Falimentul ecologic lovește din nou | Journal of Epidemiology & Community Health

Când am început să studiez epidemiologia, studiile ecologice au fost discutate pe scurt ca o metodă ieftină, dar nesigură pentru studierea factorilor de risc la nivel individual pentru boli. De exemplu, mai degrabă decât să investiți timpul și cheltuielile necesare pentru a stabili un studiu de cohortă sau un studiu de caz-control al consumului de grăsimi și al cancerului de sân, ați putea pur și simplu să folosiți datele naționale privind dieta și incidența cancerului și, cu un timp și cheltuieli minime, să arătați o corelație puternică la nivel internațional între consumul de grăsimi și cancerul de sân. Această abordare a fost considerată, pe bună dreptate, ca fiind inadecvată și nesigură, din cauza numeroaselor forme suplimentare de părtinire care pot apărea în astfel de studii, în comparație cu studiile asupra indivizilor din cadrul unei populații. În special, poate apărea „eroare ecologică”, în sensul că factorii care sunt asociați cu ratele naționale de îmbolnăvire pot să nu fie asociați cu boala la indivizi.1 De exemplu, aproape orice boală care este asociată cu bogăția și occidentalizarea a fost asociată în trecut, la nivel național, cu vânzările de televizoare, iar în prezent este probabil asociată la nivel național cu ratele de utilizare a internetului.

Astfel, studiile ecologice nu au fost un lucru bun de făcut și au fost o relicvă a fazei „premoderne” a epidemiologiei înainte ca aceasta să se stabilească ferm cu o paradigmă metodologică bazată pe teoria studiilor controlate randomizate pe indivizi. Această paradigmă, care este foarte puternică atunci când este folosită în mod corespunzător, a dat naștere unor metode din ce în ce mai sofisticate de proiectare a studiilor și de analiză a datelor. În special, metodele biostatistice care au fost dezvoltate pentru studiile randomizate care implicau o singură expunere la nivel individual au fost folosite pentru a reformula și a face mai riguroase metodele epidemiologice ad-hoc de proiectare a studiilor și de analiză a datelor care fuseseră folosite anterior.23 Astfel, cursurile de epidemiologie s-au limitat din ce în ce mai mult la discutarea studiilor de cohortă și a studiilor caz-control și a metodelor de analiză a datelor care se potrivesc cu paradigma studiilor clinice pe care acestea se bazează. De obicei, se discută puțin sau deloc despre filosofia științei (cu excepția unor versiuni popperiene foarte simpliste) sau despre modul în care sunt elaborate teoriile și ipotezele. Studenții la epidemiologie absolvă apoi și pleacă în „lumea reală” pentru a testa ipotezele care pot fi investigate folosind aceste metode și pentru care se poate obține finanțare.

Acum, studiile la nivel de populație sunt din nou în activitate, din două motive importante.

În primul rând, este din ce în ce mai mult recunoscut faptul că, chiar și atunci când se studiază factorii de risc la nivel individual, studiile la nivel de populație joacă un rol esențial în definirea celor mai importante probleme de sănătate publică care trebuie abordate și în generarea de ipoteze cu privire la cauzele potențiale ale acestora. Mulți factori de risc importanți la nivel individual pentru boli pur și simplu nu variază suficient în cadrul populațiilor pentru a permite identificarea sau studierea efectelor acestora.4 Mai important, astfel de studii reprezintă o componentă cheie a ciclului continuu de generare și testare a teoriei și a ipotezelor.5 Din punct de vedere istoric, domeniul cheie în care epidemiologii au reușit să „adauge valoare” a fost această concentrare asupra populației, deși această lecție a fost uitată de mulți epidemiologi moderni. De exemplu, multe dintre descoperirile recente privind cauzele cancerului (inclusiv factorii dietetici și cancerul de colon, hepatita B și cancerul de ficat, aflatoxinele și cancerul de ficat, virusul papiloma uman și cancerul de col uterin) își au originea, direct sau indirect, în comparațiile internaționale sistematice ale incidenței cancerului efectuate în anii 1950 și 1960.6 Acestea au sugerat ipoteze privind posibilele cauze ale modelelor internaționale, care au fost investigate mai în profunzime în cadrul unor studii ulterioare. În unele cazuri, aceste ipoteze au fost în concordanță cu cunoștințele biologice de la acea vreme, dar în alte cazuri au fost noi și izbitoare, și poate că nu ar fi fost propuse sau cercetate mai departe, dacă nu s-ar fi făcut analizele la nivel de populație. Mai recent, o cantitate uriașă de fonduri a fost cheltuită pentru studierea cauzelor „cunoscute” ale astmului în țările bogate (de exemplu, poluarea aerului, expunerea la alergeni) și abia acum studiile standardizate dezvăluie diferențe majore la nivel internațional în ceea ce privește prevalența astmului, care nu sunt explicate de acești factori de risc „stabiliți”, cum ar fi poluarea aerului7 , ci sunt mai compatibile cu teoriile recente privind rolul protector al unor infecții infantile în etiologia astmului.8

