3)Diseños de Estudios
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INTRODUCCION A DISEÑOS DE ESTUDIOS
DE
INVESTIGACIÓN
Departamento de Investigación del Hospital Italiano
Pregunta del estudio Características
• Interesante: Para el investigador
• Novedosa: Provee nuevos datos?, confirma o refuta otros?
• Etica
• Relevante: Para el conocimiento científico, conductas
clínicas, políticas de salud, planificación, etc.
• Factible: Número adecuado de sujetos, recursos humanos y
técnicos adecuados, tiempo y dinero disponibles,
etc.
• El desafío no es tanto formular preguntas interesantes
sino encontrar las que son relevantes y puedan ser
respondidas a partir de un estudio válido y factible.
• Debe resumir en forma concisa el / los objetivos
principales del estudio
• El protocolo debe incluir una exhaustiva revisión
bibliográfica que ponga en perspectiva la importancia del
tema a tratar, los estudios previos y la justificación de la
necesidad de realizar el estudio propuesto.
Pregunta del estudio
• El diseño de la investigación constituye el plan
general del investigador para obtener respuestas
a sus interrogantes o comprobar las hipótesis
planteadas.
•La selección del tipo de diseño depende
fundamentalmente del objetivo general del
investigador, de los recursos disponibles y de la
factibilidad del estudio.
Selección de un Diseño
Si se pretende describir la ocurrencia
de un evento y su distribución:
Epidemiología Descriptiva.
Si se pretende investigar las causas o
factores asociados a un evento
determinado:
Epidemiología Analítica.
Diseños de estudios
ECCAs (Estudios aleatorizados)
Proveen la mejor
evidencia de causalidad
QUASIEXPERIMENTALES
La intervención no es asignada
por el investigador
EXPERIMENTALESEstudios de intervención
Histórico Prospectivo
o Cohorte retrospectiva
Establece asociación y puede especularsobre asociaciones causales
Estudios de Corte transversal
Establecen asociaciones pero no causalidad
Importantes generadores de hipótesis
Estudios Caso-Control
RetrospectivoEstablece asociaciones y puede generar
hipótesis sobre causalidad
Estudios prospectivos de Cohortes
(de seguimiento o Follow - up)).
Pueden establecer causalidad probableya que la exposicion precede al evento
OBSERVACIONALES
DESCRIPTIVOS
Ecológicos
Correlación
Población
Transversales
Prevalencia
Individuo Sano o Paciente/s
Series de Casos
Seguimiento de Pacientes
Pacientes
Reporte de Caso/s
“A Propósito de un
Caso”
Pacientes
NOMBRE ALTERNATIVO UNIDAD DE ANÁLISIS
Frecuencia de Bajo Peso y Nivel sobre el
Mar
3
6
9
12
15
0 1000 2000 3000 4000
Altura sobre el Mar
%
EPIDEMIOLOGIA ANALÍTICA Cual seria el mejor diseño para responder a estas preguntas?
• Uso de cocaína e IAM
• Uso de teléfonos celulares y tumores del SNC
• Uso de AINES y hemorragias digestivas
Estudios prospectivos de Cohortes o seguimiento
Poblacion libre del
evento de interes
Factor de Riesgo +
Factor de riesgo -
Evento +
Evento -
Riesgo A
Evento +
Evento -
Riesgo B
PRESENTE FUTURO TIEMPO
RIESGO RELATIVO: RIESGO ABSOLUTO EN LOS EXPUESTOS
RIESGO ABSOLUTO EN LOS NO EXPUESTOS
Estudia la ocurrencia de eventos nuevos (incidencia) en funcion de la exposicion al
riesgo y el tiempo. Recoleccion prospectiva de la informacion
ESTUDIOS DE COHORTES O FOLLOW UP
VENTAJAS DESVENTAJAS
Establece secuencia temporal Insume costo y tiempo
Mide incidencia Perdida de seguimiento en los grupos
Estima riesgos absolutos Sesgo de vigilancia (busqueda mas
exhaustiva en los expuestos.
Mejor control en la seleccion Distribucion no balanceada de
de la poblacion en estudio variables confundidoras.
