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UNIVERSIDAD AUTNOMA DE ZACATECASUNIDAD ACADMICA DE MEDICINA HUMANA Estudios de Casos y ControlesEquipo: Helia Romn GmezIdelia Romn Gmez5to B
Dr. Hugo Villicaa
Qu queremos aprender?
El concepto y definicin de estudio de casos y controles.Las caractersticas de los estudios de casos y controles.La aplicacin de las medidas de frecuencia y asociacin en los estudios de casos y controles.Las ventajas y limitaciones de los estudios de casos y controles, y su comparacin con los estudios de cohortesLa definicin de otros diseos hbridos
Contenido Concepto y clasificacin.Diseo del estudio de cohortes.Poblacin base.Seleccin de casos y de controles.Medida de la exposicin.Medidas de asociacin e impacto.Limitaciones y ventajas.
Concepto y clasificacin
Definicin
Comparacin en al menos dos grupos de sujetos, seleccionados en funcin de su situacin con respecto a una particular enfermedad o condicin, de la frecuencia previa de exposicin.
Usos de los estudios de casos y controles
Investigar las causas de las enfermedades (etiologa)
Explorar y generar hiptesis etiolgicas
Evaluar pruebas diagnsticas, pruebas de cribado
Evaluar la eficacia de intervenciones teraputicas o preventivas (una vez aceptadas para su uso)
Diseo de los estudios de casos y controles
Casos
Controles
Estudio de casos y controles
Estudio de casos y controlesNo permite calcular la incidencia de la enfermedad Se parte de la enfermedad y se va hacia la exposicinEficiente para el estudio de factores de riesgo de enfermedades rarasSusceptible de errores sistemticos
Datos individualesAnalticosNo experimentales
Poblacin base
Poblacin base (base del estudio)Principio bsicoLos controles deben representar a la poblacin en la que se originan los casosLa pregunta* que nos tenemos que hacer es:
Si los sujetos fueran casos en vez de controles, se les hubiera incluido en el grupo de casos?
(*modelo contrafactual: especulacin acadmica del tipo Qu hubiera pasado si ...? )
Poblacin base (base del estudio)Principio bsicoLos controles deben representar a la poblacin en la que se originan los casos
Casos
Controles
PoblacinhipotticaDefinir la poblacin base (marco geogrfico y temporal) con anterioridad a seleccionar los casos y los controles: base primariaEjemploEstudio de casos y controles sobre factores de riesgo de IAM, en el que la existencia de un registro poblacional de IAM define la base del estudio: la poblacin (provincia) cubierta por el registro
Casos
Controles
PoblacinhipotticaDefinir primero la fuente de casos y a partir de ella identificar la poblacin base, para extraer la muestra de controles: base secundariaEjemploEstudio de casos y controles sobre factores de riesgo del IAM, en el que los casos se identifican en un hospital concreto: la base del estudio es la poblacin que acude a ese hospital, de entre la cual seleccionaremos los controles (poblacin que de tener un IAM acudira a ese centro)
Seleccin de casos y controles
Seleccin de casos: definicin de caso definicin homognea criterios estandarizados (comparabilidad)Potenciales problemas diagnstico no perfecto diferentes grados de gravedad
Seleccin de casos: identificacin de los casos base primaria (o poblacional)los casos se originan en un perodo de tiempo en una poblacin definida geogrficamente. Identificacin mediante registros o sistemas de vigilancia. base secundaria (u hospitalaria)los casos se originan en un hospital (u otro tipo de institucin) durante un perodo de tiempo
Potenciales problemascul es el patrn de remisin?estn todos los casos?
