Diseños Diseños de Investigaciónde Investigación

Dr. Jorge David Alvarado AndradeDr. Jorge David Alvarado Andrade

Curso de InvestigaciónCurso de Investigación

IGSS - USACIGSS - USAC

Guatemala, Febrero 2011Guatemala, Febrero 2011

Fundamentos BásicosFundamentos Básicos

Objetivos de aprendizajeObjetivos de aprendizaje

• Describir la Describir la clasificaciónclasificación de los estudios. de los estudios.

• Identificar los diferentes Identificar los diferentes tipostipos de estudios . de estudios .

• Describir las Describir las características,características, ventajas y ventajas y desventajas de los estudios.desventajas de los estudios.

• Introducir aspectos Introducir aspectos generales del diseñogenerales del diseño, , conducción y análisis de estudios.conducción y análisis de estudios.

Tipos de estudiosTipos de estudios

Fuente: Adaptado de la figura extraída de Fundamentos de Epidemiología, Abraham Lilienfeld

Tipos de estudio Tipos de estudio

Experimentales Experimentales Ensayo clínicoEnsayo de campoEnsayo comunitario de intervención

No ExperimentalesNo ExperimentalesEstudios ecológicosEstudios de prevalenciaEstudios de casos y controlesEstudios de cohortes o de Seguimiento

DESCRIPTIVOSDESCRIPTIVOS

En PoblacionesEn Poblaciones

Estudios ecológicos

En IndividuosEn Individuos

A propósito de un caso

Series de casos

Transversales* / Prevalencia

Tipos de estudio II Tipos de estudio II

ANALÍTICOSANALÍTICOS

ObservacionalesObservacionales

Estudios de casos y controles

Estudios de cohortes (retrospectivos y prospectivos))

IntervenciónIntervención

Ensayo clínico

Ensayo de campo

Ensayo comunitario

Tipos de estudio III Tipos de estudio III

Estudios epidemiológicosEstudios epidemiológicos

• Epidemiología descriptivaEpidemiología descriptiva– Contar frecuenciasContar frecuencias– Resumir datosResumir datos– Desarrollar hipótesisDesarrollar hipótesis

• Epidemiología analíticaEpidemiología analítica– Comparar enfermos y no enfermosComparar enfermos y no enfermos– Sacar conclusiones referentes a etiología, Sacar conclusiones referentes a etiología,

factores modificadores de efecto, y/o factores modificadores de efecto, y/o susceptibilidadsusceptibilidad

¿Observacional o Analitico?¿Observacional o Analitico?

• Los estudios descriptivos responden a:Los estudios descriptivos responden a:

– ¿Quien?, ¿Cuándo?, ¿Dónde?, ¿Qué?.¿Quien?, ¿Cuándo?, ¿Dónde?, ¿Qué?.

• Los estudios analíticos y experimentales Los estudios analíticos y experimentales responden a:responden a:

– ¿Cómo? y ¿Por qué?.¿Cómo? y ¿Por qué?.

DESCRIPTIVOSDESCRIPTIVOS

En PoblacionesEn Poblaciones

Estudios ecológicos

En IndividuosEn Individuos

A propósito de un caso

Series de casos

Transversales* / Prevalencia

Tipos de estudio Tipos de estudio

Estudios descriptivosEstudios descriptivos

• Hacen una descripción sencilla del estado de salud de una comunidad.

• No intentan analizar los vínculos entre la exposición y efecto.

• Se basan en estadísticas de morbilidad y mortalidad, durante periodos concretos de tiempo.

• Estudio ecológico:Estudio ecológico:

– Difícil de interpretar.

– Rara vez es posible examinar directamente las explicaciones de los hallazgos.

– Posiblemente no se cuente con datos de otras exposiciones o factores.

– La unidad de análisis es una población o un grupo, no puede establecerse vinculo individual de exposición. (Falacia ecológica)

Estudios descriptivos IIEstudios descriptivos II

• Presentación de caso o serie de casos:Presentación de caso o serie de casos:

– La unidad de análisis es por lo regular un individuo.

– Únicamente describe la evolución o el desarrollo de un problema de forma individual.

– No se pueden transpolar los datos a grupos poblacionales.

Estudios descriptivos IIIEstudios descriptivos III

• Estudios transversales/prevalencia:Estudios transversales/prevalencia:

– Mide la prevalencia de una enfermedad.

