Badania w nauce o żywieniu

Wiedza żywieniowa jest częścią wiedzy medycznej. Od lat 80. XX w. obowiązuje Evidence Based Medicine, czyli Medycyna Oparta na Faktach. Co to jest? W jaki sposób zweryfikować, które badanie jest wiarygodne? Jaka jest siła naukowa różnych rodzajów badań? Jakie są rodzaje badań i czym się różnią?

W dyskusjach w Internecie często na potwierdzenie swojej tezy dużo osób podaje różnego rodzaju linki prowadzące do czyiś bądź swoich blogów. Czy jednak to jest dowód na potwierdzenie ich zdania? Bloga każdy może prowadzić i pisać co chce. Czy jeśli coś jest napisane w internecie, to od razu znaczy, że jest prawdą?

Ci bardziej dociekliwi uczestnicy dyskusji podają linki do PubMed lub innej bazy danych. Bardzo dobrze, że są osoby, które sięgają po wiedzę u źródeł, dobrze jednak jeszcze rozumieć co jest napisane w abstrakcie i znać moc naukową badania.

Jakie są rodzaje badań naukowych?

Badania w medycynie i tak samo żywieniu można podzielić na 3 główne grupy. Są to badania podstawowe, obserwacyjne i eksperymentalne. Można jeszcze wyróżnić opinię ekspercką, która nie jest badaniem naukowym tylko zdaniem wyrażonym przez badaczy oraz meta analizę, która jest podsumowaniem wielu badań.

Badania podstawowe są to badania laboratoryjne, badania na zwierzętach.

Badania obserwacyjne dzielą się z kolei na badania ekologiczne (ecological study), przekrojowe (cross-sectional study), badania przypadków (case-control study), badania kohortowe (cohort study), meta analizę (meta-analysis), opinię ekspercką (expert opinion).

Badania ekologiczne są badaniami populacyjnymi. Badaniu podlegają konkretne grupy, a często całe populacje krajów. Na podstawie tych badań można określić ogólne tendencja czy rekomendacje populacyjne, niestety nie mogą stanowić źródła rekomendacji dla poszczególnych przypadków indywidualnych. Takim przykładem badań ekologicznych jest obserwacja, że w krajach, w których jest większe spożycie oliwy z oliwek odnotowuje się mniejszą ilość ataków serca. Czyli rekomendacje są jak najbardziej odpowiednie dla większości osób. Jednak są też i takie badania, w których obserwuje się, że w krajach, gdzie jest większa konsumpcja napojów alkoholowych odnotowuje się mniejszą ilość wypadków samochodowych. Czy można z tego wyciągnąć wniosek, że w celu zmniejszenia ilości wypadków samochodowych należałoby zalecać spożywanie większej ilości napojów alkoholowych? Także widać, że tego rodzaju badania mogą często prowadzić do mylnych wniosków.

Badania przekrojowe badają wpływ aktualnego wzorca żywieniowego, aktualnych zachowań na obecny stan zdrowia badanych. Badanie to bada bieżące zachowania i bieżącą sytuację zdrowotną. W tym samym czasie zachodzą czynniki badanie jak i ich rezultaty. Takim przykładem jest korelacja zwiększonego BMI oraz spożywania napojów gazowanych typu light. Zaobserwowano, że osoby pijące tego typu napoje mają często nadwagę lub otyłość. Niestety takie badania nie pokazują, czy pili oni te napoje przed zwiększeniem masy ciała i piją aż do tego momentu, czy wcześniej pili słodzone napoje gazowane, przybrali na masie, więc teraz piją ich wersję light. Na podstawie takich badań nie można określić co było przyczyną zwiększonej masy ciała.

Badanie przypadków bada kontrolowaną grupę i jej przeszłe wzorce żywieniowe. Próbuje znaleźć połączenie pomiędzy przeszłymi nawykami żywieniowymi i występującymi obecnie chorobami. Porównuje się do siebie 2 grupy badanych, które zostały podzielone ze względu na występującą bądź nie – daną chorobę, a później wypytuje się je o przeszłe nawyki żywieniowe. Przykładem takiego badania jest określenie nawyków żywieniowych a występowanie raka jelita grubego. W tym celu dobiera się grupę badaną ze zdiagnozowanym jelitem grubym oraz grupę kontrolną bez tej choroby. Następnie przeprowadza się ankietę żywieniową. Porównuje się poszczególne zwyczaje żywieniowe, rodzaj spożywanego pokarmu, jego częstotliwość. W ten sposób można wywnioskować, że osoby z rakiem jelita grubego spożywały więcej mięsa.

Tego rodzaju badania mogą być zafałszowane, ponieważ największa ich trudność to dobranie odpowiedniej grupy badawczej.

Badania kohortowe bada jakie są wzorce żywieniowe na początku badania i dokonuje ich ciągłej obserwacji przez wiele lat (dekady), bada ich wpływ na zdrowie. Jest to badanie o dużej wiarygodności naukowej. Na jego podstawie można określać rekomendacje, określić czy zwiększyć/zmniejszyć spożycie danego produktu. Przykładem takich badań jest EPIC study, Nurses’ study.

Badania eksperymentalne są badaniami interwencyjnymi. Nie następuje tutaj tylko obserwacja jak ma to miejsce w przypadku badań obserwacyjnych, ale następuje jakieś celowe działanie. Pod tym względem są bardziej podobne do eksperymentów przeprowadzanych w laboratorium. Badacz specjalnie zmienia jakiś czynnik i obserwuje zmiany. W skład badań interwencyjnych wchodzą badania kliniczne, a wśród nich złotym standardem są randomizowane badania z podwójnie ślepą próbą (RCTs – randomized Clinical Trials).

