Mitä käytännön lääkärin tarvitsee tietää biostatistiikasta?

Transkriptio

1 Mitä käytännön lääkärin tarvitsee tietää biostatistiikasta? Matti Uhari

2 Lääkärin ammatin harjoittaminen Akateeminen ei pelkkä suorittaja Asiantuntija potilaalle lääketieteellisestä tiedosta Biologinen/luonnontieteellinen tieto Ei ole yksiselitteistä Kaikkeen liittyy vaihtelua Vaihtelua hallitaan/kuvataan biostatistiikan avulla Kaikki tieto perustuu otantaan otannoista yleistys

3 Yleistäminen Tilastotiede tekee tämän mahdolliseksi Tulosten kuvaus Kuinka tarkkoja havainnot ovat? Päätösten teko testaus Mihin jakauman kohtaan saatu testisuureen arvo asettuu? Yleistämisen vuoksi operoidaan testisuureilla, ei varsinaisilla havaintoarvoilla Estimointi tulosten käyttämiseen päätöksenteossa Lasketaan luottamusvälejä Syy-seuraus suhteen todistaminen Tulokset harhattomia

4 Mitä käytännön lääkärin tulee tietää Diagnostiikka Normaalius Testien tunnusluvut ja niiden tuottaminen Lääketieteellisen tiedon arviointi Mitä/miten seurata tietoa Tutkimusasetelmat ja niihin liittyvät virheet Otoskoko, P-arvo, luottamusvälit Tavallisimmat tilastotieteelliset testit Meta-analyysi Ohjeistukset

5 Potilaan diagnostiikka/hoito Perustuu aina kullakin hetkellä olevaan parhaaseen tietoon Muuttuu tiedon lisääntymisen myötä Edellyttää elämänikäistä oppimista Diagnostiikka mikä on normaalia? Tilastotieteellinen määritelmä tavallisin Ennusteellinen Hoidollinen

6 Diagnostinen testi

7 Diagnostiikka Ymmärrettävä normaaliuden määritelmien merkitys Tunnettava diagnostisten testien tunnusluvut Sensitiivisyys, spesifisyys Ennustearvot Uskottavuusosamäärät Diagnoosi AINA todennäköisyyksiä, ei musta-valkoista totuutta

8 Lääketieteellisen artikkelin lukeminen Lukemisen valinta Ei pysty lukemaan kaikkia Valinta tärkeä Julkaisusarjan valinta Yleiset, laajalevikkiset tärkeitä Ohjaavat hoitokäytäntöjä Eivät takaa laatua Kaikissa huonoja töitä Oman alan julkaisusarjat

9 Julkaisun arviointi Aloita arviointi selvittämällä tutkimusasetelma Kliininen hoitotutkimus Altistuslähtöinen havainnoiva tutkimus Sairauslähtöinen havainnoiva tutkimus Kontrolloimattomat havainnoivat tutkimukset Potilassarjat Tapausselostukset

10 Tutkimusasetelmat, edut ja rajoitukset Asetelma Potilassarjat Poikkileikkaustutkimus Ekologinen Tapaus-verrokki Kohortti Kliininen koe Edut Kuvaa taudin ominaisuuksia Sairauden vallitsevuus, voi tuottaa hypoteesejä Nopea vastaus, voi tuottaa hypoteesejä Voi tutkia montaa altistusta yhtä aikaa, harvinaisia tauteja, pieni potilasmäärä riittää, loogisesti helppo ja nopea, edullinen Voi tutkia montaa vastetta yhtä aikaa, harvinaisia altistuksia, harhainen virhe hallittavissa, ilmaantuvuus voidaan laskea Vakuuttavin asetelma Rajoitukset Ei ole vertailuryhmää ei voi käyttää hypoteesin testaukseen Altistuksen ajoitusta ei voi arvioida Sekoittavan tekijän hallinta vaikeata Verrokkien valinta vaikeata, altistustieto voi olla harhainen, ilmaantuvuutta ei voi laskea Vastetieto voi olla harhainen, kallis, prospektiivisena kestää kauan, ei sovi harvinaisiin tauteihin, vähän altistuksia Kallein, keinotekoinen

