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Epidemiologie (Subject) / Prioritäre Fragen (Lesson)
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- Bedingungen für Confounder Die Größe muss selbst in Abwesenheit von der interessierenden Exposition mit der Erkrankung assoziiert sein (ursächlich) Die Größe muss nicht kausal mit der interessierenden Exposition assoziiert sein Die Größe darf kein Zwischenschritt in der kausalen Kette zwischen Exposition und Outcome sein.
- Erkläre das Kontinuum zwischen Exposition und Erkrankung in der molekularen Epidemiologie an einem Beispiel. Beispiel Cholesterin und KHK Exposition = Nahrungscholesterol Interne Dosis = Gesamtcholersterol im Blut Biologisch relevante Dosis = LDL-Cholesterol Früher biologischer Effekt = Verschiebung zum LDL Veränderung in Struktur/Funktion = Atherosklerose Erkrankung = KHK Prognose Traditionelle Epidemiologie: Exposition --> Black-Box (=Zwischenschritte unklar) ---> Erkrankung
- Methoden zur Confounder-Kontrolle Randomisierung und Restriktion (Ebene: Studiendesign) Matching (Ebene: Studiendesign und Analyse) Stratifizierung und multivariate Analyseverfahren (Adjustierung) (Ebene: Analyse)
- Ordne die dir bekannten unterschiedlichen Studientypen nach ihrer Evidenzkraft (von hoch zu gering) Meta-Analysen und systematische Reviews Randomisierte kontrollierte Doppelblindstudien, Interventionsstudien Kohortenstudien Fal-Kontroll-Studien Querschnittsstudien Case-Series Case-Reports
- Was ist unter Kausalität zu verstehen? Wie lauten die Kausalitätskriterien? Beziehung zwischen Ursache und Wirkung Kriterien für Kausalität Starke Assoziation Plausible biologische Hypothese für die AssoziationKonsistent in vielen Studien gezeigtPlausible Zeitliche Abfolge (Exposition vor Outcome)Hinweise auf eine Dosis-Wirkungs-BeziehungSpezifität der AssoziationKohärenzAlternative Erklärungsmöglichkeiten (Confounder,Bias, Zufall)Ausschaltung der Exposition (---> Veränderung im Erkrankungsrisiko?)Experiment (möglichst in experimentellen Studien belegt)
- Ziele epidemiologischer Forschung Bestimmung des Ausmaßes einer Erkrankung oder anderer gesundheitsbezogener Faktoren in der Bevölkerung Identifizierung der Ätiologie bzw. der Ursache einer Erkrankung und der Faktoren, die das Erkrankungsrisiko erhöhen oder verringern Bewertung präventiver und therapeutischer Maßnahmen Bereitstellung einer Plattform zur Entwicklung gesundheitspolitischer Entscheidungen
- Ziele der molekularen Epidemiologie Darstellung des Kontinuums zwischen Exposition und ErkrankungIdentifizierung von Mechanismen, die Exposition und Erkrankung verbindenIdentifikation früher Ereignisse bei der Entstehung von ErkrankungenReduzierung von MissklassifikationBessere Möglichkeit, Variabilität und Effektmodifikation zu berücksichtigen
- Unterschied Confounding und Bias Confounder = Störgrößen Confounding entsteht durch das komplexe Zusammenspiel verschiedener Expositionen und der Erkrankung.Ist ein tatsächliches Phänomen, kein Fehler. Kann durch Adjustierung kontrollier werden. Bias = Verzerrungen Bias ist hingegen hauptsächlich auf Studiendurchführung/Studienteilnehmer zurückzuführen. Systematischer Fehler.
