BÀI GIẢNG Thiết kế nghiên cứu DỊCH TỄ HỌC

BÀI GIẢNG Thiết kế nghiên cứu DỊCH TỄ HỌC NỘI DUNG: 1. Đặc điểm thiết kế nghiên cứu, phân biệt được các thiết kế nghiên cứu dịch tễ học (thiết kế nghiên cứu quan sát, mô tả, phân tích và thực nghiệm 2. Tính toán và phiên giải được các đo lường dịch tễ học từ các thiết kế nghiên cứu

THIẾT KẾ

NGHIÊN CỨU DỊCH TỄ HỌC

Mục tiêu bài học

1 Dựa trên ứng dụng và đặc điểm thiết kế, phân

biệt được các loại thiết kế NCDTH

 Quan sát: mô tả, phân tích và

 Thực nghiệm

2 Tính toán và phiên giải được các đo lường dịch

tễ học từ các thiết kế NC.

Vai trò và ứng dụng của Dịch tễ học

và thiết kế nghiên cứu

 Mô tả sự hiện diện của

bệnh trong quần thể

(Cái gì? Ai, ở đâu?, khi

nào?)

 Xác định yếu tố nguy cơ

(nguyên nhân) của

 Phân tích

 Tiền thực nghiệm

 Phỏng thực nghiệm

 Thực nghiệm thuần tuý

THIẾT KẾ NGHIÊN CỨU

Thiết kế nghiên cứu là: kế hoạch cho việc xác định các đối tượng nghiên cứu và thu

Kopsell)

Phân loại theo vai trò của nhà nghiên cứu

Dịch tễ học quan sát

 Nhà nghiên cứu quan sát,

ghi nhận sự hiện diện của

bệnh và yếu tố nguy cơ

 Yếu tố “phơi nhiễm” hay

nguy cơ hiện diện một

cách “tự nhiên”

Dịch tễ học can thiệp

 Nhà nghiên cứu sử dụng thông tin quan sát được (tình trạng bệnh, phân bố, yếu tố nguy cơ/nguyên nhân) để thiết

kế can thiệp để tác động vào yếu tố nguy cơ (phơi nhiễm) nhằm thay đổi tình trạng sức khỏe

 Phơi nhiễm (can thiệp) được phân cho đối tượng nghiên cứu.

Phân loại theo chức năng

Dịch tễ học mô tả

 Mô tả sự hiện diện, phân

bố, xu hướng của tình

trạng sức khỏe

 Đề xuất giả thuyết về yếu

tố nguy cơ/nguyên nhân

gây bệnh

 Trả lời câu hỏi: Cái gì?

Ai? Ở đâu? Khi nào?

Dịch tễ học phân tích

 Xác định yếu tố nguy cơ/nguyên nhân gây bệnh (so sánh tình trạng bệnh giữa các nhóm có tình trạng phơi nhiễm khác nhau)

 Kiểm định giả thuyết về yếu

tố nguy cơ/nguyên nhân gây bệnh/ biện pháp kiểm soát bệnh

 Bao hàm cả thiết kế nghiên cứu quan sát và can thiệp

 Trả lời câu hỏi: Tại sao?

7

Sơ đồ thiết kế nghiên cứu DTH

Phỏng thực nghiệm

Sự khác biệt giữa NC tiến cứu và hồi cứu

Nguyên nhân

Hậu quả

Tiến cứu

Hồi cứu

Hướng xuất phát điểm nghiên cứu

 Tiến cứu (prospective): đi từ nguyên nhân đến hậu quả

 Hồi cứu (restrospective): đi từ hậu quả truy ngược lại tìm nguyên nhân Thời gian thu thập thông tin: Thuần tập tương lai (bệnh chưa xảy ra) vs lịch sử (bệnh đã xảy ra)

Mối liên quan giữa các cấu phần

quan trọng trong nghiên cứu

THIẾT KẾ DỊCH TỄ HỌC

QUAN SÁT

Các thiết kế nghiên cứu mô tả

 Nghiên cứu trường hợp/nhóm bệnh

 Nghiên cứu sinh thái/nghiên cứu tương quan

 Nghiên cứu cắt ngang

 Một số nghiên cứu cũng nhằm mục đích giải thích VÌ SAO?

