Public Health, Gesundheitsökonomie und öffentliche Gesundheitspflege in der Umsetzung 5. LV. Epidemiologie, Gesundheitsforschung

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1 Public Health, Gesundheitsökonomie und öffentliche Gesundheitspflege in der Umsetzung 5. LV Epidemiologie, Gesundheitsforschung Schultz-Zehden Folie 1

2 Entwicklung der Epidemiologie Phasen von Public Health 1. Phase Assanierung Erhalt bzw. Wiederherstellung einer sauberen und gesunden Umwelt durch organisierte Beseitigung der Abfälle, die Klärung von Abwasser und die Sorge für trinkbares Wasser. Die ersten Public Health Bemühungen im 19. Jahrhundert im Laufe der Industrialisierung waren auf soziale Einflussfaktoren und Umwelteinflüsse gerichtet (Sanitation Paradigm ). Infektiöse Erkrankungen wie Cholera oder Typhus konnten mit diesen einfachen Maßnahmen erfolgreich bekämpft werden Schultz-Zehden Folie 2

3 Entwicklung der Epidemiologie Ausgangspunkt: Cholera Epidemie in London um 1850 John Snow (engl. Arzt) hatte nach mehrjähriger genauer Beobachtung der Cholera- Verteilung eine Häufung der Benutzer einer bestimmten Wasserpumpe festgestellt (Trinkwasserverseuchung). Mit der Sanierung der Pumpe wurde ein durchschlagender Erfolg erzielt, obwohl damals die Choleraerreger noch gar nicht bekannt waren. Bild: Karte des Cholera-Ausbruchs, erstellt von Dr. Snow Schultz-Zehden Folie 3

4 Entwicklung der Epidemiologie 2. Phase Bakteriologie Am Ende des 19. Jahrhunderts fand mit der Identifizierung erster Krankheitserreger ein Umdenken in Richtung medizinischer Versorgung Einzelner statt, soziale Interventionen traten in den Hintergrund. Mit dem Rückgang von Cholera, Typhus und Pest traten Infektionskrankheiten in den Vordergrund, die von Mensch zu Mensch übertragen werden (z.b. Masern, Lungenentzündung, Influenza). In der 2. Phase von Public Health standen daher Strategien zur Unterbrechung der Ansteckungsketten innerhalb von Gemeinschaften im Vordergrund (Isolation, Desinfektion). Eine weitere Strategie bestand in der Impfung Schultz-Zehden Folie 4

5 Epidemiologischer Übergang Tod zu Beginn des 20. Jahrhunderts war zumeist die Folge einer akuten Erkrankung (Infektionskrankheiten wie Pneumonie, Tuberkulose, Durchfallerkrankungen). Im Verlauf des 20. Jahrhunderts kam es zu einem dramatischen Wandel. Die Infektionskrankheiten wurden zurückgedrängt und chronische Krankheiten gewannen an Bedeutung. Dieser Wandel des Spektrums der Krankheits- und Todesursachen von akuten, vorwiegend infektiösen hin zu chronischen und vorwiegend nichtinfektiösen Erkrankungen wird als epidemiologischer Übergang bezeichnet Schultz-Zehden Folie 5

6 Entwicklung der Epidemiologie 3. Phase Persönliche Hygiene Verantwortung des Individuums für die eigene Gesundheit wurde allerdings weiter bestärkt. In den sechziger und siebziger Jahren des 20. Jahrhunderts wurden erste Gesundheitskampagnen durchgeführt, die auf Regeln einer gesunden Lebensweise abzielten (Ernährung, körperliche Aktivität etc.). Soziale und ökonomische Einflüsse auf die Gesundheit wurden gänzlich außer Acht gelassen. Der Effekt war gering. In den 80er Jahren wurden Reihenuntersuchungen durch Schulärzte oder schulische Gesundheitserziehungsprogramme forciert, beispielsweise Drogenpräventionskampagnen, die bereits berücksichtigten, dass gesundheitsrelevante Entscheidungen im sozialen Kontext getroffen werden Schultz-Zehden Folie 6