Identificacion confiable de los No es practico para evaluar eventos
eventos en estudio poco prevalentes
Puede evaluar exposiciones
poco frecuentes
Estudio Retrospectivo de Cohortes
Poblacion supuestamente
libre del evento de interes
Factor de Riesgo +
Factor de riesgo -
Evento +
Evento -
Riesgo A
Evento +
Evento -
Riesgo B
PASADO PASADO PASADO - PRESENTE TIEMPO
RIESGO RELATIVO: RIESGO ABSOLUTO EN LOS EXPUESTOS
RIESGO ABSOLUTO EN LOS NO EXPUESTOS
Estudia la ocurrencia del evento (incidencia) en funcion de la exposicion al riesgo y el
tiempo. Recoleccion retrospectiva de la informacion
ESTUDIOS RETROSPECTIVOS DE COHORTES
VENTAJAS DESVENTAJAS
• Eficiente (costo y rapidez) susceptibles a sesgos de informacion y selección
•Establece posibles causas Adecuación de la información a analizar
a traves de la asociación entre (p.ej. revision de H.C o base de datos secundarios).
el FR y el evento de interes.
Permite establecer temporalidad Recuerdo selectivo y diferente a determinada
entre FR y Evento exposición entre casos y controles (recall bias).
Puede medir riesgos (incidencia) Problemas de definición adecuada de
eventos y exposicion
Distribución desequilibrada de muchas variables
que actuen como confundidores
Estudios caso - control Estudian en forma retrospectiva la distribucion del factor de riesgo
entre casos y controles
CASOS
(tienenel evento)
Factor de riesgo +
Factor de riesgo -
Prevalencia del FR entre los casos
CONTROLES
(sin el evento)
Factor de riesgo +
Factor de riesgo -
Prevalencia del FR entre los controles
PRESENTE PASADO TIEMPO
Casos con FR+/ Casos con FR-
ODDSS RATIOS=
Controles con FR+/ Controles con FR-
ESTUDIOS CASO - CONTROL
VENTAJAS DESVENTAJAS
• Eficiente (costo y rapidez) susceptibles a muchos sesgos
•Establece posibles causas Adecuación de la información a analizar
a traves de la asociación entre (p.ej. revision de H.C).
el FR y el evento de interes.
Recuerdo selectivo y diferente a determinada
exposición entre casos y controles (recall bias).
•Muy util para el estudio de eventos Problemas de definición de casos y selección
de baja prevalencia / incidencia de una población control adecuada
Distribución desequilibrada de muchas variables
que actuen como confundidores
Estudios de corte transversal (cross sectional)
Estudian la asociacion de eventos y factores de riesgo en un momento determinado o en un periodo muy corto (Estudios de prevalencia)
POBLACION
EVENTO + Factor de riesgo +
Factor de riesgo -
EVENTO - Factor de riesgo +
Factor de riesgo -
PRESENTE (Recoleccion simultanea de la informacion) TIEMPO
EVENTO + con FR+/ EVENTO + con FR-
ODDS RATIO=
EVENTO - con FR+/ EVENTO- con FR-
ESTUDIOS DE CORTE TRANSVERSAL
VENTAJAS DESVENTAJAS
Determinan la prevalencia de La informacion sobre factores de riesgo y
un problema en un momento dado eventos es simultanea lo que impide interpretar
la relacion causa - efecto.
Exploran la asociación de diferentes Poblacion en estudio = conclusiones generalizables?
variables con un evento de interes. ( De donde se extrajo la muestra del estudio?)
Generan hipótesis de asociación causal Susceptibles de todo tipo de sesgos (seleccion,
informacion y confundidores) dificiles de controlar.
Rápidos y baratos Sesgo de incidencia - prevalencia (p.ej. los sujetos
expuestos al FR que sufren el evento se mueren,
antes de poder ser seleccionados = una proporcion
menor de expuestos con la enfermedad va a ser
observada, subestimando la asociacion).
