I. Les différentes branches II. Les sources d'erreur III. Notions de statistiques

 

Epidémiologie : étude de la distribution et des facteurs responsables des maladies chez l’Homme.
Les services de santé au travail accumulent des données de nature médicale, technique, sociologique…en effet la surveillance répétitive et systématique des salariés représente une importante source de données épidémiologiques. Il est d’un grand intérêt pour l’entreprise et la communauté médicale que ces informations soient exploitées et diffusées (publications scientifiques).

Objectifs :

• observation de la fréquence des maladies parmi les différentes catégories de travailleurs,
• recherche des modifications dans l’apparition des maladies parmi les salariés,
• recueil des informations permettant de compléter les tableaux cliniques des maladies en rapport avec le travail,
• mise en évidence des causes responsables des maladies et accidents d’origine professionnelle,
• étude des MP pour lesquelles il n’existe aucun modèle animal,
• évaluation des effets de l’exposition et détermination d’une relation effet-dose,
• évaluation des effets des mesures de prévention (techniques ou médicales).

Dans l’entreprise, les résultats des études épidémio :

• aident à la réalisation du constat initial de l’état de santé des salariés et à son suivi,
• de façon indirecte, reflètent le niveau d’hygiène et de sécurité du milieu de travail étudié
• constituent un argumentaire pour conseiller des améliorations ou des réajustements dans la politique de l’entreprise en matière de maîtrise des risques professionnels.

La réalisation propre ou la participation du service de santé au travail à une étude épidémiologique peut représenter une des composantes programmées du plan annuel d’activité en milieu de travail.

 

I. les différentes branches de l’épidémiologie

1. Epidémio descriptive

objectif : identifier les problèmes de santé par l’étude de la fréquence et de la répartition dans le temps et l’espace des états de santé de groupes d’individus.
1ère étape du raisonnement épidémio : la description des états de santé permet de suspecter des facteurs de risque.

a. Indicateurs de santé :

• démographiques :
• pyramide de âges
• espérance de vie
• taux de natalité
• taux de fécondité

• de mortalité :
• brute
• spécifique (par âge, sexe, catégorie socio-professionnelle…)
• attention : mortalité (population malade et non malade) différent de létalité (population malade)

• de morbidité :
• incidence (I): nombre de nouveaux cas d’un problème de santé dans une population donnée pendant une période donnée
• prévalence (P): nombre de cas d’un problème de santé dans une population donnée à un instant donné
• durée moyenne de maladie (D)

P = I*D : cette relation montre que l’augmentation de la prévalence d’une maladie n’est pas forcément péjorative dans une population. Elle peut être due à des progrès thérapeutiques qui augmentent D à cause d’une augmentation de l’espérance de vie des malades.

b. Sources :

• exhaustives :
• enregistrements obligatoires : certificats de décès (INSERM), AT/MP mortels (CRAM)
• registres : certains cancers…

• non exhaustives : enquêtes transversales le plus souvent

 

2. Epidémiologie étiologique (ou analytique ou explicative)

objectif : connaître les causes des problèmes de santé
2ème étape du raisonnement épidémio : confirme ou non les facteurs de risque qui ont été définis par la description des états de santé.
On compare 2 groupes de sujets en utilisant des tests statistiques.

a. Individus étudiés :

• cas témoins : malades vs non malades
• cohorte : exposés vs non exposés

b. Moment où sont recueillies les données :

• études prospectives (uniquement pour les cohortes) : on suit dans le temps 2 groupes d’individus
• études rétrospectives (cohortes et cas témoins) : s’intéressent aux ATCD des individus étudiés
• études transversales (uniquement cas témoins et si l’exposition est toujours présente au moment de l’étude) : étudient à un instant t dans le temps le lien entre la maladie et l’exposition.

