Jakso 8: Käsitteet tautien esiintymisestä
Epidemiologian kriittisenä lähtökohtana on, että tauteja ja muita terveystapahtumia ei esiinny populaatiossa sattumanvaraisesti, vaan ne esiintyvät todennäköisemmin joillakin populaation jäsenillä kuin toisilla sellaisten riskitekijöiden vuoksi, jotka eivät välttämättä ole jakautuneet populaatiossa satunnaisesti. Kuten aiemmin todettiin, yksi epidemiologian tärkeä käyttötapa on tunnistaa tekijät, jotka asettavat jotkin jäsenet suurempaan riskiin kuin toiset.
Syy-yhteys
Sairauksien syy-yhteydestä on ehdotettu useita malleja. Näistä yksinkertaisimpiin kuuluu epidemiologinen kolmikko tai triangeli, joka on perinteinen tartuntatautien malli. Kolmikko koostuu ulkoisesta taudinaiheuttajasta, alttiista isännästä ja ympäristöstä, joka tuo isännän ja taudinaiheuttajan yhteen. Tässä mallissa tauti syntyy taudinaiheuttajan ja alttiin isännän välisestä vuorovaikutuksesta ympäristössä, joka tukee taudinaiheuttajan siirtymistä lähteestä kyseiseen isäntään. Kaksi tapaa kuvata tätä mallia on esitetty kuvassa 1.16.
Agentti, isäntä ja ympäristötekijät vaikuttavat toisiinsa monin eri monimutkaisin tavoin taudin synnyttämiseksi. Erilaiset taudit edellyttävät näiden kolmen osatekijän erilaista tasapainoa ja vuorovaikutusta. Sopivien, käytännöllisten ja tehokkaiden kansanterveystoimenpiteiden kehittäminen tautien hallitsemiseksi tai ehkäisemiseksi edellyttää yleensä kaikkien kolmen osatekijän ja niiden vuorovaikutusten arviointia.
Kuvio 1.16 Epidemiologinen kolmijako
Kuvan kuvaus
Agentti viittasi alun perin tartuntavaaralliseen mikro-organismiin tai taudinaiheuttajaan: virukseen, bakteeriin, loiseen tai muuhun mikrobiin. Yleensä taudinaiheuttajan on oltava läsnä, jotta tautia voi esiintyä; kyseisen taudinaiheuttajan läsnäolo ei kuitenkaan aina yksinään riitä aiheuttamaan tautia. Useat eri tekijät vaikuttavat siihen, aiheuttaako altistuminen organismille tautia, mukaan lukien organismin patogeenisuus (kyky aiheuttaa tautia) ja annos.
Aikojen saatossa taudinaiheuttajan käsitettä on laajennettu siten, että se kattaa myös kemialliset ja fysikaaliset taudin tai vamman aiheuttajat. Näihin kuuluvat kemialliset epäpuhtaudet (kuten L-tryptofaanin epäpuhtaus, joka on vastuussa eosinofilia-myalgiaoireyhtymästä) sekä fyysiset voimat (kuten toistuvat mekaaniset voimat, jotka liittyvät karpaalitunneli-oireyhtymään). Vaikka epidemiologinen kolmijako toimii hyödyllisenä mallina monille sairauksille, se on osoittautunut riittämättömäksi sydän- ja verisuonitautien, syövän ja muiden sellaisten sairauksien osalta, joilla näyttää olevan useita myötävaikuttavia syitä ilman yhtä ainoaa välttämätöntä syytä.
Host viittaa ihmiseen, joka voi sairastua sairauteen. Erilaiset isännälle ominaiset tekijät, joita joskus kutsutaan riskitekijöiksi, voivat vaikuttaa yksilön altistumiseen, alttiuteen tai vasteeseen taudinaiheuttajalle. Altistumismahdollisuuksiin vaikuttavat usein käyttäytyminen, kuten seksuaaliset käytännöt, hygienia ja muut henkilökohtaiset valinnat, sekä ikä ja sukupuoli. Alttiuteen ja vasteeseen taudinaiheuttajalle vaikuttavat sellaiset tekijät kuin geneettinen koostumus, ravitsemuksellinen ja immunologinen tila, anatominen rakenne, sairauden tai lääkkeiden esiintyminen ja psykologinen rakenne.
Ympäristöllä tarkoitetaan ulkoisia tekijöitä, jotka vaikuttavat taudinaiheuttajaan ja altistumismahdollisuuteen. Ympäristötekijöihin kuuluvat fyysiset tekijät, kuten geologia ja ilmasto, biologiset tekijät, kuten hyönteiset, jotka levittävät taudinaiheuttajaa, ja sosioekonomiset tekijät, kuten väenpaljous, puhtaanapito ja terveyspalvelujen saatavuus.