Un al doilea motiv pentru care studiile ecologice revin este faptul că se recunoaște din ce în ce mai mult faptul că unii factori de risc pentru boală acționează cu adevărat la nivelul populației.9-11 În unele cazuri, aceștia pot cauza direct boala, dar poate că, mai frecvent, pot cauza boala ca modificatori de efect sau determinanți ai expunerii la factorii de risc la nivel individual.12 De exemplu, să fii sărac într-o țară sau într-un cartier bogat poate fi mai rău decât să ai același nivel de venit într-o țară sau într-un cartier sărac, din cauza problemelor de excluziune socială și a lipsei de acces la servicii și resurse.13 Acest lucru poate funcționa prin mecanisme relativ directe, dar poate implica, de asemenea, aspecte ale stilului de viață individual care sunt în parte determinate de contextul social. De exemplu, decizia de a continua să obțină o ușurare și o plăcere temporară prin fumatul tutunului poate fi destul de rațională pentru o persoană care supraviețuiește de la o săptămână la alta în circumstanțe dificile.

Eșecul de a lua în considerare importanța contextului populației, ca modificator al efectului și determinant al expunerilor la nivel individual ar putea fi numit „eroare individualistă „14 , în care sunt ignorați principalii determinanți ai sănătății la nivelul populației și se acordă o atenție nejustificată caracteristicilor individuale. În această situație, asocierile dintre aceste caracteristici individuale și sănătate pot fi estimate în mod valid, dar importanța lor în raport cu alte intervenții potențiale, precum și importanța contextului acestor intervenții, pot fi ignorate. De exemplu, în majoritatea țărilor din lume, orice studiu la nivel individual va identifica anumite caracteristici individuale (inclusiv factori genetici) care par a fi cei mai importanți factori determinanți ai sănătății. Cu toate acestea, evenimentele recente din Europa de Est au arătat că aceste caracteristici individuale operează într-un context puternic al populației care poate fi un factor determinant mult mai puternic al bolii la nivel de populație.15 Ignorarea acestui context și încercarea de a studia populații omogene poate duce la concluzia eronată că caracteristicile individuale sunt principalii factori determinanți ai bolii și cei mai importanți pentru intervenție, la fel cum studierea populațiilor cu stiluri de viață omogene poate duce la concluzia eronată că alți factori sunt principalii factori determinanți ai bolii.4

Aceste considerente au dus la o revigorare a studiilor la nivel de populație în ultimii ani, cu un interes sporit pentru metodele statistice de analiză pe mai multe niveluri. Acestea au merite considerabile, deoarece permit estimarea efectelor la nivel de populație (ecologice), incluzând în același timp și efectele la nivel individual,16 evitând astfel atât eroare ecologică, cât și eroare individualistă. Cu toate acestea, deși s-a discutat mult despre analiza statistică a unor astfel de studii, s-a discutat relativ puțin despre celelalte aspecte metodologice implicate în studierea efectelor ecologice autentice. Lucrarea lui Blakely și Woodward din acest număr al revistei este, prin urmare, o contribuție foarte oportună și valoroasă. În special, ei își exprimă îngrijorarea că „aplicarea metodelor statistice pe mai multe niveluri ar fi putut depăși un cadru teoretic în care să se efectueze analize semnificative și solide” și că „pe măsură ce cercetătorii depășesc entuziasmul inițial de a aplica „magia” metodelor statistice pe mai multe niveluri la date, se va acorda o atenție tot mai mare și necesară teoriei, proiectării studiilor și surselor de eroare”. La fel cum a învăța să folosești metoda Mantel-Haenszel sau regresia logistică standard este doar o mică parte din învățarea de a fi epidemiolog, a învăța să faci regresia logistică pe mai multe niveluri este doar o mică parte din învățarea de a fi un epidemiolog pe mai multe niveluri. În ambele cazuri, metodele biostatistice sunt doar o parte a setului de instrumente epidemiologice, care include metode de proiectare adecvată a studiilor, inclusiv evitarea, minimizarea sau evaluarea posibilelor distorsiuni. Mai important, în ambele cazuri, cunoașterea metodelor adecvate de proiectare a studiilor și de analiză a datelor nu este un substitut pentru a ști cum să alegi cea mai potrivită ipoteză de studiat.

