Clasificación y características de los “estudios epidemiológicos” Elección de un diseño •Una vez planteada la hipótesis a estudiar, el siguiente paso será seleccionar el método que se va a utilizar para llevar a cabo la investigación. •El método, es decir, el tipo de estudio que decidamos utilizar, dependerá de: La hipótesis que hayamos planteado De los objetivos que persigamos. El diseño debe ser compatible con los recursos disponibles: humanos y materiales Etapas en la planificación de la investigación: • Conceptualización del problema: justificación, estado del conocimiento, hipótesis y objetivos • Elección del diseño del estudio • Cronograma, presupuesto, aspectos legales • Planificación: población de estudio, criterios de selección, tipo de muestreo, tamaño de la muestra • Definición de las variables de estudio • Recogida de datos • Procesamiento y análisis de los datos • Conclusiones CLASIFICACIÓN DE LOS ESTUDIOS EPIDEMIOLÓGICOS SEGÚN SU DISEÑO 1.-Según exista o no intervención del investigador en el estudio: 1.1.-Estudios experimentales: el investigador manipula y controla las condiciones en las que se realiza el estudio. Son fundamentales en epidemiología y se utilizan por ejemplo para probar la eficacia de un nuevo fármaco. 1.2.-Estudios observacionales: el investigador no influye, se limita a observar lo que ocurre para después describirlo y analizarlo. 2.-Según el momento en que se recoge la información: 2.1. Estudios retrospectivos: la información que se va a utilizar para el estudio se recogió en el pasado con fines ajenos al estudio (p.e. para averiguar si existe alguna relación entre consumo de alcohol y el riesgo de infección se revisan los informes de los pacientes atendidos en un centro de salud en los últimos 10 años). 2.2. Estudios prospectivos: la información se obtiene de lo que ocurre en el presente y se recoge con un fin concreto (p.e. se recogen las características de los pacientes que ingresen a partir de hoy en Cardiología). 2.3. Estudios ambispectivos: Incluyen información retrospectiva y prospectiva 3.-Según el número de mediciones que se realicen: 3.1. Estudios transversales: las variables se miden en una sola ocasión. (P.e. se estudian el tipo de lesiones debidas a accidentes de tráfico atendidos en un determinado hospital el último fin de semana del mes de agosto). 3.2. Estudios longitudinales: son estudios en los que existe seguimiento de los individuos a lo largo del tiempo para ver su evolución y por lo tanto hay variables que se miden más de una vez. (P.e. se mide cada 6 meses el nivel de colesterol en sangre a un conjunto de individuos que siguen una dieta determinada). 4.-Según se realice o no análisis de los datos: 4.1. Estudios descriptivos: se realizan para conocer la frecuencia y distribución de la enfermedad y las características de los individuos estudiados. Se limitan a recoger y cuantificar información para describir la situación. (P.e. estudio de prevalencia de infecciones urinarias en niños menores de 14 años en Madrid) 4.2. Estudios analíticos: se realiza un análisis de los datos recogidos para comprobar si las hipótesis planteadas son correctas. P. e. para comprobar si existen asociaciones entre un factor de riesgo y una enfermedad. Los estudios epidemiológicos suelen cumplir varios de estos criterios, es decir: Un estudio analítico puede ser prospectivo o retrospectivo Un estudio longitudinal puede ser descriptivo o analítico Los estudios experimentales son prospectivos y analíticos Los estudios transversales suelen ser descriptivos etc Clasificar estos estudios siguiendo los criterios anteriores 1-Estudiamos la eficacia de un nuevo antiséptico bucal comparándolo con un antiséptico tradicional. Hacemos dos grupos de voluntarios, a unos les damos el tradicional y a los otros el nuevo. 2-Seguimos durante 40 años individuos que al ser incluidos en el estudio tienen 18 años de edad para identificar factores de riesgo medioambientales del cáncer de labio. 3-Consultamos las historias clínicas archivadas en el hospital correspondientes a pacientes ingresados en UCI para conocer sus características: edad, sexo, motivo de ingreso, evolución y tratamiento. 