EPİDEMİYOLOJİK ARAŞTIRMALARDA RİSK KAVRAMI VE RİSK DEĞERLENDİRMESİ

TAF Preventive Medicine Bulletin, 2006: 5 (5) DERLEME REVIEW ARTICLE EPİDEMİYOLOJİK ARAŞTIRMALARDA RİSK KAVRAMI VE RİSK DEĞERLENDİRMESİ Gamze ÇAN KTÜ Tıp Fakültesi Halk Sağlığı AD., Trabzon ÖZET Epidemiyolojik çalışmaların temel amacı ilgilenilen sonuç ile sonuca etki ettiği düşünülen risk faktörlerine maruziyet arasındaki ilişkinin ölçümüdür. Bunu elde etmek için varsayılan risk faktörlerine maruz kalan bireylerin insidans hızları maruz kalmayan grubun insidans hızları ile karşılaştırılmalıdır. Bu karşılaştırma maruz kalan bireylerde maruz kalmayanlara göre hastalığın gelişme olasılığını ifade eden, her iki grup için hastalığın görülme miktarının oranı ile hesaplanabilir. Ayrıca maruz kalan bireyler ile maruz kalmayan bireylerin karşılaştırılmasında maruziyetin mutlak etkisi hakkında bilgi veren hastalığın gelişme olasılıklarının farkının hesaplanmasıyla özetlenebilir. Bu makalede risk ile ilgili kavramlar örnekler ile açıklanmaya çalışılmıştır. Anahtar Kelimeler: Risk, Relatif risk, odds ratio, risk oranı, hız oranı ABSTRACT RISK CONCEPT AND RISK ASSESSMENT IN EPIDEMIOLOGIC STUDIES Basic aim of an epidemiological study is to quantify the association between the exposure and the outcome of interest. To achieve this, the incidence of disease in a group of individuals exposed to the putative risk factors must be compared with the incidence in a group of persons not exposed. This comparison can be summarized by calculating either the ratio of the measures of disease occurrence for the two groups, which indicates the likelihood of developing the disease in the exposed individuals relative to those unexposed, or the difference between the two, which provides information about the absolute effect of the exposure in those exposed compared with those unexposed. Some terms about relative risk were explained and examine with samples in this article. Key Words: Risk, Relative risk, odds ratio, risk ratio, rate ratio RİSK KAVRAMI Risk, sonucun olumsuz olma ihtimali veya bu olasılığı ortaya çıkaran faktördür. Risk günlük yaşamda değişik şekillerde kullanılabilir; 1. Risk olasılık anlamına gelebilir. Enfekte iğneden HIV/AIDS kapma riski nedir? 2. Risk istenmeyen sonucu ortaya çıkaran faktör anlamına gelebilir. Malnutrisyon, güvenli olmayan su, kapalı ortam hava kirliliği çocuk sağlığı için majör risklerdir 3. Risk bir sonuç anlamına gelebilir İçkili iken araba kullanmanın riski kaza yapmaktır Gönderildiği Tarih: 14 Şubat 2006, Kabul Tarihi: 16 Mart 2006. Sorumlu Yazar (Corresponding Author): Gamze ÇAN, KTÜ Tıp Fakültesi Halk Sağlığı ABD, 61080 Trabzon. Tel: 0 462 377 5445 E-posta: gcan@meds.ktu.edu.tr 374

TSK Koruyucu Hekimlik Bülteni, 2006: 5 (5) 4. Risk potansiyel güçlük veya tehdit anlamına gelebilir Motosiklet kullanmada risk var mıdır? Riskin tüm bu tanımlarından özellikle ilk ikisi sağlık alanında yaygın olarak kullanılmaktadır(1). Epidemiyoloji, hastalıkların kişilerde ortaya çıkmasının bir tesadüf olmadığı gerçeği ile hareket eder. Hastalıklara çözüm bulabilmek için hasta bireyi diğerlerinden ayıran risk faktörlerini tanımlamak için çalışır (2). Zaman içerisinde hastalık ve sağlık olaylarının tanımlanması neden sonuç ilişkilerinin kesinleşmesi