giá thông qua các chỉ số “độ nhạy” (sensitivity) và “độ chuyên biệt” (specificity) Để xác định các chỉ số này người ta so sánh kết quả chẩn đoán của phương pháp cần xác định với phương pháp chuẩn (được gọi

là chuẩn vàng, gold standard) Phương pháp chuẩn là phương pháp được xem như độ chính xác cao, tuy nhiên không phải là tuyệt đối hoàn toàn Do việc sử dụng phương pháp chuẩn đôi khi rất tốn kém về thời gian cũng như tiền bạc nên người ta thực hiện các

phương pháp có độ chính xác thấp hơn và xác định độ chuyên biệt cũng như độ nhạy của phương pháp mới

Ví dụ phương pháp xác định ký sinh trùng Trichinella spiralis trên cơ của heo gần

như chính xác là phương pháp tiêu cơ, tức là sử dụng các enzym để tiêu hóa mẫu cơ hoành, sau đó làm tiêu bản quan sát dưới kính hiển vi Tuy nhiên, phương pháp này tốn nhiều thời gian và đặc biệt là phải giết con thú nên trên thực tế người ta thường dùng phương pháp ELISA để chẩn đoán xem con thú có kháng thể chống lại ký sinh trùng này không Phương pháp này tiện lợi ở chỗ lấy mẫu máu từ thú sống và thời gian phân tích nhanh, tuy nhiên ELISA thường cho kết quả nghi ngờ đối với những con có hàm lượng kháng thể thấp Để đánh giá độ chính xác của phương pháp này, người ta đã tính độ nhạy Se và độ chuyên biệt

Sp của phương pháp ELISA so với phương pháp chuẩn

Độ nhạy được định nghĩa là xác suất một con thú thật sự có bệnh có thể được phát hiện bằng chẩn đoán Còn độ chuyên biệt được định nghĩa là xác suất để một con thú không bệnh được phát hiện bằng phương pháp chẩn đoán Định nghĩa này được thể hiện trong công thức sau:

Để cụ thể hóa công thức trên, hãy tham khảo bảng 5.2 Đây là bảng xác định Se và Sp của một phương pháp chẩn đoán dựa vào một phương pháp chuẩn Tổng số mẫu N được phân tích bằng cả hai phương pháp, kết quả (dương tính hay âm tính) của từng mẫu trong từng phương pháp được tổng hợp

Trong trường hợp không thể dùng các phương pháp chuẩn, người ta có thể dùng một phương pháp khác không hoàn toàn tốt như phương pháp chuẩn để so sánh với

phương pháp cần xác định và tính độ nhạy và độ chuyên biệt tương đối Tuy nhiên tốt hơn

là nên dùng chỉ số kappa để tính độ tương đồng giữa 2 phương pháp chẩn đoán (sẽ được

đề cập sau)

Se = Số con thú thực sự mắc bệnh được phát hiện bằng phương pháp chẩn đoán

Tổng số thú thật sự mắc bệnh (phát hiện bằng phương pháp chuẩn)

Sp = Số con thú không bệnh (phát hiện bằng phương pháp chẩn đoán)

Tổng số thú thật sự không bệnh (bằng phương pháp chuẩn)

Bảng 5.2: Kết quả xét nghiệm so với kết quả của phương pháp chuẩn

Thông thường, Se và Sp liên quan nghịch, có nghĩa là phương pháp nào có Se cao thì

có thể có Sp thấp và ngược lại Điều này được giải thích bằng cách chọn điểm cắt (cut-off)

Để đánh giá thú bệnh hay không trong quần thể có nhóm bệnh và nhóm không bệnh,

thường người ta đo lường một chỉ số liên tục nào đó (ví dụ mật độ quang trong phương pháp ELISA) và thiết lập một giá trị được gọi là điểm cắt (cut-off) Điểm cắt sẽ là giới hạn để phân biệt thú có bệnh hay không (ví dụ giá trị lớn hơn điểm cắt được cho là dương tính) Một ví dụ về phương pháp chẩn đoán bệnh viêm vú trên bò sữa bằng tổng số tế bào bản thể (SCC: somatic cell count), người ta chọn điểm cắt là 300 (ngàn tế bào/ml sữa) để đánh giá

bò có viêm vú hay không Như vậy trong quần thể sẽ có 2 nhóm bò: bò viêm vú và bò khỏe mạnh Số lượng bò và giá trị SCC được khái quát trong hình 7.1