- WHO-Evidenzkriterien Überzeugend Konsistenter Zusammenhang zwischen Merkmal und Erkrankung Große Anzahl Studien (Kohortenstudien und Interventionsstudien) Assoziation biologisch plausibel Wahrscheinlich Deutlicher Zusammenhang zwischen Merkmal und Erkrankung Deutliche Schwächen in der Evidenz: Limitationen in Design, Dauer oder Stichprobengröße der Studien Assoziation biologisch plausibel Möglich Hinweise auf möglichen Zusammenhang zwischen Merkmal und Erkrankung Basierend auf Fall-Kontroll- oder Querschnittsstudien Assoziation möglicherweise biologisch plausibel Unzureichend Kaum Studienergebnisse zur Assoziation zwischen Merkmal und Erkrankung
- Wie kommt es zu Informations-Bias? Recall bias: z.B. kritische Betrachtung des bisherigen Lebensstils, ausgelöst durch die Erkrankung; overreporting, underreporting Interviewer bias: Einfluss des Interviewers auf Antwortverhalten Misclassification bias: fehlerhafte Zuordnung von Studienteilnehmern zu Vergleichgruppen die sowohl Exposition als auch Erkrankung betreffen kann
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- Wie kommt es zu Selektionsbias? Resultiert aus der Auswahl der Studienteilnehmer für eine Studie! Systematische Unterschiede zwischen Studienteilnehmern und Nicht-Teilnehmern --> keine Generalisierbarkeit der Aussagen Selektives Überleben (selective survival):Sterberate innerhalb einer Gruppe unterschiedlich --> verzerrter Effektschätzer möglich Loss to follow-up: vorzeitiges Ausscheiden aus einer Studie unproportional
- Wie ist ein FFQ aufgebaut bzw. was beinhaltet er? Lebensmittelliste Auf Basis detaillierter Verzehrsdaten (z.B. Protokolle) der Studienpopulation; Auswahl mit Hilfe von statistischen Methoden Verzehrshäufigkeit über einen definierten Zeitraum i.d. Vergangenheit (retrospektiv) Obligatorisch; Liefert den überwiegenden Anteil der Information zum Lebensmittelverzehr im Vergleich zur Portionsgröße, d.h. die individuelle Verzehrshäufigkeit unterscheidet Personen besser als die individuelle Portionsgröße Portionsgrößen variabel oder Standardisiert (semiquantitativ) Optional; Haushaltsmaße, Einheiten, Photos Zusatzfragen über Fettgehalt, Zusätze, Supplementeinnahme, best. LM-Gruppen... Optional; Fragen nach der Verzehrhäufigkeit von Lebensmitteln einer Lebensmittelgruppe (z.B. „Wie oft pro Woche verzehren Sie Obst?“); Zur Korrektur
- Welche Arten von Biomarkern der Exposition lassen sich unterscheiden? Wodurch grenzen sie sich voneinander ab? Recovery Biomarker (N-Ausscheidung, DLW,...)* Sensitiv, zeitabhängig & Dosis-Wirkungsbeziehung Metabolisches Gleichgewicht zwischen Zufuhr und Ausscheidung (über bestimmten Zeitraum) erlaubt Aussage über absolute Zufuhr Nur für wenige Nahrungsfaktoren verfügbar (Energie, Protein, Na, K) Predictive Biomarker (Fructose-Ausscheidung,...)* sensitiv, zeitabhängig und Dosis-Wirkungsbeziehung Aber: Wiederfindungsrate ist insgesamt niedrig --> nur Schätzung der absoluten Zufuhr möglich Concentration Biomarker (FS-Muster, Phytoöstrogene,...) korrelieren mit der Zufuhrhöhe erlauben ein Ranking von Studienteilnehmern Verwendung zur Abschätzung des Zusammenhangs zwischen Ernährungsfaktor und Erkrankung *Referenzmethoden zur Validierung von Ernährungserhebungen
- Welche 3 Arten von Biomarkern lassen sich in der molekularen Ernährungsepidemiologie unterscheiden? Biomarker der Exposition = Biomarker der LM-Zufuhr (Bsp.: N-Ausscheidung) Biomarker des Ernährungsstatus = Zufuhr, Resorption, Transport, Metabolisierung, Asscheidung (Bsp.: n-3-FS im Blut) Biomarker des Effektes (Erkrankungsrisikos) = zur Identifikation von Hochrisikogruppen (Bsp.: Cholesterinspiegel)
- Def. Epidemiologie Lehre von der Verteilung von Erkrankungen oder physiologischen Tatbeständen in Bevölkerungen und den Faktoren, die diese Verteilung beeinflussen.