dikkatlerin risk faktörleri üzerine çevrilmesine neden olmuştur. Bu amaçla bazı özelliklere sahip olmanın o özelliğe sahip olmayanlara göre sonucun ortaya çıkmasında ne kadar etkili olduğu araştırılmaya başlanmış ve risk ile ilgili bazı tanımlamalar yapılmıştır. Konu ile ilgili yaygın olarak kullanılan kavramlar burada tanımlanmaya çalışılmış ve örnekler ile açıklanmıştır. Risk prevalansı (Prevalence of risk) (1, 3, 4); Riske maruz kalan bireylerin orantısıdır. Örneğin; A bölgesinde sigara içme prevalansı %25 tir. Relatif Risk (1, 3, 4); Riske maruz kalanlarda sonucun ortaya çıkma olasılığının maruz kalmayanlarla karşılaştırmalı olasılığıdır. Örneğin; Sigara içenlerde akciğer kanseri gelişme olasılığı sigara içmeyenlere göre 15 kat daha fazladır şeklinde tanımladığımızda sonucun ortaya çıkma olasılığının sigara içmeyenlere göre kaç kat arttığı ifade edilmektedir. Ancak maruziyet etkisinin relatif ölçümü; relatif risk; risk ratio, rate ratio ve odds ratio gibi birkaç şekilde hesaplanabilmektedir (5). Risk ratio = Maruz kalan gruptaki risk Maruz kalmayan gruptaki risk Rate ratio= Maruz kalan gruptaki insidans hızı Maruz kalmayan gruptaki insidans hızı Odds ratio = Maruz kalan grupta hastalığın ortaya çıkma olasılığı Maruz kalmayan grupta hastalığın ortaya çıkma olasılığı Hız belirli bir zaman süresinde hasta olanların sayısının aynı sürede risk altındaki kişilerin sayısına bölünmesiyle elde edilir. Ancak izlem çalışmalarında risk altındaki kişilerin tüm izlem süresi boyunca izlem altında kalması mümkün olmadığından kişi zaman birimi kullanılır. Hızlar hesaplanırken her kişi için risk altında kaldığı süre tespit edilir ve formülde paydaya toplam risk altında kalınan süre yazılır. Temel kavramların daha kolay anlaşılabilmesi için Şekil 1 de kişi-zaman kavramı daha ayrıntılı açıklanmaya çalışılmıştır. Şekil 1 de 15 375

TAF Preventive Medicine Bulletin, 2006: 5 (5) ay süren bir izlem çalışmasında A, B, C ve D kişileri gösterilmektedir. Kişilerin aylara göre durumları ise karelerde belirtilmektedir. Taralı kısımlar kişilerin hasta olduğu süreleri göstermektedir. Açık kısımlar ise sağlıklı oldukları dönemlerdir.yani bu süreler o kişilerin hastalık için risk altında oldukları dönemi göstermektedir. A B C D Süre 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 Şekil 1. Bir İzlem Çalışmasında Aylara Göre Vakaların Hasta Ve Sağlam Olma Durumları Örneğin A kişisi için 7 ay boyunca sağlıklı iken geri kalan 8 ay boyuca hastadır. B kişisi için 12 ay, C için 4 ay sağlıklı kalınan sürelerdir. D kişisi ise izlem süresince hasta olmamıştır. Hız hesaplanırken risk altında kalınan süreler toplanır. 7+12+4+15 = 38 kişi-ay olarak paydada yer alır. A faktörüne maruz kalan kişilerin maruz kalmayanlara göre ölüm risklerinin incelendiği bir çalışmanın sonuçları tablo 1 de özetlenmiştir. Bu izlem çalışmasında 20 000 kişi 2 yıl süre ile izlem edilmiştir. Örnekte hesaplamaları kolaylaştırmak için tüm ölümlerin izlem süresinin ortasında olduğu varsayılmıştır Tablo 1. A Riskine Maruz Kalan Kişilerde Ölüm Gelişme Riski Maruziyet Evet Hayır Başlangıçta risk altındaki kişi 4000 16000 sayısı Ölümler 50 70 Risk altındaki kişi- zaman* 7950 31930 *Örnekte hesaplamaları kolaylaştırmak için tüm ölümlerin izlem süresinin ortasında olduğu varsayılmıştır Tablo 1 deki verilere göre maruziyet etkisinin relatif ölçümleri hesaplanırsa; 376

