Эпидемиологическая диагностика


Л. П. Зуева, С. Р. Еремин, Б. И. Асланов





                ЭПИДЕМИОЛОГИЧЕСКАЯ ДИАГНОСТИКА




Издание второе, переработанное и дополненное







Санкт-Петербург ФОЛИАНТ 2009

УДК 616-036.22
ББК51.9




       Рецензент Огарков Павел Иванович — профессор, начальник кафедры общей и военной эпидемиологии Военно-медицинской академии




      Эпидемиологическая диагностика / Л. П. Зуева [и др.]. — 2-е изд., перераб. и доп. — СПб : ООО «Издательство ФОЛИАНТ», 2009. — 312 с.




ISBN 978-5-93929-191-0




Монография является переизданием книги «Эпидемиологическая диагностика», изданной в 2003 г. В первом издании были обобщены современные знания проблемы и обсуждены возможности использования различных эпидемиологических приемов для выявления причин возникновения и распространения заболеваний и других патологических состояний, связанных со здоровьем человека.
В связи с тем что за последние годы разработано много новых методических подходов, потребовалось более подробное изложение этого вопроса с современных позиций. Кроме того, в этой монографии представлены практические примеры, позволяющие лучше разобраться в проблемах эпидемиологического метода.
Монография предназначена для эпидемиологов, гигиенистов, организаторов здравоохранения, паразитологов, дезинфектологов, преподавателей, интернов и ординаторов медицинских вузов.























ISBN 978-5-93929-191-0

                                        © Санкт-Петербургская государственная медицинская академия им. И. И. Мечникова, 2009
                © ООО «Издательство ФОЛИАНТ», 2009

АВТОРСКИЙ КОЛЛЕКТИВ

      Зуева Людмила Павловна — главный эпидемиолог Комитета по здравоохранению Санкт-Петербурга, главный эпидемиолог Северо-Западного Федерального округа, профессор, заведующая кафедрой эпидемиологии с курсом эпидемиологии и паразитологии и курсом хирургических инфекций ФПК СПбГМА им. И. И. Мечникова
      |Яфаев Рауэль Хасаньянович | — заслуженный деятель науки РФ, профессор кафедры эпидемиологии с курсом эпидемиологии и паразитологии и курсом хирургических инфекций ФПК СПбГМА им. И. И. Мечникова
      Еремин Сергей Ромуальдович — доцент кафедры эпидемиологии с курсом эпидемиологии и паразитологии и курсом хирургических инфекций ФПК СПбГМА им. И. И. Мечникова
      Асланов Батырбек Исмелович — доцент кафедры эпидемиологии с курсом эпидемиологии и паразитологии и курсом хирургических инфекций ФПК СПбГМА им. И. И. Мечникова
      Сидорчук Анна Владимировна — ассистент кафедры эпидемиологии с курсом эпидемиологии и паразитологии и курсом хирургических инфекций ФПК СПбГМА им. И. И. Мечникова

ОГЛАВЛЕНИЕ


Предисловие ............................................................ 5
Глава 1. Эпидемиологический метод: история и перспективы................ 7
Глава 2. Сбор эпидемиологических данных................................ 25
Глава 3. Описательная эпидемиология.................................... 57
Глава 4. Аналитическая эпидемиология................................... 95
Глава 5. Экспериментальные исследования............................... 141
Глава 6. Расследование вспышек........................................ 147
Глава 7. Актуальные проблемы эпидемиологической диагностики инфекционной заболеваемости........................................................ 160
Глава 8. Примеры использования приемов эпидемиологической диагностики на практике........................................................... 199
Глава 9. Использование приемов эпидемиологической диагностики при проведении плановых и внеплановых обследований стационаров . 233
Приложение 1. Основы Epi Info. Руководство для эпидемиологов.......... 243
Приложение 2. Микробиологический мониторинг и эпидемиологический анализ антибиотикорезистентности микроорганизмов с использованием компьютерной программы WHONET......................................... 275
Приложение 3. Поиск в Medline и библиотеке Кокрана.................... 294
Список литературы..................................................... 309

