Hva er en case-control studie i medisinsk forskning?
En case-control studie er en type medisinsk forskningsundersøkelse som ofte brukes til å bestemme årsaken til en sykdom, spesielt når man undersøker et sykdomsutbrudd eller sjelden tilstand.
Hvis folkehelseforskere ønsker en rask og enkel måte å markere ledetråder om årsaken til et nytt sykdomsutbrudd, kan de sammenligne to grupper av mennesker: Tilfeller, betegnelsen for personer som allerede har sykdommen, og kontroller, eller personer som ikke er berørt av sykdommen.
Andre termer som brukes for å beskrive case-control studier inkluderer epidemiologisk, retrospektiv og observasjon.
Hva er en case-control studie?
En case-control studie er en måte å gjennomføre en medisinsk undersøkelse for å bekrefte eller indikere hva som sannsynligvis har forårsaket en tilstand.
De er vanligvis tilbakevirkende, noe som betyr at forskerne ser på tidligere data for å teste om et bestemt resultat kan knyttes tilbake til en mistenkt risikofaktor og forhindre ytterligere utbrudd.
Potensielle case-control studier er mindre vanlige. Disse innebærer å registrere et bestemt utvalg av mennesker og følge den gruppen mens du overvåker helsen deres. Tilfeller dukker opp som mennesker som utvikler sykdommen eller tilstanden som blir undersøkt etter hvert som studien skrider frem. De som ikke er berørt av sykdommen, utgjør kontrollgruppen.
For å teste for spesifikke årsaker, må forskerne lage en hypotese om mulige årsaker til utbruddet eller sykdommen. Disse er kjent som risikofaktorer.
De sammenligner hvor ofte personene i gruppen av saker hadde blitt utsatt for den mistenkte årsaken mot hvor ofte medlemmer av kontrollgruppen hadde blitt utsatt. Hvis flere deltakere i sakegruppen opplever risikofaktoren, antyder dette at det er en sannsynlig årsak til sykdommen.
Forskere kan også avdekke sannsynlige risikofaktorer som ikke er nevnt i hypotesen deres ved å studere den medisinske og personlige historien til menneskene i hver gruppe. Det kan oppstå et mønster som knytter tilstanden til visse faktorer.
Hvis en spesifikk risikofaktor allerede er identifisert for en sykdom eller tilstand, for eksempel alder, kjønn, røyking eller å spise rødt kjøtt, kan forskerne bruke statistiske metoder for å justere studien for å ta hensyn til den risikofaktoren, og hjelpe dem med å identifisere andre mulige risikofaktorer lettere.
Saksbehandlingsforskning er et viktig verktøy som brukes av epidemiologer, eller forskere som ser på faktorene som påvirker helse og sykdom hos befolkningen.
Bare en risikofaktor kan undersøkes for et bestemt resultat. Et godt eksempel på dette er å sammenligne antall personer med lungekreft som har røyking i forveien med antallet som ikke gjør det. Dette vil indikere sammenhengen mellom lungekreft og røyking.
Hvorfor er det nyttig?
Det er flere grunner til bruk av case-control studier.
Relativt raskt og enkelt
Sakskontrollstudier er vanligvis basert på tidligere data, så all nødvendig informasjon er lett tilgjengelig, noe som gjør dem raske å utføre. Forskere kan analysere eksisterende data for å se på helsehendelser som allerede har skjedd og risikofaktorer som allerede er observert.
En retrospektiv case-control studie krever ikke at forskere må vente og se hva som skjer i en prøve over en periode på dager, uker eller år.
Det faktum at dataene allerede er tilgjengelige for sortering og analyse, betyr at en case-control studie er nyttig når raske resultater er ønsket, kanskje når det søkes ledetråder for hva som forårsaker et plutselig sykdomsutbrudd.
En potensiell case-control studie kan også være nyttig i dette scenariet da forskere kan samle inn data om mistenkte risikofaktorer mens de overvåker for nye tilfeller.
Den tidsbesparende fordelen som tilbys av case-control studier betyr også at de er mer praktiske enn andre vitenskapelige forsøk design hvis eksponering for en mistenkt årsak skjer lenge før sykdomsutfallet.
For eksempel, hvis du ønsket å teste hypotesen om at en sykdom sett i voksen alder er knyttet til faktorer som forekommer hos små barn, vil det ta flere tiår å gjennomføre en prospektiv studie. En case-control studie er et langt mer gjennomførbart alternativ.
Trenger ikke stort antall mennesker
Tallrike risikofaktorer kan evalueres i case-control studier siden de ikke krever et stort antall deltakere for å være statistisk meningsfylt. Flere ressurser kan vies til analyse av færre mennesker.
Overvinner etiske utfordringer
Ettersom case-control studier er observasjonsrike og vanligvis handler om personer som allerede har opplevd en tilstand, utgjør de ikke de etiske problemene som er sett med noen intervensjonsstudier.
