Epidemiología y demografía sanitaria Estudios descriptivos Bloque de epidemiología Tema 9 Estudios descriptivos y transversales Dr. Esteve Fernández
¿Qué queremos aprender? El concepto y definición de estudio ecológico. Las características de los estudios ecológicos. El concepto y definición de estudio transversal. La aplicación de las medidas de frecuencia y asociación en los estudios transversales Las aplicaciones, ventajas y limitaciones de los estudios transversales.
Estructura de la sesión Estudios ecológicos. Estudios con niveles múltiples. Estudios transversales.
Materiales para el aprendizaje 0. (Diapositivas de la lección) Lectura recomendada Capítulo 9 libro Piédrola Gil y artículo Aula Global Lecturas complementarias Artículos Aula Global Seminario de resolución de problemas nº 5
Estudios ecológicos
Dos definiciones clásicas Estudio en el que las unidades de observación son grupos (Rothman 1986, 1998) Investigación empírica que tienen al grupo como unidad de análisis (Morgenstern 1995) Sinónimos Estudio ecológico Estudio de datos agregados (Estudio de grupos) Estudio de correlación Ecological study, correlation study
Medidas agregadas Medidas globales Medidas ambientales Tipos de variables ecológicas Medidas agregadas Medidas globales Medidas ambientales
Tipos de variables ecológicas Medidas agregadas Resumen de observaciones individuales Tienen análogo individual Ej.: · % de personas con salud regular o mala (país) · media del IQ (aulas de bachillerato) · tasa de mortalidad cáncer (provincias)
Tipos de variables ecológicas Medidas agregadas Resumen de observaciones individuales Tienen análogo individual Ej.: · % de personas con salud regular o mala (provincias) · media del IQ (aulas de bachillerato) · mediana de días de baja por enfermedad (fábricas) Medidas globales Atributos de los grupos o de los lugares que no tienen análogo individual Ej: · densidad de población · PIB · existencia de SNS
Tipos de variables ecológicas Medidas ambientales Características físicas del lugar donde están los individuos del grupo. En teoría, tienen análogo individual Ej: · concentración de nicotina en habitación · latitud de la ciudad · número de días al año por debajo de 0 ºC
Análisis completamente ecológico Análisis parcialmente ecológico Niveles de análisis ecológico Análisis completamente ecológico Análisis parcialmente ecológico Análisis de niveles múltiples
Niveles de análisis ecológico Análisis completamente ecológico Todas las variables son medidas ecológicas. Dentro de cada grupo se desconoce la distribución conjunta de las variables Enf No Enf Expuesto ? ? Tasa Exp No expuesto ? ? Tasa No Exp Tasa Enf Tasa No enf
Ejemplo hipotético: Número anual de cigarrillos consumidos per capita al año y tasa de mortalidad por cardiopatía isquémica (15 países) ¿Sabemos cuántos fumadores han tenido o no han tenido la enfermedad? ¿Sabemos cuántos pacientes fumaban o no? ¿Sabemos cuántas personas fumaban en cada país? 100 = 400 200 600 500 1000 1500 2000 2500 Mortalidad cardiopatía isquémica Cigarrillos anuales per capita
Análisis parcialmente ecológico Disponemos de cierta información sobre la distribución conjunta de alguna(s) variable(s) Ejemplo: En el ejemplo anterior, deseamos ver qué sucede por sexos conocemos las tasas de hombres y mujeres no conocemos el consumo de cigarrillos por sexos
Análisis multinivel o de niveles múltiples Combina los dos niveles de análisis: el individual y el ecológico Ejemplo: Disponemos de información de un registro de IAM en 10 países europeos (con datos individuales de consumo de cigarrillos y sexo), y tenemos en cuenta a nivel contextual la prevalencia de tabaquismo por sexo en cada país.
Tipos de diseños ecológicos Tipo de agrupamiento Tipo de análisis Grupos múltiples Exploratorio Tendencias temporales Analítico Mixtos
de grupos múltiples y exploratorio Diseño ecológico de grupos múltiples y exploratorio Comparación de la tasa de enfermedad entre diferentes grupos en un mismo período de tiempo Tienen como objetivo explorar e identificar patrones espaciales en relación a, p.ej., hipótesis etiológicas ambientales
de grupos múltiples y analítico Diseño ecológico de grupos múltiples y analítico valorar la asociación entre el nivel de exposición promedio a un determinado factor y la tasa de la enfermedad, según diferentes grupos Ejemplo: RME provincial por cáncer de mama (año 2000) y consumo medio de DDT provincial (año 1960).
de tendencias temporales y exploratorio Diseño ecológico de tendencias temporales y exploratorio comparación de tasas de enfermedad o de factores de riesgo en el tiempo en una población definida Ejemplo Evolución de la prevalencia (%) de tabaquismo en la población 16 años. España, 1987-2003.
de tendencias temporales y analítico Diseño ecológico de tendencias temporales y analítico estudiar la asociación ecológica entre el cambio en el nivel promedio de exposición y el cambio en la tasa de la enfermedad Ejemplo: Consumo medio de grasas saturadas (1960-1980 ) y mortalidad cardiovascular (1975-1995) por CC.AA.