- Unterschied zwischen Confounding und Effektmodifikation Bei Confounding... weichen die stratumspezifischen Risikoschätzer vom rohen Schätzer, nicht jedoch voneinander ab Mittels eines adjustierten Risikoschätzers lässt sich der Effekt des Confounders auf die zu untersuchenden Assoziation kontrollieren Bei Effektmodifikation... weichen die stratumspezifischen Risikoschätzer stark voneinander ab Es sollte kein gemeinsamer Risikoschätzer angegeben werden. (Keine Adjustierung.)
- Vor- und Nachteile eines FFQ zur Ernährungserhebung Vorteile Übliche Aufnahme erfragt Informationen über die ‚gesamte‘ Ernährung erhalten Kostengünstig beeinflusst nicht das Essverhalten Kann Studienteilnehmer nach ihrer Aufnahme klassifizieren Nachteile Quantifizierung unpräzise Abschätzung der Portionsgrößen und Verzehrshäufigkeiten für den Studienteilnehmer häufig schwierig retrospektiv - Erinnerungsvermögen der Teilnehmer
- Abgrenzung Epidemiologie zu Public Health Epidemiologie eine Stufe tiefer bei ernährungswissenschaftlichen Präventionsüberlegungen --> Grundlage für Public health Biologisch, theoretisch Empirische Daten zu Expositions-Krankheitsbeziehung Public Health anwendungsorientiert Systematische Analyse des Gesundheitssystems und der Krankheitsprävention Entwicklung von effektiven Präventionsmaßnahmen Ernährungswissenschaftliche Grundlagenforschung --> Ernährungepidemiologie --> Public Health Nutrition
- Nenne indirekte und direkte Ernährungserhebungsmethoden Direkt 24h-Erinnerungsprotokoll Fragenbogenmethode (FFQ, SFFQ) Ernährungsgeschichte ----> Retrospektiv Wiegeprotokoll Ernährungsprotokoll Duplikatanalyse Inventurmethode Beobachtung ----> Prospektiv Indirekt Ernährungsökonomische Rahmendaten Nahrungsbilanzen
- Vor- und Nachteile von Fall-Kontroll-Studien Vorteile: Weniger teuer (weniger Studienteilnehmer) keine Beobachtungszeit (schneller) Identifizierung mehrerer Expositionen möglich Design für seltene Erkrankungen, da Auswahl nach Erkrankungsstatus Gut geeignet für Erkrankungen, welche medizinische Hilfe erfordern Bei guter Durchführung geeignetes Studiendesign bei der Aufklärung der Ätiologie Nachteile: Verzerrungsanfällig (Bias) Informationen zu anderenRisikofaktoren können nicht verfügbar sein Zeitliche Sequenz von Exposition und Erkrankung nicht sicher (Kausalität?) Nicht geeignet für seltene Expositionen Kein direktes Maß für Risiko ableitbar Auf Untersuchung einer Erkrankung beschränkt
- Vor- und Nachteile von Interventionsstudien Vorteile: Prospektive Ausrichtung Möglichkeit zur Randomisierung der Studienteilnehmer Zeitliche Sequenz von Ursache und Wirkung Kontrolle externer Faktoren Hohe Beweiskraft im Hinblick auf einen kausalen Zusammenhang Nachteile: Nicht reale Situation Unmöglichkeit, menschliches Verhalten vollständig zu kontrollieren Ethische Einschränkungen Externe Validität fraglich Zeit- und kostenintensiv
- Vor- und Nachteile von Kohortenstudien Vorteile: Beste Möglichkeit zur Schätzung der Inzidenz einer Erkrankung Gibt beste Schätzung des Risikos Weniger anfällig für Bias als Fall-Kontroll-Studien Zeitl. Abfolge von Exposition und Outcome gesichert Geeignet für seltene Expositionen, da gezielt Teilnehmer mit bestimmten Expositionen in die Studie rekrutiert werden können Nachteile: Zeit- und kostenintensiv Aufwändig in der Organisation problematisch für seltener Erkrankungen Ausscheiden von Teilnehmern kann Studienergebnisse verzerren Lange Latenzperioden zwischen Exposition und Erkrankung können zur Nicht-Identifikation von Fällen führen
