Kajian epidemiologi genetik terhadap sifat-sifat yang spesifik usia

Abstrak
  
Makalah ini berfokus pada manfaat penggabungan metode genetik dan metode epidemiologi dalam penelitian-penelitian untuk memahami penentu dari dua aspek penting penuaan, yaitu: usia dimana dampak tertentu (penyakit dan kematian) terjadi dan laju perubahan menurut usia seperti fungsi fisiologis, faktor resiko penyakit). Dimasukkannya usia dalam spesifikasi sifat-sifat pada kajian epidemiologi dapat melahirkan strategi-strategi yang lebih baik untuk meningkatkan pengharapan hidup sehat dan mengevaluasi resiko masing-masing untuk morbilitas yang terkait usia. Isu-isu khusus yang menjadikan pendekatan epidemiologi genetik penting bagi penelitian. Fenomena yang terkait usia serta peluang dan tantangan untuk penelitian seperti ini akan dibahas, termasuk desain penelitian kerangka pengambilan sampel, data base, alat-alat analitik, dan isu-isu yang terkait epidemiologi. Pembahasan disini didasarkan pada sebuah laporan  yang dibuat oleh kelompok kerja epidemiologi genetik dan penuaan, yang dikeluarkan oleh institut nasional penuaan untuk mereview peluang-peluang bagi penelitian terhadap epidemiologi genetik dari dampak-dampak yang terkait penuaan.

Pendahuluan
  
Makalah ini terfokus pada manfaat dan penggabungan metode genetik dan epidemiologi alam penelitian-penelitian untuk memahami penentu lainnya dua aspek penting untuk penuaan : usia dimana dampak tertentu (seperti penyakit dan kematian) terjadi dan laju perubahan seiring usia (seperti fungsi fisiologis faktor resiko penyakit). Manfaat penggabungan metode genetik dan epidemiologi untuk penelitian tentang berbagai topik telah direview. Yang menjadi fokus kali ini terfokus pada isu-isu khusus yang menjadikan pendekatan epidemiologi genetik penting untuk penelitian tentang fenomena spesifik usia dan isu yang terkait metodologi serta peluang penelitian.
Sifat-sifat yang spesifik usia
  
Walaupun kajian epidemiologi genetik tentang penyakit penuaan terus meningkat, kebanyakan telah mendefinisikan sifat yang diteliti hanya sebagai  ada atau tidak adanya penyakit (kejadian sebuah peristiwa berbahaya) atau tingkat faktor resiko tertentu pada satu titik waktu. Akan tetapi dalam konsep epidemiologi telah diketahui bahwa indifidu berbeda bukan hanya dalam hal apakah mereka mengalami sebuah penyakit tetapi juga dalam hal usia dimana penyakit terjadi dan bagaimana perkembangan penyakit.
  
Ada dua jenis sifat yang spesifik usia yaitu sifat kelangsungan hidup (usia dimana dampak tertentu telah terjadi atau belum terjadi) dan sifat laju perubahan (laju dimana perubahan karakteristik individu berubah pada inteval usia tertentu).

Sifat-sifat kelangsungan hidup
  
Dimasukkannya usia onset penyakit dalam defenisis sifat bisa memungkinkan faktor-faktor yang mempengarui resiko untuk sebuah penyakit pada usia berbeda dibedakan. Sifat kelangsungan hidup, misalnya bisa didefinisikan dalam bentuk rentang usia pada mana seseorang beresiko untuk mengalami dampak seperti onset penyakit atau cacat.  Dalam hal ini kelangsungan hidup bisa didefinisikan sebagai variabel-variebel kontinyu (seperti jumlah tahun yang telah dilewati mulai dari kelahiran atau dari usia tertentu sampai terjadi penyakit) atau sebagai sebuah variabel dikotomi (seperti kejadian atau ketidakjadian penyakit sebelum usia tertentu atau antara satu usia dengan usia lainnya).
Sifat kelangsungan hidup secara umum
  
Pengidentifikasian pengaruh sebuah genetik terhadap waktu onset sebuah kondisi tertentu tidak menentukan efeknya terhadap kelangsungan hidup keseluruhan atau resiko untuk mengalami resiko penyakit yang lain. Ini penting karena faktor resiko untuk salah satu penyakit yang terkait usia bisa melindungi terhadap penyakit lain.

