alternatives aux Études ÉpidÉmiologiques...
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ALTERNATIVES AUX ÉTUDES ÉPIDÉMIOLOGIQUES CLASSIQUESStaff Santé Publique
20 janvier 2009
Virginie Migeot
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plan
� Rappel sur les types d’études classiques� Nouveaux types d’étude
� Cas-cohorte� Cas-témoin nichée dans une cohorte
� Cas-crossover� Cas-temps-témoin� Cas-specular
� Case-only� Case-parent-triad
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Schéma études observationnelles/expérimentales
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Rappel types d’études observationnelles classiques
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Schéma général des études cas-témoins
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Populationtotale
temps
Passé Présent
Population avecmaladie/issue(cas )
Maladie/issue
Échantillon de cas
ExposéNon
exposé
ExposéNon
exposéSans Maladie/issue
Échantillons de témoins
Population sansmaladie/issue(témoins )
+
=
Source : Ahrens W 2004
Schéma général d’une cohorte
Étude cas-témoin nichée et Etude cas-cohorte
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Recrutement des cas
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� À partir d’une population� Étude cas-témoin en population générale
� À partir d’une cohorte� Étude cas-témoin nichée dans une cohorte� Etude cas-cohorte
Intérêt de pouvoir, à partir d’une large cohorte, étudier plusieurs événementsex : Nurses Health Study (Stampfer 1985 )
=> cancer, diabète, maladie CV
Principes d’échantillonnage
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� Cohorte mère : ensemble de sujets répondant à des critères d’éligibilité avec des points d’entrée et de sortie définis.
� Cas : définis par la survenue de l’évènement d’intérêt� Recueil de l’information
� pour tous les cas,
� mais seulement pour un échantillon des sujets qui ne présentent pas l’ évènement (”témoins ”)
� 2 types� Cas-témoin nichée dans une cohorte
� Cas-cohorte
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Cas-témoin nichée dans une cohorte« nested case-control study »
Soit période d’étude t0- t1 T1 date de survenue de la maladieSélection des témoins au moment du diagnostic des casÉquivalent d’une étude cas-témoin avec appariement sur la durée du suivi
t0 t1
Cas-témoin nichée dans une cohorteEx : [Hak E . J Clin Epidemiol 2004]Efficacité de la vaccination contre la grippe (saisonnière
!)� 20 000 personnes âgées de 65 ans et +� 6 saisons consécutives (1990 à 1996) � Cohorte totale de 147551personnes-temps� Evénement : hospitalisation pour pneumonie ou
grippe ou décès => cas� 4 échantillons de témoins
� Sample 1 : 1cas/1témoin� Sample 2 : 1cas/2 témoins� Sample 3 : 1cas/3 témoins� Sample 4 : 1cas/4 témoins
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13Sélection des témoins
Cas-cohorte : principes
Soit période d’étude t0- t1 T1 date de survenue de la maladieSélection des témoins avant t1 ( à t0)
t0 t1
principes analytiques
� Modèle de cox pondéré� Exprimer le risque instantané
de survenue de l’évenementen fonction de facteurs explicatifs
� Plusieurs catégories de cas pour cas-cohorte � Dans /En dehors de la sous-
cohorte� Sujets avant/après avoir
présenté l’évènement� 3 méthodes de pondération
des sujets� Cf. article de Onland-MoretJ Clin Epidemiol 2007
� Macro SAS
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1
2
2
3
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4
44
4
4
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Intérêts
� Cohorte avec événement rare� Collecte des données chez les sujets présentant
l’évènement = cas� Collecte limitée à un échantillon aléatoire de la cohorte
(sous-cohorte)
� Diminuer le coût et le temps de recherche de données de suivi � Collecte des données de suivi chez les sujets présentant
l’évènement à partir d’un registre� Collecte des données de suivi (mortalité, temps de suivi)
limitée à la sous cohorte� Sous-cohorte choisie indépendamment de
l’événement (t0) donc peut être réutilisée pour plusieurs évenements
� Cas-témoin nichée > cas-cohorte [Trinquart 2007]
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Case-crossoverCase-time controlCase-specular
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Cas-croisé ou case-crossover17
� Étudier l’effet d’exposition brève sur la survenue d’un
évènement aigu (Maclure 1991)
� Compare, chez les cas, l’exposition dans une période
précédant immédiatement l’événement avec l’exposition
durant des périodes antérieures
� un recrutement de cas indépendants de l’exposition
� pas de témoins
.
Evénement t1
Période contrôle
Exposition
passée
Wash-out Période à risque
tBtAt0
� Période à risque : période précédent immédiatement l’évènement étudié
� Périodes témoins : périodes antérieures de même durée
� Analyse appariée : cas est son propre témoin
� + Nb périodes grand, meilleure est la puissance de l’étude
� Cas particulier : expositions non ponctuelles (qqs j) intercaler une période de « wash-out » ( cas de prise médicamenteuse)
Cas-croisé ou case-crossover18
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699 conducteursayant un portable impliqués dans
une collision
Recueil du nb d’appelsLe jour de la collisionEt la semaine précédant
Étude sur le recours au médecin généraliste dans les mois précédent l’acte suicidaire
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� Objectif : déterminer s’il existait une modification de la fréquence des consultations dans les mois précédant l’acte suicidaire.
