Estudio Caso control

Introducción
Estudio caso-control
Diseño de investigación de un estudio caso-control
Odds Ratio, indicador del estudio caso-control
Ejemplo de aplicación de estudio caso-control
Conclusión
Infografía
Anexos

Introducción

Los estudios de salud son procedimientos de análisis en los que se basa la investigación. Su aplicación se encuentra en todas las causas que determinan una enfermedad, los factores de riesgos, o todo lo que nos lleve a la probabilidad más cercana que una persona se enferme, sufra o padezca una enfermedad determinada.

Existen diversas clasificaciones, en función del factor de análisis. Por lo tanto, presentaremos a continuación el estudio de salud Caso-Control.

En el cual detallaremos de manera más sencilla todo los puntos referentes a este tipo de estudio.

También presentaremos su diseño de investigación, estructura, técnicas, ventajas, ejemplo de aplicación y su indicador de riesgo (Odds Ratio).

Los estudios de casos y controles los podemos ubicar en el grupo de los estudios epidemiológicos observacionales analíticos. Y es posiblemente, uno de los más populares.

Su realización se da en menor tiempo, su bajo costo comparativo, su utilidad para enfermedades raras y la posibilidad de examinar de manera sencilla y practica su factor de riesgo, logrando que tenga considerables ventajas sobre otros estudios.

OBJETIVO GENERAL

Conocer los principios fundamentales de los estudios caso control centrándose especialmente en los aspectos clave del diseño, ejecución, análisis e interpretación de resultados.

OBJETIVOS ESPECIFICOS

Conocer las bases teórico-metodológicas y las principales áreas de aplicación de este tipo de diseño.
Proporcionar los elementos para la planificación de estrategias de análisis de los datos de este tipo de estudios e interpretar sus resultados.
investigar la posible asociación entre la probabilidad de padecer un infarto y el grado de control de la hipertensión en un determinado grupo de pacientes.

Estudio caso-control

CONCEPTO:

Un estudio de caso y controle, es un estudio epidemiológico, observacional, analítico, en los sujetos son seleccionados en función de que tengan (casos) o no tengan (control) una determinada enfermedad, o en general un determinado efecto.

Una vez seleccionados los individuos en cada grupo, se investiga si estuvieron expuestos o no a una característica de interés y se compara la proporción de expuestos en el grupo de casos frente a la del grupo de controles. También se les conoce como estudios retrospectivos, casos y controles, casos y testigos, casos no casos.

TIPOS DE ESTUDIOS CASO-CONTROL:

Estudio de casos y controles retrospectivo:

Todos los casos han sido diagnosticados antes del inicio del estudio.

Estudio de casos y controles prospectivo:

Los casos son diagnosticados con posterioridad al inicio del estudio y así pueden incluirse los nuevos casos detectados durante un cierto tiempo establecido previamente.

Estudio de casos y controles de base poblacional:

Combina elementos del estudio de cohorte y de casos y controles.

Se sigue a un grupo de individuos hasta cuando aparezca la enfermedad de interés de igual forma del estudio de cohortes. Estos casos se comparan con un grupo control, muestreado de la misma población. Una vez obtenidos todos los casos y los controles se analiza el tipo de exposición previa o actual, como en un estudio de casos y controles.

TÉCNICA DE ESTUDIO CASO-CONTROL:

Seleccionar una muestra de población con la enfermedad o con el problema de estudio.
A los individuos de esta muestra se les llama casos.
Seleccionar una muestra de la población de riesgo de enfermar pero que esté libre de la enfermedad problema, que será el grupo control.
Medir las variables predictoras, que son los factores de riesgo.

VENTAJAS DE UN ESTUDIO CASO-CONTROL:

Son útiles para estudiar eventos raros o dichas enfermedades.
Permiten el estudio con tamaños muestrales relativamente pequeños.
Exigen poco tiempo en su ejecución.
Relativamente baratos comparados con los estudios de cohortes. Los de diseño de base poblacional suelen ser más caros.
Proporcionan estimadores de odds ratio.
Evalúan muchos factores de riesgo para una enfermedad o suceso.
Estudio de enfermedades de baja frecuencia poblacional (tanto en términos de incidencia como prevalencia),
Cuando se requiere un estimador de riesgo como Riesgo Relativo riesgo previo al desarrollo de un estudio prospectivo,
Estudio de enfermedades con más de un agente etiológico,
Evaluación de procedimientos o intervenciones de base poblacional (programas de screening, inmunizaciones),
Problemas de salud que requieren un abordaje relativamente rápido.