11 Havainnoiva tutkimus Tautilähtöinen tutkimus Tutkittaviksi tautiin sairastuneet uudet tapaukset Verrataan altistumista kontrollien altistumiseen Tuloksena vetosuhde - odds ratio Altistuslähtöinen tutkimus Seurattavaksi valitaan altistuneet ja heille sopivat kontrollit altistumattomista Seurannan ei tarvitse tapahtua kalenteriajassa eteenpäin Tuloksena suhteellinen riski (relative risk)

12 Tautilähtöinen tutkimus Vertailu altistuneiden määrien välillä Altistuneet Altistumattomat Altistuneet Altistumattomat Sairaat Tapaukset Terveet Kontrollit

13 Altistuslähtöinen tutkimus Altistuneet Altistumattomat Sairastuneet Terveenä pysyneet Sairastuneet Terveenä pysyneet Vertailu sairastuneiden määrien välillä

14 Virheet havainnoivissa tutkimuksissa Ongelmallisin harhainen virhe = bias Valintavirhe selection bias Esim. hormonihoitoa verrataan potilasryhmissä, joiden ennuste eroaa Mittausharha measurement bias Mittavirhe erilainen eri ryhmissä (kyselyyn vastaamisen motivaatio erilainen hoidetuilla kuin kontrolleilla) Sekoittava virhe confounding bias Luokitteluvirhe misclassification bias Voi olla erottelematon (nondifferential) tai erotteleva (differential)

15 Kliininen hoitotutkimus Satunnaistettu, samanaikaiset kontrollit Satunnaistamalla systemaattisista virheistä satunnaisvirheitä Tämä vaatimus täytettävä Historialliset kontrollit johtavat harhaan Satunnaistaminen satunnaislukujen avulla Kaikilla tutkimukseen mukaan otetuilla täytyy olla sama todennäköisyys joutua mihin tahansa hoitoryhmään

16 Hoitotutkimus Tutkimukseen sopivat Tutkimukseen tulleet Satunnaistaminen Hoito A Hoito B Seuranta Hoidosta hyötyneet Ei hyötyä hoidosta Hoidosta hyötyneet Ei hyötyä hoidosta Vertailu vain hoidon loputtua kaikkien satunnaistettujen välillä

17 Kliininen hoitotutkimus Sokkouttaminen aina, kun mahdollista Plasmafereesi reuman hoidossa Hoitoryhmien samankaltaisuus tutkimuksen alussa Satunnaistetussa tutkimuksessa erot johtuvat vain sattumasta - ei testata Ryhmien välisten erojen suuruus merkitsee, ei niiden satunnaisuus Satunnaistaminen ei tee ryhmistä samankaltaisia, vaan vertailukelpoisia

18 Otoskoon laskeminen Ennen tutkimuksen suoritusta Jälkikäteen laskettu otoskoko epälooginen! Valitaan hyväksytyt virhetasot Valitaan kliinisesti merkittävä teho Lukija voi olla näistä perustellusti eri mieltä!

19 Virheet, joiden suuruus määrätään Tyyppi I virhe = α-virhe (P-arvo, lasketaan) Tyyppi II virhe = β-virhe (ei pidetä yhtä tärkeänä) Totuus erosta Tutkimustulos erosta % alfa-virhe, p-arvo - beeta-virhe %

20 Ei eroa -tuloksen merkitys Virhetasoa väitettäessä eron puuttuvan ei tiedetä, jos otoskokoa ei ole laskettu Ei eroa ei ole sama kuin että ero puuttuu Vrt. länsimainen oikeuskäytäntö: Syytön kunnes toisin osoitetaan Jos halutaan uuden hoidon olevan yhtä hyvä kuin vanhan valitaan riittävän pieni otoskoko Ero puuttuu aina Tätä tehty aiemmin runsaasti

21 Tulosten ilmoittaminen P-arvo tulkinta yksinkertaistettu (liikaa?) Luottamusvälit enemmän informaatiota Suhteellinen riski (RR), odds ratio - arvio RR:stä Suhteellinen riskin alenema (OsuusKontrolli-OsuusHoito) OsuusKontrolli Absoluuttinen riskiero OsuusKontrolli - OsuusHoito Hoidettavien potilaiden lukumäärä (NNT) 1/(OsuusKontrolli - OsuusHoito)