Komponenttisyyt ja kausaalipiirteet
Koska taudinaiheuttaja-vieras-isäntä-ympäristö -malli ei ole toiminut kovin hyvin monien muiden kuin tarttuvien tautien kohdalla, niin siksi on ehdotettu useita muitakin malleja, jotka pyrkivät huomioimaan taudinaiheuttajuuden monitekijäisyyden. Yhden tällaisen mallin ehdotti Rothman vuonna 1976, ja se on tullut tunnetuksi nimellä Causal Pies(42).(42) Tämä malli on esitetty kuvassa 1.17. Yksittäinen tekijä, joka osaltaan aiheuttaa sairauden, on esitetty piirakan palana. Kun kaikki piirakan palat loksahtavat paikalleen, piirakka on täydellinen – ja sairaus syntyy. Yksittäisiä tekijöitä kutsutaan osatekijöiksi. Täydellistä piirakkaa, jota voidaan pitää kausaalireittinä, kutsutaan riittäväksi syyksi. Sairaudella voi olla useampi kuin yksi riittävä syy, ja kukin riittävä syy koostuu useista osasyistä, jotka voivat olla päällekkäisiä. Komponenttia, joka esiintyy jokaisessa piirakassa tai polussa, kutsutaan välttämättömäksi syyksi, koska ilman sitä sairautta ei esiinny. Huomaa kuvasta 1.17, että komponenttisyy A on välttämätön syy, koska se esiintyy jokaisessa piirakassa.
Kuva 1.17 Rothmanin kausaalipiirakat
Kuvan kuvaus
Lähde: Rothmanin kausaalipiirakat: Rothman KJ. Causes. Am J Epidemiol 1976;104:587-592.
Syykomponentteihin voivat kuulua isännälle ominaiset tekijät sekä taudinaiheuttaja ja ympäristötekijät taudinaiheuttaja-isäntä-ympäristö-kolmikosta. Yksittäinen komponenttisyy on harvoin yksinään riittävä syy. Esimerkiksi edes altistuminen erittäin tarttuvalle taudinaiheuttajalle, kuten tuhkarokkovirukselle, ei johda poikkeuksetta tuhkarokkotautiin. Myös isännän alttiudella ja muilla isäntätekijöillä voi olla merkitystä.
Toisessa ääripäässä taudinaiheuttaja, joka on tavallisesti vaaraton terveille henkilöille, voi aiheuttaa tuhoisan taudin eri olosuhteissa. Pneumocystis carinii on organismi, joka kolonisoi harmittomasti joidenkin terveiden henkilöiden hengitysteitä, mutta voi aiheuttaa mahdollisesti tappavan keuhkokuumeen henkilöille, joiden immuunijärjestelmä on heikentynyt ihmisen immuunikatoviruksen (HIV) vuoksi. Pneumocystis carinii -organismien esiintyminen on siis välttämätön mutta ei riittävä syy keuhkokuumeeseen. Kuvassa 1.17 sitä edustaisi komponenttisyy A.
Kuten malli osoittaa, tietty sairaus voi johtua useista eri riittävistä syistä tai reiteistä. Esimerkiksi keuhkosyöpä voi johtua riittävästä syystä, jonka osasyy on tupakointi. Tupakointi ei kuitenkaan ole itsessään riittävä syy, koska kaikki tupakoitsijat eivät sairastu keuhkosyöpään. Tupakointi ei myöskään ole välttämätön syy, koska pieni osa keuhkosyöpään sairastuneista ei ole koskaan tupakoinut. Oletetaan, että osasyy B on tupakointi ja osasyy C on asbesti. Riittävä syy I sisältää sekä tupakoinnin (B) että asbestin (C). Riittävä syy II sisältää tupakoinnin ilman asbestia, ja riittävä syy III sisältää asbestin ilman tupakointia. Mutta koska keuhkosyöpä voi kehittyä henkilöille, jotka eivät ole koskaan altistuneet tupakoinnille tai asbestille, asianmukaisessa keuhkosyöpämallissa olisi osoitettava vielä ainakin yksi Sufficient Cause Pie, joka ei sisällä komponenttia B eikä komponenttia C.
Huomaa, että kansanterveydelliset toimet eivät ole riippuvaisia jokaisen komponenttisyyn tunnistamisesta. Sairauden ennaltaehkäisy voidaan toteuttaa estämällä mikä tahansa yksittäinen riittävän syyn komponentti ainakin kyseisen reitin kautta. Esimerkiksi tupakoinnin lopettaminen (komponentti B) estäisi keuhkosyövän syntymisen riittävien syiden I ja II kautta, vaikka osa keuhkosyövästä syntyisi edelleen riittävän syyn III kautta.
Tehtävä 1.8
Lue seuraavilla kahdella sivulla oleva pernaruttoaiheinen tietolehtinen ja vastaa sitten alla oleviin kysymyksiin.