ПРЕДИСЛОВИЕ


Дискуссия о предмете эпидемиологии ведется в нашей стране не один десяток лет. С одной стороны, эпидемиология понимается как наука об эпидемическом процессе, а с другой — как диагностическая наука, которая изучает причины возникновения и распространения среди населения патологии любой природы.
   Представления об эпидемиологии как науке, изучающей эпидемический процесс, связаны с тем, что на нашу страну даже в XX в. (не говоря уже о прошлых этапах существования) обрушивались невероятные испытания: Первая мировая война, две революции, Гражданская война, которые привели к экономической катастрофе; коллективизация и индустриализация, опустошительная Великая Отечественная война, распад СССР и формирование новой экономической формации. Все эти беды и трансформации сопровождались массовым распространением инфекционных болезней (эпидемии сыпного и возвратного тифов, брюшного тифа, холеры, дизентерии, трахомы, «детских» инфекций и т. д.). Именно такое развитие страны привело к необходимости осмысления событий и глубоким теоретическим разработкам, с последующей их практической реализацией. В. А. Догель в 1947 г. представил в обобщенном виде учение об экологической сущности паразитизма, которое имело огромное значение в развитии науки и практики. Созданное Л. В. Громашевским учение о механизме передачи инфекции объясняет формирование паразитических видов и является одним из основных фундаментов планирования и проведения профилактических и противоэпидемических мероприятий. Теория Е. Н. Павловского о природной очаговости ряда инфекций явилась результатом накопленного собственного опыта и обобщением данных мировой науки. Теория саморегуляции эпидемического процесса В. Д. Белякова и его сотрудников позволяет понять причины непрерывности (бесконечности — если не проводятся соответствующие эффективные мероприятия) эпидемического процесса и его отдельных фаз. Базируясь на этих и ряде других теоретических обобщений, наша страна, создав мощную санитарно-противоэпидемическую службу, сумела с честью выйти из сложных ситуаций. Огромная армия практических эпидемиологов, опираясь на мощную теоретическую базу, разработала систему эпидемиологического надзора за различными инфекционными болезнями, что позволило усиленно осуществлять борьбу с ними.
   За рубежом, как оказалось, мало уделяли внимания теоретическим разработкам применительно к эпидемическому процессу, но с другой стороны,

5

Л. П. Зуева, С. Р. Еремин, Б. И. Асланов. ЭПИДЕМИОЛОГИЧЕСКАЯ ДИАГНОСТИКА

интенсивно внедрялись и совершенствовались эпидемиологические аналитические исследования, которые сейчас широко используются во всех отраслях медицины, в частности клинической медицине (изучение причин распространения сердечно-сосудистой патологии, онкологических заболеваний, инфекционных заболеваний, заболеваний, связанных с нарушением экологического благополучия, и т. д.). Указанные популяционные исследования позволили получить наиболее достоверные данные о причинах возникающих заболеваний, об эффективности тех или иных препаратов или мероприятий.
   Постановлением Правительства Российской Федерации № 1146 от 06.10.1994 «Об утверждении Положения о социально-гигиеническом мониторинге» в нашей стране поэтапно вводится социально-гигиенический мониторинг, т. е. наша санитарно-эпидемиологическая служба теперь должна заниматься санитарно-эпидемиологическим надзором за экологически обусловленными заболеваниями. Методологией социально-гигиенического мониторинга является эпидемиологическая диагностика. Следовательно, эпидемиологи, гигиенисты центров санитарно-эпидемиологического надзора должны владеть всеми приемами эпидемиологической диагностики для успешного выполнения поставленных задач.
   В настоящее время эпидемиология, благодаря прогрессу медицинской и биологической наук, основывается на целостной концепции, позволяющей проводить теоретические обобщения на популяционном уровне, применительно ко всей патологии, с учетом социальных взаимоотношений и биолого-экологических закономерностей. Одним из резервов в борьбе за здоровье населения является дальнейшее активное развитие профилактического направления в медицине, которое основывается на данных, получаемых в популяционных эпидемиологических исследованиях. Повышение методического уровня этих исследований — залог наших успехов на тернистом пути борьбы за снижение заболеваемости и смертности населения. Авторы надеются, что эта монография в определенной мере будет способствовать более широкому внедрению эпидемиологических методов в исследованиях любых патологических состояний.
   Все критические замечания и предложения авторами будут приняты с благодарностью.


