Introduction aux plans expérimentaux

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1 Licence 3 Semestre 5 Initiation à la recherche dans le domaine des Sciences et Techniques de la Réadaptation Introduction aux plans expérimentaux Laure HUOT laure.huot@chu-lyon.fr Unité de Recherche Clinique, Cellule Innovation Hospices Civils de Lyon

2 Rappel : les différentes recherches Décrire, Connaître Comprendre, Chercher une association Les causes des maladies Trouver des facteurs de risques Évaluer, Comparer Un traitement : efficacité, tolérance Une méthode diagnostique Une action de santé LH - Plans expérimentaux 2

3 Étude Descriptive Analytique Evaluative Transversale Longitudinale Expérimentale Observée Prospective Rétrospective Prospective Prospective Étude de prévalence (ou transversale) Étude de cohorte Étude cas/témoin Essai clinique Étude avant-après Étude ici-ailleurs 3

4 Études descriptives

5 Que peut-on décrire? Un ou plusieurs cas = malades Une maladie Sa fréquence Les facteurs de risque associés La répartition des maladies Une pratique (enquête) Des profils de patients LH - Plans expérimentaux 5

6 1. Séries de cas «Case series»

7 Cas rapporté Description d une observation inhabituelle Reconnaissance D une nouvelle maladie D un nouveau facteur de risque Point de départ d une hypothèse de recherche clinique ++ Étape suivante : série de cas LH - Plans expérimentaux 7

8 Définition Groupe de patients semblables entre eux = les «cas» Sans comparaison avec un groupe de témoins ou un autre groupe de patients Revue d observations cliniques But principal : générer des hypothèses LH - Plans expérimentaux 8

9 Méthodologie de la série de cas On constate l existence de cas semblables Définition précise des caractéristiques qui font du patient un «cas» Recueil rétrospectif Recenser les patients vus dans le service dans le passé Recueil par retour au dossier médical Recueil prospectif A chaque fois qu un nouveau patient arrive dans le service Recueil par interrogatoire, examens, LH - Plans expérimentaux 9

10 Intérêt des séries de cas Quand on observe un phénomène inhabituel Nouvelle maladie Quand on n a pas ou peu de connaissances sur un domaine Maladie rare Nouvelle pratique de prise en charge Quand on veut des données «scientifiques» pour formaliser un phénomène «intuitif» Regrouper des observations similaires LH - Plans expérimentaux 10

11 Exemple : Traitement par toxine botulique Le traitement par toxine botulique peut il modifier le contrôle postural des patients hémiplégiques spastiques? Série de 8 patients ayant bénéficié d une injection Recueil rétrospectif Examen clinique et enregistrement graphique sur plate-forme Résultats : Diminution de la spasticité du triceps sural Pas de modification des résultats des test cliniques d évaluation de l équilibre Diminution de la surface de l ellipse en posturographie Tendance : modification de l équilibre postural chez l hémiplégique après utilisation de toxine botulique Trappier T et al. Influence sur le contrôle postural du traitement par toxine botulique chez les sujets cérébrolésés. Annales de réadaptation et de médecine physique 2006;49: LH - Plans expérimentaux 11

12 Résultats Analyse descriptive Caractéristiques démographiques En fonction du nombre de cas Listing des données par patients Moyenne, pourcentage Attention! On ne pourra pas conclure Une relation : il n y a pas de groupe de comparaison Une fréquence (incidence ou prévalence) dans la population générale : il n y a pas de dénominateur LH - Plans expérimentaux 12

13 Avantages et limites Avantages : Peu coûteux, rapide Limites : Pas de groupe de comparaison Pas de mise en évidence d un lien de causalité Impossible de savoir si les facteurs observés sont plus fréquents parmi les cas que dans la population Provient d observations cliniques : ne représente pas la population à risque Ne représente pas l ampleur du phénomène Étape suivante : étude de prévalence LH - Plans expérimentaux 13

14 2. Études transversales = Études de prévalence «Cross-sectional studies»

15 Définition Objectif principalement descriptif Mesure de la fréquence d un évènement Enquête sur les sujets présents au moment du recueil Une seule observation par sujet = «photographie» de l état de la population étudiée LH - Plans expérimentaux 15

16 Schéma de l étude transversale PASSÉ PRÉSENT Étude transversale FUTUR Évènement Temps Inclusion des patients Recueil des informations (évènements du présent +/- du passé) LH - Plans expérimentaux 16

17 Principes Déterminer la fréquence d un évènement particulier Maladie Facteur de risque Exposition à un traitement, une rééducation À un instant précis Mesure d une prévalence Exemple : pourcentage de patients «déprimés» parmi un groupe de fibromyalgiques à un instant donné LH - Plans expérimentaux 17

18 Méthodologie 1ère étape = définir la question ++ Choix des sujets de l étude Recueillir les données Exprimer et interpréter les résultats LH - Plans expérimentaux 18

19 Sujets de l étude Définition très précise Population cible = population à laquelle seront extrapolés les résultats de l étude Population de recrutement = Population source Échantillon représentatif Participants à l étude LH - Plans expérimentaux 19