- Wann liegt Confounding vor? Wenn die Beziehung zwischen einer Exposition und einem Outcome ganz oder teilweise durch die Wirkung einer dritten Größe erklärt werden kann
- Wann liegt Confounding vor und wann Effektmodifikation? Wenn die Beziehung zwischen einer Exposition und einem Outcome ganz oder teilweise durch die Wirkung einer dritten Größe erklärt werden kann Effektmodifikation liegt vor, wenn der Risikoschätzer für eine Assoziation vom Zustand einer dritten Variable abhängt
- Was ist das Odds-Ratio? Wie wird es berechnet? Welche Eigenschaften hat es? Odds-Ratio = Chancenverhältnis Vergleich der Chancen (Odds) der Exposition unter den Fällen (A/C)* mit derjenigen unter den Kontrollen (B/D)* OR = Odds, dass Fall exponiert war (A/C) / Odds, dass Kontrolle Exponiert war (B/D) Werte von 0 bis unendlichOR = 1 --> kein Zusammenhang zwischen Exposition und OutcomeOR < 1 --> Inverser Zusammenhang zwischen Exposition und Outcome (Risiko↓)OR > 1 --> Positiver Zusammenhang zwischen Exposition und Outcome (Risiko↑)* A = Exposition und Fall, B = Exposition und Kontroll, C = Keine Exposition und Fall, D = Keine Exposition und Kontrolle
- Was ist das Risk Ratio bzw. das relative Risiko? Wie wird es berechnet? RR = Risiko Exponierter* / Risiko Nicht-Exponierter** (Vierfeldertafel) Werte von 0 bis unendlich Gibt an, um wie viel höher/niedriger das Erkrankungsrisiko einer Gruppe von Personen mit einem bestimmten Expositionsfaktor ist im Vergleich zu einer Gruppe von Personen, bei denen diese Exposition nicht vorliegt RR = 1 --> Exposition ist nicht mit Erkrankung assoziiertRR > 1 --> RisikoerhöhungRR < 1 --> Risikosenkung * = Exponierte Erkrankte / Exponierte insg. oder Personenzeit der Exponierten ** = Nicht Exponierte Erkrankte / Nicht-Exponierte insg. oder Personenzeit der Nicht-Exponierten
- Was ist in der Epidemiologie unter Randomisierung zu verstehen? Wozu dient sie bzw. wofür ist sie gut? Zufällige Zuordnung der Teilnehmer zur Interventionsund KontrollgruppeJeder Studienteilnehmer hat die gleiche Wahrscheinlichkeit in Interventions- oder Kontrollarm der Studie zu sein Gewährleistet eine gleichmäßige Verteilung möglicher anderer Merkmale (bekannte und unbekannte), die das Krankheitsgeschehen beeinflussen könnten
- Schritte einer stratifizierten Analyse Erstelle Strata Berechne stratum-spezifische Schätzer Abschätzung der Ähnlichkeit der stratum-spez. Schätzer Sind Schätzer „gleich“, Berechnung eines adjustierten Schätzers Sind Schätzer „unterschiedlich“, gebe stratumspezifische Sch
- Was gibt das AR an? gibt an welcher Anteil der Erkrankungen in der Gruppe der Exponierten auf den Expositionsfaktor zurückzuführen ist beschreibt Präventionspotential innerhalb der Gruppe der Exponierten Grundsätzlich: ein Erkrankung wird meist nicht durch einen Expositionsfaktor ausgelöst, d.h. in der Gruppe der Exponierten tritt auch ein Anteil an Erkrankungen auf, welche nicht auf den Expositionsfaktor zurückzuführen sind.