22 P-arvon tulkinta Asetetaan nollahypoteesi ei eroa oletus hypoteesi hylätään tai hyväksytään Tulos arvioidaan kliinisesti merkittävä tulos valitaan virhetasot lasketaan testisuureen arvo P-arvo testisuureen jakaumasta saadaan sen testisuureen todennäköisyys tämä on saadun tuloksen todennäköisyys 0-hypoteesin ollessa totta

23 Tilastollinen merkitsevyys Tulos on merkitty tilastokas Ei tarkoita kliinisesti merkittävää Ei kerro tuloksen tärkeyttä Kliininen merkittävyys aina kliinikon harkittava Arvopäätös Ei ole yhtä oikeata Lähes aina kiinnostus vaikutuksen määrässä, ei vain vaikuttaako/ei vaikuta kysymyksessä Luottamusvälit tärkein työkalu

24 Luottamusvälien käyttö Hoidon tehosta halutaan määrällinen käsitys, ei vain tilastollista merkitsevyyttä Hoidon tehon arviointi mahdollista luottamusvälien avulla Yleensä annetaan 95% luottamusvälit Kyseessä väli, jonka sisälle asettuvilla arvoilla valituilla todennäköisyystasoilla kohdeväestöä voidaan kuvata otoksen avulla

25 Hoidon sivuvaikutusten tutkiminen Potilasmäärän tulee olla iso Aineiston koko sellainen, että ainakin 3 harvinaista tapausta pitäisi osua aineistoon Jos esiintyminen 1/3000, pitäisi potilaita olla tutkimuksessa 9000 Uudet lääkkeet näyttävät aina turvallisemmilta kuin vanhat - helposti huokutus uusien käyttämiseen

26 Tulosten ilmoittamisella merkitystä Bobbio M ym. Lancet 1994;343: Mukana 148 yleislääkäriä Moniko piti hoitoa vaikuttavana

27 Katsaukset Tavanomainen katsaus Narrative review Asiantuntijan subjektiivinen näkemys Voi painottua omilla töillä Halu vaikuttaa tärkeämpää kuin kattavuus Systemaattinen katsaus Näytön aste ilmoitettu (A, B, C, D) Meta-analyysi Uusi analyysi julkaistuille töille

28 Meta-analyysi Meta-analyysin analyysi julkaisuharhan mahdollisuus Tarkastellaan ns. funnel -plot tulostusta Tarkasteltava vastemuuttujan hajonta pienenee tarkkuuden kasvaessa Kuvattaessa tarkkuutta vastemuuttujan funktiona saadaan käänteisen suppilon kuvio

29 Miten välttää vääriä väittämiä Lue vain aineisto ja tulokset Vertailuhoitona hyväksytty hoito lumelääke vain kun tehokasta hoitoa ei ole Hyväksytty vertailuhoito optimaalisella tavalla Päättötapahtuma ei saisi olla usean tapahtuman yhdistelmä Hoidon tehon tulee olla riittävä isoissa tutkimuksissa pieniä P-arvoja pienillä hoitojen tehoilla Alaryhmäanalyysit epäilyttäviä tulkitse hypoteeseiksi älä lopputuloksiksi Montori ym. BMJ 2004;329:1093

30 Miten helpottaa tulkintaa? Muistilistoista apua, samoin arviointiohjeista, kuitenkin Mikään kliininen tutkimus ei ole täydellinen pakko tehdä kompromisseja Tulkinta ei voi olla mekaanista hylätään arvokastakin tietoa Merkitys riippuu arvoista tilastotiede ei auta Tieto ajasta riippuvaista Kullakin hetkellä paras hoitopäätös, joka huomenna voi olla täysin toinen

31 Tutkimuksen arviointi Vaatii perehtymistä tehtyyn tutkimukseen Vie aikaa! On hauskaa ja haastavaa!! Tehkää yhdessä Lopulta arvopäätös tätä ei kannata pohtia, jos tutkimus tehty huonosti Milloin tutkimus on tehty hyvin? Julkaisufoorumi ei takaa sitä Tekijät eivät takaa sitä Aina arvioitava koko tutkimus (julkaisu)