Nghiên cứu trường hợp/

nhóm bệnh

 Mô tả chi tiết (biểu hiện lâm sàng, cận lâm

sang, điều trị) về một hoặc một hoặc một vài (dưới 4) trường hợp bất thường

 bệnh hiếm gặp

 bệnh thường gặp nhưng ở người bất thường

 Có thể hình thành giả thuyết liên quan đến căn nguyên

 Bằng chứng không thuyết phục nhưng có thể gợi mở cho NC tiếp theo

Nghiên cứu trường hợp bệnh/loạt/

nhóm bệnh (ví dụ)

 Nghiên cứu trường hợp:

 nghẽn mạch phổi và thuốc uống tránh thai

(1961)

 SARS năm 2001

 Zika năm 2016

 Nghiên cứu loạt trường hợp

 viêm phổi pneumocystis carinii ở 5 thanh niên đồng tính luyến ái (Los Angeles, 1981)

 Bệnh khô da sắc tố (Xeroderma pigmentosum): Nghiên cứu ca bệnh và loạt ca bệnh

Điểm mạnh và hạn chế của NC

trường hợp bệnh/nhóm bệnh

 có thể là công cụ duy nhất

để tìm hiểu sự kiện, hiện

tượng lâm sàng hiếm

 cung cấp ý tưởng để hình

thành giả thuyết

 Hạn chế

 không có nhóm so sánh, chỉ dựa vào kinh nghiệm của một số cá nhân

 không thể kiểm định các giả thuyết

 có nguy cơ bị sai chệch lớn

Nghiên cứu sinh thái/tương quan

 Thường là bước đầu khi nghiên cứu 1 tình trạng sức khoẻ.

 Tìm hiểu mối liên quan giữa phơi nhiễm và tình trạng sức khoẻ ở các quần thể/các nhóm chứ không phải các cá nhân.

Nghiên cứu tương quan (VD)

Phân tích mối liên quan giữa mức ô nhiễm

không khí TB với tỷ lệ tử vong hàng năm hiệu chỉnh theo tuổi, giới & chủng tộc ở các khu

vực của Mỹ 1979 – 1983 (Pope và CS, 1995)

20

Phân tích mối liên quan giữa mức ô nhiễm không khí TB

với tỷ lệ tử vong hàng năm hiệu chỉnh theo tuổi, giới &

chủng tộc ở các khu vực của Mỹ 1979 – 1983 (Pope và CS, 1995), cho thấy dường như mức ô nhiễm không khí cao có liên quan tới tỷ lệ tử vong cao

Nhưng khó loại trừ được các yếu tố nguy cơ khác như việc

PN với hút thuốc hoặc mắc một số bệnh nghề nghiệp cũng góp phần làm tăng tỷ lệ tử vong Nếu NC ở mức cá thể, có thể loại trừ được ảnh hưởng của hút thuốc trong mối quan

hệ trên

Nghiên cứu tương quan(VD)

 Không kiểm soát được yếu tố nhiễu

 “nguỵ biện sinh thái”: các yếu

tố khác có thể giải thích cho sự kết hợp quan sát

Nghiên cứu cắt ngang

 Đặc điểm của loại nghiên cứu này:

 Xác định tình trạng hiện mắc bệnh trong quần thể

 Xác định mối liên hệ giữa bệnh/tình trạng sức khoẻ và phơi nhiễm của một quần thể tại một thời điểm.

 Sự hiện diện của bệnh và phơi nhiễm được

xác định ở tất cả các thành viên của một quần thể hoặc một mẫu đại diện.

