Avsnitt 8: Koncept om sjukdomsförekomst
En viktig utgångspunkt för epidemiologin är att sjukdomar och andra hälsohändelser inte inträffar slumpmässigt i en population, utan att det är mer troligt att de inträffar hos vissa medlemmar av populationen än hos andra, på grund av riskfaktorer som inte nödvändigtvis är slumpmässigt fördelade i befolkningen. Som tidigare nämnts är en viktig användning av epidemiologin att identifiera de faktorer som gör att vissa medlemmar löper större risk än andra.
Kausalitet
Ett antal modeller för sjukdomsorsak har föreslagits. Bland de enklaste av dessa är den epidemiologiska triaden eller triangeln, den traditionella modellen för infektionssjukdomar. Triaden består av ett externt agens, en mottaglig värd och en miljö som sammanför värd och agens. I denna modell beror sjukdomen på interaktionen mellan agenset och den mottagliga värden i en miljö som stöder överföring av agenset från en källa till värden. Två sätt att avbilda denna modell visas i figur 1.16.
Aggens, värd och miljöfaktorer samverkar på en mängd olika komplexa sätt för att framkalla sjukdom. Olika sjukdomar kräver olika balanser och interaktioner mellan dessa tre komponenter. Utveckling av lämpliga, praktiska och effektiva folkhälsoåtgärder för att kontrollera eller förebygga sjukdomar kräver vanligtvis en bedömning av alla tre komponenterna och deras samspel.
Figur 1.16 Epidemiologisk triad
Bildbeskrivning
Agent hänvisade ursprungligen till en infektiös mikroorganism eller patogen: ett virus, en bakterie, en parasit eller en annan mikrob. I allmänhet måste agenset vara närvarande för att sjukdom ska uppstå, men det räcker inte alltid med enbart närvaro av agenset för att orsaka sjukdom. En rad olika faktorer påverkar om exponering för en organism kommer att leda till sjukdom, bland annat organismens patogenicitet (förmåga att orsaka sjukdom) och dos.
Med tiden har begreppet agens utvidgats till att omfatta kemiska och fysiska orsaker till sjukdom eller skada. Dessa inkluderar kemiska föroreningar (t.ex. föroreningen L-tryptofan som är ansvarig för eosinofili-myalgisyndromet) samt fysiska krafter (t.ex. repetitiva mekaniska krafter i samband med karpaltunnelsyndromet). Även om den epidemiologiska triaden fungerar som en användbar modell för många sjukdomar har den visat sig vara otillräcklig för hjärt- och kärlsjukdomar, cancer och andra sjukdomar som verkar ha flera bidragande orsaker utan en enda nödvändig orsak.
Host hänvisar till den människa som kan få sjukdomen. En mängd olika faktorer som är inneboende i värden, ibland kallade riskfaktorer, kan påverka en individs exponering, mottaglighet eller reaktion på ett orsakande agens. Möjligheterna till exponering påverkas ofta av beteenden som sexuell praxis, hygien och andra personliga val samt av ålder och kön. Mottaglighet och reaktion på ett agens påverkas av faktorer som genetisk sammansättning, näringsmässig och immunologisk status, anatomisk struktur, förekomst av sjukdom eller mediciner och psykologisk sammansättning.
Miljö avser yttre faktorer som påverkar agenset och möjligheten till exponering. Miljöfaktorer omfattar fysiska faktorer som geologi och klimat, biologiska faktorer som insekter som överför agenset och socioekonomiska faktorer som trängsel, sanitära förhållanden och tillgång till hälsovårdstjänster.
Komponentorsaker och kausala pajer
Eftersom agens-värdar-miljö-modellen inte fungerade bra för många icke-infektiösa sjukdomar har flera andra modeller som försöker redogöra för orsakssambandets multifaktoriella natur föreslagits. En sådan modell föreslogs av Rothman 1976 och har kommit att bli känd som Causal Pies. 42 Denna modell illustreras i figur 1.17. En enskild faktor som bidrar till att orsaka sjukdom visas som en bit av en paj. När alla pajbitar faller på plats är pajen komplett – och sjukdom uppstår. De enskilda faktorerna kallas komponentorsaker. Den kompletta pajen, som kan betraktas som en kausal väg, kallas en tillräcklig orsak. En sjukdom kan ha mer än en tillräcklig orsak, och varje tillräcklig orsak består av flera komponentorsaker som kanske överlappar varandra eller inte. En komponent som förekommer i varje paj eller väg kallas en nödvändig orsak, eftersom sjukdomen inte uppstår utan den. Observera i figur 1.17 att komponentorsak A är en nödvändig orsak eftersom den förekommer i varje paj.
Figur 1.17 Rothmans kausala pajer
Bildbeskrivning
Källa: Rothman KJ. Causes. Am J Epidemiol 1976;104:587-592.
