Lezione 5 Med 2013-14
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Epidemiologia e Prevenzione delle malattie R. Coppola a.a. 2013-2014 In God we trust ….everyone else needs data επι epi δηµοσ demio λογοσ logia DESCRIVERE The image cannot be displayed. Your computer may not have enough memory to open the image, or the image may have been corrupted. Restart your computer, and then open the file again. If the red x still appears, you may have to delete the image and then insert it again. ANALIZZARE VALUTARE Quarto secolo a.C.: definizione ippocratica del metodo epidemiologico • Si deve partire dall’origine e dall’avvio della malattia e da moltissimi discorsi e da acquisizioni di conoscenza realizzate a poco a poco, quindi si deve procedere a mettere insieme i dati e rendersi conto se essi sono simili gli uni agli altri, e poi bisogna osservare le dissomiglianze, se sono simili le une alle altre, in modo che dalle dissomiglianze nasca un’unica somiglianza: • q u e s t o è i l m e t o d o e d i n q u e s t o m o d o c ’ è l’approvazione di ciò che va bene e la disapprovazione di ciò che non va bene. Ippocrate epidemiai VI 3.12 IV sec. a.C EPIDEMIOLOGIA Disciplina comparativa che studia le malattie infettive e degenerative ed i fenomeni ad esse correlati in divers • periodi di tempo TIME • luoghi PLACE • gruppi di persone PERSONS e li confronta (Lilienfeld,1973) EPIDEMIOLOGIA Studio della distribuzione di una malattia o condizione fisiologica nell’umanità e dei fattori che ne influenzano la distribuzione (Lilienfeld, 1978) THE EPIDEMIOLOGICAL REVOLUTION OF THE 20th CENTURY S. De Flora, A. Quaglia, C. Bennicelli & M. Vercelli, FASEB J. 19, 892–7, 2005 ITALIA, 1901–2000 (DATI DI MORTALITÀ GREZZI) 1407 M. CER. + CARDIOVASCOLARI Decessi per 100.000 500 400 300 CANCRO Malattie infettive e parassitarie 200 100 RESP DIG 0 INF 1900 1910 1920 1930 1940 1950 1960 1970 1980 1990 2000 THE EPIDEMIOLOGICAL REVOLUTION OF THE 20th CENTURY S. De Flora, A. Quaglia, C. Bennicelli & M. Vercelli, FASEB J. 19, 892–7, 2005 ITALIA, 1901–2000 (DATI DI MORTALITÀ STANDARDIZZATI PER ETÀ) 1436 Decessi per 100.000 500 400 MALATTIE CEREBROVASCOLARI M –72.4% F –74.4% MALATTIE CARDIOVASCOLARI M –51.9% F –67.9% TUMORI M –18.3% F –12.9% 300 CARD + CER 200 TUM 100 ACC RESP INF 0 DIG 1900 1910 1920 1930 1940 1950 1960 1970 1980 1990 2000 MEDICINA PREVENTIVA EPIDEMIOLOGIA PREVENZIONE IN SANITA’ PUBBLICA EPIDEMIOLOGIA Statistica Biologia Sociologia Epidemiologia delle malattie infettive Malattia infettiva • La presenza di un agente infettivo può essere transitoria ed esitare in un esaurimento spontaneo (contaminazione). • Si parla di infezione quando si verifica un impianto con attiva moltiplicazione dell’agente infettivo. • L’infezione può dare origine a sintomi clinici (Malattia) oppure realizzare una colonizzazione (portatore asintomatico). • Anche l’ambiente ed eventualmente i vettori sono elementi essenziali nel processo della malattia infettiva. FENOMENO DELL’ICEBERG TRASFORMAZIONE CELLULARE O DISFUNZIONE CELLULARE MALATTIA INFEZIONE ASINTOMATICA SEVERA MODERATA Malattie infettive • Infettività: capacità di un agente eziologico di penetrare e moltiplicarsi nell’uomo. – La carica infettante minima è variabile a seconda del patogeno. Tale carica può condizionare la gravità dell’espressione clinica • Patogenicità di un agente è data dal rapporto fra n di soggetti malati e n di soggetti infettati • Virulenza: rapporto tra n di casi gravi o fatali e totale dei malati. • Tempo di incubazione: intervallo tra acquisizione dell’infezione ed esordio clinico. Letalità e Mortalità • Letalità: ( / 100) n° di morti per causa x ammalati da causa x • Mortalità: (/ 10.000 o 100.000) n° di morti per causa X popolazione INFEZIONE E MALATTIA The image cannot be displayed. Your computer may not have enough memory to open the image, or the image may have been corrupted. Restart your computer, and then open the file again. If