Sifat laju perubahan
  
Faktor genetik bisa mempengaruhi bukan hanya fungsi fisiologis pada  satu titik waktu tetapi juga laju perubahannya seiring dengan usia, yang dapat mempengaruhi apakah dan kapan penyakit itu terjadi. Ada bukti yang menunjukkan bahwa faktor-faktor yang secara signifikan mempengaruhi laju perubahan seiring dengan usia pada beberapa ukuran fisiologis. Mirip dengan sifat kelangsungan hidup, ada manfaatnya untuk membedakan berbagai rentang usia, termasuk interval sebelum konsekuensi penyakit itu terjadi. Kelayakan penggunaan laju perubahan dari sebuah fungsi sebagai sebuah tolak ukur hasil dipengaruhi bukan hanya oleh sifat-sifat pengukuran fungsi pada satu titik waktu tetapi juga oleh sifat-sifat tolak ukur perubahannya. Metodologi-metodologi untuk menganalisis data seperti ini sedang sementara diperbaiki.
Kelebihan menggabungkan pendekatan genetik dan epidemiologi untuk sifat-sifat yang spesifik usia

Tantangan utama untuk meneliti sifat-sifat yang spesifik usia adalah adanya fakta bahwa penentuan sifat-sifat ini memerlukan informasi tentang karakteristik individual selama interval waktu yang lama, seringkali berlangsung beberapa puluh tahun. Faktor resiko seperti fungsi-fungsi fisiologis, keterpaparan lingkungan, gaya hidup, status sosial ekonomi, dan perubahan riwayat penyakit selama masa hidup seseorang. Ini manunjukkan diperlukannya untuk mengetahui status karakteristik-karakteristik ini pada berbagai titik waktu.
  
Sebaliknya karakteristik genetik pada umumnya stabil dari waktu ke waktu. Demikian juga karakterisasi faktor resiko genetik tidak memerlukan pengukuran atau data retrospektif dan dengan demikian dapat dilakukan kapanpun dalan sebuah penelitian. Informasi genotif pada penelitian-penelitian tentang sifat-sifat kelangsungan hidup bisa bermanfaat ketika menggunakan desain penelitian retrospektif atau studi kasus kontrol karena jenis-jenis penelitian ini sering memiliki informasi yang sangat terbatas tentang status subjek sebelumya, khususnya jika mempertimbangkan kelangsungan hidup selama interval waktu yang lama.
  
Keahlian epidemiologi dalam menanggulangi populasi-populasi besar, kerangka pengambilan sampel, dan karakterisasi subjek secra rinci sangat diperlukan untuk penelitian-penelitian genetik tentang sifat-sifat yang spesifik usia karena beberapa alasan yaitu : sampel yang besar cenderung diperlukan karena adanya kebutuhan untuk membedakan kelompok-kelompok usia dan karena kompleksitas genetik dari berbagai sifat kelangsungan hidup yang luas. Lebih lanjut, perbedaan kohort kelahiran potensial menjadi sebuah sumber heterogenitas yang harus dikarakterisasi untuk menghindari hasil-hasik artufaktual.

Peluang dan isu-isu metodologi untuk penelitian
  
Ada beberapa peluang untuk meningkatkan kemampuan penelitian epidemiologi dalam mengidentifikasi faktor-faktor yang mempengaruhi sifat-sifat yang spesifik usia. Ini mencakup strategi-strategi untuk mengatasi isu-isu metodologi serta sumber daya yang baru.

Dimasukkannya banyak anggota keluarga dan generasi dalam penelitian longitudinal

Penelitian longitudinal memiliki kelebihan khusus untuk penelitian epidemiologi genetik terhadap sifat-sifat yang spesifik usia. Memasukkan anggota keluarga dalam penelitian seperti ini memungkinkan penggunaan metode-metode genetik yang baik berdasarkan perbandingan keluarga.

Strategi-strategi untuk mengurangi artifak stratifikasi populasi
  
Imigrasi, Imigrasi internal, dan pernikahan silang telah menyebabkan banyak penundaan di kebanyakan daerah, yang tidak terkait dengan kelanggengan hidup mereka. Sehingga perbandingan frekuensi polymorfisme pada populasi yang sangat tua atau yang masih muda atau sedang sangat rentan terhadap hasil-hasil artifaktual yang bisa timbul akibat dari stratifikasi populasi ini. Kebutuhan untuk mempertimbangkan desain berdasarkan keluarga dekat sebagai sebuah alternatif bagi perbandingan kasus kontrol untuk individu yang tidak terkait  sangat baik untuk penelitian tentang dampak kelanggengan hidup seperti umur panjang.