Chúng ta nhận thấy có một vùng SCC mà quần thể khú khỏe và thú bệnh chồng lên nhau, đây chính là vùng nghi ngờ (xảy ra dương tính giả và âm tính giả) Trong trường hợp chúng ta nâng điểm cắt lên cao (400 chẳng hạn), lúc này những con thú được xét nghiệm cho là dương tính chắc chắn thuộc quần thể thú bệnh hơn, hay phần trăm con thú thật sự

âm tính sẽ gần tiến tới 100%, điều đó có nghĩa là độ chuyên biệt tăng lên Nhưng những con thú mà xét nghiệm cho biết là dương tính sẽ thấp hơn thực tế nhiều, điều này có nghĩa

là độ nhạy sẽ giảm Lý luận tương tự cho trường hợp giảm điểm cắt xuống (200 chẳng hạn) chúng ta sẽ thấy được sự tương quan nghịch giữa 2 đại lượng này

Hình 5.1: Đồ thị về phân bố kết quả SCC trong quần thể

Quần thể bò khỏe

Số con

SCC (ngàn tế bào/ml)

Như vậy mỗi phương pháp chẩn đoán có độ nhạy và độ chuyên biệt riêng Vấn đề là quyết định dùng phương pháp chẩn đoán nào thì thích hợp Thông thường các phương pháp có độ nhạy cao được sử dụng khi cần để phát hiện bệnh ở giai đoạn sớm, hoặc trong một số tình huống mà việc phát hiện những bệnh là rất quan trọng và khi tỷ lệ nhiễm thấp Ngược lại, phương pháp có độ chuyên biệt cao được sử dụng khi muốn chắc chắn rằng kết quả dương tính đã được chẩn đoán ở giai đoạn sớm, hoặc khi kết quả dương tính giả gây hậu quả không tốt (ví dụ, phải tiêu hủy thú nếu kết quả dương tính)

Ngoài các chỉ tiêu trên, hai loại tỷ lệ còn được tính để đánh giá một xét nghiệm Tỷ lệ dương tính giả là khả năng cho kết quả giống dương tính trên bệnh nhân không bệnh Tỷ lệ dương tính giả bằng 1 trừ cho độ chuyên biệt Tỷ lệ âm tính giả là khả năng cho kết quả âm tính trên bệnh nhân được biết là có bệnh (bằng 1 trừ độ nhạy)

Tóm lại, độ nhạy và tỷ lệ âm tính giả diễn đạt khả năng của một xét nghiệm chẩn đoán đối với thú có bệnh Độ chuyên biệt và tỷ lệ dương tính giả diễn đạt khả năng của một xét nghiệm chẩn đoán trên thú không bệnh

3 Mối liên quan giữa Se, Sp và tỷ lệ nhiễm

Xét nghiệm chẩn đoán được dùng trong quần thể với các tần số bệnh khác nhau Điều này không ảnh hưởng đến độ nhạy và độ chuyên biệt, nhưng giá trị tiên đoán có thể thay đổi rất lớn Khi tỷ lệ bệnh giảm, giá trị tiên đoán dương tính cũng giảm nhưng giá trị tiên đoán âm tính tăng

Giá trị tiên đoán có thể được cải thiện bằng cách chọn các xét nghiệm có độ nhạy và

độ chuyên biệt cao Xét nghiệm nhạy sẽ cải thiện giá trị tiên đoán âm (ít kết quả âm tính giả) Xét nghiệm chuyên biệt giúp cải thiện giá trị tiên đoán dương (ít kết quả dương tính giả) Tuy nhiên, do bởi tỷ lệ bệnh biến động lớn hơn độ nhạy và độ chuyên biệt, tỷ lệ bệnh vẫn là yếu tố chánh quyết định giá trị tiên đoán Do đó, cải thiện độ nhạy và độ chuyên biệt không hy vọng mang lại cải thiện đáng kể của giá trị tiên đoán