the red x still appears, you may have to delete the image and then insert it again. • INFEZIONE Replica di un agente infettivo all’interno di un ospite esposizione all’agente suscettibilità dell’ospite • MALATTIA Risposta dell’ospite all’infezione fattori dell’ospite Esposizione-infezionemalattia ESPOSTO OSPITE PATOGENO INFETTO AMBIENTE MALATO Nel Vecchio Mondo, all’epoca della scoperta dell’America, erano presenti la maggior parte delle malattie infettive oggi conosciute, ad eccezione del Colera (comparso nel XIX sec.) e dell’AIDS. L’attenzione era focalizzata in particolare sulla Peste (epidemia del XIV sec.) e sul Vaiolo (portato dai Saraceni). I viaggi di Colombo hanno messo in contatto due nicchie ecologiche fino allora separate Malattie esportate dal Vecchio Mondo Influenza 1493 Vaiolo 1518 Morbillo 1530 Infezione e malattia: Patogenicità dell’agente Elevata patogenicità elevata frequenza di malattia Virus del Morbillo infezione =malattia Bassa patogenicità severità della malattia Virus Polio, Epatite B, C infezioni asintomatiche malattie gravi Infezione e malattia INFEZIONE Patogenicità dell’agente Fattori dell’ospite Infezione asintomatica MALATTIA SERBATOIO Infezione e malattia: fattori dell’ospite • ETA’ malattie+gravi nei bambini: • SESSO malattie occupazionali • NUTRIZIONE • CONDIZIONI SOCIALI • STATO IMMUNITARIO LE “ARMI” DEI MICROORGANISMI • Rapido tempo di riproduzione • Scambio genico / Mutazione dell’assetto antigenico • Imitazione molecolare (“molecular mimicry”) • Infezione latente / Integrazione nel genoma dell’ospite LE “ARMI” DELL’UOMO ­ Resistenza di specie ­ Difese aspecifiche (es. fagocitosi) ­ Sistema immunitario ­ Cervello Meccanismi di trasmissione • TRASMISSIONE DIRETTA Contatto diretto Goccioline di grandi dimensioni • TRASMISSIONE INDIRETTA Diffusione per veicoli alimenti,sangue, liquidi biologici,etc Diffusione per vettori meccanica biologica Diffusione aerea piccole goccioline polvere ECOLOGIC MODELS The epidemiologic triangle host The wheel genetic core biologic environment host man agent environment physical environment social environment Trasmissione delle infezioni Vie di contagio Uscita Soggetto infetto Entrata AMBIENTE Ospite intermedio (vettore) Soggetto suscettibile ESPOSIZIONE - INFEZIONE PREVENZIONE ESPOSTO Inoculo Resistenza dell’ospite (Immunità) Inattivazione del patogeno INFETTO Inoculo e trasmissione Studio in modelli animali o infezione sperimentale nei volontari Entrata dei suscettibili Dose infettante il 50% ID50 DICT 50 Soggetto suscettibile Soggetto infetto Es. Shigella Vibrio cholerae INTERAZIONE OSPITE - PATOGENO: I FATTORI PIU’ RILEVANTI (3) • Virulenza del patogeno: alcuni ritengono che microorganismi ben adattati al proprio ospite non lo danneggino troppo Questo non sempre è vero La trasmissibilità e la durata dell’infettività possono essere correlate alla virulenza In molte situazioni si crea un equilibrio tra la necessità per il microorganismo di non ridurre troppo velocemente il numero di potenziali ospiti e di mantenere un livello di trasmissibilità elevato (es. virus del mixoma nei conigli australiani) La co-evoluzione di parassiti e ospiti può seguire diverse strade, in funzione della relazione tra virulenza e trasmissibilità del parassita, e del costo per l’ospite di sviluppare la resistenza al patogeno INTERAZIONE OSPITE - PATOGENO: I FATTORI PIU’ RILEVANTI (2) ♦ Tasso di riproduzione di base del microparassita (R0): numero medio di casi secondari prodotti da un’infezione primaria in una popolazione interamente suscettibile (valore teorico) Il tasso di riproduzione effettivo (R) dipende dalla frazione (x) di poplazione suscettibile all’infezione: R= R0x ♦ Principio di azione di massa: il corso di un’epidemia dipende dalla quota di contatti tra suscettibili ed infetti (Haner, 1906) ♦ Immunità di gregge: resistenza di un gruppo all’attacco di un’infezione verso la quale una grande proporzione dei membri del gruppo