Seleccin de casos: criterios de inclusinno es necesario incluir todos los casos que se produzcan en la poblacin baseno es necesario que los casos incluidos sean representativos de todos los casos
Se puede restringir los criterios de inclusin: prevenir la no participacin de casos especiales p.ej.: sujetos sin domicilio, sujetos que no conocen el idioma en relacin a la exposicin estudiada p.ej.: mujeres pre-menopusicas en un estudio sobre THS y cncer de mama
Seleccin de casos: criterios de inclusincasos incidentes o prevalentes? incluir slo casos incidentes
ms fcil recoger la informacin (ms cercana a la identificacin)contexto etiolgico (de las causas reales de la enfermedad) ms homogneolos casos prevalentes (viejos o supervivientes) pueden tener caractersticas diferenciales respecto a los diagnosticados de novoinclusin prospectiva de casos nuevos con definicin de caso (y mtodos diagnsticos) estandarizada
Seleccin de controles: comparabilidadPrincipio de la base del estudioLos controles deben proceder de la misma poblacin base que los casosPrincipio de no confusinLa posibilidad de confusin a priori se debe reducir al mnimoPrincipio de precisin comparable en la medida de exposicinLa exposicin se debe medir de manera similar en casos y controlesPrincipio de eficienciaTener en cuenta el coste del reclutamiento de controles (mnimo de controles necesario para alcanzar objetivos)
Seleccin de controles: momentosimultnea a identificacin de casos muestreo por densidadSiempre preferible y obligado si la enfermedad o la exposicin varan en el tiempo
posterior a identificacin de casos muestreo acumulado
Seleccin de controles: emparejamientoMtodo para restringir la seleccin de los controlesContribuye a controlar posibles factores de confusin
emparejamiento individualSeleccin de controles caso a caso, emparejando por algunas variables
emparejamiento por frecuencia Seleccin de controles una vez agrupados los casos, emparejando por la frecuencia relativa de algunas variables
Seleccin de controles: tipos de controles controles de la poblacin (estudios de base primaria) muestreo aleatorio: padrn, tarjeta sanitaria, listines telefnicos emparejamiento por vecindad
Los controles poblacionales son en general menos eficientes: - baja participacin - ms costosos (tiempo y dinero) - ms susceptibles de sesgos de recuerdo
Seleccin de controles: tipos de controles controles de base secundaria (hospitalarios)
enfermedades no relacionadas con la exposicin que se estudia controles con diferentes enfermedades enfermedades de controles con similar patrn de remisin al hospital que la enfermedad de los casos probabilidad de hospitalizacin por las enfermedades de los controles similar a la de los casos, y que la exposicin no influya en ella
Todos los casos de una comunidad (por un registro de tumores)Muestra aleatoria de la comunidadTodos los casos de todos los hospitales en la ciudadMuestra de pacientes sin la enfermedad de los casos diagnosticados en esos mismos hospitalesTodos los casos diagnosticados en un nico hospitalTodos los casos diagnosticados en uno o varios hospitalesMuestra de vecinosEjemplos de fuente de controlesCasosControles: misma base de estudioMuestra de pacientes sin la enfermedad de los casos diagnosticados en el mismo hospital
Medida de la exposicin
Mtodos de medida de la exposicin en epidemiologa
Mtodo de medidaInformacinTemporalidadTipo de exposicinSubjetivoObjetivoPresentePasadoAtributopersonalExposicinambientalEntrevista personal+++++Cuestionario auto-administrado+++++Diario++++Observacin por elinvestigador++++Registros o historias+++++Marcadores biolgicos en el sujeto++++Medidas fsicas o qumicasen el ambiente++++
Entrevista/cuestionario (ms comn)Historial clnico o laboral, o de otro tipo. Muestras biolgicas: sangre, saliva, orina, otrosMedidas antropomtricas, fisiolgicas (altura, peso, presin arterial, etc.)
Medida de la exposicin en estudios de casos y controles
Medidas de asociacin e impacto
Medidas de asociacin e impactoAl no haber una poblacin real a riesgo, no se pueden calcular medidas de incidenciaOddsEs el cociente entre dos probabilidades complementarias (o mutuamente excluyentes).
Medidas de asociacin e impacto
Odds enfermedad expuestos = a / b Odds enfermedad no expuestos = c / d Odds ratio o razn de odds (OR) = (a/b) / (c/d) = ad / bc razn del producto cruzado Medidas de asociacin e impacto
Casos
Controles
Exposicin
S
a
b
No
c
d
Odds de Enf. en Exp.Odds de Enf. en no Exp.
OR=p1 / 1-p1p2 / 1-p2
OR==p1 (1-p2)p2 ( 1-p1)
=p1p2x(1-p2)( 1-p1)
p1: probabilidad de Enf. en Exp.p2: probabilidad de Enf. en no Exp.La OR es un buen estimador del RR
FEe FAe %RA: indica la proporcin de enfermedad entre los expuestos que es atribuible a la exposicin.