Estudios de Cohorte Histórica
Expuestos
Sin enfermedad
Con enfermedad
Con enfermedad
Sin enfermedad
No expuestos
Fuente de
datos para
el estudio
Comienzo del estudio Tiempo
Medidas de Efecto
Riesgo = probabilidad de experimentar evento de interes
Riesgo = n de sujetos que experimentan outcome/ n de sujetos en riesgo
La medida de EFECTO depende de :
a) Tipo de variable
b) Diseño del estudio
Transversal (OR)
Caso Control ( OR)
Cohorte ( RR )
Outcome binario y exposicion binaria ( escenario epidemiologico usual )
Tabla de 2x2
Medidas de Efecto
Riesgo Relativo (RR) = estima la magnitud de la asociacion entre la exposición y
La enfermedad e indica la probabilidad de desarrollar la enfermedad en los expuestos
En relación a los no expuestos a lo largo de un periodo de observacion
Riesgo Estimado
Expuestos (E+) R1 = a/N1 ( incidencia acumulada en Expuestos) a/a+b
No Expuestos (E-) R0 = a/N0 ( incidencia acumulada en Expuestos) c/a+d
Enf + Enf - Total
Expo + a b N1
Expo - c d N0
Total M1 M0 T
RR = R1/R0
= 1 No efecto
>1 Mayor R
<1 Menor R en
Expuestos
RRR =(1-RR).100
Presentación de
resultados
Tabla de 2x2
Enfermedad Total
Exposición SI NO
Presente a b a+b
Ausente c d c+d
Total a+c b+d n
RR = Incidencia en expuestos = a/ a+b
Incidencia en no expuestos c/ c+d
Medidas de Efecto
ODDS RATIO (OR) = En estudios donde la medida de frecuencia del outcome
es la prevalencia y no la incidencia
ODDS = Probabilidad de que un evento ocurra vs la probabilidad de que no ocurra
ODDS = p/(1-p) Ej 9.3 casos de tbc en 100.000 personas
9.3/100000
Odds = = 0,00009301 a 1
99990,7/100000
P (enf|exp)/ [1-P(enf|exp)] a/(a+b) / b (a+b) a.d
ODDS RATIO = = =
P (enf|no exp)/ [1-P(enf|no exp)] c/(c+d) / d/(c+d) b.c
El RR es mas intuitivo pero el OR tiene mejores propiedades estadisticas
Para las enfermedades raras , el OR es una aproximacion del RR
P (enf/exp) ≈0 y P (enf/ no exp) ≈0 1-P(enf/exp) ≈ 1 y 1-P(enf/ no exp) ≈ 1
OR = a/(a+b)/1 ÷ c / (c+d) /1 = RR
Presentación de
resultados
Tabla de 2x2
Enfermedad Total
Exposición SI NO
Presente a b a+b
Ausente c d c+d
Total a+c b+d n
CASOS CONTROLES
EXP
NO
EXP
OR = a d
b c
EPIDEMIOLOGIA ANALÍTICA Cual seria el mejor diseño para responder a estas preguntas?
•Estatinas en prevención secundaria de eventos
cardiovasculares
• Efecto de un programa intensivo de educación y
complicaciones en pacientes diabéticos
• Rehabilitación precoz y estado funcional en
pacientes con prótesis de cadera
Estudios Experimentales La distribución de la intervención en estudio esta en manos del investigador y, en general,
es asignada en forma aleatoria.
POBLACION
INTERVENCION
EVENTO +
EVENTO -
NO INTERVENCION
EVENTO +
EVENTO -
NO INTERVENCION
(CONTROL)
RIESGO INTERVENCION
RIESGO CONTROL
PRESENTE FUTURO TIEMPO
RANDOMIZACION
RIESGO RELATIVO= RIESGO INTERVENCION / RIESGO CONTROL
VENTAJAS DESVENTAJAS
• Establece la mejor evidencia
de relacion causa - efecto.
• Evita sesgos por confundidores.
• Asignacion aleatoria. de la
intervencion
• En general muy caros y
relativamente complejos.
• Limitados por barreras eticas.
• Incluye poblacion autoseleccionada
ESTUDIOS EXPERIMENTALES
POTENCIALES PROBLEMAS DE LOS
ESTUDIOS EXPERIMENTALES
Poblacion en estudio: quien entra? Criterios de inclusion y exclusion
claros y aceptables? (pueden
afectar la validez externa del
estudio).
Intervención Definida claramente?
Reproducible? Practica?
Todos los participantes tienen la misma
probabilidad de recibirla?
Adherencia al tratamiento asignado Puede aumentar o disminuir la
efectividad en forma espúrea.
“Desgranamiento y contaminacion” Manejo adecuado en el análisis
Intencion de tratar vs Tto recibido
investigacion de los sujetos que
abandonan)
•El objetivo de cualquier estudio de investigación es
obtener una evidencia válida de lo que se intenta
estudiar
Cuando existe una hipótesis (asociación, causalidad o
efecto):
• El estudio ideal debería crear un entorno en el cual el
único factor que varía es aquel que, según la hipótesis,
tiene relación con el evento en estudio
• Para esto se debería controlar todas las demás
variables que puedan modificar el riesgo de ocurrencia
de ese evento
• Cuando no se puede realizar un experimento, el
investigador diseña estudios no experimentales en los
que, para garantizar la validez de sus hallazgos, debe
evitar la ocurrencia de sesgos y controlar la variabilidad
de todos los factores que puedan estar asociados a la
ocurrencia del evento
•El conocimiento de las ventajas y desventajas de los
distintos diseños epidemiológicos ayudan a sustentar la
validez de los hallazgos de los estudios, especialmente
los observacionales, una de las fuentes más
importantes del conocimiento epidemiológico