Atunci cum pot învăța epidemiologii să gândească într-un mod multinivel? Cum se pot asigura că sunt dezvoltate cele mai bune ipoteze pentru studiu și că „tehnologia adecvată” (la nivel individual sau la nivel de populație) este apoi utilizată pentru a le testa? Cum pot studenții la epidemiologie să învețe astfel de metode în așa fel încât să le poată utiliza în mod corespunzător, mai degrabă decât să lase metodele pe care le învață să definească și să limiteze întrebările pe care le pun ulterior? Există două principii din predarea și practica clinică care pot fi deosebit de relevante în această privință.

În primul rând, o abordare bazată pe probleme a predării medicinei clinice a fost din ce în ce mai mult adoptată în școlile de medicină din întreaga lume. Valoarea acestei abordări constă în faptul că teoriile și metodele sunt predate în contextul rezolvării unor probleme din viața reală. Acest lucru plasează metodele în context și ajută la asigurarea faptului că metodele adecvate sunt alese pentru a se potrivi cu problema, mai degrabă decât să facă problema să se potrivească cu metodele. Poate că predarea epidemiologiei bazate pe probleme poate contribui la restabilirea legăturii cu sănătatea publică și cu lumea reală, în care majoritatea problemelor de sănătate publică implică o varietate de niveluri de cauzalitate a bolii. Studierea problemelor reale de sănătate publică în contextul lor istoric și social nu exclude învățarea unor metode sofisticate de proiectare a studiilor și de analiză a datelor (de fapt, o necesită), dar poate contribui la asigurarea faptului că sunt puse întrebările adecvate și că este folosită apoi „tehnologia adecvată” pentru a răspunde la ele.

În al doilea rând, decizia cu privire la ceea ce este „tehnologia adecvată” ar trebui să se bazeze pe dovezi. Acest lucru este mai puțin evident decât pare, deoarece multe metode epidemiologice nu sunt bazate pe dovezi. De exemplu, valul actual de entuziasm pentru „epidemiologia moleculară” a dus la utilizarea pe scară largă a biomarkerilor de expunere, chiar și atunci când există foarte puține dovezi privind validitatea acestora. Necesitatea unei epidemiologii bazate pe dovezi se aplică, de asemenea, la „strategia generală de cercetare” care este utilizată de epidemiologi, precum și la metodele specifice de cercetare care sunt utilizate, deoarece există dovezi istorice bune ale valorii unei abordări bazate pe populație.5

În unele cazuri, utilizarea acestor noi metode va face ca epidemiologia să fie mai complicată. Acest lucru este remarcat oarecum disprețuitor de către Poole și Rothman17 , care par să-i echivaleze pe criticii „epidemiologiei moderne” cu cei care ar prefera o întoarcere la metodele „mai simple” și mai ad-hoc din trecut. Cu toate acestea, problema aici nu este că utilizarea unor metode statistice sofisticate este de dorit sau dezirabilă în sine. Mai degrabă, problema este că ar trebui să răspundem la cele mai importante întrebări științifice și de sănătate publică și ar trebui să folosim „tehnologia adecvată” pentru a răspunde la acestea. În unele cazuri, abordarea bazată pe populație va produce ipoteze care pot fi investigate cu ajutorul unor studii simple de cohortă sau de caz-control și analizate cu ajutorul unor tabele simple de 2 × 2, sau cu ajutorul metodelor multivariate corespunzătoare de regresie Poisson sau logistică. În alte cazuri, pot fi necesare metode destul de diferite de proiectare a studiilor și de analiză a datelor.11

În fiecare caz, epidemiologia va continua să implice o colaborare sănătoasă între epidemiologi și biostatisticieni (precum și între biologi, specialiști în științe sociale și alții), dar epidemiologii sunt cei care au responsabilitatea principală de a identifica și de a dezvolta cele mai importante întrebări de cercetare la nivel de populație, care pot fi apoi investigate folosind metode biostatistice adecvate. Lucrarea lui Blakely și Woodward este o contribuție importantă în această privință, deoarece ne avertizează asupra pericolelor pe care le presupune adăugarea pur și simplu a modelării pe mai multe niveluri la setul nostru de instrumente analitice și ridică problemele importante legate de dezvoltarea teoriei, de proiectarea studiilor și de evaluarea prejudecăților care trebuie luate în considerare în studiile pe mai multe niveluri, la fel cum sunt (sau ar trebui să fie) luate în considerare în prezent în studiile la nivel individual.