Ví dụ: Nghiên cứu Sức khỏe Tim mạch

quỵ ở người lớn tuổi.

quỵ cao hơn ở nam giới, nhưng không phải ở phụ nữ.

nghiên cứu dựa trên cộng đồng về bệnh tim và đột quỵ ở 5,888 người lớn được điều trị ngoại trú từ 65 tuổi trở lên Những người tham gia được tuyển dụng từ bốn cộng đồng bằng cách lấy mẫu ngẫu nhiên từ danh sách đủ điều kiện tham gia Medicare phân tầng theo từng khu vực Các đối tượng bị loại trừ nếu họ nhập viện, không tự trả lời, đang ngồi xe lăn hoặc đang điều trị ung thư.

24

B Kestenbaum, Epidemiology and Biostatistics: An Introduction to Clinical Research,

DOI 10.1007/978-0-387-88433-2_2, © Springer Science+Business Media, LLC 2009

Sơ đồ thiết kế nghiên cứu

cắt ngang

Phơi nhiễm

Có bệnh

Phơi nhiễm Không có bệnh

Không phơi nhiễm

không PN

QT nghiên cứu

Đo lường

Mô tả

 Xác định tỷ lệ hiện mắc

bệnh (điểm, giai đoạn)

 Phân bố: con người, thời

gian, nơi chốn

Phân tích

 Tỷ số tỷ lệ hiện mắc (PRR: prevalence rate ratio)

 Tỷ số chênh hiện mắc (POR: prevalence Odds ratio)

Câu hỏi/mục tiêu/giả thuyết nghiên cứu

Câu hỏi nghiên cứu

 Câu hỏi nghiên cứu mô tả

 Câu hỏi nghiên cứu phân

tích

Mục tiêu nghiên cứu

 Mục tiêu nghiên cứu mô tả

 Mục tiêu nghiên cứu phân tích

28

Giả thuyết nghiên cứu:

Người cha càng tham gia chăm sóc trẻ tích cực thì trẻ càng có tình trạng dinh dưỡng/phát triển tốt

Nghiên cứu cắt ngang (VD1)

 Tỷ lệ hiện mắc bệnh trầm cảm

ỨNG DỤNG CỦA NC CẮT NGANG

Chẩn đoán cộng đồng:

•Xác định tình trạng sức khoẻ cộng đồng (bản chất, phạm vi) (bệnh hiện tại, sai số sống sót)

•Hiện mắc: thông tin cho dự phòng cấp 2 và 3

•Kết quả dùng cho xác định ưu tiên và kế hoạch can thiệp

Có thể cung cấp sự hiểu biết mới:

•hình thành giả thuyết về nguyên nhân bệnh hay giá trị của dịch vụ y tế (những bệnh có giai đoạn mắc kéo

Nghiên cứu phân tích

 Nhằm xác định mối quan hệ giữa nguyên

nhân và hậu quả (bệnh và yếu tố gây

bệnh)

 Nghiên cứu thuần tập (tiến cứu)

 Thuần tập tương lai (Prospective cohort study)

 Thuần tập lịch sử (historical cohort study)

 Nghiên cứu bệnh chứng (hồi cứu)

Tiến hành nghiên cứu thuần tập

Phơi nhiễm

Không phơi nhiễm

Hướng điều tra

Ứng dụng của nghiên cứu thuần tập

tích lũy, tỷ suất mới mắc)

nhiễm và bệnh

nhiễm là yếu tố có lợi, không phân bổ

ngẫu nhiên)

 hồ sơ sức khoẻ của công nhân

 giám sát phơi nhiễm

 Lưu ý: Mức độ phơi nhiễm có thể thay đổi theo thời gian

Đo lưường tình trạng sức khoẻ

 Nguyên tắc: phương pháp đo lường tình trạng sức khoẻ ở nhóm phơi nhiễm và không phơi nhiễm giống nhau

Theo dõi đối tượng nghiên cứu

 Để theo dõi các đối tượng nghiên cứu đòi hỏi nhiều thời gian và công sức của cán bộ

nghiên cứu

 Vấn đề theo dõi đặc biệt khó khăn nếu địa

bàn nghiên cứu rộng và thời gian nghiên cứu dài.