- Kuvailkaa sen aiheuttajaa, isäntää ja ympäristöä.
- Agentti:
- Isäntä:
- Ympäristö:
- Kustakin seuraavasta riskitekijästä ja terveystapahtumasta määrittäkää, ovatko ne välttämättömiä syitä, riittäviä syitä vai osatekijöinä.
Riskitekijä/Terveystulos
- _____ Verenpainetauti / Aivohalvaus
- _____ Treponema pallidum / Syfilis
- _____ A-tyypin persoonallisuus / Sydänsairaus
- _____ Ihokosketus voimakkaan hapon kanssa / Palovamma
Tarkista vastauksesi.
Pernarutto -tietolehtinen
Mitä pernarutto on?
Pernarutto on akuutti tartuntatauti, jota esiintyy yleensä eläimillä, kuten karjalla, mutta se voi tarttua myös ihmisiin. Ihmisen pernaruttoa esiintyy kolmea eri muotoa tartuntareitistä riippuen: ihon pernarutto, hengitysteitse saatu pernarutto ja suoliston pernarutto. Oireet ilmenevät yleensä 7 päivän kuluessa altistumisesta.
Kutaaninen: Suurin osa (noin 95 %) pernaruttotartunnoista tapahtuu, kun bakteeri pääsee ihon viiltoon tai hiertymään tartunnan saaneen karjan tai saastuneiden eläintuotteiden käsittelyn jälkeen. Ihoinfektio alkaa koholla olevana kutisevana kuoppana, joka muistuttaa hyönteisen puremaa, mutta kehittyy 1-2 päivän kuluessa rakkulaksi ja sitten kivuttomaksi haavaumaksi, jonka halkaisija on yleensä 1-3 cm ja jonka keskellä on tyypillinen musta nekroottinen (kuoleva) alue. Viereisen alueen imusolmukkeet voivat turvota. Noin 20 prosenttia hoitamattomista ihon pernaruttotapauksista johtaa kuolemaan. Kuolemantapaukset ovat harvinaisia asianmukaisen mikrobilääkehoidon jälkeen.
Hengitysteitse: Alkuoireet muistuttavat flunssan tai flunssan oireita, ja niihin voi kuulua kurkkukipua, lievää kuumetta ja lihassärkyä. Useiden päivien kuluttua oireet voivat edetä yskäksi, rintakehän epämukavuudeksi, vaikeiksi hengitysvaikeuksiksi ja sokiksi. Hengitysteitse saatu pernarutto johtaa usein kuolemaan. Yksitoista postiin liittyvistä tapauksista oli inhalaatiotapauksia. 11 potilaasta 5 (45 %) kuoli.
Suoliston: Pahoinvoinnin, ruokahaluttomuuden, oksentelun ja kuumeen alkuoireita seuraa vatsakipu, veren oksentaminen ja vaikea ripuli. Suolistopernarutto johtaa kuolemaan 25-60 prosentissa tapauksista.
Vaikka useimmat pernaruttotapaukset ihmisillä johtuvat kosketuksesta tartunnan saaneisiin eläimiin tai saastuneisiin eläintuotteisiin, pernaruttoa voidaan käyttää myös biologisena aseena. Vuonna 1979 kymmenien entisen Neuvostoliiton Sverdlovskin asukkaiden uskotaan kuolleen pernaruttoon hengitysteitse sen jälkeen, kun biologisten aseiden laitoksesta vapautui tahattomasti aerosolia. Vuonna 2001 Yhdysvalloissa ilmeni 22 pernaruttotapausta, jotka johtuivat kongressin jäsenille, televisioverkostoille ja sanomalehtiyhtiöille postitetuista pernaruttoa sisältävistä kirjeistä.
Mikä aiheuttaa pernaruttoa?
Pernaruton aiheuttaa bakteeri Bacillus anthracis. Pernaruttobakteeri muodostaa suojakuoren, jota kutsutaan itiöksi. B. anthracis -bakteerin itiöitä esiintyy luonnostaan maaperässä, ja ne voivat säilyä elossa useita vuosia.
Miten pernarutto diagnosoidaan?
Pernarutto diagnosoidaan eristämällä B. anthracis -bakteeri. anthracis verestä, ihovaurioista tai hengitysteiden eritteistä tai mittaamalla spesifisiä vasta-aineita sellaisten henkilöiden verestä, joilla on epäiltyjä tapauksia.
Onko pernaruttoon olemassa hoitoa?
Antibiootteja käytetään kaikkien kolmen pernaruttotyypin hoitoon. Hoito on aloitettava varhaisessa vaiheessa, koska tauti on todennäköisemmin kuolemaan johtava, jos hoito viivästyy tai sitä ei anneta lainkaan.
Miten yleistä pernarutto on ja missä sitä esiintyy?
