A proposal for assessing study quality: Biomonitoring, Environmental Epidemiology, and Short-lived Chemicals (BEES-C) instrument

LaKind, Judy S.; Sobus, Jon R.; Goodman, Michael; Barr, Dana Boyd; Fürst, Peter; Albertini, Richard J.; Arbuckle, Tye E.; Schoeters, Greet; Tan, Yu-Mei; Teeguarden, Justin; Tornero-Velez, Rogelio; Weisel, Clifford P.

A proposal for assessing study quality: Biomonitoring, Environmental Epidemiology, and Short-lived Chemicals (BEES-C) instrument

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dc.contributor.author: LaKind, Judy S.; Sobus, Jon R.; Goodman, Michael; Barr, Dana Boyd; Fürst, Peter; Albertini, Richard J.; Arbuckle, Tye E.; Schoeters, Greet; Tan, Yu-Mei; Teeguarden, Justin; Tornero-Velez, Rogelio; Weisel, Clifford P.
dc.date.accessioned: 2024-04-26T20:08:54Z
dc.date.available: 2024-04-26T20:08:54Z
dc.date.issued: 2014-08-17
dc.description - en: Epidemiological research plays a critical role in assessing the effects of various chemical, physical, biological, and social exposures on human health. Within organizations where health policy recommendations are made, epidemiological research findings are typically evaluated using a weight-of-evidence (WOE) approach. A WOE assessment may be incomplete or misleading if it does not evaluate study quality to ensure that the conclusions are based on the strongest evidence available. In addition, study quality assessments for research at the study design stage or during peer review of manuscripts serve to enhance the overall quality of human exposure and health research. Exposure assessment is a major determinant of the overall quality of any environmental health study. The quality of the exposure assessment is intimately tied to the applicability of the data to the health outcome of interest. Biomonitoring of common environmental chemicals with short physiologic half-lives began relatively recently and these chemicals present several challenges. To date, the scientific community has not developed a set of systematic guidelines for designing, implementing and interpreting biomonitoring studies of these chemicals. Similarly, there is no published method for evaluating the quality of this type of research. Based on an international workshop held in April 2013, this report describes the key issues that affect human studies using biomonitoring data on chemicals with short physiologic half lives, and proposes a systematic scheme for evaluating the quality of research proposals and studies that incorporate biomonitoring data on short-lived chemicals. The scheme will serve as a tool to support comprehensive evaluations of the quality of biomonitoring research results, both at Health Canada and in other organizations.
dc.description.abstract - en: The quality of exposure assessment is a major determinant of the overall quality of any environmental epidemiology study. The use of biomonitoring as a tool for assessing exposure to ubiquitous chemicals with short physiologic half-lives began relatively recently. These chemicals present several challenges, including their presence in analytical laboratories and sampling equipment, difficulty in establishing temporal order in cross-sectional studies, short- and long-term variability in exposures and biomarker concentrations, and a paucity of information on the number of measurements required for proper exposure classification. To date, the scientific community has not developed a set of systematic guidelines for designing, implementing and interpreting studies of short-lived chemicals that use biomonitoring as the exposure metric or for evaluating the quality of this type of research for WOE assessments or for peer review of grants or publications. We describe key issues that affect epidemiology studies using biomonitoring data on short-lived chemicals and propose a systematic instrument – the Biomonitoring, Environmental Epidemiology, and Short-lived Chemicals (BEES-C) instrument – for evaluating the quality of research proposals and studies that incorporate biomonitoring data on short-lived chemicals. Quality criteria for three areas considered fundamental to the evaluation of epidemiology studies that include biological measurements of short-lived chemicals are described: 1) biomarker selection and measurement, 2) study design and execution, and 3) general epidemiological study design considerations. We recognize that the development of an evaluative tool such as BEES-C is neither simple nor non-controversial. We hope and anticipate that the instrument will initiate further discussion/debate on this topic.