7 Was ist Epidemiologie? Der Begriff stammt aus dem Griechischen und bedeutet: die Lehre bzw. die Untersuchung (logos) von dem, was über (epi) dem Volk (demos) liegt. Ursprünglich ging es um die Untersuchung des massenhaften Auftretens von Infektionskrankheiten (Epidemien, Seuchen). Im Blickpunkt der Epidemiologie steht die Verteilung von Krankheiten in einer Bevölkerung sowie die Determinanten von Gesundheit und Krankheit. Die Epidemiologie ermöglicht zum Beispiel Aussagen über die Häufigkeit bzw. Seltenheit einer Erkrankung in einer Population Schultz-Zehden Folie 7

8 Was ist Epidemiologie? Der Begriff stammt aus dem Griechischen und bedeutet: die Lehre bzw. die Untersuchung (logos) von dem, was über (epi) dem Volk (demos) liegt. Ursprünglich ging es um die Untersuchung des massenhaften Auftretens von Infektionskrankheiten (Epidemien, Seuchen). Im Blickpunkt der Epidemiologie steht die Verteilung von Krankheiten in einer Bevölkerung sowie die Determinanten von Gesundheit und Krankheit. Die Epidemiologie ermöglicht zum Beispiel Aussagen über die Häufigkeit bzw. Seltenheit einer Erkrankung in einer Population Schultz-Zehden Folie 8

9 Definition Epidemiologie Die Untersuchung der Verteilung und der Determinanten von Gesundheitszuständen in bestimmten Populationen und die Anwendung des dabei gewonnenen Wissens zur Kontrolle von Gesundheitsproblemen Schultz-Zehden Folie 9

10 Was machen Epidemiologen? Gesundheit und Krankheit zählen und messen, z.b. Krankheitsfälle, Todesfälle, Todesursachen, Lebenserwartung Nach Verteilungsmustern von Gesundheit, Krankheit und Risikofaktoren suchen, z.b. Unterschiede in Regionen oder Bevölkerungsgruppen Populationen nach Merkmalen wie Alter, Geschlecht, sozioökonomischem Status, ethnischer Zugehörigkeit, Wohnregion definieren Die Methoden für populationsbezogene Forschungen weiterentwickeln und testen Die Ursachen für Krankheit, Krankheitsausbrüche und Gesundheit erforschen Das gewonnene Wissen zur Verbesserung der Bevölkerungsgesundheit einsetzen Schultz-Zehden Folie 10

11 Subdisziplinen der Epidemiologie Aus der Infektionsepidemiologie sind eine Reihe von Subdisziplinen entstanden: 1. Die Umweltepidemiologie untersucht u.a. die Einflüsse von Boden, Wasser, Luft und Klima auf die Gesundheit (Bsp. Wie wirkt sich die Feinstaubkonzentration auf die Lebenserwartung aus? Wie wirken sich Verkehrs- und Fluglärm auf den Blutdruck aus?) 2. Die Sozialepidemiologie untersucht u.a. die soziale Ungleichheit der Gesundheit und des Gesundheitsverhaltens (Bsp. Welche Bedeutung haben Bildung und soziale Schichtzugehörigkeit für Änderungen im Gesundheitsverhalten?) Schultz-Zehden Folie 11

12 Subdisziplinen der Epidemiologie 3. Die Pharmakoepidemiologie untersucht u.a. unerwünschte Medikamentenwirkung und Medikamentennutzung (Bsp. Verhindert der Antibiotikaeinsatz bei Mittelohrentzündung Folgeerkrankungen oder fördert er eine Antibiotikaresistenz?) 4. Die klinische Epidemiologie untersucht Forschungsfragen, die sich aus dem klinischen Alltag ergeben, wie z.b. die Wirksamkeit medizinischer Therapieverfahren. Das Konzept der evidenzbasierten Medizin stellt eine Weiterentwicklung der klinischen Epidemiologie dar Schultz-Zehden Folie 12

13 Grundbegriffe der Epidemiologie Im folgenden werden verschiedene Grundbegriffe aus dem Bereich der Epidemiologie und Statistik erläutert, die einen ersten Einblick in die Sprache und in die Denkweise der Epidemiologie geben sollen Schultz-Zehden Folie 13

14 1. Messung In epidemiologischen Untersuchungen geht es darum, Merkmale in ihrer Ausprägung zu erfassen. Unter Messen versteht man die Abbildung eines empirischen Relativs in ein numerisches Relativ. Oder: Die Zuordnung von Zahlen zu Merkmalsausprägungen von Individuen Schultz-Zehden Folie 14