 Đòi hỏi phải có quy trình nghiêm ngặt.

Quần thể nghiên cứu đóng và mở

• Quần thể đóng:

- Giả thiết các đối tượng nghiên cứu được theo dõi đến khi kết thúc

nghiên cứu.

• Quần thể mở:

- Không phải tất cả các đối tượng được theo dõi vào thời điểm kết thúc nghiên cứu.

- Chỉ những trường hợp theo dõi được mới được sử dụng để tính toán tỷ lệ/tỷ suất mới mắc.

C C+D

RR

Uống rượu và sinh con nhẹ cân (1)

Một nghiên cứu thuần tập tìm hiểu ảnh hưởng của việc bà mẹ uống rượu và con của họ sinh ra nhẹ cân Ba nghìn phụ nữ được hỏi vào lúc bắt đầu mang thai về lượng rượu họ thường sử dụng

Tình trạng phơi nhiễm được xác định dựa trên lượng rượu mà họ cho biết đã sử dụng (phụ nữ được coi là phơi nhiễm nếu họ thường xuyên uống nhiều hơn một chai rượu một ngày) Tỷ lệ trẻ sinh

ra nhẹ cân (dưới 2.500 g) được xác định cho mỗi nhóm và được so sánh với nhau Kết quả được trình bày trong bảng sau:

Uống rượu và sinh con nhẹ cân (2)

Bệnh

Có Không Tổng Phơi nhiễm

Có 200 800 1000

Uống rượu và sinh con nhẹ cân (3)

* Tỷ lệ mới mắc tích luỹ trong nhóm phơi nhiễm= 200/1000 = 0,2

* Tỷ lệ mới mắc tích luỹ trong nhóm không phơi nhiễm= 350/2000 = 0,175

* Tỷ số nguy cơ (RR) = 0,2/0,175 = 1,14

Tỷ số chênh OR= (200x1650)/(350x800) = 1,19

Điểm mạnh của nghiên cứu

Có thể thiết lập được trật tự thời gian giữa phơi nhiễm và bệnh.

Có thể tính được tỷ số nguy cơ/tỷ suất

Có thể nghiên cứu nhiều hơn một tình trạng sức khoẻ

Phù hợp cho nghiên cứu bệnh có tình trạng phơi nhiễm hiếm gặp.

Hạn chế sai số, sai chệch khi xác định tình trạng phơi nhiễm do tình trạng bệnh chưa xảy ra

Điểm yếu của nghiên cứu

 Thời gian theo dõi dài

 Tốn kém về thời gian và tiền bạc

 Nguy cơ mất các đối tượng tham gia

 Có thể có những thay đổi theo thời gian về người và phương pháp đo lường

 Hawthorne effect

 Không dùng để nghiên cứu bệnh hiếm

Câu hỏi/mục tiêu/giả thuyết nghiên cứu

Câu hỏi nghiên cứu

 Câu hỏi nghiên cứu mô tả

 Câu hỏi nghiên cứu phân

tích

Mục tiêu nghiên cứu

 Mục tiêu nghiên cứu mô tả

 Mục tiêu nghiên cứu phân tích

46

Giả thuyết nghiên cứu:

THIẾT KẾ NGHIÊN CỨU THUẦN TẬP LỊCH SỬ

- thời điểm bắt đầu nghiên cứu 1999 (dựa trên hồ sơ bệnh án)

- Tra cứu hồ sơ nghề nghiệp tình trạng phơi nhiễm từ năm 1960 (khi những

 Nghiên cứu thuần như ng các nhóm thuần tập

được xác định từ các thông tin sẵn có và thời gian

mà họ có nguy cơ phát triển bệnh xảy ra trước

thời điểm bắt đầu nghiên cứu.

 trật tự thời gian là tiến cứu từ phơi nhiễm > bệnh

 thu thập số liệu thứ cấp sẵn có

Nghiên cứu thuần tập lịch sử

Đo lường tình trạng sức khoẻ

 Có một số phạm trù bệnh cần được quan tâm:

 VD1: một số nghiên cứu về nhồi máu cơ tim, chỉ trường hợp nhồi máu cơ tim đầu tiên được tính, các lần đau tim sau không tính?