20 Population source Cas pratique : quelle est la prévalence du stress professionnel? Population générale Enquête auprès de toutes les personnes pratiquant une activité professionnelle Populations particulières Enquête auprès de tous les salariés d une même entreprise, d un même hôpital, d une même ville LH - Plans expérimentaux 20

21 Échantillon Nécessité : obtenir un échantillon représentatif de la population Image en miniature de la population source Seuls les sujets présents seront étudiés! Sélection des sujets parce qu ils appartiennent à une population, sans tenir compte de leur statut vis-à-vis de l évènement étudié Dans le protocole, définition de l échantillon Nombre de sujets Représentativité LH - Plans expérimentaux 21

22 Échantillonnage ATTENTION par «discernement» : l enquêteur pense que c est équilibré par «commodité» : que les volontaires biais de sélection! Meilleure méthode = échantillonnage aléatoire ou «tirage au sort» À partir d une liste exhaustive de toutes les unités de sondage Unité de sondage = un individu, une famille, une entreprise Ensemble des sujets inscrits sur la liste y compris les absents le jour de l enquête LH - Plans expérimentaux 22

23 Participants Toutes les personnes sélectionnées ne vont pas participer à l étude! Refus Absent Toujours calculer le taux de non-réponse +++ Y a-t-il un biais? Participants différents des non participants Essayer d obtenir des informations a minima : âge, sexe, catégorie socio professionnelle LH - Plans expérimentaux 23

24 Données Définition précise de l évènement étudié Qu est-ce qu un «cas»? Qu est-ce qu un «facteur de risque»? Mesure : standardiser les outils, pour pouvoir comparer les résultats entre populations et entre périodes ++ Utiliser une échelle internationale, validée, déjà utilisée dans les publications sur la même thématique Unité de mesure LH - Plans expérimentaux 24

25 Méthodes de mesure de l état de santé Données disponibles directement auprès du sujet : Questionnaires ++ Dosages sanguins / biologiques Tests diagnostiques Informations médicales individuelles Autres données disponibles : Registres, Réseaux de surveillance, Bases de données médico-administratives, Maladies professionnelles, Maladies à déclaration obligatoire, Certificats de décès LH - Plans expérimentaux 25

26 Résultats Calcul de la prévalence Utile pour les pathologies fréquentes, chroniques, récurrentes Exemple : maladies ostéo-articulaires Analyse statistique Fréquence, pourcentage Intervalle de confiance +++ LH - Plans expérimentaux 26

27 Calcul de la prévalence Prévalence = nombre de patients présentant l évènement au temps t / population totale au temps t Évènement Pas d évènement Prévalence = a Nombre a + a b a+b b LH - Plans expérimentaux 27

28 Avantages des études transversales Mise en oeuvre Faciles à réaliser car ne nécessitent pas de suivi des patients Courtes / résultats rapides Coût de réalisation faible Étude possible de Maladies fréquentes, récurrentes ou chroniques Plusieurs expositions et plusieurs conséquences simultanément Mesure de la prévalence = ampleur de l évènement LH - Plans expérimentaux 28

29 Faiblesses des études transversales Limites méthodologiques Possibilité de biais Erreur de classement Sélection des sujets liée au problème étudié Ex : sur le lieu de travail, les malades sont absents! Attention aux interprétations abusives tentantes! Pas de notion de chronologie des évènements Pas de notion d association entre maladie et facteur de risque LH - Plans expérimentaux 29

30 Une «bonne» étude transversale Définition très précise De la maladie Des facteurs de risques / exposition De la population cible Sujets étudiés Définir la population source +++ Échantillonnage +++ Méthode de recueil des informations Questionnaires : attention aux biais LH - Plans expérimentaux 30

31 Conclusion Études transversales = descriptives Première étape / indices sur l étendue d un évènement Deux principaux éléments à prendre en compte lors de la mise en place de l étude Choix de la population source Représentativité de l échantillon Étape suivante : étude cas-témoin ou étude de cohorte LH - Plans expérimentaux 31

32 Exemple : Troubles de l audition et maladie d Alzheimer Objectif de l étude : Décrire la fréquence des troubles auditifs Décrire leur prise en charge audioprothétique Sujets de l étude Population cible = ensemble des patients atteints par la maladie d Alzheimer Population source = patients suivis dans un service de gériatrie des Hospices Civils de Lyon Pas d échantillonnage exhaustivité n = 150 patients LH - Plans expérimentaux 32

33 Exemple : Troubles de l audition et maladie d Alzheimer Recueil des données Questionnaire à l aidant Difficultés audition? Consultation ORL? Port d une audioprothèse? Si pas d information examen clinique + audio Résultats : parmi tous les patients atteints de MA et suivis dans le service de gériatrie ayant passé l examen clinique et audio (n=50) 88% ont des troubles de l audition (audiométrie pathologique) 18% des patients avec un trouble de l audition sont appareillés Étape suivante : essai clinique pour montrer que l appareillage de patients MA avec troubles de l audition permet d améliorer leur comportement LH - Plans expérimentaux 33