– Estudios periódicos, de características personales o demográficas hábitos relacionados con la salud-enfermedad.

– Los datos obtenidos ayudan a valorar la necesidad de asistencia sanitaria.

Estudios descriptivos IVEstudios descriptivos IV

• Utilidad de los estudio descriptivos:Utilidad de los estudio descriptivos:

– Son fuente de hipótesis.Son fuente de hipótesis.

– Paso previo a la realización de un Paso previo a la realización de un estudio analítico o experimental.estudio analítico o experimental.

Estudios descriptivos VEstudios descriptivos V

ANALÍTICOSANALÍTICOS

ObservacionalesObservacionales

Estudios de casos y controles

Estudios de cohortes (retrospectivos y prospectivos))

IntervenciónIntervención

Ensayo clínico

Ensayo de campo

Ensayo comunitario

Tipos de estudio Tipos de estudio

Epidemiología analíticaEpidemiología analítica

• Técnicas para comparar diferencias en exposiciones de personas enfermas y personas no enfermas para sacar conclusiones sobre la etiología.

• Las formas de estudio mas frecuentes son:1. Estudio caso-control

2. Estudio de cohorte

3. Estudio de corte transversal

1. Estudio caso-control 1. Estudio caso-control DefiniciónDefinición

• Es un estudio observacional y Es un estudio observacional y siempresiempre es es retrospectivo retrospectivo

• Los sujetos son seleccionados con base a su Los sujetos son seleccionados con base a su estado de enfermedadestado de enfermedad

• El investigador primero selecciona los casos El investigador primero selecciona los casos de una enfermedad y luego selecciona los de una enfermedad y luego selecciona los controles entre personas sin la enfermedad controles entre personas sin la enfermedad

Estudios caso-controlEstudios caso-control

• Comparar la frecuencia de varias Comparar la frecuencia de varias exposiciones en casos y en controlesexposiciones en casos y en controles

• Factores encontrados con mas frecuencia Factores encontrados con mas frecuencia entre casos son posibles entre casos son posibles factores de riesgofactores de riesgo o o causas de la enfermedadcausas de la enfermedad

• Factores encontrados con menos frecuencia Factores encontrados con menos frecuencia entre casos son posibles entre casos son posibles factores protectoresfactores protectores

Definiciones Definiciones de caso y controlde caso y control

• CasoCaso– ““Individuos con la condición bajo estudio de acuerdo Individuos con la condición bajo estudio de acuerdo

a una definición estandarizada, suficientemente a una definición estandarizada, suficientemente específica y seleccionados de manera que sean específica y seleccionados de manera que sean representativos de la proporción de expuestos entre representativos de la proporción de expuestos entre los casos”los casos”

• ControlControl– ““Individuos sin la condición bajo estudio y que de Individuos sin la condición bajo estudio y que de

haberse enfermado estarían representados en la haberse enfermado estarían representados en la serie de casos (miembros no enfermos de la cohorte serie de casos (miembros no enfermos de la cohorte subyacente)”subyacente)”

Casos y controlesCasos y controles

No expuestosNo expuestos

ExpuestosExpuestosPoblación

Controles

Casos

ExpuestosExpuestos

No expuestosNo expuestos

Tiempo

Dirección de la investigación

Plan de análisis Plan de análisis

• Análisis simple o univariado

• Análisis bivariado (cuadros de 2x2)

• Análisis estratificado

• Análisis multivariado

Razón de posibilidades o Razón de posibilidades o cociente de suertes (CS u OR)cociente de suertes (CS u OR)

• Compara los momios o posibilidades o Compara los momios o posibilidades o suertes de que los casos estén expuestos suertes de que los casos estén expuestos contra la de los controles.contra la de los controles.

• Se computa como razón de productos Se computa como razón de productos cruzadoscruzados

Estudio de Casos y ControlesEstudio de Casos y Controles

AA BB

CC DD

Expuestos

No-expuestos

Casos No-casos

N1

N0

M1 M0

OR= (A x D)/(C x B)

T

Consumo de agua de la red municipal vs. agua Consumo de agua de la red municipal vs. agua comercial (bolsas, garrafones) entre casos de comercial (bolsas, garrafones) entre casos de cólera y controles, Riohacha, Colombia, 1992cólera y controles, Riohacha, Colombia, 1992

aa

2222

bb

1515

cc

99

dd

2222

Municipal

Comercial

Casos Controles

37

31

31 37

Odds Ratio, Cociente de suertes, razón de posibilidades (OR)Odds Ratio, Cociente de suertes, razón de posibilidades (OR)