TSK Koruyucu Hekimlik Bülteni, 2006: 5 (5) Risk ratio (Risk Oranı) = 50 / 4000 = 12.5 binde = 2.853 70 / 16000 4.38 binde Rate ratio(hız oranı) = 50 / 7950 = 6.28 bin kişi yılda = 2.867 70 / 31930 2.19 bin kişi yılda Odds ratio (Tahmini Rölatif risk) = 50 / (4000-50) = 2.870 olarak elde edilir. 70 / (16 000-70) Bu üç değer de relatif ölçüm için kullanılmaktadır. Araştırmada elde ettiğimiz verilere göre birini seçmemiz mümkündür. Örneğin risk oranlarının direk elde edilemediği vaka kontrol çalışmalarında odds ratiolar hesaplanmakta, hızların elde edilemediği çalışmalarda ise risk oranları hesaplanabilmektedir. Odds ratiolar her bir grupta ölümlerin nispi olasılıklarını karşılaştırmaktadır. Oysa risk oranında her bir grupta bulunan tüm kişiler içindeki ölümlerin olasılığı karşılaştırılır. Hız oranında (rate ratio) ise hızlar kullanılarak ölüm riskleri karşılaştırılmaktadır (6-9). Hangisi olursa olsun sonuçta relatif ölçümler nedensel gücün ölçümüdür. Relatif ölçümün 1.0 olması maruz kalan ve kalmayan grup için hastalık insidanslarının eş olduğunu gösterir. Relatif ölçüm 1.0 dan büyük ise maruziyet ile risk arasında pozitif bir ilişkinin olduğunu riskin arttığını, aksine 1.0 dan küçük ise riskin maruziyet ile azaldığını, riske maruz kalmanın koruyucu olduğunu ifade etmektedir. Çalışmalarda bir örneklemeden elde edilen sonuçlar ile evren hakkında bilgi elde etmek amaçlandığı için farklı örnek gruplarından kaynaklanacak farklılıkları ortadan kaldırmak için relatif ölçüm bir güven aralığı ile ifade edilir. Güven aralığı %90 veya %95 düzeyinde hesaplanır. Elde edilen riskin hesaplandığı olasılıkla içinde bulunduğu sınırları gösterir. Yani % 95 Güven aralığı demek aynı koşullar altında farklı örneklerle aynı çalışma 100 kez tekrarlansa 95 inde bu sınırlar içinde bir değer elde edilecek demektir. Güven aralığı hesaplarken için relatif ölçümün standart hatası %90 düzeyi için 1.64 ile, % 95 düzeyi için 1.96 ile %99 güven aralığı için 2.25 ile çarpılır. Elde edilen değer relatif ölçüme eklenip çıkarıldığında alt ve üst sınırlar elde edilir. Güven aralığının 1 değerini içermemesi gerekir aksi takdirde relatif ölçümün alabileceği değerler arasında 1 olma ihtimali söz konusudur ki bu da maruziyetin bir etkisinin olmadığı anlamına gelir(2). Risk farkı (risk difference, excess risk, attributable risk) terimleri ile ifade edilmektedir ve maruziyetin etkisinin mutlak ölçümüdür. Hastalığın nedeni olduğu varsayılan maruziyetin kaç tane ekstra vakaya yol açtığını gösterir. Relatif risk tek başına maruziyet ile 377

TAF Preventive Medicine Bulletin, 2006: 5 (5) hastalık arasındaki ilişkiyi tüm açılardan görmemizi sağlayamaz. Maruziyetin mutlak etkisi hızların farkı ile ölçülür (5,10). Risk farkı (Risk Difference)= Maruz kalan grubun riski Maruz kalmayan grubun riski Hız farkı (Rate difference )=Maruz kalan gruptaki hız Maruz kalmayan gruptaki hız Tablo 2. A Ve B Hastalığına Ait Hız Ve Relatif Risk Ve Risk Farkı A Hastalığı B Hastalığı Maruz kalan gruptaki insidans hızı (100 000 kişiyıl) 40 160 Maruz kalmayan gruptaki insidans hızı (100 000 kişiyıl) 10 80 Rate ratio 4.0 2.0 Rate difference 30 80 Risk farkı, esas olarak risk faktörünün varlığında