При исследовании заболеваемости и смертности в зависимости от действия факторов окружающей среды обычно сравниваются частоты в группе экспонированных (подверженных влиянию фактора) и неэкспонированных (контрольной группе). Сопоставление частот заболеваемости в этих двух группах является важным элементом исследований, направленных на установление причинной зависимости между факторами окружающей среды и состоянием здоровья населения.
Для проверки гипотезы о факторах риска и проведения соответствующих расчетов исходная информация оформляется в виде так называемой таблицы четырёх полей (таблица 3.5). Пример анализа по четырехпольной таблице показан в таблице 3.6.
Таблица 3.5 Четырехпольная таблица
Группа |
Признак имеется |
Признак отсутствует |
Всего |
Экспонированные (воздействие +) |
а |
b |
a + b |
Неэкспонированные (воздействие отсутствует, контроль) |
с |
d |
c + d |
Итого |
a + c |
b + d |
a + b + c + d = N |
Таблица 3.6 Пример анализа по четырехпольной таблице
Контингент |
Условия работы |
Итого |
|
Влажность и перепады температуры |
Нет вредностей (контроль) |
||
Заболевшие хроническим неспецифическим заболеванием легких (ХНЗЛ) |
13 |
23 |
13 + 23 = 36 |
Незаболевшие хроническим неспецифическим заболеванием легких (ХНЗЛ) |
64 |
583 |
64 + 581 = 647 |
Всего |
13 + 64 = 77 |
23 + 583 = 606 |
36 + 647 = 683 |
На основе представленных в таблицах 3.5 и 3.6 данных могут быть рассчитаны обычные интенсивные показатели заболеваемости (смертности):
· в группе экспонированных
· и неэкспонированных
.
Частота ХНЗЛ в группе с наличием профессиональной вредности равна:
Частота ХНЗЛ в группе без профессиональной вредности равна:
Затем можно установить значимость различий путем использования критерия χ2 (кси-квадрат):
.
Критическое значение χ2 составляет:
· с уровнем значимости α = 0,05 χ2 = 3,84;
· с уровнем значимости α = 0,01 χ2 = 6,63.
Если рассчитанная величина χ2 > 3,84 (а тем более > 6,63), то можно считать, что различия частот показателей в сравниваемых группах не случайны. В таком случае целесообразно получить количественную оценку степени риска в связи с воздействием предполагаемого причинного фактора. Различают показатели относительного риска (ОР) и непосредственного (НР) или абсолютного риска.
Показатель относительного риска указывает, во сколько раз выше риск заболеваемости (или другого события) в опытной группе по сравнению с контрольной:
ОР = (ad )/( bc).
Показатель непосредственного риска – это абсолютная разница в риске заболеваний для опытной и контрольной групп:
НР = ( а/ (a+b) –с/( c+d))*100.
Для нашего примера кси-квадрат равен:
.
Полученное значение критерия χ2 гораздо больше 6,63, что позволяет с высоким уровнем значимости утверждать, что различия частот встречаемости ХНЗЛ в сравниваемых группах достоверны, то есть не случайны.
Показатель относительного риска для нашего примера равен:
,
то есть в группе лиц, испытывающих влажности и перепада температур, заболеваемость ХНЗЛ выше более чем в 5 раз.
Показатель непосредственного риска для нашего примера равен:
то есть на каждые 100 % из этого контингента дополнительно заболевает 13 человек.
Для оценки доверительного интервала относительного риска используется метод Holdane (1956 г.). Первый шаг – вычисление корригированного на малое число наблюдений натурального логарифма относительного риска (КОР):
.
Дисперсия корригированного натурального логарифма относительного риска равна:
.
Стандартная ошибка этого показателя составляет:
.
Доверительный интервал корригированного относительного риска при уровне значимости α = 0,05 определяется следующим образом:
.
Доверительный интервал относительного риска в этих условиях равен:
ОР ± ant ln (ДИ).
Для условий рассматриваемого примера корригированный относительный риск равен:
;
;
;
При α = 0,05 доверительный интервал корригированного относительного риска равен:
КОР = [1,648 – (0,3165 *1,96)]…[1,648 + (0,3165 * 1,96)] =
= (1,648 – 0,62)…(1,648 + 0,62) = 1,028…2,268,
те есть
1,028 < КОР < 2,268.
Находим соответствующие антилогарифмы и, следовательно получаем:
Доверительный интервал для относительного риска равен 2,8…9,66 или
2,8 < ОР < 9,66.
Полученные результаты свидетельствуют, что воздействие изучаемого вредного фактора приводит к увеличению частоты ХНЗЛ в группе экспонированных как минимум в 2,8 раза, а максимально может увеличить частоту более чем в 9 раз.