4-Estudiamos el lunes y martes de la próxima semana las características generales de los pacientes que acudan a una consulta de Atención Primaria. 5-Estudiamos de enero a septiembre los pacientes que acudan a una consulta de hipertensión para identificar los factores relacionados con la mala adherencia al tratamiento. EJEMPLO ESTUDIO DESCRIPTIVO Study of 312 children with meningitis treated at a University Hospital in the South of Brazil Antoniuk SA, Zanon França M, Tannous Tahan T, Oliveira Rossoni AM, Dal-Ri Moreira S, Rodrigues Cruz C, Dal-Pra Ducci R, Hamdar F, Tieko Frare Kira A. The aim of this study is to evaluate the clinical and laboratorial aspects, as well as the etiological profile and the evolution characteristics, of the diverse types of severe meningitis treated at a Pediatric Clinic of a public university hospital. From a descriptive and retrospective study, 312 children at the Pediatric Clinic of the Hospital de Clínicas of the Federal University of Paraná were evaluated between January 2003 and January 2007. All of them had a probable diagnosis of meningitis based on clinical signs, and on the cytological and biochemical alterations in the cerebrospinal fluid routine examination. Viral meningitis (VM) was present in 140 children (45%), 58 had bacterial meningitis (BM - 19%) and etiology was undetermined in 114 (36%). In MB, Neisseria meningitidis was the most frequent etiological agent (25 cases). Predominant clinical symptoms were fever, sickness and headache. The cerebrospinal fluid test showed a high number of polymorphonuclear leukocytes, high protein and low glucose level in MB; mononuclear cells were predominant in VM. Neurological complications were more frequent in BM, and convulsion the most common symptom (6/58 patients). Death happened to one case in VM and 3 in BM. Our conclusions were that the classical triad (headache, vomiting and fever) was the most common clinical manifestation, the cytological and biochemical abnormalities were typical, helping in the differentiation of MB from VM, although a good number of cases ended up with no etiological definition and, finally, immediate neurological complications and death were rare. PMID: 19240011 [PubMed - in process] Medicina (B Aires). 2009;69(1):127-32 EJEMPLO ESTUDIO ANALÍTICO Prognostic factors in adult community-acquired bacterial meningitis: a 4-year retrospective study. Dauchy FA, Gruson D, Chêne G, Viot J, Bebear C, Maugein J, Bézian MC, Dutronc H, Dupon M. CHU de Bordeaux, Hôpital Pellegrin, Fédération de Maladies infectieuses, Université Victor Segalen Bordeaux 2, Bordeaux, 33076, Bordeaux cedex, France. frederic.dauchy@chu-bordeaux.fr The aim of this 4-year, observational, single-center study was to identify prognostic factors and evaluate the need for intensive care in cases of bacterial meningitis. During the study period, 60 cases of adult bacterial meningitis were identified. Fifty-one patients were transferred to the intensive care unit at various times during their hospital stay. In the multivariate analysis, factors significantly associated with the need for mechanical ventilation and/or vasopressive drugs included comorbidity and a Glasgow coma score of less than 12 at hour 6 following presentation. The results indicate patients with a decreased level of consciousness, neurological deficit or comorbidity should be admitted to the intensive care unit at an early stage of illness. When patients lack these criteria 6 h following presentation, admission to the medical ward is reasonable. PMID: 17694339 [PubMed - indexed for MEDLINE] Eur J Clin Microbiol Infect Dis. 2007 Oct;26(10):743-6 Estudios epidemiológicos mas utilizados 1. Estudios observacionales • • • • Transversales Cohortes Casos y controles Otros: ecológicos; series de casos 2. Estudios experimentales • • Ensayos controlados Estudios no controlados 3. Revisiones y metaanálisis 1.1-ESTUDIO DE CORTE O TRANSVERSAL O DE PREVALENCIA Es un ejemplo prototípico de epidemiología descriptiva (aunque a veces incorporan un análisis de los datos). Son estudios observacionales (no experimentales) y transversales (no hay seguimiento) en el que una comunidad o una muestra representativa de ella es estudiada en un momento dado. Pregunta ¿qué está pasando? Las variables solamente se