veya ortamdan uzaklaştırıldığında etkisinin değerlendirilmesinde yararlıdır ve eğer maruziyet tümüyle ortadan kaldırılırsa maruz kalanlar arasından hasta sayısını hesaplarken değerlidir. Tablo 2 de verilen sonuçlara göre; A hastalığında maruziyetin riski 4 kat arttırdığı görülmektedir. Oysa toplumsal bakış açısıyla değerlendirildiğinde A ve B hastalıklarının topluma maliyetinin aynı olduğunu varsayalım, B hastalığında maruziyetin önemi daha fazla olacaktır. Çünkü A hastasından daha fazla sayıda B hastası bulunmaktadır. Relatif risk maruziyet ile sonuç arasındaki ilişkinin gücünü ölçer. Risk farkı ise (excess risk) toplum sağlığı anlamında ilişkinin etkileme boyutunu ölçer. Relatif riskin aksine risk farkının büyüklüğü diğer toplumlara genellenemez. Çünkü maruz kalmayan gruptaki insidans toplumlara göre farklılık gösterecektir. Atfedilen Risk (excess risk percentage veya attributable risk percent, excess fraction, population attributable risk)(2,5,10): Risk farkı (excess risk) maruz kalan grupta risk ile bağlantıyı ifade etmekte önemlidir. Bu amaçla eğer vaka grubundaki kişiler bu riske maruz kalmasalardı vakaların ne kadarının önlenebileceğini gösteren atfedilen risk hesaplanmaktadır. Bazı kaynaklarda atfedilen risk kavramının risk farkı olarak kullanıldığı görülebilir(11,12). Atfedilen risk =(Risk farkı / Maruz kalan gruptaki risk veya hız) X100 Tablo 2 deki verilere göre; A hastalığı için Atfedilen Risk = ( 30/40) X100 = % 75 B Hastalığı için Atfedilen Risk = (80/160) X100 = % 50 378

TSK Koruyucu Hekimlik Bülteni, 2006: 5 (5) olarak elde edilir. Yani eğer maruz kalınmamış olsa idi A hastalığı için vakaların % 75 i, B Hastalığı için ise %50 si önlenebilirdi. Kavramların kullanıldığı bir örnek 1994 yılında Doll ve arkadaşlarının(13), 34 439 İngiliz erkek doktor üzerinde yaptıkları çalışmadır. Çalışmada ölüm nedenleri ve sigara ile ilişkileri değerlendirilmiştir. Erkek İngiliz doktorlar arasında tüm ölümlerin % 44 ü sigaraya atfedilmektedir. Bu oran değişik hastalıklara göre değişiklik göstermektedir. Akciğer kanserine bağlı ölümler için en yüksek iken (%93), damar hastalıklarına bağlı ölümlerde en düşüktür (%37). Bununla birlikte eğer sigara içilmeseydi vakaların ne kadarı önlenebilirdi diye değerlendirdiğimizde damar hastalıklarına bağlı ölümlerde 100 000 kişi yılda 606 ölüm önlenebilir iken akciğer kanserine bağlı ölümlerde 100 000 kişi yılda 195 tir. Sigaranın etkisinin damar hastalıklarında akciğer kanserinden düşük bile olsa damar hastalıklarının insidansının yüksek olması yani çok sayıda vaka olması nedeniyle risk faktörünün kontrolü daha fazla sayıda vakanın önlenmesi anlamına gelmektedir. Tablo3. Sigara içme alışkanlıkları ve bazı seçilmiş nedenlere bağlı ölümler (13) Ölüm nedeni Sigara içmeyenlerdeki hız (1) Sigara içenlerdeki hız (2) Rate Ratio [(2) / (1)] Risk farkı [(2) (1)] Atfedilen risk [(2) (1)] X100 (2) Kanser Tüm kanserler 305 656 2.2 351 54 Akciğer 14 209 14.9 195 93 Özefagus 4 30 7.5 26 87 Mesane 13 30 2.3 17 57 Akciğer hastalıklarına 107 313 2.9 206 66 bağlı (kanser dışı) Damar hastalıkları 1037 1643 1.6 606 37 Tüm nedenler 1706 3038 1.8 1332 44 100 000 kişi yıldaki hızlar Risk azalması (risk reduction)(8,x): Benzer şekilde mutlak etki değerlendirmesi maruz kalınan risk hastalık gelişimi açısından koruyucu olduğunda yani hastalığın ortaya çıkma riskini azalttığında da hesaplanabilir. Konu ile ilgili örnek verileri Tablo 4 de verilmiştir. Risk azalması = Maruz kalmayan gruptaki risk (veya hız) Maruz kalan gruptaki risk (Risk Reduction) Korunulabilirlik hızı = (Risk azalması / maruz kalmayan gruptaki risk veya hız) X 100 379