- Was gibt das BAR an? BAR = Bevölkerungsbezogenes attributables Risiko gibt an wie stark sich das Erkrankungsrisiko in der Bevölkerung maximal senken lässt, wenn der Expositionsfaktor vollständig ausgeschaltet werden könnte Beschreibt Präventionspotential für die gesamte Bevölkerung
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- Was ist mathematisch unter der Alterstandardisierung zu verstehen? Welche zwei Arten gibt es? Wie unterscheiden sie sich? Gewichtetes Mittel kategorien-spezifischer Raten Direkt Verwendung einer Standardbevölkerung Zeigt die Anzahl der Fälle, wenn die Altersverteilung der Studienpopulation jener der Standardbevölkerung entspräche Berechnung der erwarteten Fälle Indirekt Raten aus einer Standardpopulation werden verwendet, um die Anzahl der Fälle zu berechnen, welche in der Studienpopulation aufgetreten wären, wären die Erkrankungsraten identisch Vergleich erwarteter zu beobachteten Fälle
- Was ist unter "Compliance" zu verstehen und kann sie erfasst werden? Kontrolle ob die Intervention wirklich durchgeführt wurde Selbstangaben Anzahl nicht-verwendeter „Tabletten“ Biochemische Parameter
- was ist unter dem Begriff "Matching" in Bezug auf Fall-Kontroll-Studien zu verstehen? Wie kann es zur Confounder Kontrolle genutzt werden? Auswahl von Kontrollen zur gezielten Übereinstimmung bestimmter Merkmale zwischen Fällen und Kontrollen Auswahl der Studienteilnehmer so, dass potentielle Confounder über die Studiengruppen gleich verteilt sind Jedem Fall wird eine oder mehrere Kontrollpersonen zugeordnet, die hinsichtlich bestimmter Merkmale mit dem Fall übereinstimmen (= Individuelles Matching) Die jeweiligen Anteile von Fällen und Kontrollen stimmen in bestimmten Merkmalen überein (=Gruppenmatching)
- Was ist unter dem Begriff "Stratifizierung" zu verstehen? Wozu dient sie? Methode zur Confounder Kontrolle in Analysen Einteilung der Studienpopulation in homogene Gruppen (Bsp. Männer, Frauen) Berechnung der Assoziation in diesen Gruppen, versch. Möglichkeiten zur Kombination der einzelnen Risikoschätzer zu einem „adjustierten“ Risikoschätzer (pooling) Problematisch bei gleichzeitiger Kontrolle vieler potentieller Confounder
- Was ist unter dem Begriff BIAS in der Epidemiologie zu verstehen? Welche 2 Arten von BIAS werden unterschieden? Verzerrung der wahren Tatsachen, die auf einen systematischen Fehler bei der Erhebung der Daten zurückzuführen ist Ein Effektschätzer weicht systematisch vom wahren Schätzer ab (im Gegensatz zu zufälligen Fehlern) Unterschätzung oder Überschätzung Selektions-Bias Informations-Bias
- Was ist unter dem Begriff Restriktion im Bezug auf Confounder zu verstehen? Methode zur Confounder Kontrolle Begrenzung der Studienteilnahme auf Personen, welche sich in Bezug auf den Confounder nicht unterscheiden (Bsp. nur Männer, wenn Geschlecht ein potentieller Confounder ist) Problematisch: Zahl möglicher Studienteilnehmer↓„Restconfounding“: wenn der Confounder nicht vollständig eliminiert istGeneralisierbarkeit ↓Verhindert Untersuchung der Assoziationen in der unterschiedlichen Ausprägungen des Confounders (z.B. bei Männer und Frauen)
