Diseño del Estudio de Casos y Controles

Definición de Casos

Debe ser completa y utilizar criterios lo más sensibles y específicos posible.

Determinación de la Población de Origen

Esta es la población de donde surgen los casos.

Eliminación del Sesgo de Selección

Fuentes de Obtención de Casos

• Población general
• Hospital
• Consultorios
• Grupos laborales

Selección de Controles

Deben representar a la mayoría de los casos que ocurren en esa población.

Deben tener las mismas características que los casos, exceptuando que no presentan la enfermedad.

Deben superar en número a los casos (hay pérdidas en el estudio).

Fuentes de Obtención de Controles

• Población total
• Muestreo aleatorio y sistemático
• Pacientes de hospitales
• Amigos, vecinos, parientes

Información sobre la Exposición

La indagación debe ser lo más completa y exigente.

Fuentes

• Entrevista a los pacientes
• Entrevista a familiares de los pacientes
• Registros hospitalarios
• Certificados de nacimiento
• Registros laborales
• Datos ambientales
• Biomarcadores de la exposición, etc.

Determinación del Tamaño de los Grupos de Estudio

Este tipo de diseño suele tener un número reducido de participantes.

Cálculo de la muestra

Análisis de los Estudios de Casos y Controles

No se puede calcular la tasa de incidencia porque se desconoce la población expuesta.

Usa el Odds Ratio (OR) como estimador del Riesgo Relativo (RR), siempre que la enfermedad en estudio tenga una prevalencia menor al 5%. En prevalencias mayores no es un estimador confiable del RR.

El Odds Ratio se calcula de manera simple, por el cociente de los productos cruzados de la tabla de 2x2.

Análisis de los Estudios de Casos y Controles

Los datos se deben resumir en la siguiente tabla tetracórica:

• Casos Controles
• Expuestos a b
• No expuestos c d

OR = (a*d) / (b*c)

Riesgo Atribuible Porcentual

RA = OR - 1 = 1,62 - 1 = 0,62 = 62%

Riesgo Atribuible Porcentual Poblacional

RA% = (OR - 1) / OR x 100 = (1,62 - 1) / 1,62 x 100 = 38,27%

El análisis de los estudios de casos y controles siempre deben incluir:

• Cálculo de OR
• Cálculo de X² (Chi cuadrado)
• Cálculo de los intervalos de confianza

OR = Odds Ratio o también llamado

RD = Razón de desigualdad o razón de disparidad

= Razón de productos cruzados

OR siempre relaciona exposición con enfermedad, mide asociación.

• OR mayor de 1 = Asociación como factor de riesgo
• OR menor de 1 = Asociación como factor protector
• OR = a 1 = No hay asociación

También se puede calcular la probabilidad de enfermar de los expuestos en relación a los no expuestos

OR = P(e/exp) / P(e/no exp)

OR = (a / (a+b)) / (c / (c+d))

Probabilidades

OR = P₁ / Q₁ / P₂ / Q₂ (%)

P₁ = Probabilidad de que una persona se enferme dentro de los expuestos.

Q₁ = Probabilidad de que una persona no enferme siendo que estuvo expuesta.

P₂ = Probabilidad de que una persona se enferme siendo que no estuvo expuesta.

Q₂ = Probabilidad de que una persona no se enferme dado que no estuvo expuesta.

OR = P₁ / Q₁ / P₂ / Q₂ = (a / (a+b)) / (c / (c+d)) = (a/b) / (c/d) = (a*d) / (b*c)

Chi Cuadrado X²

Es una prueba de significación estadística y sirve para saber si los resultados obtenidos son o no productos del azar. (Tabla de X² con 1 grado de libertad).

Sirve para aceptar o rechazar la hipótesis nula (H₀) de asociación que dice que no hay asociación entre la exposición y el daño.

X² = ((ad - bc)² * n) / ((a+b)(a+c)(b+d)(c+d))

Intervalos de Confianza

Determinan entre qué valores se mueven los expuestos en la población general.

• Límite inferior = OR x e^-v (e = 2,718)
• Límite superior = OR x e^+v

Ej.:

• [1,32 - 5,64] = Entre XX siempre como factor de riesgo.
• [0,46 - 0,18] = Entre XX siempre como factor protector.
• [0,28 - 3,59] = Atraviesa el 1, por lo tanto es nula.

Ventajas de los Estudios de Casos y Controles

• Pueden caracterizar simultáneamente los efectos de una variedad de posibles factores de riesgo de la enfermedad en estudio.
• Útiles para estudiar problemas de salud poco frecuentes (de baja prevalencia).
• Útiles para enfermedades con periodo de latencia (incubación) largo.
• En general, requieren un menor tamaño de muestra que otros diseños.
• Pueden terminarse con más rapidez que estudios alternativos.

Desventajas de los Estudios de Casos y Controles

• No miden el riesgo directamente.
• No son eficientes para investigar exposiciones raras.
• No sirven para estimar otros efectos en salud de la exposición, porque se ocupan de un solo resultado.
• Susceptibles a sesgos porque:
  • La población en riesgo no siempre está claramente definida.
  • Puede generar sesgos de información debido a que la exposición se reconstruye después de transcurrida la enfermedad.

Ejercicios de Estudios Epidemiológicos

Casos y Controles

Para hacer el análisis de un estudio de casos y controles, es necesario calcular el OR, X², los IC. También se puede calcular el RA, RA% y la proporción de exposición en casos y controles.