%RAP FAp: indica la proporcin de enfermedad en la poblacin que se puede evitar si se elimina el factor de riesgo.
Medidas de asociacin e impactope = prevalencia de exposicin en los controles, asumiendo que son representativos de todos los no casos de la poblacin base y que la enfermedad es rara
Limitaciones y ventajas
Sesgos en los estudios de casos y controles
Desviacin sistemtica y no debida al azar de la medida o de los resultados de un estudio.Distorsin del efecto medido debida a los procedimientos usados para seleccionar a los sujetosLos resultados obtenidos se pueden explicar por cmo se seleccionaron los sujetosDistorsin del efecto medido debida a los procedimientos usados para obtener la informacin y clasificar a los sujetos (exposicin y evento)Los resultados obtenidos se pueden explicar por cmo se clasifica los sujetosSesgos de seleccinSesgos de informacin
Sesgos de seleccinPor mala especificacin de la base del estudio sesgo de Berkson falacia de Neyman o de duracin de la enfermedad sesgo por inclusin/exclusinPor identificacin incorrecta de los casos sesgo de deteccin sesgo diagnstico sesgo de declaracinPor baja respuestaPor deteccin o diagnstico diferencial
Ventajas
til para estudiar enfermedades rarasDiseo muy eficiente: tamao muestral, tiempo, coste til para el estudio de enfermedades con perodos de latencia largosPermiten estudiar varias exposiciones mediante un mismo estudiotil como estudio exploratorios de relacione de causalidad en ausencia de hiptesis a priori
Pros y contras de los estudios de casos y controles frente a los de cohortes
CaractersticaCasos y controlesCohortesHistoria naturalMalBienEstimacin incidenciaNoSValoracin exposicinTras el efectoAntes del efecto, cambios en el tEstudio de varios efectosNoSSesgosMuchosPocosControl de calidad de la informacinMs difcilMs fcilExposicones poco frecuentes?NoSEnfermedades poco frecuentes?SNo
Llorca y Delgado, 2005
CaractersticaCasos y controlesCohortesCosteVariableVariable (ms caros, en general)TiempoMenorMayor en las cohortes prospect.RepetibilidadFcilmenteEscasaIntervencin sobre la poblacin?NoS (discreta)Prdidas en el seguimiento?NoSExplorar hiptesis?SNoAsociaciones dbiles?NoSComprensin del diseoDifcilFcil
Recapitulacin
ConceptoComparacin en al menos dos grupos de sujetos, seleccionados en funcin de su situacin con respecto a una particular enfermedad o condicin, de la frecuencia previa de exposicin.
Recapitulacin
2.DiseoNo permite calcular la incidencia de la enfermedad Se parte de la enfermedad y se va hacia la exposicinEficiente para el estudio de factores de riesgo de enfermedades rarasSusceptible de errores sistemticos
Recapitulacin
3.Poblacin baseLos controles deben representar a la poblacin en la que se originan los casosBase primaria (poblacional)Definir la poblacin base (marco geogrfico y temporal) con anterioridad a seleccionar los casos y los controles:Base secundaria (hospitalaria)Definir primero la fuente de casos y a partir de ella identificar la poblacin base, para extraer la muestra de controles:
Recapitulacin
4.Seleccin de casos y controles definicin de caso identificacin de casos criterios de inclusin principios de comparabilidad momento temporal emparejamiento tipos de controles
Recapitulacin
5.Medidas de exposicinentrevista/cuestionario (ms comn)historial clnico o laboral, o de otro tipo. muestras biolgicas: sangre, saliva, orina, otrosmedidas antropomtricas, fisiolgicas (altura, peso, presin arterial, etc.)
Recapitulacin
6.Medidas de asociacin e impacto odds odds ratio
FEe FAe %RA
%RAP FAp
Enfermedad
S
No
Exposicin
S
a
b
No
c
d
Recapitulacin
7.Limitaciones y ventajasLimitaciones investigamos de la enfermedad hacia la causa se recoge la informacin sobre la exposicin de manera retrospectiva dificultad para constituir un buen grupo control mayor potenciales de sesgos (seleccin e informacin) no til para exposiciones rarasVentajas til para estudiar enfermedades raras diseo muy eficiente: tamao muestral, tiempo, coste til para el estudio de enfermedades con perodos de latencia largos permiten estudiar varias exposiciones mediante un mismo estudio
UNIVERSIDAD AUTNOMA DE ZACATECASUNIDAD ACADMICA DE MEDICINA HUMANA Estudios de CohorteEquipo: Helia Romn GmezIdelia Romn Gmez5to B
Dr. Hugo Villicaa
Qu queremos aprender?