miden una vez y de forma simultánea. Ejemplo: Estudiamos todos los pacientes que acudieron a la urgencia de los hospitales 12 de Octubre y Gregorio Marañón de Madrid los días 12 y 13 de Diciembre de 2016. Vamos a recoger las siguientes variables: •Edad •Sexo •Antecedentes personales •Motivo de consulta •Diagnóstico •Tratamiento prescrito Análisis??: •Los estudios de corte son básicamente descriptivos pero en algunas ocasiones se puede realizar algún análisis. •Los resultados de estos análisis no sirven para establecer asociaciones causales entre factores y enfermedades, pero sí para plantear hipótesis. •Si en un estudio transversal encontramos una asociación estadística, sirve para plantear la hipótesis de que esa asociación puede existir y diseñar un estudio más adecuado para comprobarlo. Ventajas de los estudios transversales 1.- Son útiles para evaluar enfermedades crónicas y frecuentes en la colectividad (diabetes, enfermedades reumáticas...). 2.- Tienen un coste bajo y se realizan en poco tiempo. Inconvenientes El principal inconveniente es que no son adecuados para establecer asociaciones de causalidad. 1.2.-ESTUDIOS DE COHORTES •Estudio analítico observacional (no experimental). •Suelen ser prospectivos o ambispectivos pero pueden ser restrospectivos (cohortes históricas) •Con “sentido hacia delante”: partiendo de un factor se busca su efecto al cabo de un tiempo •Son estudios longitudinales porque existe un seguimiento a lo largo del tiempo. Pregunta ¿qué pasará? •Una cohorte se define como un grupo de individuos que tienen alguna característica en común y que forman parte de ese grupo por un largo periodo. •En muchas investigaciones médicas se estudian cohortes de individuos pero eso no quiere decir que el diseño del estudio sea “de cohortes”. •Para que sea diseño de cohortes: Al inicio se hacen dos grupos de sujetos, uno expuesto a un factor (cohorte expuesta) y otros no expuestos a él (cohorte no expuesta) se van a observar y a estudiar a lo largo del tiempo fundamentalmente para comprobar si existe alguna relación (asociación) entre la exposición al factor y un efecto determinado (p. e. la aparición de la enfermedad) Cohorte expuesta Resultados Cohorte seleccionada Cohorte no expuesta Resultados Tiempo Comienzo del estudio. ¿Qué pasará en ambos grupos? Etapas 1.- Elección de la población. 2.- Exclusión de aquellos casos que padezcan inicialmente la enfermedad que es objeto de estudio, casos prevalentes (CP) 3.- Clasificación de los sujetos en expuestos y no expuestos al factor de riesgo (FR) que se investiga. 4.- Seguimiento. - Cohortes fijas: periodo de seguimiento igual para todos los sujetos - Cohortes dinámicas: el reclutamiento no se realiza en el mismo momento 5.- Al final del seguimiento cada uno de los dos grupos (expuesto y no expuesto) se subdividirán en dos grupos los que han enfermado y los que aún están sanos. Objetivo •Su finalidad principal es valorar y cuantificar la posible relación existente entre un factor y una enfermedad a través de la comparación entre ambos grupos. •La principal característica que los define es su sentido hacia adelante partiendo del factor de riesgo “se dirigen” hacia su efecto (p.e. la enfermedad). Utilidad: 1.- Conocer la incidencia de la enfermedad en una colectividad. 2.- Proporcionar evidencias de la relación entre factores de riesgo y enfermedades cuando no es posible realizar estudios experimentales. 3.- Estudiar la historia natural de la enfermedad para conocer todas las etapas de su evolución desde su inicio hasta su terminación. 4.- Conocer los factores pronósticos que influyen en cada una de las etapas de la enfermedad. EJEMPLO Se realizó un estudio para conocer la relación en la utilización de anticonceptivos orales (AO) y el desarrollo de enfermedades cardiovasculares. Se estudiaron un total de 500 mujeres de las cuales 200 habían utilizado AO durante al menos 2 años y 300 nunca los habían utilizado. Estos 2 grupos se siguieron durante 30 años al cabo de los cuales, 15 de las 200 mujeres que habían utilizado AO y10 de las 300 que no los habían utilizado habían desarrollado cardiopatía isquémica. VENTAJAS 1.- Proporciona una descripción completa de las características y de la evolución de la enfermedad. 