Haga los cálculos con los siguientes antecedentes:

• Expuestos = 120
• No expuestos = 100
• Casos = 80
• Controles no expuestos = 80

H₀ = Exposición en casos = Exposición en controles.

H_a = Exposición en casos ≠ Exposición en controles.

OR = (60 * 80) / (60 * 20) = 4800 / 1200 = 4

Interpretación: Los expuestos tienen 4 veces más riesgo de enfermar que los no expuestos.

X² = ((60 * 80 – 60 * 20)² * 220) / ((120) (80) (140) (100)) = ((4800 – 1200)² * 220) / 134.400.000 = (3600² * 220) / 134.400.000 = (12.960.000 * 220) / 134.400.000 = 2.851.200.000 / 134.400.000 = 21,21

Interpretación: Como el X²_{1 gl} = 3.84 y el X²_obs= 21.21 cae en la zona de rechazo, concluyo que existe asociación entre exposición y enfermedad o puedo decir que rechazo H₀ y acepto H_a. (Contando siempre que se puede cometer un error tipo I o un error tipo II).

IC = Lím. inf. = OR x e^-v

Lím. sup. = OR x e^+v

Lím. inf. = OR x e^-v = 4 x e^-0.6040 = 4 x 0.5466 = 2.19

Lím. sup. = OR x e^+v = 4 x e^+0.6040 = 4 x 1.8294 = 7.32

IC = [2.19 – 7.32] (Los 2 límites mayores de 1, por lo tanto es factor de riesgo)

Interpretación: El riesgo de los expuestos en la población general fluctúa entre 2.19 y 7.32.

RA (Riesgo Atribuible) = OR – 1 =

4 – 1 = 3

Interpretación: Proporción de casos en expuestos atribuibles al factor de riesgo o exposición. 200%.

RA% = (OR – 1) / OR = (4 - 1) / 4 = 3 / 4 = 0.75 = 75%

Interpretación: El 75% de los casos, en la población general, se podrían prevenir si se elimina el factor de riesgo o exposición.

Proporción de Exposición en Casos y Controles:

Casos = a / m1 = 60 / 80 = 0.75 = 75%

Controles = b / m2 = 60 / 140 = 0.43 = 43%

Tasa de enfermedad en grupo (TIE)

Tasa de enfermedad en grupo no tratado, grupo control (placebo) (TINE)

RR

Eficacia (%) = (TINE - TIE) / TINE

• Tasa incidencia grupo exp.: 5 / 50 = 0.1
• Tasa incidencia grupo control: 37 / 50 = 0.74
• RR = 0.1 / 0.74 = 0.14
• Eficacia Tto.: (T. control - T. exper.) / T. control = (0.74 - 0.1) / 0.74 = 86%

*Si se aplica Chi cuadrado sabremos si la asociación es significativa; y si se calculan los IC sabremos entre qué rangos se mueven.

*En el ejemplo anterior el 86% significa el % de eficacia de la nueva droga sobre la anterior.

Si el valor obtenido hubiera sido negativo; significa que la nueva droga es peor que la droga anterior.

*Si el resultado fuera 0% significa que el medicamento no tiene efecto, si es 1 es 100%.

Los estudios de cohorte son estudios observacionales, analíticos, longitudinales y prospectivos.

Los estudios de cohorte realizan la observación a lo largo del tiempo, de grupos de personas que comparten un atributo, generalmente la exposición a un factor.

La expresión cohorte fue introducida por W. Frost.

Riesgo Relativo

El riesgo relativo es en estadística y epidemiología el cociente entre el riesgo en el grupo con el factor de exposición o factor de riesgo y el riesgo en el grupo de referencia (que no tiene el factor de exposición) como índice de asociación.

El mejor estudio para calcular el riesgo relativo son los estudios prospectivos como el estudio de cohortes y el ensayo clínico, donde de la población se extraen 2 muestras sin enfermedad o en los que no haya sucedido el evento: una expuesta al factor de riesgo y otra sin tal exposición. De cada muestra se calcula la incidencia acumulada de expuestos y se calcula su cociente.

RR= incidencia acumulada en expuestos / incidencia acumulada en no expuestos

El riesgo relativo sería

Características del Riesgo Relativo

• El riesgo relativo es una medida relativa del efecto porque indica cuánto más veces tiende a desarrollar el evento en el grupo de sujetos expuestos al factor de exposición o factor de riesgo en relación con el grupo no expuesto. Por ejemplo, es relativo que Andrés B sufra de problemas y que Javier A no sufra de ellos.
• El riesgo relativo (RR) no tiene dimensiones.
• El rango de su valor oscila entre 0 e infinito.
• Identifica la magnitud o fuerza de la asociación, lo que permite comparar la frecuencia con que ocurre el evento entre los que tienen el factor de riesgo y los que no lo tienen.
• El RR=1 indica que no hay asociación entre la presencia del factor de riesgo y el evento.
• El RR>1 indica que existe asociación positiva, es decir, que la presencia del factor de riesgo se asocia a una mayor frecuencia de suceder el evento.
• El RR<1 indica que existe una asociación negativa, es decir, que no existe factor de riesgo, que lo que existe es un factor protector.
• El riesgo relativo no puede utilizarse en los estudios de casos y controles o retrospectivos ya que no es posible calcular las tasas de incidencia. En estos casos utilizaremos la Odds Ratio.