El concepto y definicin de estudio de cohortes.Las caractersticas de los estudios de cohortes.La aplicacin de las medidas de frecuencia y asociacin en los estudios de cohortes.Las aplicaciones, ventajas y limitaciones de los estudios de cohortes.
Estructura de la sesin
Concepto y clasificacin.Diseo del estudio de cohortes.Seleccin de la cohorte.Definicin de la exposicin y seguimiento.Medidas de frecuencia y asociacin.Limitaciones y ventajas.
Concepto y clasificacin
Definicin
Grupo de personas, incluyendo expuestos y no expuestos a ciertos factores de riesgo o caractersticas, seguido en el tiempo para evaluar la ocurrencia de una enfermedad (o evento) en los expuestos y no expuestos.
Del latn cohors, cohortis: squito, agrupacin. Entre los romanos, cuerpo de infantera que comnmente constaba de 480 hombres, y era la dcima parte de una legin.
Puede provenir del verbo latino cohortari (arengar), debido a que la fuerza de la cohorte estaba relacionada con el nmero de hombres que podan escuchar juntos la voz del jefe que les ordenaba la actuacin en el campo de batalla.
Usos de los estudios de cohortes
Conocer la incidencia de una enfermedad
Conocer las causas de las enfermedades (etiologa)
Conocer la historia natural de las enfermedades
Diseo de los estudios de cohortes
PoblacinfinalSucesosPrdidas en el seguimientoEstudio de cohortes
Estudio de cohortesCalcular la incidencia de la enfermedad en expuestos y en no expuestos al factor de riesgo
Calcular la razn de incidencias o riesgo relativo de la enfermedadSe parte de la exposicin y se va hacia la enfermedad: correcta secuencia temporal para establecer asociaciones causales
Datos individualesAnalticoObservacional
Diseo de los estudios de cohortes
segn la relacin temporal segn el reclutamiento segn el nmero de cohortes
Tipos de estudios de cohortes
Segn la relacin temporal entre el investigador, la seleccin y el seguimiento de la cohorte
concurrentes o prospectivos no concurrentes o retrospectivos mixtos
Tipos de estudios de cohortes
Segn la relacin temporal entre el investigador, la seleccin y el seguimiento de la cohorteSeleccin departicipantesSeguimientoconcurrenteno concurrentemixtoFin del seguimiento
Tipos de estudios de cohortes
Segn el reclutamiento de miembros de la cohorte cohorte fija o cerrada Reclutamiento de todos los participantes en el mismo momento del tiempo (t0)
cohorte dinmica Reclutamiento de los participantes en diferentes momentos del tiempo
Tipos de estudios de cohortes
Segn el nmero de cohortes estudio de una sola cohorte Los grupos de comparacin pertenecen a una nica cohorte
estudio de doble cohorte Los grupos de comparacin pertenecen a dos cohortes diferentes
ExpNo exp
Seleccin de la cohorte
Criterios para la seleccin de la cohorteInclusin de persona a riesgo de padecer la enfermedadInclusin de personas con variabilidad en las exposicionesPodemos definir de la cohorte en funcin dezona geogrficambito laboral grupo profesionalcaracterstica comn
Definicin de la exposiciny seguimiento
Examen basal: definicin de la exposicin
Obtener informacin para la inclusin/exclusin Obtener informacin de localizacin (rastreo) para el seguimiento
Caracterizar la exposicin basal:clasificar a los participantes en expuestos/no expuestosgrado de exposicincovariables (potenciales variables confusoras y/o modificadoras del efecto)
Examen basal: definicin de la exposicin
Obtener informacin para la inclusin/exclusin
ObjetivoSeleccionar los particpantes en la cohorte que estn a riesgo de desarrolar la enfermedad (evento)
Ej. de personas no a riesgo: Sujetos inmunizados en un estudio de incidencia de sarampinMujeres histerectomizadas en un estudio de incidencia de cncer de tero
Examen basal: definicin de la exposicin
Obtener informacin de localizacin (rastreo) para el seguimiento