2.- Se obtiene una medida directa de la incidencia de la enfermedad 3.- Posibilita el estudio de los diferentes efectos de un factor de riesgo. 4.- El riesgo de sesgos es menor que en otros estudios observacionales INCONVENIENTES 1.- Seguimiento prolongado que implica: - coste elevado y -fluctuaciones en la composición de los grupos 2.- Influencia de los sujetos en estudio al ser examinados en varias ocasiones. 3.- No sirve para la investigación de enfermedades poco frecuentes. Cohortes históricas • A partir de información obtenida antes y guardada en expedientes o archivos: retrospectivamente • Se reconstruye el proceso a partir del momento en que está documentada la exposición Cohorte Registros expuesta Resultados seleccionados Cohorte no expuesta Resultados Tiempo Comienzo del estudio 1.3.-ESTUDIOS DE CASOS Y CONTROLES •Son estudios epidemiológicos, en que partimos de un efecto (enfermedad) y se estudian sus antecedentes para averiguar qué factores se asociaron a su aparición (factores de riesgo). •Se compara la frecuencia de dichos factores previos en un grupo de casos (con la enfermedad) con otro grupo de controles (sin la enfermedad), con el fin de determinar el papel de dichos factores en la etiología de la enfermedad. •Sentido “hacia atrás”, retrospectivo. Pregunta ¿qué pasó? Objetivo: •Se trata de comprobar si un factor supuestamente relacionado con la enfermedad (supuesto factor de riesgo) se da con mayor o menor frecuencia en el grupo de los casos (enfermos) que en el grupo de los controles o testigos (no enfermos). •Se diferencia del estudio de cohortes porque el sentido es hacia atrás (del efecto a la causa). 1.- Selección de los casos. En primer lugar se deben definir los criterios de inclusión de los casos y la metodología del diagnóstico. 2.- Selección de controles. Es el mayor problema y la selección debe ser muy cuidadosa para evitar sesgos. Depende del origen y características de los casos. •El número de controles debe ser igual o superior al número de casos. •El mayor número de controles aumenta el tamaño de la muestra en estudio y con ello aumenta la probabilidad de encontrar una asociación estadísticamente significativa. EJEMPLO Durante un congreso de odontología celebrado en un hotel de Madrid en el que se alojaron 200 odontólogos, se produjo un brote de neumonías por Legionella pneumophila. El brote consistió en 40 casos de neumonía entre los odontólogos que se hospedaron en el hotel. En el estudio epidemiológico que se llevó a cabo, encontraron que 25 de los 40 enfermos y 10 de los 160 sujetos sanos habían estado alojados en el primer piso del hotel que contaba con un sistema de refrigeración independiente del resto del edificio. VENTAJAS 1.- Permite el estudio de enfermedades con baja frecuencia. 2.- Son fáciles de diseñar y de llevar a la práctica. 3.- Son relativamente económicos. 4.- Requieren comparativamente un menor número de sujetos que los estudios de cohortes. 5.- En general su ejecución requiere poco tiempo. INCONVENIENTES 1.- Difícil formar un grupo de control adecuado. 2.- Mayor posibilidad de sesgos. 1.4.-Otros estudios observacionales • Estudios de serie de casos - Es una descripción detallada de características observadas en un grupo pequeño de pacientes, que resultan interesantes (porque es algo inesperado o novedoso) - Suelen incluir pacientes vistos en un periodo breve - Pueden ser precursores de otros estudios porque generan hipótesis • Ejemplos de “series de casos” Serie de casos retrospectivos de pacientes gestantes con enfermedad glomerular activa diagnosticada por biopsia entre enero de 2000 y enero de 2007, atendidas en un hospital de Madrid. Observaciones clínicas en una serie de 11 pacientes ancianos con depresión psicótica, tratados con terapia combinada de antidepresivos y antipsicóticos 1.4.-Otros estudios observacionales • Estudios ecológicos - Las unidades de observación y análisis son poblaciones agrupadas en función de áreas geográficas, lugares de trabajo, servicios sanitarios, …… - Se utilizan indicadores globales, no individuales (p.e. consumo promedio de alcohol en la Comunidad de Madrid). - Principal problema: sesgo de agregación, también llamada falacia ecológica. Consiste en inferir asociaciones individuales en base a observaciones realizadas en el grupo • Ejemplo de estudio ecológico descriptivo: Estudio de la tasa de accidentes de tráfico en el año 2015 en las distintas comunidades autónomas • Ejemplo de estudio ecológico analítico: Estudio de la asociación entre el índice de consumo per cápita de carne y la tasa de hiperuricemia en las distintas comunidades autónomas 2.