è immune. Ciò rende infrequente la probabilità di contatto tra infetto e suscettibile (Fox, 1971) Tasso di riproducibilità (Ro) BASIC REPRODUCTIVE RATE (Ro) = n° atteso di nuovi ospiti infettanti causati da un infetto durante il suo periodo di contagiosità in una popolazione di suscettibili • Ro < 1 scomparsa della malattia • Ro = 1 infezione endemica • Ro > 1 infezione epidemica BASIC REPRODUCTIVE RATE (Ro) Ro = 1 + L/A L= Vita media A= Età media di infezione Es. Morbillo Ro = = L=70 anni A= 5 anni 1 + 70/5 1 +14 = 15 Indice di contagiosità Tasso di Attacco Secondario % di infetti tra gli esposti al caso primario n° di esposti infettati durante un periodo di tempo X100 n° esposti al caso primario • Tasso alto = basso inoculo necessario ELEVATO numero di suscettibili basso numero di immuni • Tasso basso = elevato inoculo necessario basso numero di suscettibili ELEVATO numero di immuni Herd ImmunityImmunità di gregge • Stato immunitario di una popolazione! • Proporzione di Immuni tra la popolazione Modalità di comparsa delle infezioni Endemia Epidemia Casi sporadici 70 60 casi 50 40 30 20 10 0 1 2 3 4 5 6 tempo 7 8 9 10 Modalità di comparsa delle infezioni nella popolazione ü Casi sporadici la malattia si manifesta occasionalmente con un numero limitato di casi, separati tra loro sia nello spazio (luoghi distanti) che nel tempo (lunghi periodo di tempo) ü Endemia Malattia stabilmente presente nella popolazione ü Epidemia aumento improvviso dell’incidenza di malattia con concentrazione dei casi limitati in un periodo di tempo ü Pandemia la malattia colpisce in breve tempo un elevatissimo numero di soggetti, interessando più aree geografiche nel mondo Le Pandemie influenzali nel XX secolo Anno Area di So0o1po insorgenza Virus A 1918-­‐19 Spagnol Non chiaro a 1957-­‐58 Asia?ca 1968-­‐69 Sud-­‐est asia?co Sud-­‐est asia?co Origine R0 s1mato H1N1 Virus aviario mutato 1,54-­‐1,83 H2N2 Possibile virus ricombinato, derivato dalla co-­‐ infezione di un ospite animale con un virus umano H1N1 ed un virus aviario H2N2 1,50 H3N2 Probabile co-­‐ infezione di un ospite animale 1,28-­‐1,56 con un virus umano H2N2 e un virus aviario H3NX Epidemia: andamento temporale I Fase: tutta la popolazione è recettiva (suscettibile) II Fase: culmine dell’epidemia. I soggetti che hanno superato l’infezione o sono morti portano alla diminuzione di soggetti suscettibili ed aumento di soggetti infetti. III Fase: L’immunità della popolazione (herd immunity) predomina e con conseguente spegnimento dell’epidemia Herd immunity / Ro L’immunità di gregge di una popolazione può essere alta se molti soggetti si sono immunizzati o con la vaccinazione o naturalmente bassa se la maggior parte dei soggetti è suscettibile Il livello di immunità di gregge ha importanti effetti sulla trasmissione degli agenti infettivi Se l’immunità di gregge aumenta Ro diminuisce Copertura vaccinale richiesta per interrompere la trasmissione delle infezioni Prevenzione delle malattie Ignaz Philipp Semmelweis), was a Hungarian physician called the “saviour of mothers” who discovered, by 1847, that the incidence of puerperal fever, also known as childbed fever could be drastically cut by use of hand washing standards in obstetrical clinics. Ignaz Philipp Semmelweis (July 1, 1818 – August 13, 1865) While employed as assistant to the professor of the maternity clinic at the Vienna General Hospital in Austria in 1847, Semmelweis introduced hand washing with chlorinated lime solutions for interns who had performed autopsies. This immediately reduced the incidence of fatal puerperal fever from about 10 percent (range 5–30 percent) to about 1–2 percent. At the time, diseases were attributed to many different and unrelated causes. Each case was considered unique, just like a human person is unique. Semmelweis’ hypothesis, that there was only one cause, that all that mattered was cleanliness, was extreme at the time, and was largely ignored, rejected or ridiculed. He was dismissed from the hospital and harassed by the medical community in Vienna, which eventually forced him to move to Budapest. Semmelweis was outraged by the indifference of the medical profession and began writing open and increasingly angry letters to prominent European obstetricians, at times denouncing them as irresponsible murderers. His contemporaries, including his wife, believed he was losing his mind and he was in 1865 committed to an asylum (mental institution). Semmelweis died there only 14 days later, possibly after being severely beaten by guards. Semmelweis’ practice only earned widespread acceptance years after his death, when Louis Pasteur developed the germ theory of disease which offered a theoretical explanation for Semmelweis’ findings. Semmelweis is considered a pioneer of antiseptic procedures. THE EPIDEMIOLOGICAL REVOLUTION OF THE 20th CENTURY S. De Flora, A. Quaglia, C. Bennicelli & M. Vercelli, FASEB J. 19, 892–7, 2005 ITALIA, 1901–2000 (DATI DI MORTALITÀ GREZZI) 1407 M. CER. + CARDIOVASCOLARI Decessi per 100.000 500 400 300 CANCRO Malattie infettive e parassitarie 200 100 RESP DIG 0 INF 1900 1910 1920 1930 1940 1950 1960 1970 1980 1990 2000 PREVENZIONE DELLE MALATTIE " PRIMARIA " SECONDARIA " TERZIARIA LE MALATTIE INFETTIVE Prevenzione primaria di regola andamento acuto Agente patogeno Comparsa dei sintomi Immunità Dose infettante virulenza Periodo di incubazione Prevenzione secondaria Prevenzione terziaria Fase clinica Esito letale Guarigione Sequele Prevenzione primaria LE MALATTIE CRONICODEGENERATIVE Fattori di rischio Genetici/ereditari Comportamentali Ambientali (ambiente di vita e lavoro) Prevenzione terziaria Fase pre-clinica Prevenzione secondaria Esito Fase clinica letale Storia naturale delle malattie cronico degenerative Fattori di rischio Fase libera fase di latenza Prevenzione primaria diagnosi precoce diagnosi consueta subclinica malattia clinica Prevenzione secondaria screening morte riabilitazione Sorveglianza delle malattie infettive: notifica obbligatoria DM 15/2/1990 PREVENZIONE PRIMARIA OBIETTIVO prevenire l’insorgenza di nuovi casi di malattia in soggetti sani RIDURRE L’INCIDENZA DELLE MALATTIE PREVENZIONE PRIMARIA • MALATTIE INFETTIVE Eliminazione Del Contagio • MALATTIE DEGENERATIVE Azioni Sui Fattori Di Rischio Metodi di Prevenzione Primaria MALATTIE INFETTIVE MALATTIE DEGENERATIVE IMUUNOPROFILASSI • • Potenziamento delle capacità di difesa dell’organismo Rimozione di comportamenti nociviInduzione di comportamenti positivi Promozione della Salute • Interventi sull’ambiente Prevenzione primaria SCREENING ORGANIZZATI DAL SSN Risultati MEDICINA PREVENTIVA+TERAPEUTICA MORTALITÀ INFANTILE • • • • 1800 inizi “900 metà “900 OGGI max causa 220%° 160%° 40%° <4%° mal infettive By 1852, when Great Ormond Street Hospital was founded in London, cross-infection was avoided in the children's wards by admission of such cases as perhaps smallpox, scarlet fever, and diphtheria to fever hospitals. It was not until Florence Nightingale's guidelines, with recommendations on sanitation and hospital environment first outlined in Notes on Nursing (1860), were instituted that cross-infection in most hospitals began to be controlled. Physical means of controlling infection are still used when a new disease appears, such as SARS or the novel Middle East respiratory syndrome coronavirus. Master in Management Socio Sanitario Thucydides had recorded in the fourth century BCE that prayers to the gods were of no avail in averting plague, so other, more tangible measures to control the disease were needed. Master in Management Socio Sanitario Financial stewardship of health care resources promotes population health by increasing access to affordable care, reducing pressure on health care institutions to cut back on important services, and freeing up resources for other activities that improve health. Master in Management Socio Sanitario