Pernaruttoa esiintyy yleisimmin Etelä- ja Keski-Amerikan maatalousalueilla, Etelä- ja Itä-Euroopassa, Aasiassa, Afrikassa, Karibialla ja Lähi-idässä, missä sitä esiintyy eläimissä. Kun pernarutto vaikuttaa ihmisiin, se on yleensä seurausta ammatillisesta altistumisesta tartunnan saaneille eläimille tai niiden tuotteille. Luonnossa esiintyvä pernarutto on harvinaista Yhdysvalloissa (28 raportoitua tapausta vuosina 1971-2000), mutta vuonna 2001 todettiin 22 postiin liittyvää tapausta.
Tartuntoja esiintyy yleisimmin luonnonvaraisissa ja kotieläiminä pidettävissä alemmissa selkärankaisissa eläimissä (naudoissa, lampaissa, vuohissa, kameleissa, antiloopeissa ja muissa kasvinsyöjäkasveissa), mutta pernaruttoa voi esiintyä myös ihmisissä, kun he altistuvat tartunnan saaneille eläimille tai tartunnan saaneista eläimistä saadulle kudokselle.
Miten pernarutto tarttuu?
Pernarutto voi tarttua ihmiseen kolmella tavalla: pernaruton itiöiden kulkeutuessa ihon repeämän kautta, pernaruton itiöiden hengittämisen kautta tai syömällä saastunutta, alikypsää lihaa. Pernarutto ei tartu ihmisestä toiseen. Pernaruton ihomuoto (”cutaneous”) on yleensä seurausta kosketuksesta tartunnan saaneeseen karjaan, luonnonvaraisiin eläimiin tai saastuneisiin eläintuotteisiin, kuten ruhoihin, nahkoihin, karvoihin, villaan, lihaan tai luujauhoon. Hengitysmuoto johtuu samoista lähteistä peräisin olevien itiöiden hengittämisestä. Pernarutto voi levitä myös bioterrorismin tekijänä.
Kuka on suurentuneessa vaarassa altistua pernarutolle?
Herkkyys pernarutolle on yleistä. Suurin osa luonnossa esiintyvästä pernaruttosta vaikuttaa ihmisiin, jotka joutuvat työssään kosketuksiin kotieläinten tai kotieläintuotteiden kanssa. Tällaisia ammatteja ovat esimerkiksi eläinlääkärit, eläinten käsittelijät, teurastamotyöntekijät ja laborantit. Hengitysteitse tarttuvaa pernaruttoa kutsuttiin aikoinaan nimellä Woolsorterin tauti, koska työntekijät, jotka hengittivät itiöitä saastuneesta villasta ennen sen puhdistamista, sairastuivat tautiin. Sotilaita ja muita bioterrorististen pernaruttohyökkäysten mahdollisia kohteita voidaan myös pitää suurentuneena riskinä.
Voidaanko tartuntaa ehkäistä?
Maissa, joissa pernarutto on yleistä ja joissa eläinkantojen rokotustaso on matala, ihmisten olisi vältettävä kosketusta kotieläimiin ja eläinperäisiin tuotteisiin ja vältettävä syömästä sellaista lihaa, jota ei ole teurastettu ja kypsennetty asianmukaisesti. Myös pernaruttorokote on hyväksytty käytettäväksi ihmisillä. Sen on raportoitu suojaavan pernaruttoa vastaan 93-prosenttisesti. Sitä käyttävät eläinlääkärit, laboratoriotutkijat, sotilaat ja muut, joilla voi olla kohonnut altistumisriski, mutta se ei ole tällä hetkellä suuren yleisön saatavilla.
Pernaruttorokotteelle altistuneelle mutta vielä sairastumattomalle henkilölle käytetään antibiootteja yhdistettynä pernaruttorokotteeseen estämään sairastuminen.
Lähteet: Centers for Disease Control and Prevention . Atlanta: Anthrax. Saatavissa: http://emergency.cdc.gov/agent/anthrax/ ja Anthrax Public Health Fact Sheet, Mass. Dept. of Public Health, August 2002.
Viitteet (Tämä jakso)
- Rothman KJ. Causes. Am J Epidemiol 1976;104:587-92.
Kuva 1.16
Kuvaus: Yhdessä mallissa agentti, isäntä ja ympäristö vaikuttavat yhtä paljon. Toisessa mallissa agentti ja isäntä esitetään muuttujina, jotka ovat riippuvaisia toisistaan ja ympäristöstä. Palaa tekstiin.
Kuvio 1.17
Kuvaus: Syy-yhteyspiirakat ovat piirakkadiagrammeja, joissa kukin osasyy on siivuna. Viipale A on jokaisessa piirakassa. Viipale B on vain piirakoissa 1 ja 2. Viipale C on vain piirakoissa 1 ja 3. Paluu tekstiin.