· · · · Problemas metodológicos sesgo ecológico o falacia ecológica Cuando se hacen inferencias a nivel individual a partir de información procedente del nivel ecológico, debido a que existe heterogeneidad en la exposición y los efectos entre los individuos que forman el grupo. R2=0,97 · 30 Tasa Suicidio Prot. Catól. ? · · · 15 Tasa de suicidio 50 100 % de protestantes
· · · · Problemas metodológicos sesgo ecológico o falacia ecológica Cuando se hacen inferencias a nivel individual a partir de información procedente del nivel ecológico, debido a que existe heterogeneidad en la exposición y los efectos entre los individuos que forman el grupo. R2=0,97 · 30 · Tasa Suicidio · Prot. 11/1000 · 15 Catól. Tasa de suicidio 25/1000 50 100 % de protestantes
Problemas metodológicos ausencia de datos adecuados ambigüedad temporal colinearidad migración o contaminación entre grupos
Por qué se usan los estudios ecológicos relativo bajo coste y comodidad limitaciones de medida de los estudios individuales limitaciones de diseño de los estudios individuales interés explícito en los efectos ecológicos relativa simplicidad de análisis y presentación
Estudios con niveles múltiples
¿La distribución de enfermedad tanto en grupos como en individuos puede comprenderse sin tener en cuenta características grupales? Las variables individuales pueden tener determinantes grupales. La relación entre dos variables individuales puede variar de grupo en grupo o de contexto en contexto.
Medida de la Tensión Arterial
Individuos Medida de la Tensión Arterial
Lugares de trabajo Individuos Medida de la Tensión Arterial
Ciudades Lugares de trabajo Individuos Medida de la Tensión Arterial
características comunes (efectos fijos) diferencias Medida de la Tensión Arterial Individuos Lugares de trabajo Ciudades Nivel 1 Nivel 4 Nivel 3 Nivel 2 En cada nivel hay: similitudes o características comunes (efectos fijos) diferencias (efectos aleatorios)
Toda la población de individuos (media) Una medida de la TA individual Diferencia (error residual) Variación aleatoria de la TA en los individuos (variancia)
Toda la población de individuos y lugares de trabajo (media) Lugar de trabajo de los individuos (media 1) Lugar de trabajo de los individuos (media 3) Toda la población de individuos y lugares de trabajo (media) Variación en los lugares de trabajo Lugar de trabajo de los individuos (media 2) Lugar de trabajo de los individuos (media 4) Variación en los individuos
Análisis ecológico
Análisis individual en un país
Análisis multilevel (individual y por países)
Definición “estudio de niveles múltiples” Variables independientes Variable dependiente Tipo de estudio De grupo o grupales Grupal Ecológico De individuo o individuales Individual A nivel individual Grupales e De niveles múltiples Definición “estudio de niveles múltiples” Investigación empírica que tiene al individuo como base y considera tanto variables individuales como de los grupos o contextos en los que se encuentran los individuos
Ejemplos de “contextos” Zonas geográficas Instituciones Lugares de trabajo Familias Prestadores de atención sanitaria Individuos Períodos temporales
Ventajas del análisis de niveles múltiples Permite estudiar simultáneamente los efectos de variables grupales e individuales Permite investigar si la relación entre dos variables a nivel individual varía en función de características grupales Permite determinar qué porcentaje de la variabilidad a nivel individual y grupal puede atribuírse a factores grupales e individuales Permite tener en cuenta la correlación residual entre individuos pertenecientes a un mismo grupo
Limitaciones del análisis de niveles múltiples Falta de especificación del modelo a nivel individual Confusión por otras variables grupales Contextos múltiples y superpuestos Multicolinealidad Selección y definición de “contextos” Selección y operacionalización de variables grupales
Estudios transversales
Definición (Rothman) Un estudio que incluye como sujetos a todas las personas en la población en el momento de la determinación o una muestra representativa de esas personas, incluyendo los que tengan la enfermedad, y que tiene como objetivo describir la población en ese momento. (…) A un estudio transversal dirigido a estimar la prevalencia de una condición se lo conoce como “estudio de prevalencia”
Estudio transversal Estudio de prevalencia Estudios de corte “Encuesta” o “Encuesta de Salud” Cross-sectional study, prevalence study “Health Interview Survey” Estudios transversales descriptivos Estudios transversales analíticos
Objetivos de los estudios transversales Describir variables y sus patrones de distribución Examinar asociaciones entre las variables Población Recolección de datos: sobre la enfermedad y exposiciones Expuestos con la enfermedad Expuestos sin la enfermedad No expuestos con la enfermedad No expuestos sin la enfermedad
Estudio transversal o de prevalencia Casos - exp - no exp No casos Instantánea de casos y no casos
Establecer la base del estudio y la muestra - Población dianaPoblación elegibleMuestra - Metodología del muestreo - Tamaño de la muestra - Accesibilidad a la muestra Principales problemas en el muestreo: -- sesgo debido a la duración de la enfermedad -- sesgo debido a cambios en el tiempo de la exposición
Otras fuentes de error sistemático (sesgos) Sesgo de participación selectiva Ej: Estudio de prevalencia de consumo de tabaco en los profesionales sanitarios de un hospital Sesgo de complacencia Ej: Encuesta transversal sobre hábitos dietéticos Sesgo de recuerdo
dependiente o “variable de resultado” Tipos de variables dependiente o “variable de resultado” principal variable independiente o de exposición otras variables independientes Implementación del estudio Proporción de no respuesta Causas de no respuesta Validez de la información
Definición operativa de variables Métodos de recogida de información Cuestionarios / Muestras biológicas (Estudio piloto) Trabajo de campo
Análisis Expuestos Casos No expuestos Expuestos No expuestos No casos
Análisis Medida de la frecuencia de la enfermedad c a a c a a a c a b Expuestos a c Casos a a No expuestos a Enfermos No enfermos c a Expuestos b b b d b Expuestos b No expuestos c d d b b No expuestos d No casos d d (a+c) Prevalencia de enfermedad = ---------------- (a+b+c+d) b b d b a Prevalencia de enfermedad = ---------- en los expuestos (a+b) Son proporciones IC95%: p ± 1,96 * (p*q)/N
Odds Ratio de prevalencia Recordatorio Medidas de asociación Enfermos No enfermos a Expuestos b No expuestos c d Razón de prevalencias a ------ a+b c c+d RP = ---------------- Odds Ratio de prevalencia Odds de enf en exp OR = --------------------------------- Odds de enf en no exp a / b = ------------ = ------------- c / d a · d b · c
Usos de los estudios transversales Salud pública Prevalencia de enfermedades, de estilos de vida Práctica clínica Probabilidad pre-prueba de la enfermedad Servicios sanitarios Prevalencia de uso de los servicios sanitarios Determinantes del uso de los servicios sanitarios Investigación Para sugerir hipótesis etiológicas Para explorar asociaciones cuando no hay más datos Corte basal de los estudios de cohortes
Ventajas Estudio de asociaciones entre enfermedad y exposiciones (aunque la dirección de la asociación no sea conocida) Estudiar varias enfermedades y varias exposiciones mediante un mismo estudio o encuesta Ejecución rápida (del planteamiento a los resultados) Menos caro, más sencilla ejecución y análisis más sencillo que otros estudios observacionales Alta validez interna (si se ha hecho bien)
Limitaciones Sin secuencia temporal no asociaciones causales Poco útil para condiciones/enfermedades raras No permite el cálculo de tasas de incidencia Sujeto a potenciales sesgos de selección y de información
Recapitulación Estudios ecológicos Estudio en el que las unidades de observación son grupos 600 400 Mortalidad cardiopatía isquémica 200 100 = 500 1000 1500 2000 2500 Cigarrillos anuales per capita
2. Estudios de niveles múltiples Recapitulación 2. Estudios de niveles múltiples Investigación empírica que tiene al individuo como base y considera tanto variables individuales como de los grupos o contextos en los que se encuentran los individuos Medida de la Tensión Arterial Individuos Lugares de trabajo Ciudades Nivel 1 Nivel 4 Nivel 3 Nivel 2 En cada nivel hay: similitudes o características comunes (efectos fijos) diferencias (efectos aleatorios)
3. Estudios transversales Recapitulación 3. Estudios transversales Un estudio que incluye como sujetos a todas las personas en la población en el momento de la determinación o una muestra representativa de esas personas, incluyendo ls que tengan la enfermedad, y que tiene como objetivo describir la población en ese momento. (…) A un estudio transversal dirigido a estimar la prevalencia de una condición se lo conoce como “estudio de prevalencia”
Epidemiología y demografía sanitaria Estudios descriptivos Bloque de epidemiología Tema 9 Estudios descriptivos y transversales Dr. Esteve Fernández