Remarque : les études prospectives et rétrospectives qui comportent une notion de suivi dans le temps sont des études longitudinales, par opposition aux études transversales.

c. Valeurs scientifiques des études (de la plus grande à la plus petite)

• cohortes prospectives expérimentales = essais thérapeutiques
• cohortes prospectives observationnelles
• cohortes rétrospectives observationnelles
• cas témoins rétrospectives observationnelles
• cas témoins transversales observationnelles

 

Avantages et inconvénients des études de cohortes et cas témoins

	témoins	cohorte
Etude des maladies rares	+	-
Etude de facteurs d’exposition rares	-	+
Possibilité d’étudier plus d’un facteur de risque	+	+/-
Possibilité d’étudier plus d’une maladie à la fois	-	+
Facilité pour déterminer le statut malade/non malade	+	+ (P)  - (R)
Facilité pour déterminer le statut exposé/non exposé	+/-	+
Calcul du taux d’incidence de la maladie	-	+
Etude de l’histoire naturelle de la maladie	-	+
Utilisation des sources de données existantes	+	+ (R)
Trouver un groupe de sujets comparables	Difficile	Plus facile
Taille de l’échantillon Coût	Petite Modéré	Grande Elevé (P)
Temps nécessaire	Court	Long
Suivi	Sans objet	Difficile (p)
Difficultés de réalisation	limitées	importante

P = prospectif
R = rétrospectif

 

3. Epidémiologie évaluative

objectif : évaluer les solutions apportées aux problèmes de santé (actions de santé).
3ème étape du raisonnement épidémiologique.
Toute action dans le domaine de la santé peut entraîner une amélioration ou une détérioration de l’état de santé d’une population et présente un coût financier. Donc chaque nouveau progrès doit être évalué grâce à une méthodologie rigoureuse.

4 paramètres permettent d’évaluer la validité d’une nouveauté dans le domaine de la santé par rapport à une référence (gold standard) : Se, Sp, VPP, VPN

 

II. Les sources d’erreurs lors d’une enquête épidémio

1. Erreurs aléatoires liées aux fluctuations d’échantillonnage

2. Erreurs systématiques ou biais

sont des erreurs de conception de l’étude.

• biais de sélection : les sujets inclus dans l’enquête ne sont pas représentatifs de la population étudiée. Pour l’éviter il faut randomiser l’échantillon mais ne peut être fait que pour les études expérimentales (pas observationnelles)

• biais de mesure ou de classement : erreurs de mesure sur la maladie et/ou d’exposition. Ils peuvent être dus à des problèmes de matériel ou de mesure, ou à la subjectivité de l’enquêteur ou de l’enquêté. Les biais de mémorisation dans les enquêtes rétrospectives en font partie.

• Biais de confusion : la relation entre le facteur et la maladie que l’on veut étudier est déformée par une tiers facteur qui est lié aux 2 autres. Pour connaître ces facteurs, il faut faire une revue de la littérature. Prise en compte : au moment de la sélection de la population où les sujets sont appariés sur le critère de confusion et/ou au moment de l’analyse statistique par la réalisation d’ajustements et par des analyses statistiques multivariées.

 

III. Notions de statistiques

1. Statistiques descriptives

a. Variables qualitatives (sont des valeurs discontinues)

• dont dichotomiques (2 valeurs), ordinales (catégories ordonnées les unes par rapport aux autres)
• distribution de la fréquence de chaque catégorie
• représentation graphique la plus conseillée : histogramme à bâtons.

b. Variables quantitatives (sont des valeurs continues dans une intervalle donnée)

• Variables à tendance centrale :
• Moyenne : somme des valeurs / nb des valeurs. Est sensible aux valeurs extrêmes
• Médiane : valeur qui sépare la population en 2 effectifs égaux. Est très résistante aux valeurs extrêmes. A préférer à la moyenne lorsque la distribution des valeurs est atypique.
• Mode : valeur la plus fréquente rencontrée dans une population observée.

• Variables de dispersion
• Variance : somme des carrés des écarts à la moyenne
• Ecart type : racine carrée de la variance
  Ces 2 indices sont relativement sensibles aux valeurs extrême
• quantiles : divise l’espace de dispersion en 4 parties égales. O note le plus souvent les valeurs des centiles 25-75. sont peut sensibles aux valeurs extrêmes.