Trên thực tế đôi khi chúng ta chỉ căn cứ vào kết quả xét nghiệm để xác định tỷ lệ nhiễm Điều này có thể chấp nhận khi phương pháp chẩn đoán đó được công nhận Tuy nhiên, việc tính tỷ lệ nhiễm thông qua kết quả này chỉ là một dạng tỷ lệ nhiễm mà người ta gọi là tỷ lệ nhiễm biểu kiến (AP: apparent prevalence) và kết quả thật sự về tỷ lệ nhiễm tùy thuộc vào độ nhạy và độ chuyên biệt của phương pháp chẩn đoán

Dựa vào bảng sau, AP được tính là (a+b)/N Nếu gọi P là tỷ lệ nhiễm thật của một bệnh nào đó trong quần thể, và Se và Sp là độ nhạy và độ chuyên biệt của phương pháp

chẩn đoán thì các thành phần trong bảng được mô tả như bảng 5.3

Bảng 5.3: Kết quả xét nghiệm so với tình trạng bệnh thật sự

1

Từ đó có thể tính được là AP = Se × P + (1 - Sp) × (1 - P) Thật ra, chúng ta không thể biết được tỷ lệ nhiễm thật sự P mà chỉ có thể có AP từ một khảo sát dùng phương pháp chẩn đoán đã biết trước Sp và Se của nó Từ đó có thể xác định tỷ lệ nhiễm thật như sau:

P = (Se Sp 1)

1)Sp(AP









4 Giá trị tiên đoán (predictive value)

Trong lâm sàng, bác sĩ luôn đặt ra câu hỏi là nếu một con thú được chẩn đoán là dương tính (bằng phương pháp có độ nhạy Se và độ chuyên biệt Sp) thì xác suất để con thú thật sự có bệnh là bao nhiêu Hoặc là nếu con thú được chẩn đoán là âm tính, liệu xác suất thật sự con thú không bệnh là bao nhiêu Chính vì vậy dịch tễ học lâm sàng đã đưa ra khái niệm giá trị tiên đoán (bao gồm giá trị tiên đoán âm và dương) Cách tính của các giá trị này như sau:

PV (+) = a b

a

 = P Se (1 P) (1 Se)

SeP

Như vậy giá trị tiên đoán phụ thuộc nhiều vào tỷ lệ nhiễm trong quần thể (P) Giá trị

Se và Sp xem như không thay đổi, do đó khi dùng xét nghiệm chẩn đoán cho quần thể có tỷ

lệ nhiễm thấp thì giá trị tiên đoán dương tính giảm nhưng giá trị tiên đoán âm tính lại tăng lên

Giá trị tiên đoán có thể được cải thiện bằng cách chọn các xét nghiệm có độ chuyên biệt và độ nhạy cao Xét nghiệm có độ nhạy cao sẽ cải thiện giá trị tiên đoán âm (ít kết quả

âm tính giả), ngược lại xét nghiệm có độ chuyên biệt cao sẽ cải thiện được giá trị tiên đoán dương (ít kết quả dương tính giả) Tuy nhiên tỷ lệ nhiễm biến động rất nhiều và là yếu tố chính ảnh hưởng đến giá trị tiên đoán nên người ta không hy vọng thay đổi Se và Sp để cải thiện giá trị này một cách đáng kể

Ví dụ:

Trở lại nghiên cứu về việc xác định Trichinella spiralis bằng phương pháp tiêu cơ

(xem như phương pháp chuẩn) và phương pháp ELISA Giả sử 200 con heo được lấy mẫu

để làm ELISA, sau đó giết thú lấy cơ hoành để chẩn đoán bằng phương pháp tiêu cơ, kết quả ghi nhận như sau: