STUDI SPERIMENTALI
Studi sperimentali
Il metodo sperimentale
• La validità nel metodo sperimentale risiede
nel controllo diretto da parte del ricercatore
sulla assegnazione dei soggetti ai gruppi di
studio
• Negli studi osservazionali, invece, il ricercatore
accetta essenzialmente la situazione così
come si presenta
Epidemiologia sperimentale
• Trial clinici
– Rappresentano il “gold standard”, ossia la
standard di riferimento, nella valutazione di
efficacia di un intervento sanitario, sia esso di
carattere preventivo, terapeutico, o riabilitativo
Il trial clinico
• Qualsiasi esperimento programmato che
riguarda pazienti e che ha lo scopo di mettere
in evidenza il trattamento più appropriato per
futuri pazienti con una data condizione clinica
– Inferenza: vogliamo utilizzare i risultati provenienti
da un campione limitato di pazienti per
identificare qual è il miglior trattamento per la
popolazione generale di pazienti che
richiederanno un trattamento in futuro
Sperimentazione controllata
• E’ possibile sperimentare:
– farmaci
– tecniche chirurgiche
– vaccini
– misure di sanità pubblica (es. screening)
• Gli individui sono assegnati a due gruppi:
– gruppo sperimentale
– gruppo di controllo
Aspetti etici
• Dichiarazione di Helsinki (1960)
• Non è etico condurre una ricerca che è mal
programmata od eseguita
– Confronta il trattamento A con il trattamento B solo se
si è realmente indecisi su quale sia l’intervento
migliore
• Non è etico condurre un trial che ha scarse
possibilità di raggiungere una qualsiasi
conclusione
– Bassa numerosità
– Disegno dello studio carente
Sperimentazione controllata
• Cosa differenzia i due gruppi (“braccia”)?
– Gruppo sperimentale
• viene effettuato l’intervento
– es. viene somministrato il farmaco in esame
– Gruppo di controllo
• non viene effettuato l’intervento, o viene effettuato
uno pseudo-intervento, o comunque non si fa nulla di
nuovo
– es. viene somministrato il farmaco in uso nella pratica
corrente, o un placebo (sostanza inerte come una pillola di
zucchero o soluzione fisiologica)
Sperimentazione controllata
intervento
Valutazione degli
effetti dell’intervento
non intervento
Fasi di un RCT
•
•
•
•
•
Selezionare i partecipanti
Effettuare misurazioni baseline
Randomizzare (ad 1 o a più trattamenti)
Effettuare l’intervento
Follow-up—misurare l’outcome
Trial Clinico Controllato Randomizzato
Time 2 / Future
Time 1 / Shortly
I
I
Time 0 / Now
I
CHD
I
I
I
I
I
I
I
I
I
I
CHD
Intervention group
randomly
allocate
CHD
C
C
C
C
C
C
CHD
C
CHD
C
C
C
Control group
future
now
Raj Bhopal. Concepts of Epidemiology: Integrating the
Ideas, Theories, Principles and Methods of Epidemiology.
Oxford University Press 2008
Randomizzazione
• La randomizzazione è uno strumento con cui il
ricercatore evita di introdurre distorsioni (bias)
consce ed inconsce nel processo di
assegnazione degli individui ai gruppi
sperimentali e di controllo, aumentando il
grado di confrontabilità
Randomizzazione
• Semplice
– Lista di numeri casuali con probabilità del 50% (sono 2 trattamenti)
di essere assegnati ad A o B
• es. A se 0-4, B se 5-9
– 0527843741
– ABABBAABAA
– Problema: è possibile uno sbilanciamento tra i gruppi
• A blocchi a permutazione randomizzata
– Per evitare lo sbilanciamento ogni numero casuale non assegna il
trattamento ad un solo paziente, ma ad un blocco (es una coppia)
• es. AB se 0-4, BA se 5-9
– 0 5 2 7 8 4 3 7 4 1
– AB BA AB BA BA AB AB BA AB AB
Tabella dei numeri casuali
Cecità e placebo
• Tre sono gli attori che potrebbero
condizionare il loro atteggiamento nei
confronti dello studio alla conoscenza del
regime di trattamento:
– Il paziente (Singolo cieco)
– L’ equipe di trattamento (Doppio cieco)
– Il valutatore (“Triplo” cieco o cecità parziale)
Svantaggi degli RCT
• Costosi
• Lunga durata
• Possono rispondere ad una sola domanda
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Abstract (1)
Abstract (2)
Alternative RCT designs:
Cross-over
• Nel disegno “classico” del RCT il confronto è
tra pazienti diversi (es. Quelli sottoposti ad A e
B)
• Nello studio cross-over, il confronto è invece
realizzato tra gli stessi pazienti
Cross-over designs
• Entrambi i trattamenti sono somministrati
successivamente a tutti i soggetti
• Ogni soggetto agisce da controllo di sè stesso, in
ordine casuale
• Diuretici vs. beta-bloccanti per l’ipertensione
arteriosa
– 1/2 assumono diuretici ed in seguito beta-bloccanti
– 1/2 assumono beta-bloccanti ed in seguito diuretici
Cross-over assumptions/limitations
• Solo variabili continue
• Nessun effetto carry-over
• Necessità di una risposta rapida ed altrettanto
rapida risoluzione
• Periodo di “wash out” utile
Altri RCT
• Studio randomizzato a coppie appaiate
(Matched pairs randomized)
– Un elemento di ogni coppia viene assegnato ad
ogni trattamento
• es. I due occhi di un individuo (uno ad ogni
trattamento)
– Diabetic Retinopathy study
TRIAL DI COMUNITÀ
Community intervention trial
• Nei trial di comunità, interi aggregati di
individui sono assegnati al trattamento
sperimentale o al trattamento di controllo
• Sono spesso studi quasi-sperimentali
– La randomizzazione è difficile da realizzare
• Fluorazione dell’acqua e prevenzione della
carie
Esercitazione
Il disegno dello studio
Esercitazione
• L'esercitazione sarà svolta attraverso un lavoro
di gruppo
– Ogni gruppo avrà il compito di scegliere e definire
il disegno dello studio più adatto per lo studio di
un determinato problema (ca. 20')
• Al termine del lavoro, ogni gruppo sarà
chiamato ad esporre al resto della classe il
disegno dello studio prescelto (ca. 10'), che
sarà quindi discusso dagli altri gruppi
Compito
• Definizione del disegno dello studio
– Studio trasversale, caso-controllo, coorte, trial
clinico randomizzato
• Definizione del campione
• Definizione delle fonti dei dati
• Definizione della variabile di esposizione e
della/e variabili d'effetto
• Definizione delle misure di frequenza e/o
misure di effetto
Gli argomenti dell'esercitazione
1. È meno doloroso se un cerotto viene rimosso lentamente
o rapidamente?
2. Qual è la frequenza di infortuni in chi fa giardinaggio,
solleva pesi, fa danza aerobica, o va in bicicletta?
3. Bere tè verde protegge dal rischio di contrarre il tumore
alla prostata?
4. L’esercizio fisico è utile nel migliorare l’equilibrio negli
anziani?
5. La vaccinazione anti-epatite B è una causa della sclerosi
multipla?
6. Il rischio di ictus ischemico aumenta immediatamente
dopo l’attività fisica?