EL ESTUDIO CASO-CONTROL TIENE INCONVENIENTES COMO:

Es ineficiente para el estudio de efectos de exposición raros.
No establece la secuencia de eventos de interés.
Posibles errores de selección de casos y controles. Este sesgo es menor en el diseño de base poblacional.
Posible sesgo de supervivencia.
Sólo pueden estudiar una variable de resultado (enfermedad).
No proporcionan estimadores de prevalencia, incidencia o riesgo atribuible. En el diseño de base poblacional, sí se puede estimar la incidencia.
Son inapropiados cuando el resultado de interés no se conoce al comienzo del estudio o cuando el resultado es una variable continúa.

IDENTIFICACIÓN Y SELECCIÓN DE CASOS:

La definición de casos es esencial para todos los diseños de investigación epidemiológica pero lo es en particular para los estudios de casos y controles puesto que es éste su punto de partida.

Pueden ser identificados y seleccionados de series clínicas o de registros. Dichos registros facilitan la tarea del investigador en el sentido de reunir o concentrar a los sujetos en estudio y explican la tendencia observada de utilizar centros de atención de salud como fuente habitual de provisión de casos.

En oportunidades, sin embargo, puede existir dificultad para reunir el número mínimo de sujetos con determinada enfermedad.

El investigador debe incluir en el estudio sujetos que tengan la condición (evitando la ocurrencia de falsos positivos), considerando la fase y severidad de la enfermedad que los sujetos tienen al ingresar al estudio.

La inclusión de sujetos en diferentes etapas de la historia natural de la enfermedad aumenta la probabilidad incluir sujetos con grados de exposición heterogéneo exponiéndose a la ocurrencia de sesgo de selección.

En la selección de casos se toma en cuenta lo siguiente:

Representar adecuadamente la historia natural de la enfermedad,
Idealmente, seleccionar todos los casos de una población determinada,
Todos los sujetos portadores de la enfermedad deben tener igual probabilidad de ser escogido.

Para la selección de casos se utilizan fuentes de datos como los diversos registros, entre estos mencionamos:

Historias clínicas
Egresos hospitalarios
Estadísticas de morbilidad
Registros médicos especiales (cáncer, otras enfermedades crónicas)
Registros de sistemas de vigilancia epidemiológica
Certificados de defunción o equivalente

Pueden usarse otras fuentes de datos cuando no hay registros disponibles y se conoce la existencia de casos en la comunidad.

Como ejemplo se puede mencionar el caso de un estudio de casos y controles destinado a establecer la eficacia de una nueva técnica diagnóstica en la detección de trastornos extrapiramidales asociado a alta exposición a manganeso en mineros del norte de Chile.

Ante la inexistencia de casos nuevos (incidentes) por las actuales medidas de control ambiental, los casos debieron ser rastreados en la comunidad en sujetos de avanzada edad aún vivos.

Ocasionalmente la enfermedad a estudiar tiene muy baja incidencia y sólo puede ser estudiada en cohortes de individuos que deben ser identificadas en la comunidad.

SELECCIÓN DE CONTROL:

Un sujeto es elegible como control cuando ha tenido la misma probabilidad de exposición a la variable independiente en estudio que la experimentada por el caso, tanto en cantidad como en oportunidad.

Por ejemplo, si se estudia la relación existente entre diabetes (variable dependiente) y embarazo (variable independiente), los sujetos controles (mujeres, no diabéticas), deben tener o haber tenido la misma probabilidad de embarazarse que las mujeres-casos.

Las condiciones generales más relevantes para la selección de los controles son las siguientes:

Deben provenir de la misma población de la cual fueron seleccionados los casos,
Con la misma probabilidad de exposición que la de los sujetos casos,
Exposición comparable en relación con otros atributos generales de la población control (sexo, edad, por ejemplo),
Más de un sujeto control puede ser escogido con relación a cada caso.

Diseño de investigación de un estudio caso-control

Este tipo de diseño de investigación epidemiológica (estudios caso-control), se inscribe dentro de la vertiente epidemiológica analítica, es decir, plantean una hipótesis de estudio explícita que el investigador desea poner a prueba.

Se trata de un diseño observacional, pasivo en cuanto a la participación del investigador, el que ordena la información habiendo ya ocurrido los hechos que le dieron origen.

Se requiere previamente que se hayan cumplido los pasos propios de una investigación epidemiológica. Esto es; a la luz de los hallazgos de la descripción epidemiológica deberían haber surgido hipótesis de trabajo. Es posible también que un estudio descriptivo previo permita caracterizar adecuadamente el problema de acuerdo a las variables epidemiológicas clásicas (tiempo, lugar y persona).

La(s) hipótesis de trabajo debe ser claramente definida en las etapas tempranas del diseño del estudio.

Los estudio de casos y controles son de máxima utilidad para el estudio de enfermedades de baja frecuencia poblacional y entregan como medida epidemiológica específica un estimador de riesgo, denominado odds ratio o razón de chances.

2.1- ESTRUCTURA BASICA DE LOS ESTUDIOS CASO-CONTROL:

Este esquema analítico se inicia a partir de un grupo, denominado "casos", constituido por un grupo de sujetos (u otras entidades) caracterizados por presentar el desenlace, enfermedad o variable dependiente que se desea estudiar. Se entiende que el carácter probatorio de esta condición debe ser de la máxima rigurosidad, utilizándose para tales efectos, diferentes métodos diagnósticos, que pueden ir desde mediciones de cierta simplicidad (peso, talla, presión arterial,), hasta sofisticados exámenes o tests diagnósticos.El sujeto "caso" puede ser un individuo portador de una enfermedad o incluso una persona que haya fallecido por tal condición. Si se trata de sujetos fallecidos, se pueden utilizar como fuentes de información la mejor evidencia clínica o anatomo-patológica de la enfermedad en estudio.

Entre estos sujetos "casos" el investigador explora el antecedente de presencia (o exposición) en el pasado a una o más variables relacionadas con la variable dependiente en estudio.

Este diseño busca determinar la frecuencia de exposición a la(s) variable(s) independientes(s) entre individuos afectados, la que se comparará con similar frecuencia entre un grupo de individuos libres de la presencia de enfermedad, grupo que denominaremos "controles".

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Estructura básica de los estudios caso-control

La medición retrospectiva de la exposición expone a estos estudios a ocurrencia de sesgos de diferente naturaleza.

Si la variable independiente está relacionada con la enfermedad, esto podría evaluarse mediante la siguiente formulación de hipótesis:

H0: Tasa de exposición en casos = Tasa Exposición en controles H1: Tasa de exposición en casos ? Tasa Exposición en controles

2.2- RELACIONES DE TEMPORALIDAD ENTRE LAS VARIABLES ESTUDIADAS:

El sentido de la evaluación a la exposición entre los casos y los controles es retrospectivo.

Esto significa indagar entre los sujetos por el antecedente de exposición previo a la aparición del desenlace. El establecimiento de un orden cronológico entre la presencia de eventuales factores causales y desenlace pareciera ser intuitivamente sencillo mediante esta aproximación metodológica, sin embargo ello no es así.

En primer lugar, el conocimiento de las condiciones y características en las cuales se produjo la eventual exposición son habitualmente desconocidas por el investigador, dado que no ejerció ningún control o manipulación sobre la ocurrencia de las variables (estudio observacional). No es posible, por tanto, aseverar categóricamente que la exposición en estudio precede realmente al efecto o desenlace estudiado, y, aún si esto fuera conocido, este hecho por sí sólo no necesariamente lo explicaría.

2.3- CASOS PREVALENTES Y CASOS INCIDENTES:

Los casos obtenidos a partir de registros habituales y que ya han sido detectados corresponden a los casos prevalentes pudiendo ser muy variable entre los enfermos el tiempo transcurrido entre el diagnóstico de la condición. Alternativamente, los casos pueden ser obtenidos a partir de los nuevos casos que son detectados a partir del momento en que se inicia la investigación (casos incidentes).