For eksempel ville det være uetisk å frata en gruppe barn en potensielt livreddende vaksine for å se hvem som utviklet den tilknyttede sykdommen. Analyse av en gruppe barn med begrenset tilgang til den vaksinen kan imidlertid bidra til å avgjøre hvem som har størst risiko for å utvikle sykdommen, samt å hjelpe til med å veilede fremtidig vaksinasjonsarbeid.
Begrensninger
Mens en case-control studie kan bidra til å teste en hypotese om sammenhengen mellom en risikofaktor og et utfall, er den ikke like kraftig som andre typer studier for å bekrefte en årsakssammenheng.
Saksbehandlingsstudier brukes ofte til å gi tidlige ledetråder og informere videre forskning ved å bruke strengere vitenskapelige metoder.
Hovedproblemet med case-control studier er at de ikke er like pålitelige som planlagte studier som registrerer data i sanntid, fordi de ser på data fra fortiden.
De viktigste begrensningene i case-control studier er:
‘Recall bias’
Når folk svarer på spørsmål om tidligere eksponering for visse risikofaktorer, kan deres evne til å huske være upålitelige. Sammenlignet med mennesker som ikke er rammet av en tilstand, kan personer med et visst sykdomsutfall være mer sannsynlig å huske en viss risikofaktor, selv om den ikke eksisterte, på grunn av en fristelse til å lage sine egne subjektive lenker for å forklare tilstanden.
Denne skjevheten kan reduseres hvis data om risikofaktorene - for eksempel eksponering for visse legemidler - hadde blitt ført i pålitelige poster på den tiden. Men dette er kanskje ikke mulig for livsstilsfaktorer, for eksempel fordi de vanligvis blir undersøkt av spørreskjema.
Et eksempel på tilbakekallingsskjevhet er forskjellen mellom å be studiedeltakere om å huske været på tidspunktet for utbruddet av et bestemt symptom, mot en analyse av vitenskapelig målte værmønstre rundt tidspunktet for en formell diagnose.
Å finne en måling av eksponering for en risikofaktor i kroppen er en annen måte å gjøre case-control studier mer pålitelige og mindre subjektive. Disse er kjent som biomarkører. For eksempel kan forskere se på resultatene av blod- eller urinprøver for å bevise et spesifikt stoff, i stedet for å spørre en deltaker om stoffbruk.
Årsak og virkning
En sammenheng funnet mellom en sykdom og en mulig risiko betyr ikke nødvendigvis at den ene faktoren forårsaket den andre direkte.
Faktisk kan en retrospektiv studie aldri definitivt bevise at en lenke representerer en bestemt årsak, da det ikke er et eksperiment. Det er imidlertid spørsmål som kan brukes til å teste sannsynligheten for en årsakssammenheng, for eksempel omfanget av assosiasjonen eller om det er en ‘dose respons’ for å øke eksponeringen for risikofaktoren.
En måte å illustrere begrensningene på årsak og virkning er å se på sammenhenger funnet mellom en kulturell faktor og en bestemt helseeffekt. Selve den kulturelle faktoren, for eksempel en viss type trening, kan ikke forårsake utfallet hvis den samme kulturelle gruppen av saker deler en annen sannsynlig felles faktor, for eksempel en viss matpreferanse.
Noen risikofaktorer er knyttet til andre. Forskere må ta hensyn til overlapp mellom risikofaktorer, som å føre en stillesittende livsstil, være deprimerte og leve i fattigdom.
Hvis forskere som gjennomfører en retrospektiv case-control studie finner en sammenheng mellom depresjon og vektøkning over tid, for eksempel, kan de ikke si med noen sikkerhet at depresjon er en risikofaktor for vektøkning uten å bringe inn en kontrollgruppe som inneholder mennesker som følger en stillesittende livsstil.
'Sampling bias'
Tilfellene og kontrollene valgt for studier representerer kanskje ikke virkelig sykdommen som undersøkes.
Et eksempel på dette skjer når tilfeller blir sett på et undervisningssykehus, en svært spesialisert setting sammenlignet med de fleste innstillinger der sykdommen kan oppstå. Kontrollene er kanskje ikke typiske for befolkningen. Personer som frivillig stiller med dataene sine for studien, kan ha et spesielt høyt helsemotivasjon.
Andre begrensninger
Det er andre begrensninger i case-control studier. Selv om de er gode for å studere sjeldne tilstander, da de ikke krever store grupper av deltakere, er de mindre nyttige for å undersøke sjeldne risikofaktorer, som er tydeligere indikert av kohortstudier.
Til slutt kan case-control studier ikke bekrefte forskjellige nivåer eller typer av sykdommen som undersøkes. De kan bare se på ett utfall fordi en sak defineres av om de hadde eller ikke hadde tilstanden.