Strategi-strategi untuk mengatasi data parental yang hilang
  
Penelitian-penelitian berbasis keluarga untuksifat-sifat yang spesifik usia yang ditampakkan pada akhir masa hidup seringkali menghadapi isu-isu metologi yang berakar dari kurangnya data tentang genotip orangtua dan karakteristik lain. Ada strategi desain dan analitik untuk mengatasi masalah ini. Sebagai contoh, jika banyak orang bersaudara yang tersedia, biasanya kita dapat menentukan genotip-genotip parental berdasarkan analisis genotip orang yang bersaudara tersebut. Juga ada metode-metode statistik untuk mengatasi data parental yang hilang.
Hubungan antara data demografi, keluarga, dan perawatan kesehatan
  
Data tentang usia individu dalam data base demografi dan perawatan kesehatan nasional memberikan peluang untuk mengembangkan kerangka sampling besar yang khususnya bermanfaat untuk kajian epidemiologi genetik terhadap sifat-sifat yang spesifik usia. Dengan menghubungkan data yang mengabungkan informasi keluarga dengan data lain yang mengandung status penting dan informasi kesehatan, maka seseorang dapat mengidentifikasi berbagai subjek potensial dari usia tertentu dengan kondisi kesehatan tertentu. Manfaat penghubungan seperti ini diilustrasikan oleh penelitian-penelitian skandinavia yang menggunakan hubungan data kesehatan dan data demografi nasional dengan informasi genialogi dan informasi keluarga.
Gudang dan data base sel
  
Gudang dan data base sel sangat bermanfaat untuk kajian epidemiologi genetik terhadap sifat-sifat yang spesifik usia tertentu. Ini berlaku bagi penelitian-penelitian terhadap sifat-sifat yang jarang seperti umur panjang. Pembentukan gudang untuk populasi seperti ini akan memungkinkan penelitian di masa mendatang. Desain dan perencanaan penelitian juga akan terbantu dengan pembuatan pencatatan dan data base tentang keluarga-keluarga yang memiliki kumpulan sifat seperti umur yang panjang atau tidak adanya penyakit kronis spesifik akibat penuaan.
Kesimpulan
  
Ilmu penuaan merupakan sebuah fenomena umum yang memiliki hubungan dengan faktor-faktor genetik yang tidak bisa diabaikan. Disamping pengetahuan yang akan diperoleh tentang penentu sifat kelanggengan hidup dan sifat laju perubahan, ada bahaya yang dapat ditimbulkan akibat tidak digunakannya sifat-sifat yang spesifik usia dalam kajian epidemiologi genetik. Literatur tentang faktor-faktor genetik pada penyakit dewasa semakin berkurang dan hasilnya tidak konsisten. Walaupun banyak penyebab ketidaksesuaian yang tidak terkait dengan faktor usia, spesifikasi usia biasa mengurangi heterogenitas sehingga menghilangkan penyebab ketidaksesuaian yang terpendam dan meningkatkan kemungkinan adanya temuan yang signifikan secara statistik. Sehingga, penambahan dimensi usia terhadap dampak pada kajian epidemiologi genetik bisa memberikan pengetahuan yang baik tentang penyakit serta penuaan.
  
Dari perspektif kesehatan masyarakat, dimasukkannya sifat-sifat spesifik usia dalam kajian epidemiologi genetik bisa menghasilkan staregi yang lebih baik untuk meningkatkan ekspektansi hidup yang sehat dan mengevaluasi risiko individual untuk morbiditas yang terkait usia. Wawasan seperti bisa dicapai bukan hanya dari pengidentifikasi genotip dengan efek signifikan terhadap varians sifat spesifik usia dalam populasi tetapi juga dari genotip yang bertanggung jawab untuk sedikitnya manfaat dari sifat-sifat ini, yang bisa menjelaskan mekanisme yang mempengaruhinya dalam jumlah orang yang lebih banyak. Juga ada manfaatnya untuk menekankan poin bahwa pengkajian sifat yang spesifik usia bisa mengidentifikasi faktor-faktor protektif serta faktor-faktor risiko. Penemuan faktor-faktor genetik atau interaksi lingkungan-gen yang memberikan kontribusi bagi penuaan, seperti kelangsungan hidup sampai usia sangat tua tanpa kejadian kesehatan berbahaya atau kurangnya penurunan fungsi, bisa menjadi manfaat yang penting dari penelitian seperti ini.