-ESTUDIOS EXPERIMENTALES O ENSAYOS CLÍNICOS •Los estudios experimentales se caracterizan porque en todos ellos el investigador modifica las condiciones naturales es decir, no se comporta exclusivamente como espectador, ha de tener un control exhaustivo de los sujetos del estudio y de las circunstancias que pueden condicionar el efecto de la intervención •Son siempre estudios prospectivos y se valora el efecto que producen las intervenciones terapéuticas o sanitarias, ya sean farmacológicas, quirúrgicas, educativas o de servicios sanitarios (analíticos) Objetivo: evaluar la eficacia y seguridad de un nuevo procedimiento sanitario o revisar un procedimiento tradicional mal estudiado. •Un determinado procedimiento (un tratamiento por ejemplo) se aplica a un grupo de individuos enfermos o sanos con el fin de determinar su eficacia en el tratamiento o prevención. •Estos estudios tienen un gran valor en la investigación biomédica y están regulados por normativas legales de la Agencia Española y Europea del Medicamento https://www.aemps.gob.es/investigacionClinica/productosSanitarios/h ome.htm Principio de equipoise (incertidumbre terapéutica): se trata de que un ensayo clínico debe partir de una incertidumbre que es evidente para la comunidad científica sobre un aspecto sanitario. El ensayo clínico ayudará a resolver la incertidumbre Ejemplo: si el investigador no tiene duda sobre el fármaco que va a investigar, no tiene sentido ni es ético hacer un estudio comparativo, el estudio se hará si no está claro que ese fármaco sea mejor o peor, si hay dudas sobre sus ventajas o inconvenientes Tipo de ensayo clínico según el diseño -Experimentos controlados: Existe un grupo control no sometido al factor que se investiga y con el que se compara el grupo de sujetos sometido al factor. - En enfermos - En sanos (para evaluar intervenciones preventivas) -Experimentos no controlados: No existe grupo control. Ejemplos: Vacunaciones masivas en periodo de epidemia Estudio de radioterapia en carcinoma de próstata, seguimiento de 12 a 70 meses de todos los tratados para ver diferencias en supervivencia según la clasificación 2.1.-Experimentos controlados: a-Estudios experimentales puros o verdaderos: los sujetos de estudio se dividen aleatoriamente en dos grupos: - Experimental (formado por los que reciben el nuevo factor) - Control (formado por los sujetos que no lo reciben). La aleatorización persigue que las características de los sujetos se distribuyan por igual en ambos grupos para que sean comparables. Cuanto más parecidos sean los sujetos de los dos grupos tanto más controlado estará el experimento y los resultados resultarán más fiables. b-Estudios cuasiexperimentales: No hay aleatorización sino que es el investigador quien decide qué sujetos estarán sometidos a la intervención y cuales no, en base a sus características clínicas o al momento de incorporación, por ejemplo. •La ventaja es menos obstáculos prácticos. •El inconveniente es un menor control sobre los factores que pudieran interferir en el resultado, lo que aumenta el riesgo de sesgos. Tipo de ensayo clínico según el control del sesgo de observación a.-Experiencia a ciego simple: el sujeto participante no sabe a qué grupo pertenece, si al grupo experimental o al control. b.-Doble ciego: ni el sujeto participante ni el investigador que recoge los datos saben si el sujeto pertenece al grupo control o al experimental. c.