Examen basal: definicin de la exposicin
Caracterizar la exposicin basalLa exposicin puede referirse a factores del propio individuo (ej.: edad, sexo, nivel de estudios) y externos o ambientales (ej.: radiacin, contaminacin) [o una combinacin de ambos, ej.: clase social]
La exposicin puede ser daina (ej.: txica) o beneficiosa (ej.: tratamiento, vacuna, uso de cinturn de seguridad)
La exposicin puede ser fija (ej.: sexo, etnia) o variable (ej.: edad, tabaquismo, clase social)
Mtodos de medida de la exposicin en epidemiologa
Mtodo de medidaInformacinTemporalidadTipo de exposicinSubjetivoObjetivoPresentePasadoAtributopersonalExposicinambientalEntrevista personal+++++Cuestionario auto-administrado+++++Diario++++Observacin por elinvestigador++++Registros o historias+++++Marcadores biolgicos en el sujeto++++Medidas fsicas o qumicas en el ambiente++++
Seguimiento
Tipos de seguimientoActivo: Contacto peridico con los participantes durante el seguimientoPermite recoger informacin sobre la enfermedad o evento resultado y actualizar la informacin sobre la exposicinestudios longitudinales (medidas repetidas)
Pasivo: Vigilancia de informacin sobre morbilidad y mortalidadEnlace con registros informatizados de enfermedades (ej.: cncer) y mortalidad (ej.: IND, MNP)
Seguimiento
Definicin del eventoDefinicin operativa de la enfermedad o evento de resultado (ej.: causa de muerte certificada, diagnstico anatomopatolgico)
Control de calidad de la informacinSobre las exposiciones repetidamente medidasSobre el evento Estudios de validacin
Seguimiento
Tiempo de induccin o latencia
Enferm.inducidaTiempo emprico de induccinPerodo de induccinIntervalo de latenciaPrimera exposicinIdentificacin del caso (o muerte)Tiempo
Seguimiento
Tiempo de induccin o latencia
Enferm.inducidaTiempo emprico de induccinPerodo de induccinIntervalo de latenciaPrimera exposicinIdentificacin del caso (o muerte)TiempoEl perodo de seguimiento tiene que ser superior al tiempo de induccin
Seguimiento
Prdidas en el seguimientoPueden ser la principal causa de sesgo o error sistemticoRechazos a continuar participandoPrdias naturales MuerteMigracin, cambio de residenciaPrdidas administrativas (cierre del estudio)
Seguimiento
Estrategias para mejorar el seguimientoRecoger informacin para localizacin: Direcciones, telfonos, e-mail de particpantes y personas prximas (amigos o familiares que no convivan, empresa)Fidelizacin en la cohorte:Logo, boletn de noticias, pgina web, obsequios, felicitacin anualMaximizar esfuerzo de localizacin:Nmero de llamadas, reavisos, diferentes das de visita, contacto a familiares o amigos, etc.Consulta a sistemas de informacin
Medidas de frecuenciay asociacin
Nmero de nuevos casos de enfermedad que ocurren en un perodo especfico de tiempo, en una poblacin a riesgo de desarrollar la enfermedadIncidencia acumulada (proporcin de incidencia)Riesgo de que se produzca el sucesoTasa de incidencia (densidad de incidencia)Velocidad de aparicin de nuevos casos con respecto al tamao de la poblacinCon datos agregadosCon datos individuales
Estimacin puntual y por intervaloMedida de la incidencia
Enfermedad
S
No
Exposicin
S
a
b
No
c
d
Medida de la asociacinRiesgo relativo (RR) RR = Incidencia enf exp / Incidencia enf no expcon proporciones de incidencia con densidades de incidencia
Odds ratio (OR) OR = odds enf exp / odds enf no exp
Estimacin puntual y por intervalo
Medida de impactoRAe DRe: Indica el nmero de casos de enfermedad entre los expuestos que se podra eliminar si se elimininara el factor de riesgo.
FEe FAe %RA: indica la proporcin de enfermedad entre los expuestos que es atribuible a la exposicin.
RAP DRp: indica la cantidad de incidencia de enfermedad en la poblacin que se puede atribuir al factor de riesgo.