Авторы

  Глава 1






        ЭПИДЕМИОЛОГИЧЕСКИЙ МЕТОД: ИСТОРИЯ И ПЕРСПЕКТИВЫ




   ЭВОЛЮЦИЯ ЭПИДЕМИОЛОГИЧЕСКИХ ПРИЕМОВ ИССЛЕДОВАНИЯ

Любая наука является отражением стремления познать какое-то явление, процесс, предмет. Познание предмета (явления, процесса) возможно только при разработке метода, который адекватен, приспособлен к изучаемому предмету, иначе говоря, метод любой науки определяется спецификой предмета. Метод, если наука соответствует потребностям общества, развивается и постоянно совершенствуется.
   Эпидемиологический метод — это специфическая совокупность приемов, которая предназначена для изучения причин и условий возникновения и распространения любых патологических состояний и состояний здоровья в популяции людей. Если рассматривать его с исторических позиций, то этот метод в течение долгого времени предназначался для изучения эпидемического процесса. В современных условиях, как мы увидим позже, этот метод используется для изучения причин возникновения и распространения любых заболеваний (не только инфекционных).
   Поскольку возник вопрос о причинности, он требует некоторого обсуждения. На разных исторических этапах развития эпидемиологии как инфекционных, так и неинфекционных заболеваний определение данной науки претерпевало существенные изменения, оставляя неизменным основную идею эпидемиологических изысканий — выяснение причины заболеваний, иными словами, изучение причинности. Вопросы, рассматриваемые в данной главе, находятся на стыке нескольких наук — эпидемиологии, биостатистики и философии — и коротко могут быть сформулированы следующим образом:
   1) как определить причину изучаемого явления (заболевания);
   2) как среди множества факторов, имеющих, на первый взгляд, статистическое или биологическое отношение к возникновению и развитию заболевания, выявить те, влияние которых является истинным;
   3) какова природа ошибочных результатов и выводов;
   4) что влияет на объективность результатов исследования;
   5) как предвидеть возникновение возможных предвзятостей и мешающих факторов в оценке данных и как контролировать подобные явления.

7

Л. П. Зуева, С. Р. Еремин, Б. И. Асланов. ЭПИДЕМИОЛОГИЧЕСКАЯ ДИАГНОСТИКА

   Поиск ответов на эти и многие подобные вопросы и составляет истинный смысл проведения эпидемиологических научных и практических исследований. Успех в данном поиске определяется совокупностью знаний основных эпидемиологических закономерностей развития заболеваний на популяционном уровне, использованием биостатистических инструментов для оценок взаимодействий между изучаемыми факторами (воздействиями) и заболеваниями и философским пониманием причинно-следственных связей в возникновении явлений и событий.
   Изучение причинности заболеваний широко обсуждалось в литературе, в том числе и в медицинской, на протяжении более трех столетий, при активном участии не только врачей, но и философов, как часть проблемы поиска причин научных явлений. Не углубляясь в философские споры о природе вещей, упомянем лишь название некоторых течений поиска ответа на вопрос о причинности вещей. Одним из течений, у истоков которого стоял Френсис Бэкон, являлся индукивизм, сформулированный этим философом в 1620 г., подразумевавший генерализацию (индукцию) выводов от отдельного наблюдения к общим законам природы [56, 57]. По словам Ф. Бэкона, мозг ученого индуцирует понимание общих законов природы на основе наблюдения ее отдельных явлений. Индуктивный подход к изучению причинности имел своих противников, ратовавших за построение научных гипотез не на основе наблюдений за событиями, а на результатах тщательных проверок и экспериментов, следуя дедуктивной (от общего к частному) логике. Одним из приверженцев данного подхода, названного критическим рационализмом , стал философ и социолог Карл Поппер, сформулировавший в 1959 г. его основные принципы [56, 57]. По мнению К. Поппера, научной теорию делает не подтверждение и не доказательство ее положений, а способность исключать возможность некоторых событий. Если в ходе проведения научных тестов часть из них не подтверждает ранее выдвинутую теорию, то такая теория должна быть отвергнута (принцип фальсификации) и вместо нее сформулирована другая теория, которая выдерживает тщательную экспериментальную проверку. Данный процесс также известен под названием цикла «предположение — опровержение». Мы не будем останавливаться на других теориях и подходах к изучению причинности, таких как теория согласованности и бейесионизм (по имени философа Томаса Бейеса, предположившего, что на основе многократных наблюдений можно точно рассчитать вероятность наступления событий), подробное описание которых можно найти в соответствующей литературе.
   Обилие научных подходов и течений затрудняет для исследователя ответ на основной вопрос — является ли наблюдаемый фактор или изучаемое явление истинной причиной заболевания. В истории медицины и философии неоднократно предпринимались попытки выработать четкий алгоритм для оценки причинности. Принято считать, что для того чтобы с достаточной долей уверенности судить о причинности, выявленная связь должна удовлетворять ряду критериев, названных критериями Хилла [46], в честь извест

