Tre forskare att räkna med: Så gör biostatistik skillnad

De räknar med vår NICOL A ORSINI Titel: Forskare vid institutionen för hälsa global folkhälsa, Karolinska Institutet. Forskar om: Utveckling av biostatistiska metoder.

Många hälsorelaterade beslut är baserade på biostatistik. Möt tre forskare som gör beräkningarna som kan påverka ditt liv.

Berättat för: Maja Lundbäck Foto: Alexander Donka

”Manföreställer sig vad som kan hända”

-”Det bästa med biostatistik är att man före ställer sig vad som kan hända; man förutser en fördelning av fynden redan innan man börjar samla in några data. I biostatistik ingår att planera vad man ska mäta och hur – samt att analysera och tolka resultat. Och eftersom många hälsorelaterade beslut är baserade på statistik fnns i dag ett växande behov av att bättre förstå och värdera de slutsatser som dras utifrån all data. Statistik kan hjälpa oss att se ett mönster bakom till synes röriga observationer. Det tar hand om osäkerhet kring verkliga fenomen.

Mitt största intresse är forskning kring så -kallade syntesmetoder, särskilt metaanaly ser – då man slår ihop mindre studier till en stor – av dosrespons. Resultaten från dessa metaanalyser kan ofta få stort infytande hos hälsoforskare och beslutsfattare. Internationella hälsoorganisationer, som informerar om faktorer som tros påverka hälsan, utgår ofta från dessa resultat. Världscancerforskningsfonden (WCRF) -analyserar till exempel hur cancerpreven tion och överlevnad är relaterat till kost, näring och fysisk aktivitet. Jag samarbetar med forskare från skilda discipliner och har möjlighet att utveckla statistiska metoder -som på sikt förändrar sättet som forsk ningen görs på. -En del studenter kanske tycker att biosta tistik verkar svårt. Andra kanske tycker att det verkar lätt eftersom de vet hur man använder mjukvara för statistisk analys. Intrycket som studenterna får beror till stor del på hur ämnet lärs ut. Undervisning kan göra skillnad här.”

”Jagförsöker förutsäga framtiden”

”Vem ska få biopsi? Hur ska det gå till? Det är viktigt att hela tiden välja rätt -patient för rätt åtgärd. Genom predik tionsmodeller och maskininlärning kan vi förbättra cancerdiagnostik och behandling.

Jag försöker förutsäga framtiden -för män med misstänkt eller diagnos tiserad prostatacancer. Diagnostik handlar mycket om beslutsfattande. I dag fnns risk att patologer bedömer vävnadsprov olika, vilket ökar risken för över- och underdiagnostik. Jag och mina kollegor har visat att det är möjligt att utveckla AI-system som har lika hög träfsäkerhet som världens bästa uropatologer. I framtiden tror jag att människa och AI-system kommer att jobba ännu mer hand-i-hand så att fer -med prostatacancer kan få adekvat be handling. Vår prediktionsmodell för att mer träfsäkert välja vilka män som ska -biopseras är i dag kliniskt implemente rad. Det är jättekul.

Det roligaste med min forskning är annars den kreativa processen, att spåna kring nya forskningsprojekt – ibland spontant under en kaferast, andra gånger mer planerat i möten. Det som driver mig är att det mynnar ut i någonting som hjälper människor i slutändan.

Biostatistiker behövs genom hela forskningsprocessen. Vi är vana vid att tänka till kring fallgropar, både när man planerar en studie och när man senare analyserar data. För att passa som biostatistiker tror -jag att man måste ha en kombina tion av nyfkenhet, kreativitet och -noggrannhet. Mitt bästa arbets redskap är så klart datorn med statistisk programvara för att göra beräkningar.”

MARTIN EKLUND Titel: Forskare i epidemiologi vid institutionen för medicinsk epidemiologi och biostatistik, Karolinska Institutet. Forskar om: AI-system och prediktionsmodeller för att förbättra cancerdiagnostik och behandling.

”Jaganvänder ofta papper och penna”

”Många tror kanske att vi biostatistiker bara gör beräkningar åt forskare, men vi är ju själva forskare. Jag fokuserar främst på cancerepidemiologi och överlevnadsanalys och samarbetar med -många olika forskare, kliniker och epi demiologer. Det är så intressant att hela tiden lära sig så mycket om olika former -av cancersjukdomar. All min metodut veckling är förankrad i frågeställningar som de som jag samarbetar med har. Jag -brukar kunna se om deras frågeställning ar skulle kunna besvaras bättre om vi tog fram en annan statistisk metod. Varken vänner eller familj förstår vad jag håller på med, men om jag ska försöka förklara det brukar jag berätta -om femårsöverlevnad, som är ett stan dardmått för överlevnad i cancer, som de festa har hört talas om. Jag brukar säga att det är ett bra mått, men att det inte besvarar allt. Därför jobbar jag med att ta -fram andra sätt att kvantifera överlev nad, som till exempel antal förlorade THERESE personår för den cancerdrabbade

ANDERSSON -eller den förväntade livsläng

Titel: Forskare vid den jämfört med befolkningen institutionen för medicinsk generellt. Jag tar också fram epidemiologi och biostatistik, Karolinska Institutet. komplexa modeller för att få en

Forskar om: Statistiska bättre bild av vad som händer metoder för att mäta under ett sjukdomsförlopp vid cancerpatient- olika cancersjukdomar. I dag har överlevnad. vi mer och mer information och kan

därför analysera data på bättre sätt än förr. Men det ställer även högre krav på metoderna vi använder och det är viktigt att dessa fortsätter att utvecklas.

Det viktigaste arbetsverktyget är min dator med ett särskilt datorprogram för statistik. Men jag använder ofta penna och papper när jag sitter och funderar på hur jag ska göra olika beräkningar.”