• Représentation graphique d’une variable quantitative : boîte à moustache (box-plot)

                      

2. Enquête étiologique : tests statistiques

a. Définition du seuil de signification 

Le but des tests est de savoir q’il existe pour une variable étudiée une différence entre des échantillons tirés de populations différentes. Mais du fait des fluctuations d’échantillonnage dues au hasard, on ne peut jamais donner une conclusion sans un certain risque d’erreur. Le plus souvent en médecine le seuil de signification est p=5% (α=0.05).

b. Différents tests 

• Tests utilisés lors de la comparaison de variables qualitatives entre elles :

• test du Khi2 (paramétrique) : applicable si tous les effectifs calculés ≥5. si p<0.05 : différence significative entre la population de salariés exposés et ceux non exposés par rapport à la présence de la maladie. (cf calcul dans l’exemple).

• Risque relatif et odd ratio : uniquement si comparaison de 2 variables dichotomiques. Permet de donner le sens du lien entre le facteur d’exposition et la maladie

 

	Malades	Non malades	Total
Exposés	a	b	n1
Non exposés	c	d	n0
Total	m1	m0	N

• RR : rapport entre le risque de maladie chez les sujets exposés et le risque de maladie chez les sujets non exposés. Uniquement dans les enquêtes de cohorte. (a/n1)/(c/n0)
• OR dans les enquêtes cas témoins. ad/bc
• Interprétation :
• RR ou OR=1 : le facteur d’exposition ne joue pas sur la survenue de la maladie
• >1 : facteur de risque
• <1 : facteur protecteur

• intervalle de confiance à 95% : intervalle qui a 95% de chance de contenir la vraie valeur de RR ou OR. Si contient 1 : pas de différence significative entre la population de salariés exposés et ceux non exposés par rapport à la présence de la maladie.

• Tests non paramétriques pour la comparaison de 2 variables qualitatives entre elles lorsqu’au moins 1 des effectifs <5 :
• Test exact de FISCHER
• Khi2 corrigé de Yates

 

Exemple :
Echantillon de 300 salariés : nous désirons savoir si l’exposition à un risque professionnel est liée significativement à l’apparition d’une maladie.
La répartition des salariés est la suivante : 80 exposés dont 20 malades, 220 non exposés sont 25 malades.

Pour le khi2 :
Tableau de contingence :

 

	Malades	Non malades	Total
Exposés	20 (12)	60 (68)	80
Non exposés	25 (33)	195 (187)	220
Total	45	255	300

khi2 = somme (Oi – Ti)2 /T

Oi = effectifs observés
Ti = effectifs théoriques = (total ligne*total colonne) / total général
Ex : 12 = (80*45)/300

T = effectif total

Donc : khi2 = ((20-12)2/300)+ ((60-68)2/300)+ ((25-33)2/300)+ ((195-187)2/300) = 8.56
Pour khi2 = 3.84 alors p=0.05
Ici khi2>3.84 donc p<0.05 (0.003 exactement)

RR = (20/80) / (25/220) = 2.2
Donc les salariés ont 2.2 fois plus de risque de développer la maladie que les salariés non exposés.

Intervalle de confiance à 95% = 1.3 – 5.3.
Il ne contient pas 1 donc la différence est significative (nous retrouvons un résultat cohérent avec le khi2).

 

• Tests utilisés lors de la comparaison d’une variable qualitative et d’une variable quantitative :

• paramétriques (n≥30)
• comparaison de 2 moyennes : t de STUDENT
• comparaison de plus de 2 moyennes : test d’analyse de variance (ANOVA = analysis of variance)

• non paramétrique (n<30)
• ex : test de KRUSKAL-WALLIS

• Tests utilisés lors de la comparaison de 2 variances quantitatives :
• corrélation linéaire et régression linéaire pour savoir si les variables sont indépendantes ou si elles sont liées ;

 

3. Epidémiologie évaluative

mêmes outils que les épidémiologies descriptive et étiologique
+ outils spécifiques :

	Malade	Non malade
Test +	VP	FP	VPP = VP / (VP+FP)
Test -	FN	VN	VPN = VN / (VN+FN)
	Se = VP / (VP+FN)	Sp = VN / (VN+FP)

Se : aptitude du test à diagnostiquer la maladie. Donc ne concerne que les malades
Sp : aptitude du test à ne diagnostiquer que la maladie. Donc ne concerne que les non malades
VPP : probabilité d’être malade si test +. Donc ne concerne que les tests +
VPN : probabilité de n’être pas malade si test -. Donc ne concerne que les tests -

 

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