-Triple ciego: ni el sujeto participante, ni el investigador que recoge los datos, ni el investigador que analiza los datos (mide el efecto) saben si el sujeto pertenece al grupo control o al experimental. Fases de un ensayo clínico Fase I. Es el primer paso para estudiar la farmacología y toxicidad de un fármaco, se realiza en series de casos de sujetos sanos o enfermos. Aporta la información necesaria sobre la dosis y pauta de administración del producto que permite pasar a la fase II. Fase II. Estudio de eficacia y seguridad en pequeños grupos de pacientes que presentan la enfermedad. Preferiblemente con un diseño con grupo control y aleatorizado pero a veces no es posible por las limitaciones de la enfermedad estudiada. Fases de un ensayo clínico Fase III. Evaluación completa de eficacia y toxicidad (ensayo clínico propiamente dicho). Diseño con grupo control y aleatorizado intentando reproducir las condiciones habituales en las que se utilizará el fármaco. Se realiza en una muestra que debe ser representativa de la población que va a utilizar el producto. Fase IV. Vigilancia postcomercialización. Estudios de seguridad y nuevas indicaciones del fármaco. El fármaco se está utilizando en condiciones reales sin el control exhaustivo de la fase previa, y se incrementa el número de sujetos que lo utilizan, lo que puede aportar más información ÉTICA Y EPIDEMIOLOGÍA EXPERIMENTAL •Los estudios experimentales con seres humanos pueden tener resultados beneficiosos y/o nocivos. •Para reducir los riesgos al mínimo es necesario cumplir una serie de reglas éticas. Los requisitos éticos fueron establecidos en la Declaración de Helsinki en 1960 y posteriormente revisados, la última revisión fue aceptada en el 2008 por la Asociación Médica Mundial: https://cioms.ch/shop/product/international-ethical-guidelines-for-biomedicalresearch-involving-human-subjects-2/ https://www.wma.net/what-we-do/education/medical-ethics-manual/ . En 1996 la Unión Europea, USA y Japón consensuaron una norma para la realización de estudios de investigación en humanos: http://www.ich.org/LOB/media/MEDIA482.pdf 1.- La investigación biomédica debe realizarse con los más estrictos principios científicos, formular un protocolo claro, ser dirigida por personas cualificadas que serán las responsables del estudio y ser sometida a un comité superior (comité ético) para su aprobación. 2.- La investigación no debe ser iniciada a no ser que la importancia de los objetivos supere claramente los riesgos. 3.- Los sujetos participantes deben ser completamente informados de los objetivos, métodos, riesgos y beneficios del programa. Se utiliza el “consentimiento informado”. Debe mantenerse siempre la libertad de abandonar el estudio cuando quieran. Clasificación de la evidencia científica según el diseño de estudioa Evidencia obtenida a partir de al menos un ensayo aleatorizado y controlado diseñado de forma apropiada I. II. 1 . III. Evidencia obtenida de ensayos controlados bien diseñados, sin randomización (no aleatorios) 2 . Evidencia obtenida a partir de estudios de cohorte o caso-control bien diseñados, realizados preferentemente en más de un centro o por un grupo de investigación 3 . Evidencia obtenida a partir de múltiples series comparadas en el tiempo con o sin intervención Opiniones basadas en experiencias clínicas, estudios descriptivos o informes de comités de expertos. a.- De mayor (I) a menor (III) nivel de evidencia Escala de los tipos de estudios según su fortaleza Evidencia Fuerte Ensayo Clínico Controlado Aleatorio Ensayo Clínico no controlado Estudio de Cohortes Estudio de Casos y Controles Estudio de corte Transversal Estudio de Serie de Casos Estudio de un caso 3. Artículos de revisión y metaanálisis • Una revisión es un artículo de investigación sobre una pregunta concreta, que identifica estudios relevantes valorando su calidad y sintetizando sus resultados. • Se hace a partir de una metodología científica: referencian la metodología de la búsqueda y localización sistemática de la información disponible, así como el criterio de selección de esa información • Realizan por lo tanto un análisis cualitativo de la evidencia encontrada • Para evitar sesgos se definen rigurosamente los criterios de inclusión y exclusión de los estudios 3. Artículos de revisión y metaanálisis • El metaanálisis incorpora a la revisión una estrategia estadística para reunir los resultados de varios estudios, lograr una síntesis de ellos y llegar a una estimación global • Objetivo de ambos: sintetizar, valorar y poner al día la información médica, tratando de encontrar la mejor evidencia científica ante una cuestión concreta
