생태학 연구

Ecological study

생태학적 연구는 인구 수준에서 결과와 노출 사이의 관계를 이해하기 위해 사용되는데, 여기서 '인구'는 지리, 민족성, 사회 경제적 고용 상태와 같은 공유된 특성을 가진 개인 집단을 나타낸다.[1] 생태학적 연구를 다른 연구와 차별화하는 것은 연구 중인 단위 분석이 집단이기 때문에 개별 연구 참가자에 대해서는 추론을 할 수 없다는 점이다.[2] 반면에, 결과 및 노출의 세부사항은 연구 중인 모집단에 일반화될 수 있다. 그러한 연구의 예로는 선거구, 지역 또는 전체 국가와 같이 그룹화된 데이터 단위 간의 연관성을 조사하는 것을 포함한다.[3]

스터디 디자인

일반적으로 상황에 따라 세 가지 다른 설계를 사용하여 생태학적 연구를 수행할 수 있다. 이러한 연구는 다중 그룹 설계를 사용하는 모집단 또는 그룹, 시간 추세 설계를 사용하는 기간 또는 혼합 설계를 사용하는 그룹과 시간을 비교할 수 있다.[1][4]

주목할 만한 예

콜레라 연구

런던 콜레라 발병에 대한 존 스노우의 연구는 건강 문제를 해결하기 위한 최초의 생태학적 연구로 여겨진다. 그는 콜레라로 인한 사망자의 지도를 사용하여 콜레라의 근원이 브로드 가의 펌프라는 것을 알아냈다. 그는 1854년에 펌프 손잡이를 제거했고 사람들은 그곳에서 죽는 것을 멈췄다.[5] 콜레라 전염의 메커니즘이 이해된 것은 수년 후 로버트 코흐가 박테리아를 발견했을 때였다.[6]

식이요법과 암

암에 대한 식이 요인도 지리적 및 일시적 생태학적 연구를 사용하여 연구되었다. 국가 식단에 관한 암 발병률과 사망률에 대한 다국간 생태학적 연구는 동물성 제품(육류, 우유, 생선 및 달걀), 첨가된 감미료/설탕, 그리고 일부 지방은 많은 종류의 암에 대한 위험요인으로 보이는 반면, 곡물/곡물 및 야채 제품 전체는 암에 대한 것으로 나타났다. 여러 종류의 암의 위험 감소 요인이 [7][8]되다 서구 선진국에서 흔히 볼 수 있는 암의 종류에 대한 일본의 일시적인 변화는 서구식 식생활로의 영양 전환과 연관되어 있다.[9]

자외선과 암

암에 대한 위험 수정 요인에 대한 이해의 중요한 발전은 암 사망률 지도를 조사함으로써 이루어졌다. 미국의 대장암 사망률 지도는 세드릭과 프랭크 C 형제가 사용했다. 갈란드는 비타민 D 생산을 통해 태양 자외선 B(UVB) 방사선이 암의 위험을 줄였다는 가설을 제안한다(UVB-비타민 D-암 가설).[10] 그 이후로 많은 생태학적 연구가 더 높은 태양 UVB 선량에 대한 20종 이상의 암의 발병률 또는 사망률 감소와 관련하여 수행되었다.[11]

다이어트와 알츠하이머

식생활과 알츠하이머병 사이의 연관성은 지리적, 시간적 생태학적 연구를 통해 연구되어 왔다. 식생활과 알츠하이머병의 위험을 연관시킨 최초의 논문은 1997년에 발표된 다국간 생태학 연구였다.[12] 식이 공급 인자와 함께 11개국의 알츠하이머병 유병률을 이용했는데, 총 지방과 총 에너지(칼로리) 공급은 유병률과 강하게 상관관계가 있는 반면, 어류와 곡물/곡물은 역 상관관계(즉, 보호)라는 사실을 발견했다. 식이요법은 현재 알츠하이머병의 중요한 위험수정 요소로 간주되고 있다.[13] 최근 1985년부터 2007년 사이에 일본에서 알츠하이머병이 급격히 증가한 것은 전통적인 일본식 식단에서 서구식 식단으로의 영양 전환 때문일 가능성이 높다고 보고되었다.[14]

자외선과 인플루엔자

시간적 생태학 연구의 또 다른 예는 독감과 관련이 있다. 존 캐넬과 동료들은 인플루엔자의 계절성은 주로 태양 UVB 선량과 캘시디올 수준의 계절적 변화에 의해 발생한다고 가설을 세웠다.[15] 일본 학교 아이들이 참여한 무작위 통제 실험 결과 비타민 D3 하루 1000IU를 복용하면 A형 독감의 위험성이 3분의 2로 줄어든 것으로 나타났다.[16]

장점과 단점

생태학적 연구는 기존 데이터 세트를 사용할 수 있고 가설을 신속하게 테스트할 수 있기 때문에 가설을 생성하는 데 특히 유용하다. 생태학 연구의 장점은 연구에 포함될 수 있는 사람이 많고, 조사할 수 있는 위험 수정 요인이 많다는 점이다.