TAF Preventive Medicine Bulletin, 2006: 5 (5) Tablo 4. Oral Kontraseptif Kullanımı ve Over Kanseri Gelişme Hızları Oral kontraseptif Kullanımı Kullanmış Kullanmamış Over kanserli vaka sayısı 17 57 Risk altındaki kişi - yıl 278 000 315 740 100 000 Kişi yıldaki hız 6.1 18.1 Rate ratio = 6.1 100 000 kişi-yılda / 18.1 100 000 kişi-yılda =0.34 Risk Azalması (Risk Reduction) = 18.1 6.1 = 12 Koruyuculuk Hızı= (12 / 18.1)X100 = % 66 dır. Hiç oral kontraseptif kullanmayan kadınlar arasında over kanserli vakaların %66 sı eğer oral kontraseptif kullanmış olsalar idi over kanseri gelişmesi önlenebilecekti. Yani 57 tane oral kontraseptif kullanmayan kadının %66 sı 38 i korunabilecekti. Risklerin sağ kalım üzerine etkileri için hesaplandığında ise tehlike oranı (Hazard Ratio) olarak adlandırılmaktadır (1). Risk ölçüm parametreleri tek değişkenli (unvariate) ve çoklu değişkenli (multivariate) analizler ile hesaplanmaktadır. Çoklu değişken analizleri için lojistik regresyon ve cox regresyon analizleri kullanılmaktadır. Çoklu değişkenli analizlerde istatistik yazılımları ile modele alınan her bir değişken için ayrı ayrı relatifler riskler ve güven aralıkları hesaplanabilmektedir (14). Risk değerlendirmesi ile ilgili kavramlar konusunda değişik kaynaklarda değişik tanımlarla karşılaşılabileceği de unutulmamalıdır. KAYNAKLAR 1. WHO. The World Health Report 2002 Reducing risks, Promoting Healthy Life. France 2002. 2. Greenberg RS (ed). Medical Epidemiology.Appleton & Lange, 1st edition, 1993, Connecticut. 3. Last JM, editor. A dictionary of epidemiology. New Yor: Oxford University Pres, 2001. 4. Slovic P. Information and education the public about risk. Risk Analysis 1986,6:403-15. 5. Santos Silva I. Cancer Epidemiology and Principles and methods IARC, WHO. France 1999. 6. Zhang Jun, Yu Kai F. What is the Relative Risk JAMA 1998; 280(19):1690-91. 7. Comparing Disease Rates. www.bmj.bmjjournals.com/epidem/epid.3.html (Connecting date: 01.02.2006.) 380

TSK Koruyucu Hekimlik Bülteni, 2006: 5 (5) 8. Odds Ratio and Relative Risk. Medical University of South Carolina. www.musc.edu/dc/icrebm/odssratio.html (Connecting date: 01.02.2206) 9. Odds Ratio Versusu Relative Risk. Chidren Mrecy Hospitals and Clinics. www.childrensmrecy.org/stats/journal/oddsratio.asp (Connectig date: 02.01.2006) 10. Beaghole R, Bonita R, Kjeliström T. Basic Epidemiology WHO, Geneva, 1993 11. Tezcan S, Epidemiyoloji, Tıbbi Araştırmaların Yöntem Bilimi. Hacettepe Halk Sağlığı Vakfı Yayın no:92/1 Ankara.1992, pp: 81-100. 12. Sümbüloğlu K. Sağlık alanına özel istatistiksel yöntemler. Songür yayıncılık, 6. basım, 2005. 13. Doll R, Peto R, Weatley K, Gray R, Sutherland I. Mortality in relation to smoking: 40 years observations on male British doctors. BMJ 1994;309(6959):48-9. 14. Dupont WD. Statistical Modeling for biomedical researchers. A simple introduction to the analysis of complex data. Cambridge University press, 2002. 381