OROR= a*d/b*c = 22*22/9*15= = a*d/b*c = 22*22/9*15= 3,23,2; IC 95%=1.3-10.1; IC 95%=1.3-10.1

OROR= = 22*22/9*15= 22*22/9*15= 3,23,2; ; IC 95%IC 95%== 1,3-10,11,3-10,1

• La probabilidad que tienen los La probabilidad que tienen los pacientes con pacientes con cóleracólera de haber tomado de haber tomado agua municipal es tres veces la de los agua municipal es tres veces la de los que no tienen que no tienen cólera.cólera.

Casos y controlesCasos y controlesInterpretación Interpretación

Ventajas y desventajas de Ventajas y desventajas de estudios de casos y controlesestudios de casos y controles

VentajasVentajas DesventajasDesventajas

RápidoRápido Sesgo de memoriaSesgo de memoria

Barato, n pequeñaBarato, n pequeña Difícil validar informaciónDifícil validar información

Permite estudiar mas Permite estudiar mas variablesvariables

No se pueden calcular tasas o No se pueden calcular tasas o riesgos directamenteriesgos directamente

No hay riesgosNo hay riesgos Selección de grupo control a Selección de grupo control a veces difícil veces difícil

Enfermedad rara y latencia Enfermedad rara y latencia largalarga

Mecanismo difícil de explicarMecanismo difícil de explicar

2. Estudio de cohorte2. Estudio de cohorteDefinición Definición

• Es un estudio de seguimiento Es un estudio de seguimiento – Con el paso de tiempo– De manera retrospectiva o prospectiva– Todo lo referente a la incidencia de una

enfermedad– En un grupo bien definido– Con diferentes niveles de exposición al

posible agente etiológico

Estudios de cohorte Estudios de cohorte Definición (IIDefinición (II))

• Es el estudio observacional que mas Es el estudio observacional que mas aproxima al experimento.aproxima al experimento.– La asignación de la exposición está a cargo La asignación de la exposición está a cargo

de la naturalezade la naturaleza

• Una cohorte es una población que Una cohorte es una población que comparte determinada características comparte determinada características (estado de exposición)(estado de exposición)

Variable de exposiciónVariable de exposición

• Factor de riesgoFactor de riesgo

• Factor predictivoFactor predictivo

• Factor de causalidad (potencial)Factor de causalidad (potencial)

• IntervenciónIntervención

• Variable explicativaVariable explicativa

• Variable independienteVariable independiente

• TratamientoTratamiento

Variable de resultadoVariable de resultado

• Condición de estado de salud de Condición de estado de salud de interésinterés– Enfermedad / lesión o muerteEnfermedad / lesión o muerte

• Llamado también, variable de Llamado también, variable de respuesta, de efecto o de resultadorespuesta, de efecto o de resultado

Pasos en un estudio de cohortePasos en un estudio de cohorte

• Selección de la población a estudioSelección de la población a estudio

• Selección del grupo de expuestosSelección del grupo de expuestos

• Selección del grupo de no expuestosSelección del grupo de no expuestos

• Seguimiento de los gruposSeguimiento de los grupos

• Medición del eventoMedición del evento

Estudios de cohorte o seguimiento Estudios de cohorte o seguimiento prospectivoprospectivo

• Los participantes han escogido Los participantes han escogido (generalmente) sus estados de exposición(generalmente) sus estados de exposición

Expuestos y Sanos

No Expuestos y Sanos Casos

Casos

Presente Futuro

Direccionalidad de recolección de datos en el tiempo

Estudios de cohorte o seguimiento Estudios de cohorte o seguimiento retrospectivoretrospectivo

• Los participantes han escogido sus estados Los participantes han escogido sus estados de exposición un tiempo largo antes del de exposición un tiempo largo antes del comienzo del estudiocomienzo del estudio

Expuestos y Sanos

No Expuestos y Sanos

Pasado FuturoPresente

Casos Casos

Direccionalidad de recolección de datos en el tiempo

Ventajas y desventajas de Ventajas y desventajas de estudios de cohortesestudios de cohortes

VentajasVentajas DesventajasDesventajas

Proporciona una Proporciona una descripción completa de la descripción completa de la experiencia subsecuente a experiencia subsecuente a exposiciónexposición