1) khó phân biệt giữa ca mới và việc tái phát hoặc sự trầm trọng của lần mắc trước.

2) sự tái phát bệnh có thể do những nguyên nhân khác so với những nguyên nhân của lần mắc ban đầu.

50

KẾT THÚC PHẦN 1

Nghiên cứu Bệnh-Chứng

Tình huống

Tìm Nguyên nhân: khi có Kết quả

Phương pháp nghiên cứu

Nguyên nhân  Kết quả

S ơ đồ nghiên cứu thuần tập đồ nghiên cứu thuần tập nghiên c u thu n t p ứu thuần tập ần tập ập

S ơ đồ nghiên cứu thuần tập đồ nghiên cứu thuần tập nghiên c u b nh ch ng ứu thuần tập ệnh chứng ứu thuần tập

E

E

D D D

M u c a D trên ẫu của D ở trên ủa D ở trên ở trên

Sơ đồ nghiên cứu bệnh chứng

Tình trạng sức khoẻ

Có bệnh

Có yếu tố nguy cơ

Không có yếu tố nguy cơ

b + d

b

d Yếu tố nguy cơ

Sơ đồ nghiên cứu bệnh chứng

Nghiên cứu bệnh-chứng

Cơ sở lý luận:

- Giả sử rằng các yếu tố khác ngoài yếu tố

nguy cơ gây bệnh là như nhau giữa nhóm

bệnh (những người có bệnh nghiên cứu) và nhóm chứng (những người không mắc bệnh đang nghiên cứu), các yếu tố nguy cơ gây

bệnh sẽ có tỷ lệ lớn hơn ở nhóm bệnh so với nhóm chứng.

Vấn đề lựa chọn nhóm bệnh

Định nghĩa trường hợp bệnh:

Tiêu chuẩn chẩn đoán bệnh chặt chẽ

- Ví dụ: Mã phân loại bệnh tật quốc tế, các tiêu chuẩn lâm sàng và mô học, theo tiêu chuẩn của

Định nghĩa trường hợp/ca bệnh

 Định nghĩa ca bệnh bao gồm 4 cấu phần:

 Chẩn đoán (trường hợp bị nhiễm HIV hay AIDS/ tiêu

chảy cấp tả?) Theo cách đặt vấn đề như thế này, ta

có thể làm rõ bản chất và nguyên nhân của bệnh.

 Thời gian (Giai đoạn được quan tâm xảy ra khi nào?)

 Nơi chốn (vị trí của nơi ở, vị trí của vụ việc và của quá

trình điều trị)

 Người (khoảng lứa tuổi; có sự giới hạn và ngoại trừ

nào không?)

Ngu n c a ồ nghiên cứu thuần tập ủa tr ường hợp/ca bệnh ng h p/ca b nh ợp/ca bệnh ệnh chứng

1 Nguồn các ca bệnh là từ quần thể: Tất cả các ca bệnh trong một quần thể trong một khoảng thời

Ngu n c a ồ nghiên cứu thuần tập ủa tr ường hợp/ca bệnh ng h p/ca b nh ợp/ca bệnh ệnh chứng

2 Nguồn để chọn các ca bệnh là từ bệnh viện: Tất cả các

ca bệnh được chẩn đoán tại một hoặc nhiều bệnh viện

trong một khoảng thời gian xác định

Thuận lợi:

1- Dễ dàng xác định các ca bệnh2- Đỡ tốn kém hơn

Ngu n c a ồ nghiên cứu thuần tập ủa tr ường hợp/ca bệnh ng h p/ca b nh ợp/ca bệnh ệnh chứng

3 Nguồn các ca bệnh là từ bác sỹ tư

4 Bệnh nhân được khám chữa tại các chương trình

khám sức khỏe miễn phí, bảo hiểm y tế, các trường

học, cơ sở làm việc, đơn vị quân đội, các chương trình khám sàng lọc lớn.