Si se trabaja con casos prevalentes, debe tomarse en cuenta que los sujetos casos podrían haber modificado sus hábitos o estilos de vida, algunos de los cuales pueden ser importantes en términos de exposición generando sesgo (ej. Sujetos con cáncer de pulmón, en tratamiento, que dejan de fumar o cambian su lugar de residencia). En este caso, no debiera llamar la atención una muy baja tasa de tabaquismo actual en sujetos con cáncer del pulmón, producto de la modificación del hábito derivada del diagnóstico.

Odds Ratio, indicador del estudio caso-control

El indicador Odds Ratio es la tercera de las mediciones relativas del efecto. Ha sido traducida al castellano con múltiples nombres como: razón de chances, razón de productos cruzados, razón de disparidad, razón de predominio, proporción de desigualdades, razón de oposiciones, oposición de probabilidades contrarias, cociente de probabilidades relativas, oportunidad relativa.

Se define como la posibilidad de que una condición de salud o enfermedad se presente en un grupo de población frente al riesgo de que ocurra en otro. En epidemiología, la comparación suele realizarse entre grupos humanos que presentan condiciones de vida similares, con la diferencia de que uno se encuentra expuesto a un factor de riesgo (mi) mientras que el otro carece de esta característica (mo). Por lo tanto, el odds ratio o de posibilidades es una medida de tamaño de efecto.

En los estudios de casos y controles, dado que la incidencia es desconocida, el método de estimación del riesgo relativo es diferente y se estima calculando el OR, que corresponde al cuociente de dos Odds o chances. En el caso de los estudios epidemiológicos, usualmente se dispone de dos grupos, uno de ellos utilizado como referencia o de comparación con el cual se efectúa el contraste.

Si lo aplicamos a la tabla tetracórica,

Tabla 1. Ejemplo de tabla tetracórica en estudio de casos y controles

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Nótese que la fórmula dará el mismo resultado independientemente si las variables dependiente e independiente son intercambiadas en sus posiciones en la tabla.

Del mismo modo su interpretación podría ser en ambas direcciones, ya sea como un indicador de la chance de presentar la variable resultado dada la exposición y viceversa. Sin embargo en el contexto de un estudio de casos y controles lo correcto es interpretarlo como la chance de presentar la variable exposición dado el resultado (aquí estamos partiendo de los casos, para luego ver la exposición en forma retrospectiva).

Ejemplo de aplicación de estudio caso-control

En un estudio de pacientes hipertenso se pretende investigar la posible asociación entre la probabilidad de padecer un infarto y el grado de control de la hipertensión. Para ello se analiza una muestra aleatoria de 728 pacientes, observándose:

	Mal control	Buen control	Total
Infarto	214	150	364
No infarto	128	236	364
Total	342	386	728

PRUEBA DE HIPÓTESIS:

Frecuencias Esperadas:

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Paso 1: Planteamiento del problema

HO: P(E1/T1) = P(E1/T2)

Ha: P(E1/T1) ? P(E1/T2)

HO: La proporción que hay para una persona hipertensa que lleve mal control y sufra de infarto es igual a la proporción para una persona hipertensa que lleve un buen control y sufra de infarto.

Ha: La proporción que hay para una persona hipertensa que lleve mal control y sufra de infarto es diferente a la proporción para una persona hipertensa que lleve un buen control y sufra de infarto.

Paso 2: Especificación del nivel de significancia

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Paso 3: Calculo del estadístico

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= 10.8129 + 9.5803 + 10.8129 + 9.5803

= 40.7864

Paso 4: Búsqueda del valor critico

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Paso 5: Toma de decisión

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Conclusión:

Con un nivel de significancia de 95% se comprueba que la proporción que hay para una persona hipertensa que lleve mal control y sufra de infarto es diferente a la proporción para una persona hipertensa que lleve un buen control y sufra de infarto.

CALCULO DEL INDICADOR: (ODDS RATIO)

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Análisis:

Se puede evaluar que las personas hipertensas que llevan un mal control tienen tres veces más probabilidades de sufrir un infarto en comparación con una persona hipertensa que lleve un buen control.

Probabilidades Condicionales:

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Cálculo de probabilidades:

P(T1 y E1)= 0.2939

La probabilidad ocurrida entre un paciente hipertenso de mal control y sufre infarto es de 0.2939.

P(T2 y E1)=0.2060

La probabilidad ocurrida entre un paciente hipertenso de buen control y sufre infarto es de 0.2060.

P(T1 y E2)=0.1758

La probabilidad ocurrida entre un paciente hipertenso de mal control y no sufre infarto es de 0.1758.

P(T2 y E2)=0.3241

La probabilidad ocurrida entre un paciente hipertenso de buen control y no sufre infarto es de 0.3241

P(E1/T1)= P(T1 y E1)/P(T1)= 0.2939/0.4697=0.6257

La probabilidad que hay entre un paciente hipertenso que sufra infarto dado que tuvo mal control es de 0.6257.

P(E1/T2)= P(T2 y E1)/P(T2)= 0.2060/0.5302=0.3885

La probabilidad que hay entre un paciente hipertenso que sufre infarto dado que tuvo buen control es de 0.3885.

P(E2/T1)= P(T1 y E2)/P(T1)= 0.1758/0.4697= 0.3742

La probabilidad que hay entre un paciente hipertenso que no sufre infarto dado que tuvo un mal control es de 0.3742.

P(E2/T2)= P(T2 y E2)/P(T2)= 0.3241/0.5302=0.6112

La probabilidad que hay entre un paciente hipertenso que no sufre infarto dado que tuvo un buen control de 0.6112.

Conclusión

1. Los estudios de caso-control son el método preferido para probar las hipótesis sobre afecciones poco comunes, porque se pueden hacer con un número pequeño de casos. Generalmente no implican la invasión de la vida privada de una persona o la violación de la confidencialidad.

Se utilizan estadísticamente para probar las hipótesis sobre las causas o sobre los factores de riesgo.

2. Son estudio epidemiológicos, observacionales y analíticos; en donde los sujetos son seleccionados en función de que tengan o no una determinada enfermedad o presenten un determinado efecto sobre algún tratamiento en investigación.

El indicador de los estudios caso-control es el Odds Ratio, este corresponde al cociente del odds en enfermedad en expuesto con el odds de enfermedad en no expuestos.

3. Para el ejemplo presentado presentamos la siguiente hipótesis:

HO: P(E1/T1) = P(E1/T2)

Ha: P(E1/T1) ? P(E1/T2)

HO: La proporción que hay para una persona hipertensa que lleve mal control y sufra de infarto es igual a la proporción para una persona hipertensa que lleve un buen control y sufra de infarto.

Ha: La proporción que hay para una persona hipertensa que lleve mal control y sufra de infarto es diferente a la proporción para una persona hipertensa que lleve un buen control y sufra de infarto.

De lo cual se concluyó de la siguiente manera:

4. En el cálculo del odds ratio se puede evaluar que las personas hipertensas que llevan un mal control tienen tres veces más probabilidades de sufrir un infarto en comparación con una persona hipertensa que lleve un buen control.
5. Las probabilidades de pacientes hipertensos con respecto a sus controles son bien marcadas, ya que en el estudio obtuvimos: que la probabilidad para un paciente hipertenso que sufra infarto dado que tuvo mal control es de 0.6257; en comparación con la probabilidad para un paciente hipertenso que sufre infarto dado que tuvo buen control es de 0.3885.

Es importante llevar un buen control al momento de sufrir hipertensión, ya que de esta manera se logrará reducir el padecimiento de infarto.

Infografía

http://www.seh-lelha.org/oddsratio.htm
http://es.wikipedia.org/wiki/Estudio_caso-control
https://www.google.com/search?newwindow=1&q=estad%C3%ADsticas+sobre+el+incesto+en+el+panama&spell=1&sa=X&ei=mIlyUpyFLtSDkQf3-gE&ved=0CCcQBSgA&biw=1024&bih=450
https://www.google.com/search?newwindow=1&site=&source=hp&q=indicador+de+los+casos+controles&oq=indicador+de+los+casos+controles&gs_l=hp.3..0i22i30.25622.39045.0.39300.38.34.0.0.0.0.645.6748.2j5j6j4j4j2.23.0….0…1c.1.30.hp..26.12.2766.H3j5ohUbXTU
http://escuela.med.puc.cl/Recursos/recepidem/IndEpi5.htm
http://es.wikipedia.org/wiki/Raz%C3%B3n_de_momios
http://halweb.uc3m.es/esp/Personal/personas/amalonso/esp/bstat-tema6.pdf