De ingående orsakerna kan omfatta inneboende värdfaktorer samt agenset och miljöfaktorerna i triaden agens-värd-miljö. En enskild komponentorsak är sällan en tillräcklig orsak i sig själv. Till exempel leder inte ens exponering för ett mycket smittsamt agens som mässlingsvirus alltid till mässlingssjukdom. Värdens mottaglighet och andra värdfaktorer kan också spela en roll.
I den andra ytterligheten kan ett agens som vanligtvis är ofarligt hos friska personer orsaka en förödande sjukdom under andra förhållanden. Pneumocystis carinii är en organism som ofarligt koloniserar luftvägarna hos vissa friska personer, men som kan orsaka potentiellt dödlig lunginflammation hos personer vars immunsystem har försvagats av humant immunbristvirus (HIV). Förekomst av Pneumocystis carinii-organismer är därför en nödvändig men inte tillräcklig orsak till pneumocystis-pneumoni. I figur 1.17 skulle det representeras av komponentorsak A.
Som modellen visar kan en viss sjukdom bero på en mängd olika tillräckliga orsaker eller vägar. Till exempel kan lungcancer bero på en tillräcklig orsak som inkluderar rökning som en komponentorsak. Rökning är dock inte en tillräcklig orsak i sig själv, eftersom inte alla rökare utvecklar lungcancer. Rökning är inte heller en nödvändig orsak, eftersom en liten del av dem som drabbas av lungcancer aldrig har rökt. Anta att komponent B är rökning och komponent C är asbest. Tillräcklig orsak I omfattar både rökning (B) och asbest (C). Tillräcklig orsak II omfattar rökning utan asbest, och Tillräcklig orsak III omfattar asbest utan rökning. Men eftersom lungcancer kan utvecklas hos personer som aldrig har utsatts för vare sig rökning eller asbest, måste en riktig modell för lungcancer visa på ytterligare minst en tillräcklig orsak Pie som inte omfattar vare sig komponent B eller komponent C.
Notera att åtgärder för folkhälsan inte är beroende av att man identifierar varje komponentorsak. Sjukdomsförebyggande kan åstadkommas genom att blockera varje enskild komponent av en tillräcklig orsak, åtminstone genom denna väg. Till exempel skulle avskaffande av rökning (komponent B) förhindra lungcancer från tillräckliga orsaker I och II, även om viss lungcancer fortfarande skulle uppstå genom tillräcklig orsak III.
Övning 1.8
Läs faktabladet om mjältbrand på de två följande sidorna och besvara sedan frågorna nedan.
- Beskriv orsakssambandet i termer av agens, värd och miljö.
- Agent:
- Värd:
- Värd:
- Miljö:
- För var och en av följande riskfaktorer och hälsorelaterade effekter, ange om de är nödvändiga orsaker, tillräckliga orsaker eller komponentorsaker.
Riskfaktor/Hälsoutcome
- _____ Hypertoni / Stroke
- _____ Treponema pallidum / Syfilis
- _____ Typ A-personlighet / Hjärtsjukdom
- _____ Hudkontakt med stark syra /Brännskada
Kontrollera ditt svar.
Fakta om mjältbrand
Vad är mjältbrand?
Mjältbrand är en akut infektionssjukdom som vanligen drabbar djur, t.ex. boskap, men som även kan drabba människor. Mjältbrand hos människor förekommer i tre former, beroende på smittvägen: kutan (hud) mjältbrand, inandningsmjältbrand och tarmjältbrand. Symtomen uppträder vanligen inom 7 dagar efter exponering.
Kutant: De flesta (ca 95 %) mjältbrandsinfektioner inträffar när bakterien kommer in i ett sår eller en skråma på huden efter hantering av infekterade djur eller kontaminerade animaliska produkter. Hudinfektionen börjar som en upphöjd kliande bula som liknar ett insektsbett men som inom 1-2 dagar utvecklas till en vesikel och sedan ett smärtfritt sår, vanligtvis 1-3 cm i diameter, med ett karakteristiskt svart nekrotiskt (döende) område i mitten. Lymfkörtlarna i det intilliggande området kan svullna. Ungefär 20 % av obehandlade fall av kutan mjältbrand leder till döden. Dödsfall är sällsynta med lämplig antimikrobiell behandling.
Inhalation: Initiala symtom liknar förkylnings- eller influensasymtom och kan omfatta halsont, lätt feber och muskelvärk. Efter flera dagar kan symtomen utvecklas till hosta, obehag i bröstet, svåra andningsproblem och chock. Mjältbrand vid inandning är ofta dödligt. Elva av de postrelaterade fallen var inandningsfall. 5 (45 %) av de 11 patienterna dog.
Intestinal: Initiala tecken på illamående, aptitlöshet, kräkningar och feber följs av buksmärta, kräkningar av blod och svår diarré. Intestinal mjältbrand leder till döden i 25-60 % av fallen.