"생태학적 오류"란 서로 다른 집단의 사람들 사이에 나타나는 위험 연관성이 그 집단의 개인들 사이의 진정한 연관성을 정확하게 반영하지 못할 수 있음을 말한다. 생태학적 연구에는 가능한 한 많은 알려진 위험 수정 요소들이 포함되어야 하며, 보증될 경우 다른 요소들을 추가해야 한다. 그런 다음 생물학적 시스템에서 힐의 인과관계 기준을 사용하여 다른 방법으로 결과를 평가해야 한다.

참조

  1. ^ a b Carneiro, Ilona. (2011). Introduction to epidemiology. Howard, Natasha. (2nd ed.). Maidenhead, Berkshire: Open University Press. p. 76. ISBN 978-0-335-24462-1. OCLC 773348873.
  2. ^ Motulsky, Harvey (2018). Intuitive biostatistics : a nonmathematical guide to statistical thinking (Fourth ed.). New York. p. 477. ISBN 978-0-19-064356-0. OCLC 1006531983.
  3. ^ Bruce, Nigel, 1955- (29 November 2017). Quantitative methods for health research : a practical interactive guide to epidemiology and statistics. Pope, Daniel, 1969-, Stanistreet, Debbi, 1963- (Second ed.). Hoboken, NJ. p. 82. ISBN 978-1-118-66526-8. OCLC 992438133.CS1 maint: 여러 이름: 작성자 목록(링크)
  4. ^ Morgenstern, Hal (1995). "Ecologic Studies in Epidemiology: Concepts, Principles, and Methods". Annual Review of Public Health. 16 (1): 61–81. doi:10.1146/annurev.pu.16.050195.000425. ISSN 0163-7525. PMID 7639884.
  5. ^ 2006년 뉴섬
  6. ^ Kaufmann SH; Schaible UE (2005). "100th anniversary of Robert Koch's Nobel Prize for the discovery of the tubercle bacillus". Trends Microbiol. 13 (10): 469–75. doi:10.1016/j.tim.2005.08.003. PMID 16112578.
  7. ^ Armstrong B; Doll R (1975). "Environmental factors and cancer incidence and mortality in different countries, with special reference to dietary practices". Int J Cancer. 15 (4): 617–31. doi:10.1002/ijc.2910150411. PMID 1140864. S2CID 2595273.
  8. ^ Grant WB (2014). "A multicountry ecological study of cancer incidence rates in 2008 with respect to various risk-modifying factors". Nutrients. 6 (1): 163–189. doi:10.3390/nu6010163. PMC 3916854. PMID 24379012.
  9. ^ Tominaga S; Kuroishi T (1997). "An ecological study on diet/nutrition and cancer in Japan". Int J Cancer. 71 (Suppl 10): 2–6. doi:10.1002/(sici)1097-0215(1997)10+<2::aid-ijc2>3.3.co;2-0. PMID 9209011.
  10. ^ Garland CF; Garland FC (1980). "Do sunlight and vitamin D reduce the likelihood of colon cancer?". Int J Epidemiol. 9 (3): 227–31. doi:10.1093/ije/9.3.227. PMID 7440046.
  11. ^ Moukayed M; Grant WB (2013). "Molecular link between vitamin D and cancer prevention". Nutrients. 5 (10): 3993–4023. doi:10.3390/nu5103993. PMC 3820056. PMID 24084056.
  12. ^ Grant WB (1997). "Dietary Links to Alzheimer's Disease" (PDF). Alzheimer's Disease Review. 2: 42–57. Archived from the original (PDF) on 2014-06-05. Retrieved 2014-01-27.
  13. ^ Devanand D; Lee J; Luchsinger J; Manly J; Marder K; Mayeux R; Scarmeas N; Schupf N; Stern Y (2013). "Lessons from epidemiologic research about risk factors, modifiers, and progression of late onset Alzheimer's Disease in New York City at Columbia University Medical Center". J Alzheimers Dis. 33 (Suppl 1): S447-55. doi:10.3233/JAD-2012-129041. PMC 4149254. PMID 22836187.
  14. ^ Grant WB (2014). "Trends in diet and Alzheimer's disease during the nutrition transition in Japan and developing countries". J Alzheimers Dis. 38 (3): 611–20. doi:10.3233/JAD-130719. PMID 24037034.
  15. ^ Cannell JJ; Vieth R; Umhau JC; Holick MF; Grant WB; Madronich S; Garland CF; Giovannucci E (2006). "Epidemic influenza and vitamin D". Epidemiol Infect. 134 (6): 1129–40. doi:10.1017/S0950268806007175. PMC 2870528. PMID 16959053.
  16. ^ Urashima M; Segawa T; Okazaki M; Kurihara M; Wada Y; Ida H (2010). "Randomized trial of vitamin D supplementation to prevent seasonal influenza A in schoolchildren". Am J Clin Nutr. 91 (5): 1255–60. doi:10.3945/ajcn.2009.29094. PMID 20219962.