� Quels problèmes ?? � choix des témoins � variables d’appariement � rareté de l’événement
� comparer chez un même patient l’exposition durant un intervalle (à risque ) précédant immédiatement la survenue d’un événement avec l’exposition durant un intervalle plus éloigné dans le temps (intervalle témoin )
« Case crossover » design applied to a prolonged
Salmonella Typhimurium outbreak
Control period
72 hours
“Wash out”period
48 hoursRisk period72 hours
Discordant pair ( 1,0 )
Concordant pair ( 1,1 )
Discordant pair ( 0,1 )
Concordant pair ( 0,0 )
Exposure
Onset
Haegebaert S et al. Epidemiol infect 2003;130,1-5
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Food exposures from menu information in the risk an d control period and matched OR for 17 nosocomial case s
FoodsRisk
periodControlperiod Matched
OR95%C.I.Exposed (%) Exposed (%)
Veal 5 (29) 1 (6) 5 0,6 - 236,5Pork 4 (23) 6 (35) 0,6 0,1 - 3,1Hamburgers 13 (77) 5 (29) 5 1,1 - 46,9Ham 6 (35) 5 (29) 1,5 0,2 - 17,9Pâté 2 (12) 2 (12) 1 0,01 - 78,5Chicken 2 (12) 3 (18) 1 0,01 - 78,5Turkey 11 (65) 6 (35) 2,67 0,7 - 15,6“Cordon bleu” 0 (0) 2 (12) undefined -Lamb sausages 2 (12) 0 (0) -Poultry sausages 2 (12) 0 (0) -
undefinedundefined
Haegebaert S et al. Epidemiol infect 2003;130,1-5
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Case-crossover et case-time-control
� Limites de case-crossover: � Besoins de données antérieures à l’évenement� Attention au risque de biais de mémorisation si
exposition recueillie par interrogatoire� Attention à la variation de l’exposition dans le temps
� => d’où « Case-time-control design »
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«Case-time control design»24
Fluctuation de l’exposition en fonction du temps
ORa/ORb = OR de l’exposition ajusté sur la période
variation cyclique de l’exposition
Période témoin Période à risque
survenue
Cas : OR a pour l’exposition et la période de temps
témoins: OR b pour la période de temps
Case-crossover pour les cas et les témoinsindépendamment
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Folic acid antagonists (FAA) in pregnancy and congenital cardiovascular defects (CCD)
� Case: Woman who had a child with CCD (N=3870)� Control: Woman who had a child without CCD (N=8387)� Exposure: FAA during 2 nd & 3rd month of pregnancy� Case-crossover study for cases and controls
independently
OR=1.0 (0.5-2.0)
OR= 0.3 (0.2-0.6)
Case-time control OR = 1/0.3 = 2.9 (1.2-7.2)
-2 -1 1 2 3 4 5 6 7 8 9
Cases:
-2 -1 1 2 3 4 5 6 7 8 9
Controls:
ORcrude =2.3 (1.4-3.9)
Controlperiod
Riskperiod
Delivery
Hernandez-Diaz S. Am J Epidemiol 2003;158:385-391
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Residential-case-specular27
« Cas-miroir »
� Variation de l’étude case-crossover� Comparaison est spatiale et non temporelle� Première étude Zaffanella 1998
� Leucémie infantile et résidence à proximité des champs electromagnétiques
� Constitution de paires de résidences (résidences réelles des cas avec des résidences virtuelles « miroirs » situées de l’autre côté de la rue)� Dissiper les éventuels facteurs de confusion
� caractéristiques socioéconomiques du voisinage dans la survenue des cancers
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Schémas d’études d’épidémiologie génétique
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� Case only (ou case- case)� Case-parent-triad� Interaction gène-environnement� Comparaison du statut exposé (genotype) du
cas à la distribution d’une hypothétique exposition (ensemble des génotypes) que le cas aurait ou avoir de son père ou de sa mère
� [Ahsan Int J Epidemiol 2002]
Références32
� Staff-sante pub du 27/08/08 Types d’études. C Tournoux-Facon� Bouyer J et al. Epidémiologie : Principes et méthodes quantitatives. Ed Inserm,
1995� Kass PH, Gold EB. Modern epidemiologic study designs. In : Arhens W &
Pigeot I. Handbook of Epidemiology. 2005� Hak E, et al. A nested case-control study of influenza vaccination was a cost-
effective alternative to a full cohort analysis. Journal of Clinical Epidemiology 2004; 57:875–80.
� Trinquart L, Chatellier L. Comparaison des plans d’étude cas-témoin nichée et cas-cohorte. 1ère Conférence d’épidémiologie clinique ADELF-RFUEC. Bordeaux 2007
� Onland-Moret NC, et al. Analysis of case-cohort data: A comparison of different methods. Journal of Clinical Epidemiology 2007;60:350-5.
� Site pédagogique pour les études cas-crossover http://www.pitt.edu/~super1/lecture/lec0821/index.htm
� Zaffanella LE, et al. The residential case-specular method to study wire codes, magnetic fiels, and disease. Epidemiology 1998;9:16-20.
� Ahsan H, et al. Relative risk for genetic associations : the cases parent triad as a variant of case-cohort study. International Journal of Epidemiology 2002;31:669-78.