15 Diskrete und stetige Merkmale Diskrete Merkmale, die nur bestimmte Werte annehmen können wie z.b. Zahl der Kinder Stetige Merkmale, die innerhalb eines bestimmten Bereiches jeden Wert annehmen können wie z.b. die Körpergröße Schultz-Zehden Folie 15

16 Klassen Die Messwerte von Merkmalen können in Klassen eingeteilt werden. Die Bildung der Klassen erfolgt nach Zweckmäßigkeit. Bsp. Für das Merkmal Tabakkonsum Rauchgewohnheit: 1 = Nichtraucher 2 = gering (1-4). 3 = mäßig (5-14) 4 = stark (15-24) 5 = sehr stark (> 25 Zigaretten pro Tag) Schultz-Zehden Folie 16

17 Skalenniveaus Skalenniveaus sind eine wichtige statistische Grundlage. Sie geben das Informationsniveau von Daten wieder und bestimmen, welche Verfahren sich mit ihnen rechnen lassen Beispiele zum Informationsniveau: Schulnoten weisen ein höheres Informationsniveau auf als Namen, da sie sich in eine natürliche Reihenfolge einfügen Temperaturdaten enthalten dagegen mehr Informationen als Schulnoten, da sie sich addieren und subtrahieren lassen Schultz-Zehden Folie 17

18 Skalen Für jede Variable wird das sogenannte Skalen- oder Messniveau bestimmt, auf dem die quantitativen Ausprägungen des Merkmals angegeben werden. Es wird zwischen vier verschiedenen Skalenniveaus unterschieden: - Nominalskala - Ordinalskala - Intervallskala und - Verhältnisskala Schultz-Zehden Folie 18

19 Variable, Intervention, Risikofaktor, Exposition, Outcome, Endpunkt, Ereignis Mehrere Begriffe stehen zur Verfügung, um den Zusammenhang zwischen tatsächlicher oder vermuteter Ursache und Wirkung zu bezeichnen. Die Ursache kann z.b. als Intervention, Exposition, Risikofaktor, Merkmal, Determinante oder unabhängige Variable bezeichnet werden. Der Effekt mit Outcome, Endpunkt, Gesundheitsergebnis, Ereignis oder abhängige Variable Schultz-Zehden Folie 19

20 2 bbw - Population Hochschule Population bezeichnet die Gesamtheit der Menschen in einer geographischen Einheit oder mit bestimmten Merkmalen. Eine Gesamtpopulation läßt sich in unterschiedliche (Teil-) Populationen aufteilen. Für Untersuchungszwecke wird aus der Gesamtheit zumeist eine Stichprobe gezogen, die die Gesamtheit repräsentieren soll oder bestimmte Teilpopulationen umfasst Schultz-Zehden Folie 20

21 3 - Fall Ein Fall ist eine Person innerhalb einer Population, die im Rahmen einer Untersuchung definierte gesundheitsbezogene Kriterien erfüllt. Die Präzision der Definition und Erfassung der Merkmale, die einen Fall ausmachen, ist eine notwendige Voraussetzung für die Zuverlässigkeit der Ergebnisse einer epidemiologischen Untersuchung. Das Robert-Koch-Institut stellte z.b. beim EHEC-Ausbruch in 2011 eine mehrseitige Ausbruchs-Falldefinition zur Verfügung Schultz-Zehden Folie 21

22 Epidemiologie von Brustkrebs Youtube - 11 Brustkrebs (Teil 1) Definition, Epidemiologie, Ätiologie 7: Schultz-Zehden Folie 22

23 4 - Inzidenz Beschreibt die neu aufgetretenen Ereignisse (z.b. Krankheiten, Unfälle) in einer Population innerhalb eines bestimmten Zeitraums (meist ein Jahr). Die Inzidenz ist ein wichtiges Maß für die Dynamik eines Gesundheitsproblems Man unterscheidet Inzidenzfälle und Inzidenzrate (oftmals pro / Einwohner) Die Gruppe von Menschen, in der das Ereignis auftreten kann, wird als Risikopopulation bezeichnet Schultz-Zehden Folie 23