Men även om de flesta fall av mjältbrand hos människor beror på kontakt med infekterade djur eller kontaminerade animaliska produkter, kan mjältbrand också användas som biologiskt vapen. År 1979 tros dussintals invånare i Sverdlovsk i f.d. Sovjetunionen ha dött av mjältbrand genom inandning efter ett oavsiktligt utsläpp av en aerosol från en anläggning för biologiska vapen. År 2001 inträffade 22 fall av mjältbrand i USA från brev som innehöll mjältbrandsporer och som skickades till kongressledamöter, tv-nätverk och tidningsföretag.
Vad orsakar mjältbrand?
Mjältbrand orsakas av bakterien Bacillus anthracis. Mjältbrandsbakterien bildar ett skyddande skal som kallas spor. B. anthracis sporer finns naturligt i jorden och kan överleva i många år.
Hur diagnostiseras mjältbrand?
Antrax diagnostiseras genom att isolera B. Anthracis från blod, hudskador eller andningssekret eller genom att mäta specifika antikroppar i blodet hos personer med misstänkta fall.
Ingår det någon behandling av mjältbrand?
Antibiotika används för att behandla alla tre typer av mjältbrand. Behandlingen bör inledas tidigt eftersom sjukdomen är mer sannolikt dödlig om behandlingen fördröjs eller inte ges alls.
Hur vanligt är mjältbrand och var finns det?
Antrax är vanligast i jordbruksregioner i Syd- och Centralamerika, Syd- och Östeuropa, Asien, Afrika, Karibien och Mellanöstern, där det förekommer hos djur. När mjältbrand drabbar människor är det vanligen resultatet av en yrkesmässig exponering för infekterade djur eller deras produkter. Naturligt förekommande mjältbrand är sällsynt i USA (28 rapporterade fall mellan 1971 och 2000), men 22 postrelaterade fall identifierades 2001.
Infektioner förekommer oftast hos vilda och tama lägre ryggradsdjur (nötkreatur, får, getter, kameler, antiloper och andra växtätare), men det kan också förekomma hos människor när de utsätts för infekterade djur eller vävnad från infekterade djur.
Hur smittar mjältbrand?
Mjältbrand kan smitta en person på tre sätt: genom att mjältbrandsporer tränger in genom en hudspricka, genom att andas in mjältbrandsporer eller genom att äta kontaminerat, otillräckligt tillagat kött. Mjältbrand sprids inte från person till person. Mjältbrand i hudform (”kutan”) är vanligen resultatet av kontakt med smittade djur, vilda djur eller kontaminerade animaliska produkter, t.ex. kadaver, hudar, hår, ull, kött eller benmjöl. Inandningsformen uppstår genom att man andas in sporer från samma källor. Mjältbrand kan också spridas som ett bioterroristmedel.
Vem har en ökad risk att utsättas för mjältbrand?
Skänsligheten för mjältbrand är universell. De flesta naturligt förekommande mjältbrandsfall drabbar personer som i sitt arbete kommer i kontakt med boskap eller produkter från boskap. Sådana yrken är bland annat veterinärer, djurhanterare, slakteriarbetare och laboratorier. Inhalationsantrax kallades en gång i tiden för Woolsorter’s Disease eftersom arbetare som andades in sporer från kontaminerad ull innan den rengjordes utvecklade sjukdomen. Soldater och andra potentiella måltavlor för bioterroristiska mjältbrandsattacker kan också anses löpa en ökad risk.
finns det ett sätt att förebygga smitta?
I länder där mjältbrand är vanligt förekommande och vaccinationsnivåerna i djurbesättningar är låga bör människor undvika kontakt med boskap och animaliska produkter och undvika att äta kött som inte har slaktats och tillagats på rätt sätt. Dessutom har ett vaccin mot mjältbrand godkänts för användning på människor. Det rapporteras vara 93 % effektivt för att skydda mot mjältbrand. Det används av veterinärer, laboratorier, soldater och andra som kan löpa en ökad risk för exponering, men är för närvarande inte tillgängligt för allmänheten.
För en person som har utsatts för mjältbrand men ännu inte är sjuk används antibiotika i kombination med mjältbrandsvaccin för att förebygga sjukdom.
Källor: Centers for Disease Control and Prevention . Atlanta: Anthrax. Tillgänglig från: http://emergency.cdc.gov/agent/anthrax/ och Anthrax Public Health Fact Sheet, Mass. Dept. of Public Health, augusti 2002.
Referenser (detta avsnitt)
- Rothman KJ. Causes. Am J Epidemiol 1976;104:587-92.
Figur 1.16
Beskrivning: En modell visar att agenten, värden och miljön har lika stort inflytande. Den andra modellen visar agent och värd som variabler som är beroende av varandra och av miljön. Återgå till texten.
Figur 1.17
Beskrivning: Kausalpajer är pajdiagram med varje komponentorsak som en skiva. Skiva A finns i varje paj. Skiva B finns bara i pajerna 1 och 2. Skiva C finns bara i pajerna 1 och 3. Tillbaka till texten.