Para enfermedades raras Para enfermedades raras (<5% riesgo) se requieren (<5% riesgo) se requieren muchos sujetos, n grandemuchos sujetos, n grande

Permite estudio de varios Permite estudio de varios efectosefectos

El seguimiento puede ser muy El seguimiento puede ser muy largo (latencia)largo (latencia)

Permite calcular tasas y Permite calcular tasas y riesgos directamenteriesgos directamente

Mas caro, relativamenteMas caro, relativamente

La calidad de la informa-La calidad de la informa-ción puede ser mejorción puede ser mejor

Mecanismo a veces difícil de Mecanismo a veces difícil de explicarexplicar

Análisis Análisis

• Cohorte Cohorte se calcula proporción en los grupos de se calcula proporción en los grupos de expuestos y no expuestosexpuestos y no expuestos

– Razón entre la incidencia entre los expuestos y Razón entre la incidencia entre los expuestos y los no expuestos (riesgo relativo - los no expuestos (riesgo relativo - RRRR))

Estudio de cohorteEstudio de cohorte

AA BB

CC DD

Expuestos

No-expuestos

Casos No-casos

N1

N0

M1 M0

Ie = (A/(A+B)) = A/N1= Riesgo en los expuestos

In = (C/(C+D)) = C/N0 = Riesgo en los no expuestos

Ie/In = Riesgo Relativo: RR

T

Análisis de estudio de cohorteAnálisis de estudio de cohorteConsumo de alcohol e incidencia de Consumo de alcohol e incidencia de

aborto espontáneo en gestantesaborto espontáneo en gestantes

AA

6060

BB

440440

CC

4040

DD

460460

Consumo de alcohol

No

Abortó No abortó

500

500

100 900

Ie = (A/(A+B)) = 0,12

In = (C/(C+D)) = 0,08 RR = Ie/In = 4,44

Riesgo Relativo

Si

RRRR= 4,44= 4,44ICIC= 1,09 – 2,06= 1,09 – 2,06

• La probabilidad de tener aborto La probabilidad de tener aborto espontáneo es 4 veces mayor en gestantes espontáneo es 4 veces mayor en gestantes que que consumen alcoholconsumen alcohol que en las que en las gestantes que no consumieron alcohol gestantes que no consumieron alcohol

Estudio de cohorteEstudio de cohorteInterpretación Interpretación

3. Estudios o encuestas 3. Estudios o encuestas transversalestransversales

• Definición:Definición:– Es un estudio de campo en el cual se evalúa Es un estudio de campo en el cual se evalúa

simultáneamente la condición de los simultáneamente la condición de los individuos con respecto a la presencia o individuos con respecto a la presencia o ausencia de la exposición y la enfermedad o ausencia de la exposición y la enfermedad o condicióncondición

– Miden la prevalencia de una enfermedad y Miden la prevalencia de una enfermedad y por ello algunos lo llaman estudios de por ello algunos lo llaman estudios de prevalenciaprevalencia

Encuestas transversalesEncuestas transversales

• Utilidad:Utilidad:– Descripción de la distribución de la enfermedadDescripción de la distribución de la enfermedad– Descripción de factores de riesgo en la Descripción de factores de riesgo en la

poblaciónpoblación– Generan hipótesisGeneran hipótesis

• Asegurarse que no existan los datos que Asegurarse que no existan los datos que necesita de otra fuente de datosnecesita de otra fuente de datos

Ventajas y desventajas de Ventajas y desventajas de Encuestas transversales Encuestas transversales

• Ventajas:Ventajas:– BaratasBaratas– RápidasRápidas– Útiles para estudiar múltiples factores Útiles para estudiar múltiples factores

causalescausales

• Desventajas:Desventajas:– Difícil identificar la relación temporalDifícil identificar la relación temporal– Sesgos de selecciónSesgos de selección

Tipos de encuestasTipos de encuestas

• De acuerdo a la población:De acuerdo a la población:– Censo Censo – MuestraMuestra

Tipos de encuestas IITipos de encuestas II

• De acuerdo al método de recolección de los datos:De acuerdo al método de recolección de los datos:

– AutoadministradaAutoadministrada

• CorreoCorreo

• InternetInternet

– EntrevistaEntrevista

• PersonalPersonal

• TeléfonoTeléfono

– ObservaciónObservación

• CombinacionesCombinaciones

– Autoadministrada y con grabaciónAutoadministrada y con grabación

Encuestas transversalesEncuestas transversales

• Formulación de hipótesis:Formulación de hipótesis:– Persona (quienes están afectados?)Persona (quienes están afectados?)