а

Глава 1. ЭПИДЕМИОЛОГИЧЕСКИЙ МЕТОД: ИСТОРИЯ И ПЕРСПЕКТИВЫ

ного британского эпидемиолога. В литературе можно найти различные наборы этих критериев, однако наиболее часто упоминаются следующие :
      ■ эффект воздействия;
      ■ статистическая сила связи;
      ■ последовательность;
      ■ биологический градиент;
      ■ биологическое правдоподобие;
      ■ аналогии.
   В заключение описания вопросов причинности представляется уместным заметить, что данный перечень не является истиной в последней инстанции (по мнению Хилла, ни один из критериев не может быть признан sine qua non), представляя собой, скорее, «верстовые столбы» проверки полученных в исследовании данных. Однако если выявленная в эпидемиологическом исследовании связь между воздействием и заболеванием не удовлетворяет вышеперечисленным критериям, то есть основания усомниться в причинности данного воздействия. При этом надо учесть, что даже соответствие предъявляемым выше требованиям не гарантирует справедливости суждения о причинности: существует множество ошибок, которые могут привести к искаженным и даже абсолютно ложным выводам.
   Говоря о структуре эпидемиологического метода, его развитии и совершенствовании в историческом аспекте, мы должны отметить, что метод представляет собой совокупность определенных приемов и отличается от приемов так же, как целое от части. Прием — составная часть метода.
   Если перелистать учебники по эпидемиологии, мы убедимся в том, что вопрос о приемах, входящих в эпидемиологический метод, освещается весьма разноречиво. Так, Д. К. Заболотный в учебнике по эпидемиологии 1927 г. [11] указывает на два приема, применяемых в эпидемиологическом методе, — бактериологический и статистический. Л. В. Громашевский в 1949 г. [9] выделяет прием единичного наблюдения, прием массового наблюдения, наблюдательно-описательный прием и экспериментальный. В. А. Башенин в 1958 г. [2] описывает исторический, статистический, микробиологический методы и метод эпидемиологического обследования. В. Д. Беляков в 1964 г. [4] включает в эпидемиологический метод прием наблюдения, статистический прием, прием эпидемиологического обследования, исторический прием, экспериментальный прием и эпидемиологический анализ.
   Такая разноречивость объясняется прежде всего широтой предмета изучения эпидемиологии. Кроме того, совокупность приемов и способов, составляющих метод эпидемиологии, не является раз и навсегда данной. С развитием познания происходит совершенствование метода, появляются новые приемы и способы изучения.
   В процессе эволюции эпидемиологии происходило совершенствование эпидемиологического метода. С одной стороны, появлялись новые приемы, с другой — происходило совершенствование старых приемов. Этот процесс

  * Более подробно эти критерии обсуждаются в главе 4 «Аналитическая эпидемиология».