5 Một nhóm nhỏ trong tổng số các ca bệnh của cộng đồng.

Nguồn của các trường hợp chứng

(không mắc bệnh ta nghiên cứu) Phụ thuộc vào nguồn nơi các TH bệnh được chọn

 Bệnh mới mắc từ quần thể (QT )

 chứng sẽ được chọn ngẫu nhiên từ QT

 Bệnh là hiện mắc từ bệnh viện

 nếu tất cả các TH bệnh đều đến bệnh viện, nơi các TH bệnh

được NC, mẫu ngẫu nhiên từ QT là tốt nhất

 nếu có hiện tượng lựa chọn đến bệnh viện thì có thể chọn chứng

từ bệnh nhân của các bệnh viện khác

 Chứng được chọn không phụ thuộc vào yếu tố phơi nhiễm

đang được NC (Ví dụ không chọn chứng là các TH bị tai nạn khi

Nc mối liên quan giữa bệnh với yếu tố phơi nhiễm là rượu Ví dụ

xơ gan)

 Chứng có thể trở thành ca bệnh khi mắc bệnh trong thời điểm

Phân tích cơ bản trong NC bệnh-chứng

 Phương pháp truyền thống phân tích số liệu NC

bệnh-chứng là đưa số liệu vào bảng 2x2 và tính tỷ số chênh (OR)

 Tỷ số chênh phơi nhiễm tương đương với tỷ số chênh bệnh (giá trị như nhau)

 Tỷ số chênh sẽ là đo lường có giá trị (unbiased) của RR chỉ khi:

1 Bệnh hiếm gặp

2 Bệnh và chứng có tính đại diện cao cho quần thể nguồn

3 Sử dụng các trường hợp bệnh mới mắc

b b

c a c c

a a

c c

d c d b

a a

(Exposure odds ratio)

(Disease odds ratio)

Các ưu điểm của nghiên cứu bệnh-chứng

• Nhanh hơn nghiên cứu thuần tập

• Thường được sử dụng trong giai đoạn đầu nghiên cứu khi

sự hiểu biết về bệnh còn ít

• Chi phí thấp

• Hiệu quả về giá thành (cỡ mẫu nhỏ-kinh phí và thời gian)

• Phù hợp với các bệnh hiếm

• Nghiên cứu nhiều yếu tố phơi nhiễm đối với một bệnh

• Thu thập được các số liệu chi tiết về phơi nhiễm và nhiễu

Các nhược điểm của nghiên cứu bệnh-chứng

• Trật tự về thời gian có thể khó thiết lập (cả bệnh

và phơi nhiễm đã xảy ra trong quá khứ)

• Dễ bị ảnh hưởng bởi sai số hệ thống:

 Khó xác định nhóm chứng phù hợp, tính đại diện của

Câu hỏi/mục tiêu/giả thuyết nghiên cứu

Câu hỏi nghiên cứu

 Câu hỏi nghiên cứu phân

tích

Mục tiêu nghiên cứu

 Mục tiêu nghiên cứu phân tích

Giả thuyết nghiên cứu:

Ví dụ: Giả thuyết Ha:

Người cha càng tham gia chăm sóc trẻ tích cực thì trẻ càng có tình trạng

NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM/

CAN THIỆP

68

Thực nghiệm/can thiệp

 Biến độc lập: điều trị/can thiệp được kiểm soát và dẫn đến sự thay đổi của biến phụ thuộc

 Nguyên nhân Hậu quả

 không phân bổ ngẫu nhiên

 Thiết kế thuần tuý thực nghiệm (pure-

experimental) :

 phân bổ ngẫu nhiên

 Số đơn vị phân bố đủ lớn

Thiết kế tiền thực nghiệm

(preexperimental):

 Thiết kế dạng nghiên cứu trường hợp

 Nhóm A X (can thiệp) O (đo lường)

 Một nhóm nhận điều trị/can thiệp sau đó hậu quả/tác động được đo lường