Badania interwencyjne są badaniem, które zmieniają jakiś czynnik i obserwują skutki jego działania. Wyznacza się dwie grupy: badaną i kontrolną. Badanie interwencyjne może badać np. wpływ spożywania ryb na występowanie chorób układu sercowo-naczyniowego. W tym celu losowo dzieli się badanych na 2 grupy. Grupa kontrolna żywi się zwyczajowo, a grupa badana ma określoną częstotliwość spożywania ryb. Po określonym czasie obie grupy przechodzą badania na ryzyko wystąpienia chorób sercowo-naczyniowych.

Spośród badań interwencyjnych wyróżnić można badanie kliniczne, które różni się od badania  tym, że bada się konkretnie działanie leków. Polegają ono na podzieleniu badanych osób na 2 grupy: badanej i kontrolnej i dokonuje obserwacji tak jak ma to miejsce w badaniu interwencyjnym. Złotym standardem badań klinicznych jest podwójnie ślepa próba (RCTs). Oznacza to, że nikt ani z badanych, ani spośród badających nie wie, która grupa jest jaka. Dodatkowo grupa kontrolna, w celu zamaskowania braku badania dostaje podobnie wyglądający środek, substancję, pigułkę, która de facto nie zawiera substancji aktywnej/badanej, tylko placebo. Badanie jest odpowiednio kodowane, by w trakcie badania nie móc wpływać na jego wynik. Wykluczony zostaje tutaj efekt psychologiczny. Po zakończeniu badania zostają odkodowane grupy, by można było zebrać wyniki.

Meta analiza jest najbardziej wiarygodnym badaniem naukowym. Każde badanie obarczone jest pewnym ryzykiem błędu, o czym będzie poniżej. Meta analiza ma za zadanie zebrać dużą liczbę podobnych do siebie badań i przeprowadzić ich analizę również statystyczną, aby wyeliminować błędy.

Zmiana nauki nigdy nie następuje na podstawie jednego badania. Aby zmienić paradygmat naukowy, potrzebne jest wiele badań – a w szczególności wiele meta analiz.

Opinia ekspercka jest opinią eksperta lub grupy ekspertów dotycząca danego tematu. Opiera się na konkretnych publikacjach naukowych, jednak każdy ekspert/naukowiec może mieć trochę inny pogląd na dany temat. Dlatego też taki rodzaj badania ma najmniejszą wiarygodność/moc naukową.

Jakimi cechami powinny charakteryzować się dobre badania naukowe?

Przede wszystkim badania powinny być: rzetelne, jawne.

A praktyka kliniczna powinna rozsądnie stosować aktualne najlepsze dowody naukowych.

Czego wymaga się od naukowców?

Od praktyków wymaga się dobrej umiejętności i efektywnego przeszukiwania literatury naukowej. Ale bardzo ważne jest, by potrafił krytycznie ocenić artykuł naukowy. Od naukowców wymaga się tworzenia najlepszych dowodów naukowych, najlepiej takich najmniej obarczonych błedami.

Jakie są błędy planowania badań?

Mogą być losowe, czyli zwykły przypadek może spowodować błędny wynik badania. Niestety na tego rodzaju błędy mamy niewielki wpływ. Innym rodzajem są błędy systemowe. Wśród nich wyróżniamy:

• związane ze sposobem wyboru badanych grup (selection bias)
• związane ze sposobem zbierania informacji (information bias)
• dotyczące występowania zmiennych zakłócających (confounding bias)
• dotyczące uogólniania (generalization)

Błędy planowania badań prowadzą do błędów wnioskowania.

Jaka jest wartość naukowa poszczególnych rodzajów badań?

Każde pytanie badawcze może być udowodnione na różne metody badań. Rodzaj przeprowadzanych badań jest uzależniony od sposobu postawienia tematu badawczego, od logistyki, od finansów do dyspozycji, od dysponowanych zasobów. Każdy rodzaj badania ma swoje mocne i słabe strony. Ma plusy i minusy. Jednak można określić moc, wartość naukową poszczególnych rodzajów badań. Najbardziej wartościowym badaniem jest meta analiza, ponieważ jest podsumowaniem wielu podobnych sobie badań. Jest tak jakby badaniem badań. Tutaj następuje wykluczenie błędów badawczych, losowych, metodologicznych innych mniejszych badań tak by można je było zsumować w jedną całość.

Drugie w kolejności co do wartości jest randomizowane badanie najlepiej typu RCTs. Ze względu, że jest podział na 2 grupy badawcze, można zauważyć czy badany czynnik ma w ogóle jakiś wpływ na wynik badania, na odpowiedź na zadane wcześniej pytanie badawcze.

Kolejnym badaniem jest badanie kohortowe. Jest to bardzo potężne badanie ze względu, że przeprowadzane jest na dużych grupach, często populacjach i trwa bardzo długi okres sięgający dekad.

Następnym jest badanie przekrojowe. Później opis przypadków, a najmniejszą wartość naukową posiada opinia ekspercka.

Źródła:

• Materiały z VIII Warszawskich Dni Nauki o Żywieniu Człowieka 20-21.04.2016

• WageningenX, Nutrition and Health part 1 – Food Safety, edX

• HarvardX HSPH-HMS214x, fundamentals of Clinical Trials, edX