Släkthistoria med hälsoefekter

1976. Grotta.

Grottan Sima de los Huesos i norra Spanien börjar undersökas. Forskare hittar tusentals benfragment från sammanlagt 28 individer. Benen beräknas vara 430 000 år gamla och tillhör troligen väldigt tidiga europeiska neandertalare. Fakta: Neandertalarna, Homo neanderthalensis, var en människoart som levde för cirka 400 000 till 40 000 år sedan. De fanns i stora delar av Europa samt i sydvästra och centrala Asien. Dagens forskning om genvarianter och hälsa baseras på arvsmassan från tre neandertalare, varav två hittats i Sibirien och en i Kroatien.

Från graviditeter och depression till covid-19. Neandertalarna är fysiskt utdöda men deras gener lever kvar. På gott och ont påverkar de än i dag vår hälsa.

Text: Matilda Skoglöw

Mandible AT-1, den första fossilen som ofciellt upptäcktes i Sima de los Huesos

1829

1829. Skalle. Det första kända fossilet av en neandertalare är en barnskalle och hittas i ett belgiskt grottområde. På Gibraltar upptäcks ytterligare benrester. Först decennier senare klassas dessa fynd som kvarlevor från

neandertalare.

Svante Pääbo

1970

1990

1856. Genombrott.

I tyska Neandertal gräver arbetare i ett kalkbrott fram benfragment. De påminner om en modern människas men efter åtta år enas forskare om att kvarlevorna tillhör en dittills okänd människoart. Arten döps efter fyndplatsen.

2000 2010

2010. Komplett.

Neandertalarnas kompletta arvsmassa kan nu jämföras med moderna människors. Studien visar att DNA från neandertalare lever kvar i många av oss. Mötena tros ha skett i Mellanöstern för cirka 60 000 år sedan.

1997. Arvsmassa. Forskare extraherar och analyserar för första gången delar av arvsmassa från neandertalare. Det är benfragmenten från Neandertal som undersöks och studien leds av den svenske evolutionsgenetikern Svante Pääbo.

2016. Afrika. När DNA från homo sapiens hittas i kvarlevor från en neandertalare skrivs tidslinjen för människans tidiga historia om. Fyndet berättar att grupper av moderna människor lämnade Afrika för mer än 100 000 år sedan – 35 000 år tidigare än vad man förut trott.

2018 2019

2019. Utdöd. Ny forskning ifrågasätter den moderna människans skuld i att neandertalarna dog ut. Det kan istället ha berott på inavel samt fuktuerande döds- och födelsetal. Även klimatförändringar har framförts som möjlig förklaring.

2016

2016. Immunförsvar. Två oberoende europeiska studier visar att arvet från neandertalarna har betydelse för moderna människors immunförsvar. Genvarianterna har troligtvis hjälpt oss att hantera ny mat och sjukdomar men kan också öka risken för allergi.

2020. Dubbelt.

Tillsammans med internationella berg att en genvariant för svår covid-19.

Framtidens utmaningar

Etisk acceptans Att peka ut skillnader i gruppers genetik och deras arv från andra människoarter har av vissa uppfattats som kontroversiellt. Modern genetisk forskning visar dock att människan genom hela sin historia har integrerats med grupper de mött längs vägen.

Protektionism För att forskningsfältet ska utvecklas genom internationella studier krävs fortsatt utbyte av information mellan länder. I nuläget fnns enligt Hugo Zeberg tecken på ökad protektionism av forskningsdata, bland annat i Kina.

Förstå neandertalarna bättre Länge beskrevs neandertalarna som en mindre begåvad släkting till dagens människor. I dag vet vi att de var intelligenta, skickliga verktygsmakare och

kollegor upptäcker KI-forskaren Hugo Zefrån neandertalarna ger färre missfall och blödningar under graviditeten, men också att en annan genvariant ökar risken påhittiga jägare men mycket är ännu okänt.

2020

Källor: Natural History Museum, ”Who Were The Neanderthals?”. National Geographic, 2019, ”Ancient DNA reveals new twists in Neanderthal migration”. Karolinska Institutet, 2020, ”Kvinnor som ärvt gen från neandertalare föder fer barn”. Britannica, 2006, ”Lagar Velho - anthropological and archaeological site, Portugal”. Nature, 2018, ”The genome of the ofspring of a Neanderthal mother and a Denisovan father”. AFP, 2016, ”Neanderthal DNA redraws human out-of-Africa timeline”. Max-Planck-Gesellschaft, 2016, ”Neanderthals boosted our immune system”. Hugo Zeberg

IDAG

Genvariant ökar covid-risk

När Hugo Zeberg, lektor vid institutionen för neurovetenskap vid Karolinska Institutet, spontant bestämde sig för att jämföra kända genvarianter från neandertalare med dem som utmärker svårt sjuka covid-patienter lades grunden till en uppmärksammad studie. – Jag insåg direkt att det fanns ett samband. Det var lite eureka-känsla, säger han.

Studien som är gjord i samarbete med Svante Pääbo vid Max Planck Institutet för Evolutionär Antropologi visar att patienter som bär på en särskild genvariant från neandertalarna löper upp till tre gånger högre risk att som covid-drabbade hamna i respirator. Genvarianten är särskilt vanlig i Sydasien. – Alla människor utanför Afrika har ett visst arv från neandertalare men vilka gener som levt kvar kan variera beroende på region och vad som varit gynnsamt i olika miljöer, säger Hugo Zeberg.

Arvet från neandertalarna har de senaste åren visat sig kunna ha såväl positiva som negativa efekter på moderna människors hälsa. Hur neandertalarna påverkades av gener de fck från oss är däremot oklart.