- Was ist unter der Inzidenzdicht zu verstehen? Für welche Art von Studienpopulationen ist sie gut geeignet? Rate des Auftretens neuer Fälle relativ zur Größe der Population und zur Zeit unter Risiko für jede Person in der Population Gesamt-Personenzeit unter Risiko für ein Zeitintervall aus der Summe der individuellen Personenzeiten unter Risiko --> dynamische Studienpopulationen wie Kohortenstudien
- Was ist unter einfacher und doppelter Blindung zu verstehen und wozu dient sie? Einfache Blindung = Nur Studienteilnehmer wissen nicht, zu welchem Studienarm sie gehören Doppelte Blindung = Auch die Untersucher kennen die Zugehörigkeit der Teilnehmer zu den Studienarmen nicht ---> Erhöht die Validität der Ergebnisse
- Was versteht man unter der Inzidenz und welche 2 Arten gibt es? Wie werden sie jeweils berechnet? Anzahl neuer Erkrankungen in einer festgelegten Population unter Risiko innerhalb eines Zeitabschnitts Kumulative Inzidenz = Zahl neuer Erkrankungsfälle in einer Zeitperiode / Zahl der Personen unter Risiko indieser Zeitperiode Werte zwischen 0 und 1 (Wahrscheinlichkeit), einheitslos Inzidenzdichte = Zahl neuer Erkrankungsfälle zu einem bestimmten Zeitpunkt / Zeit unter Risiko für jede Person unter Risiko während der Zeitperiode Werte von 0 bis unendlich (Invers der Wartezeit), Einheit: 1/Zeit
- Welche Arten von Ernährungsmusteranalysen gibt es? Nenne Beispiele Hypothesen-orientierte Methoden Indices & Score (Healthy Eating Index, Mediterranean diet score) Explorative Methoden Hauptkomponenten-Analyse Cluster-Analyse Reduzierte Rangregression
- Welche zwei verschiedenen Arten der Prävalenz gibt es und wie werden sie berechnet? Punktprävalenz = Anzahl der Erkrankten i.d. Gesamtpopulation zu einem bestimmten Zeitpunkt ---> Zahl der Erkrankten i.d. Bevölkerung zu einem Zeitpunkt / Zahl aller Personen i.d. Bevölkerung zu diesem Zeitpunkt Periodenprävalenz = Anzahl der Erkrankten i.d. Gesamtpopulation in einer bestimmten Zeitperiode ---> Zahl der Erkrankten i.d. Bevölkerung während einer Zeitperiode / Zahl aller Personen i.d. Bevölkerung in einer Zeitperiode
- Wie kommt es zu Informationsbias? Recall bias: z.B. kritische Betrachtung des bisherigen Lebensstils, ausgelöst durch die Erkrankung; overreporting, underreporting Interviewer bias: Einfluss des Interviewers auf Antwortverhalten Misclassification bias: fehlerhafte Zuordnung von Studienteilnehmern zu Vergleichgruppen die sowohl Exposition als auch Erkrankung betreffen kann
- Wie kommt es zu Selektions-Bias? Resultiert aus der Auswahl der Studienteilnehmer für eine Studie! Systematische Unterschiede zwischen Studienteilnehmern und Nicht-Teilnehmern --> keine Generalisierbarkeit der Aussagen Selektives Überleben (selective survival):Sterberate innerhalb einer Gruppe unterschiedlich --> verzerrter Effektschätzer möglich Loss to follow-up: vorzeitiges Ausscheiden aus einer Studie unproportional
- Ziele der molekularen Epidemiologie Darstellung des Kontinuums zwischen Exposition und ErkrankungIdentifizierung von Mechanismen, die Exposition und Erkrankung verbindenIdentifikation früher Ereignisse bei der Entstehung von ErkrankungenReduzierung von MissklassifikationBessere Möglichkeit, Variabilität und Effektmodifikation zu berücksichtigen