24 Jährliche Neuerkrankungen an Demenz nach Alter Schultz-Zehden Folie 24

25 Einflüsse auf die Inzidenz Die Zunahme oder Abnahme der Inzidenz kann verschiedene Gründe haben: Zunahme oder Abnahme der Risikopopulation (bei Früherkennungsprogrammen steigt anfänglich die Inzidenz, sollte dann aber wieder sinken) Erhöhte Aufmerksamkeit für ein Krankheitsbild (z.b. Burnout) Verbesserung der diagnostischen Möglichkeiten Erweiterung der Krankheitsdefinition (z.b. durch Veränderungen diagnostischer Kriterien psychiatrischer Diagnosen kann sich die Zahl der Patienten erhöhen) Schultz-Zehden Folie 25

26 5 bbw - Prävalenz Hochschule Ist ein Maß für die zu einem bestimmten Zeitpunkt (Punktprävalenz) oder in einem bestimmten Zeitraum (Perioden- und Lebenszeitprävalenz) in einer definierten Population vorhandenen Krankheitsfälle. Veränderungen der Prävalenz hängen nicht nur von der Inzidenz ab. Die Prävalenz kann sinken, wenn verbesserte Behandlungsmöglichkeiten zu schnellerer Heilung führen, oder wenn die Sterblichkeit steigt Schultz-Zehden Folie 26

27 Prävalenz von dementen Patienten nach Alter Schultz-Zehden Folie 27

28 6 - Morbidität Bezeichnet das Krankheitsgeschehen in der Bevölkerung, das durch die Inzidenz und die Prävalenz von Krankheiten gekennzeichnet ist. Die Dokumentation erfolgt zumeist nach der Internationalen Klassifikation der Krankheiten (ICD) Schultz-Zehden Folie 28

29 7 - Mortalität bezeichnet die Sterbehäufigkeit in einer Bevölkerung in einem definierten Zeitraum. Die Begriffe Mortalität und Sterblichkeit sind gleichbedeutend. Säuglingssterblichkeit (Todesfälle bei Kindern unter 1 Jahr) sowie Kindersterblichkeit (Sterblichkeit bei Kindern unter 5 Jahren) sind Beispiele für die altersspezifische Mortalität. Letalität: Inzidenz für Tod, wenn eine Krankheit bereits eingetreten ist (bei Erkrankten) Schultz-Zehden Folie 29

30 Kindersterblichkeit Kindersterblichkeit in Deutschland 3,5 / Schultz-Zehden Folie 30

31 Geburtenrate Bsp. Teenagergeburten Nigeria 253 Kongo 230 Honduras 103 Äthiopien 100 Pakistan 50 Malta 12 Japan 4 Nordkorea Schultz-Zehden Folie 31

32 Lebenserwartung Die Lebenserwartung hängt naturgemäß von der Mortalität ab. Die durchschnittliche Lebenserwartung ab der Geburt ist ein Maß für die Gesundheit einer Bevölkerung. Unterschiede der Lebenserwartung zwischen Bevölkerungsgruppen geben Hinweise auf Problemlagen Schultz-Zehden Folie 32

33 Anstieg der Lebenserwartung Der Gesundheitsgewinn in den westlichen Ländern betrug im 20.Jh. ca. 30 Lebensjahre: Senkung der Säuglings- und Kindersterblichkeit, Rückgang der Infektionskrankheiten, verbesserte Lebensbedingungen, med.-techn. Fortschritt. Mit der höheren Lebenserwartung ist aber auch eine Zunahme an chronischen Krankheiten verbunden (Alter als Risikofaktor) Schultz-Zehden Folie 33

34 Weitere Gesundheitsmaße YPL: years of lost life verlorene Lebensjahre HALE: healthy life expectancy gesunde Lebenserwartung YLD: years lost to disability mit Behinderung verbrachte Lebensjahre Schultz-Zehden Folie 34

35 8 - Kausalität bedeutet Ursächlichkeit und zwar in dem Sinne, dass ein Merkmal A die Ausprägung des Merkmals B verändert. Mögliche Krankheitsursachen werden durch den Vergleich von Gruppen (z.b. Erkrankte und Gesunde) untersucht Schultz-Zehden Folie 35

36 9 Exposition und Outcome Exposition bezeichnet ein Merkmal, dem jemand ausgesetzt ist. Das Merkmal kann in der Person oder in der Umwelt liegen. Outcome bezeichnet ein Merkmal, dessen Ausprägung auf eine (oder mehrere) Expositionen zurückzuführen ist Schultz-Zehden Folie 36

37 10 Risiko ist die allgemeine Bezeichnung für die Häufigkeit oder Wahrscheinlichkeit des Auftretens eines Ereignisses bezogen auf eine definierte Population und ggfs. auf einen definierten Zeitraum Schultz-Zehden Folie 37