• edad, sexo, nivel de educación, profesión, etc.edad, sexo, nivel de educación, profesión, etc.

– Tiempo (cuando ocurren los casos?)Tiempo (cuando ocurren los casos?)• conglomerados en tiempo, variación estacional, conglomerados en tiempo, variación estacional,

tendencias seculares, etc.tendencias seculares, etc.

– Lugar (donde ocurren los casos?)Lugar (donde ocurren los casos?)• residencia, sitio de trabajo, de estudio, etc.residencia, sitio de trabajo, de estudio, etc.

Ventajas de estudios Ventajas de estudios transversalestransversales

• Muy eficiente en eventos con prevalencia Muy eficiente en eventos con prevalencia alta o mediaalta o media

• Son poco costoso y rápidos de ejecutarSon poco costoso y rápidos de ejecutar

• Permite calcular la prevalencia y el Permite calcular la prevalencia y el impacto de las acciones de salud impacto de las acciones de salud

• Permite explorar relación causa-efectoPermite explorar relación causa-efecto

• No tiene mayores requerimientos éticos No tiene mayores requerimientos éticos

Desventajas de estudios Desventajas de estudios transversalestransversales

• No es posible calcular la proporción de No es posible calcular la proporción de incidenciaincidencia

• Solo puede explorarse asociaciones Solo puede explorarse asociaciones causa-efectocausa-efecto

• No son útiles en enfermedades o No son útiles en enfermedades o exposiciones de corta duración exposiciones de corta duración

Cáncer gástrico y consumo de licorCáncer gástrico y consumo de licor

aa

7171

bb

279279

cc

3535

dd

550550

Consumo licor

Cáncer G No cáncer G

350

585

106 829

Razón de prevalencia (Razón de prevalencia (RPRP) )

RPRP= a*d/b*c= 71*550/279*35= = a*d/b*c= 71*550/279*35= 4,2;4,2; IC 95%=2,6-6,1 IC 95%=2,6-6,1

No consumo de licor

935

RPRP= = a*d/b*ca*d/b*c = = 71*550/279*35= 71*550/279*35= 4,2;4,2; IC 95%IC 95%= = 2,6-6,12,6-6,1

• La probabilidad que tienen los pacientes La probabilidad que tienen los pacientes con con cáncer gástricocáncer gástrico de ser consumidores de ser consumidores de licor es cuatro veces la de los que no de licor es cuatro veces la de los que no tienen cáncer tienen cáncer

Cáncer gástrico y consumo de licorCáncer gástrico y consumo de licorInterpretación Interpretación

OR/RR/RP=OR/RR/RP= 1 1

OR/RR/RPOR/RR/RP > 1 > 1

OR/RR/RPOR/RR/RP < 1 < 1

Mayor riesgo – Mayor riesgo –

Factor de riesgo Factor de riesgo

Factor protector Factor protector

Ausencia de asociación o Ausencia de asociación o igual chance igual chance

OR, RR y RPOR, RR y RP

OROR= Estudios de casos y controles= Estudios de casos y controles

RRRR= Estudios de cohorte= Estudios de cohorte

RPRP= Estudios transversales= Estudios transversales

ExperimentalesExperimentales

IntervenciónIntervención

Ensayo clínico

Ensayo de campo

Ensayo comunitario

Tipos de estudio Tipos de estudio

Teniendo en cuenta… Teniendo en cuenta…

...todos los diseños del estudios son potencialmente ...todos los diseños del estudios son potencialmente imperfectos...imperfectos...

...no existe un diseño perfecto de un estudio, por ...no existe un diseño perfecto de un estudio, por consiguiente, es sumamente importante comprender las consiguiente, es sumamente importante comprender las limitaciones específicas de cada diseño...limitaciones específicas de cada diseño...

...ningún tipo del análisis estadístico rescatará un estudio ...ningún tipo del análisis estadístico rescatará un estudio mal diseñado mal diseñado

((Kupper, Kleinbaum, Morgenstern p.36)Kupper, Kleinbaum, Morgenstern p.36)

Gracias!!Gracias!!

Dr. Jorge David Alvarado AndradeDr. Jorge David Alvarado Andrade

docinvestgineco@gmail.com

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