9

Л. П. Зуева, С. Р. Еремин, Б. И. Асланов. ЭПИДЕМИОЛОГИЧЕСКАЯ ДИАГНОСТИКА

имел свои особенности в России и в различных зарубежных странах. В России основной упор был сделан на совершенствование приемов для изучения эпидемиологии инфекционных болезней. В зарубежных странах основное внимание уделялось совершенствованию статистических приемов для популяционных исследований и способам организации аналитических исследований.
   Прием наблюдения до настоящего времени остается одним из основных применяемых в эпидемиологии. Собственно все, что составляет содержание основных учебников и основополагающих книг по эпидемиологии, накапливалось в процессе наблюдений за многочисленными эпидемиями на протяжении веков и тысячелетий.
   Дело в том, что в древности и в средние века бросалось в глаза прежде всего развитие эпидемий заразных заболеваний, особенно тяжелых и быстро распространяющихся. Отправной точкой даже миазматической теории происхождения эпидемий, по-видимому, были наблюдения в очагах заразных заболеваний, в частности, возможно, при малярии (вдыхание миазмов в заболоченных местах), хотя выводы — и это вполне объяснимо — оказались ошибочными. В оправдание надо сказать, что проблема способов заражения даже в поздние времена решалась далеко не просто. Достаточно вспомнить работу на оккупированной Кубе комиссии Уолтера Рида, которая пыталась решить проблему заражения желтой лихорадкой (больных и здоровых помещали в одни постели, одевали здоровых добровольцев в белье заболевших и т. д.). Лишь проверка утверждения кубинского врача Финлея показала истинный механизм передачи: вирус проникал при кровососании напавших на человека носителей возбудителя — комаров Aedes egypti. Долгое время оставались неясными пути заражения геморрагической лихорадкой с почечным синдромом (ГЛПС).
   Итак, исходя из заразности, как мы теперь говорим, инфекционных больных, в первую очередь стали изучаться обстоятельства, при которых возможно заражение окружающих людей (от каких источников инфекции, каким способом и т. д.).
   И действительно, когда общество в ходе наблюдения фиксировало внимание на таких болезнях, как чума, особенно легочная, венерических заболеваниях и других, которые протекали тяжело, и (или) были очевидны обстоятельства, при которых происходило заражение, этот прием давал возможность понять причины и условия распространения заболеваний.
   Познавательные возможности наблюдения поистине неисчерпаемы. Однако если иметь в виду, что при изучении болезней на долю регистрируемой заболеваемости — явления — приходится лишь часть действительной распространенности различных болезней, то станет понятной недостаточность познаний эпидемиологии этой или другой болезни посредством одного наблюдения.
   При изучении инфекционных болезней прием наблюдения стал одним из основных приемов, входящих в эпидемиологическое обследование оча

10

Глава 1. ЭПИДЕМИОЛОГИЧЕСКИЙ МЕТОД: ИСТОРИЯ И ПЕРСПЕКТИВЫ

гов, которое предназначается для выявления конкретных обстоятельств заражения.
   К числу важнейших задач, стоящих перед эпидемиологом при проведении эпидемиологического обследования, относится установление источника и путей передачи возбудителей инфекционных заболеваний в каждом отдельном случае заболевания, в каждой возникающей вспышке. Достоверность решения этих задач, в частности достоверность устанавливаемых эпидемиологических связей, часто невозможна без микробиологических приемов исследования.
   Применение дополнительно клинических приемов дает иногда эпидемиологу данные для суждения о наиболее вероятных путях передачи возбудителя. Так, если в структуре заболевших в период эпидемической вспышки преобладают больные тяжелыми формами кишечной инфекции, имеются основания с большой долей вероятности предполагать заражение большой дозой возбудителя, т. е. заражение через пищу. Кишечная форма туляремии дает основание думать о пищевом или водном пути заражения, легочная — о заражении содержащими возбудитель аэрозолями.
   Иммунологические приемы оказались столь важными для изучения проблем эпидемиологии инфекционных болезней, что некоторые авторы высказались о выделении отдельного раздела эпидемиологии — иммунологической эпидемиологии. Общеизвестно, что клинически выраженные, распознаваемые и официально регистрируемые инфекционные заболевания составляют лишь незначительную часть всей инфекционной патологии. Выявление действительных масштабов эпидемических процессов разных инфекций на разных территориях, среди различных социальных, профессиональных и возрастных групп населения невозможно сегодня без применения иммунологических приемов. Еще шире используются иммунологические приемы в связи с разработкой, применением и оценкой иммунопрофилактики важнейших инфекционных заболеваний.
   Значительное место в изучении предмета эпидемиологии занимают географические приемы, направленные, в частности, на выявление существенных различий в эпидемических процессах разных инфекций в различных географических зонах или, напротив, общих черт. Это направление исследований, обозначаемое как географическая эпидемиология, уже дало много полезного для практики борьбы с природно-очаговыми заболеваниями, с успехом применяется оно сегодня и в изучении массовых заболеваний как инфекционной, так и неинфекционной природы (онкологические, сердечно-сосудистые и пр.).
   Эпидемиологические наблюдения над географическим распространением малярии в разных районах земного шара, сопоставление этих данных с принадлежностью населения к тем или другим группам крови по системе АВ0, к носительству нормального и аномального гемоглобинов поставило в повестку дня вопрос о необходимости использования генетического контроля эпидемических процессов отдельных инфекционных болезней (малярия,

11