38 11 Risikofaktor bezeichnet eine Exposition, welche die Wahrscheinlichkeit des Auftretens einer Erkrankung erhöht. In der Medizin wurde der Begriff Risikofaktor im Zusammenhang mit Herz-Kreislauf-Krankheiten eingeführt. Das Modell der Risikofaktoren fokussiert auf biologische und verhaltensbedingte personennahe (Kausal-)Faktoren Schultz-Zehden Folie 38

39 12 bbw Hochschule Determinante ist jeder Faktor, der eine Veränderung in einem Gesundheitszustand oder in einem anderen Merkmal verursacht. Unterschieden werden proximale (nahe) und distale (ferne) Determinanten (Rauchen, Tabaksteuer für den Lungenkrebs). 13 Soziale Determinanten sind die ökonomischen und sozialen Bedingungen, welche die Gesundheit des Menschen und der Bevölkerung beeinflussen Schultz-Zehden Folie 39

40 Determinanten von Gesundheit Schultz-Zehden Folie 40

41 14 Störfaktor ein Störfaktor ist ein Merkmal, das in den Vergleichsgruppen ungleich verteilt ist, den Outcome auch beeinflusst und den Vergleich dadurch stört. Die statistische Berücksichtigung bekannter Störfaktoren wird als Adjustierung bezeichnet Schultz-Zehden Folie 41

42 15 Vierfeldertafel Die im Vergleich von zwei Gruppen gemessene Stärke einer Exposition mit einem Outcome lässt sich durch unterschiedliche Maße ausdrücken. Die Vierfeldertafel erlaubt die übersichtliche Darstellung von Studienergebnissen und erleichtert Vergleiche und Berechnungen. Anhand von Zahlenvergleichen lässt sich errechnen, ob eine gegebene Exposition zu einem erhöhten Erkrankungsrisiko führt und wenn ja, wie hoch dieses Risiko ist Schultz-Zehden Folie 42

43 15 Vierfeldertafel Schultz-Zehden Folie 43

44 Zu Zweit: Überlegen Sie sich ein Beispiel für eine Forschungsfrage nach dieser Vierfeldertafel! Schultz-Zehden Folie 44

45 16 Absolutes und relatives Risiko Das absolute Risiko (AR) bezeichnet die als natürliche Zahl angegebene Wahrscheinlichkeit des Auftretens eines Ereignisses in einer Population. Das relative Risiko (RR) gibt an, wie viel mal wahrscheinlicher ein Outcome für eine exponierte im Vergleich zu einer nicht-exponierten Person ist. Dazu wird das AR für Exponierte zum AR für Nicht-Exponierte ins Verhältnis gesetzt Schultz-Zehden Folie 45

46 Wichtige Kenngrößen der Epidemiologie um die Verteilung und Häufigkeit von Krankheiten beschreiben zu können Prävalenz die Anzahl der momentan an einer bestimmten Krankheit leidenden Personen (absolute und relative Häufigkeit) Punktprävalenz zum Zeitpunkt einer Erhebung sind eine bestimmte Anzahl erkrankt Inzidenz die Zahl der Neuerkrankten in einem Zeitintervall Morbidität Häufigkeit einer Erkrankung im allgemeinen Sinn Schultz-Zehden Folie 46

47 Wichtige Kenngrößen der Epidemiologie um die Verteilung und Häufigkeit von Krankheiten beschreiben zu können Mortalität Todesrate in einer Bevölkerung insgesamt oder bezogen auf eine bestimmte Erkrankung in einem festgelegten Zeitraum Letalität Todesrate bezieht sich nur auf Erkrankte Relative Risiko beschreibt das Verhältnis des Erkrankungsrisikos bei unterschiedlicher Exposition gegenüber Risikofaktoren (RR männl. Raucher für Lungenkrebs 10,8-mal so groß wie für männl. Nichtraucher) Schultz-Zehden Folie 47

48 Screenings zur Früherkennung von Brustkrebs - Mammographie in Zahlen!! - Video zum Evaluationsbericht 2011 (1.3 Min) Schultz-Zehden Folie 48

49 Hausaufgabe : Lernplattform Artikel vom RKI lesen Epidemiologisches Bulletin Zur Situation von Hepatitis C in Schultz-Zehden Folie 49