%RAP FAp: indica la proporcin de incidencia de enfermedad en la poblacin que se puede evitar si se elimina el factor de riesgo.
Limitaciones y ventajas
Limitaciones
Relativamente costoso en tiempo y dinero Poco til para condiciones/enfermedades raras Poco adecuado para estudiar enfermedades con largo perodo de induccin Potenciales sesgos de seleccin e informacin
Error sistemtico (sesgos)
Desviacin sistemtica y no debida al azar de la medida o de los resultados de un estudio.Distorsin del efecto medido debida a los procedimientos usados para seleccionar a los sujetosLos resultados obtenidos se pueden explicar por cmo se seleccionaron los sujetosDistorsin del efecto medido debida a los procedimientos usados para obtener la informacin y clasificar a los sujetos (exposicin y evento)Los resultados obtenidos se pueden explicar por cmo se clasifica los sujetosSesgos de seleccinSesgos de informacin
Sesgos de seleccin
Sesgos deinformacin Participantes voluntarios
Rechazo a participar
Seguimiento diferencial segn la exposicin
Observador sesgado
Errores en la clasificacin de la exposicin y la enfermedad
Muestreo representativo
Minimizacin de prdidas (incentivos)
Sistematizacin de los procedimientos
Desconocimiento del observador de la categora de exposicin
Validacin
Control de calidad
Tipo de sesgo Causa Soluciones
Ventajas
Miden la incidencia de la enfermedadSecuencia temporal exposicinenfermedad lgicaPermiten estudiar varias enfermedades y varias exposiciones mediante un mismo estudioMedicin de exposiciones sin el sesgo derivado de conocer la presencia de la enfermedadAlta validez interna (si se ha hecho bien)
Recapitulacin
Concepto y clasificacinGrupo de personas, incluyendo expuestos y no expuestos a ciertos factores de riesgo o caractersticas, seguido en el tiempo para evaluar la ocurrencia de una enfermedad (o evento) en los expuestos y no expuestos.
Recapitulacin
2.Diseo de los estudios de cohortesCalcular la incidencia de la enfermedad en expuestos y en no-expuestos al factor de riesgo
Calcular la razn de incidencias o riesgo relativo de la enfermedadSe parte de la exposicin y se va hacia la enfermedad: correcta secuencia temporal para establecer asociaciones causales
Recapitulacin
3.Seleccin de la cohorteInclusin de personas a riesgo de padecer la enfermedadInclusin de personas con variabilidad en las exposiciones
Cohortes:Geogrficas (representativas o no)Laboralesad hoc
Recapitulacin
4.Definicin de exposicin y seguimiento examen basal mtodos de medida de la exposicin tipos de seguimiento tiempo de induccin prdidas en el seguimiento estrategias de retencin de los participantes
Recapitulacin
5.Medidas de frecuencia y asociacin incidencia acumulada (%) densidad o tasa de incidencia riesgo relativo odds ratio RAe DRe FEe FAe %RA RAP DRp %RAP FAp
Enfermedad
S
No
Exposicin
S
a
b
No
c
d
Recapitulacin
6.Limitaciones y ventajasLimitaciones Relativamente costoso en tiempo y dinero Poco til para condiciones/enfermedades raras Poco adecuado para enfermedades con largo perodo de induccin Potenciales sesgos de seleccin e informacinVentajasMiden la incidencia de la enfermedadSecuencia temporal exposicinenfermedadPermiten estudiar varias enfermedades y exposiciones Medicin de exposiciones sin el sesgo de conocer la enfermedad
Bibliografa:
Hernndez, M., (2007) Epidemiologa Diseo y anlisis de estudios, Estudis de Casos y controles. Mxico, DF. Editorial Mdica Panamericana. Pgs. 149-190.
Colimon, R. (1990) Fundamentos de epdemiologa, Estudio de casos y controles. Madrid, Espaa. Ediciones Diaz de Santos S.A. Pgs. 155-168.
Hernndez, M., (2007) Epidemiologa Diseo y anlisis de estudios. Estudis de Cohorte. Mxico, DF. Editorial Mdica Panamericana. Pgs 121-147.
Colimon, R. (1990) Fundamentos de epdemiologa, Estudio de cohorte. Madrid, Espaa. Ediciones Diaz de Santos S.A. Pgs. 131-152.
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