Es gibt unterschiedliche Studiendesigns für beobachtende epidemiologische Studien, die sich im Aufwand der Durchführung, in der Untersuchungsdauer sowie der Aussagekraft und in den Kosten unterscheiden. Die wichtigsten Studienarten werden im Folgenden kurz vorgestellt.
In der Kohortenstudie wird eine Personengruppe (Kohorte) über einen längeren Zeitraum beobachtet, um herauszufinden, ob eine Erkrankung bei einigen Personen aus der Gruppe durch eine bestimmte Exposition auftritt. Die Erkrankungshäufigkeit (Inzidenz) kann dann mit der Exposition des Einzelnen bei diesem bestimmten Risikofaktor in Bezug gesetzt werden. Die Nachteile dieses Studiendesigns sind die lange Beobachtungszeit, mögliche Fehler durch vorzeitiges Ausscheiden von Studienteilnehmern, die Formulierung der Hypothese zu Studienbeginn und keine Aussagemöglichkeit zu seltenen Krankheiten.
In einer Fall-Kontroll-Studie wird eine Gruppe von Erkrankten (Fällen) mit einer vergleichbaren Gruppe von gesunden Personen (Kontrollen) verglichen, um mögliche Riskofaktoren mit Hilfe des Risikomaßes Odds Ratio zu ermitteln. Die Vorteile dieses Designs sind die relativ kurze Studiendauer, niedrige Kosten sowie die Möglichkeit, eine Vielzahl möglicher Risikofaktoren gleichzeitig zu untersuchen. Nachteilig sind Schwierigkeiten und mögliche Fehler bei der Auswahl von Fällen und Kontrollen (Selektionsbias) sowie durch Erinnerungslücken (Recall-Bias).
In einer Querschnittsstudie wird die Häufigkeit einer bestimmten Erkrankung in der Bevölkerung (Prävalenz) zu einem bestimmten Zeitpunkt festgestellt. Verschiedene Personengruppen (z.B. Berufe) können miteinander verglichen werden, um eine Hypothese aufzustellen, die jedoch mit diesem Studiendesign nicht getestet werden kann.
In einer Meta-Analyse werden die Ergebnisse aus verschiedenen unabhängigen Studien, die auch im Widerspruch zueinander stehen können, zu einem bestimmten Thema mit statistischen Methoden analysiert und zusammengefasst. Ein Problem bei der Meta-Analyse ist der Publikationsbias, d.h. die Tendenz der Autoren, eher eine Studie mit einem Ergebnis wie z.B. einem erhöhten Risiko zur Veröffentlichung einzureichen als eine Studie ohne eine auffälligen Beobachtung.
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