dc.description.abstract-fosrctranslation - fr: La qualité de l’évaluation de l’exposition est un déterminant majeur de la qualité globale de toute étude épidémiologique environnementale. L’utilisation de la biosurveillance comme outil d’évaluation de l’exposition à des produits chimiques omniprésents ayant de courtes demi-vies physiologiques a commencé relativement récemment. Ces produits chimiques présentent plusieurs défis, notamment leur présence dans les laboratoires d'analyse et les équipements d'échantillonnage, la difficulté d'établir un ordre temporel dans les études transversales, la variabilité à court et à long terme des expositions et des concentrations de biomarqueurs, et le manque d'informations sur le nombre de mesures. requis pour une classification appropriée de l’exposition. À ce jour, la communauté scientifique n'a pas élaboré d'ensemble de lignes directrices systématiques pour concevoir, mettre en œuvre et interpréter des études sur les produits chimiques à courte durée de vie qui utilisent la biosurveillance comme mesure d'exposition ou pour évaluer la qualité de ce type de recherche aux fins d'évaluations WOE ou d'examen par les pairs. de subventions ou de publications. Nous décrivons les problèmes clés qui affectent les études épidémiologiques utilisant des données de biosurveillance sur les produits chimiques à courte durée de vie et proposons un instrument systématique – l'instrument de biosurveillance, d'épidémiologie environnementale et de produits chimiques à courte durée de vie (BEES-C) – pour évaluer la qualité des propositions de recherche et des études qui intégrer des données de biosurveillance sur les produits chimiques à courte durée de vie. Les critères de qualité pour trois domaines considérés comme fondamentaux pour l'évaluation des études épidémiologiques incluant des mesures biologiques de produits chimiques à courte durée de vie sont décrits : 1) sélection et mesure des biomarqueurs, 2) conception et exécution des études, et 3) considérations générales sur la conception des études épidémiologiques. Nous reconnaissons que le développement d’un outil d’évaluation tel que BEES-C n’est ni simple ni non controversé. Nous espérons et prévoyons que cet instrument lancera de nouvelles discussions/débats sur ce sujet.
dc.description.fosrctranslation - fr: La recherche épidémiologique joue un rôle essentiel dans l'évaluation des effets de diverses expositions chimiques, physiques, biologiques et sociales sur la santé humaine. Au sein des organisations où des recommandations en matière de politique de santé sont formulées, les résultats de la recherche épidémiologique sont généralement évalués à l'aide d'une approche du poids de la preuve (WOE). Une évaluation WOE peut être incomplète ou trompeuse si elle n’évalue pas la qualité de l’étude pour garantir que les conclusions sont basées sur les preuves disponibles les plus solides. En outre, les évaluations de la qualité des études au stade de la conception de l’étude ou lors de l’examen par les pairs des manuscrits servent à améliorer la qualité globale de la recherche sur l’exposition humaine et la santé. L’évaluation de l’exposition est un déterminant majeur de la qualité globale de toute étude de santé environnementale. La qualité de l’évaluation de l’exposition est intimement liée à l’applicabilité des données aux résultats sanitaires d’intérêt. La biosurveillance des produits chimiques environnementaux courants ayant des demi-vies physiologiques courtes a commencé relativement récemment et ces produits chimiques présentent plusieurs défis. À ce jour, la communauté scientifique n’a pas élaboré un ensemble de lignes directrices systématiques pour concevoir, mettre en œuvre et interpréter des études de biosurveillance de ces produits chimiques. De même, il n’existe aucune méthode publiée pour évaluer la qualité de ce type de recherche. Basé sur un atelier international organisé en avril 2013, ce rapport décrit les principales questions qui affectent les études sur les humains utilisant des données de biosurveillance sur des produits chimiques à demi-vie physiologique courte, et propose un système systématique pour évaluer la qualité des propositions de recherche et des études qui intègrent des données de biosurveillance sur produits chimiques à courte durée de vie. Le programme servira d'outil pour soutenir des évaluations complètes de la qualité des résultats de recherche en biosurveillance, tant à Santé Canada que dans d'autres organisations.
dc.identifier.doi: https://doi.org/10.1016/j.envint.2014.07.011
dc.identifier.uri: https://open-science.canada.ca/handle/123456789/2371
dc.language.iso: en
dc.publisher: Elsevier
dc.subject - en: Health; Health and safety
dc.subject - fr: Santé; Santé et sécurité
dc.subject.en - en: Health; Health and safety
dc.subject.fr - fr: Santé; Santé et sécurité
dc.title - en: A proposal for assessing study quality: Biomonitoring, Environmental Epidemiology, and Short-lived Chemicals (BEES-C) instrument
dc.type - en: Article
dc.type - fr: Article