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Epidemiología y demografía sanitaria
Bloque de epidemiología
Tema 9
Estudios descriptivos
y transversales
Dr. Esteve Fernández
¿Qué queremos aprender?
1. El concepto y definición de estudio ecológico.2. Las características de los estudios ecológicos.3. El concepto y definición de estudio transversal.4. La aplicación de las medidas de frecuencia y asociación
en los estudios transversales5. Las aplicaciones, ventajas y limitaciones de los estudios
transversales.
Estructura de la sesión
1. Estudios ecológicos.
2. Estudios con niveles múltiples.
3. Estudios transversales.
Materiales para el aprendizaje
0. (Diapositivas de la lección)
1. Lectura recomendada
• Capítulo 9 libro Piédrola Gil y artículo Aula
Global
2. Lecturas complementarias
• Artículos Aula Global
3. 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 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
Tipos de variables ecológicas
• 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
No expuesto
?
? ?
? Tasa Exp
Tasa No Exp
Tasa Enf Tasa No enf
Niveles de análisis ecológico
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 25000
0M
orta
lidad
car
diop
atía
isqu
émic
a0
0
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 múltiplesExploratorio
Tendencias temporalesAnalítico
Mixtos
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
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).
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.
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 deinformación procedente del nivel ecológico,debido a que existe heterogeneidad en la exposición y los efectos entre los individuos que forman el grupo.
·· · ·
% de protestantes
Tas
a d
e su
icid
io
0
15
30
0 50 100
R2=0,97
Tasa Suicidio
Prot.
Catól.
?
?
Problemas metodológicos
• sesgo ecológico o falacia ecológica
Cuando se hacen inferencias a nivel individual a partir deinformación procedente del nivel ecológico,debido a que existe heterogeneidad en la exposición y los efectos entre los individuos que forman el grupo.
·· · ·
% de protestantes
Tas
a d
e su
icid
io
0
15
30
0 50 100
R2=0,97
Tasa Suicidio
Prot.
Catól.
11/1000
25/1000
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
Medida de la Tensión Arterial
Individuos
Medida de la Tensión Arterial
Individuos
Lugares de trabajo
Medida de la Tensión Arterial
Individuos
Lugares de trabajo
Ciudades
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 deindividuos(media)
Una medida de la TA individualDiferencia (error residual)
Variación aleatoria de la TA enlos individuos (variancia)
Toda la población deindividuosy lugares detrabajo(media)
Lugar de trabajo delos individuos(media 1)
Lugar de trabajo delos individuos(media 3)
Lugar de trabajo delos individuos(media 2)
Lugar de trabajo delos individuos(media 4)
Variación enlos individuos
Variación en los lugares de trabajo
Análisis ecológico
Análisis individual en un país
Análisis multilevel (individual y por países)
Variables
independientes
Variable
dependienteTipo de estudio
De grupo o grupales Grupal Ecológico
De individuo oindividuales Individual A nivel individual
Grupales eindividuales Individual 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
Expuestoscon la
enfermedad
Expuestossin la
enfermedad
No expuestoscon la
enfermedad
No expuestossin la
enfermedad
Instantánea decasos y no casos
Estudio transversal o de prevalencia
Casos
- exp - no exp
- exp - no exp
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
Ej: Encuesta transversal sobre hábitos dietéticos
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
Casos
No casos
Expuestos
No expuestos
Expuestos
No expuestos
Medida de la frecuenciade la enfermedad
Enfermos No enfermos
Expuestos
No expuestos
a
c d
b
Casos
No casos
aa
a
a
a c
cc
bb
bb
b
b
db
bb
d
d
dd
d
(a+c)Prevalencia de enfermedad = ----------------
(a+b+c+d)
Análisis
Expuestos
No expuestos
Expuestos
No expuestos
aPrevalencia de enfermedad = ----------en los expuestos (a+b)
Son proporcionesIC95%: p ± 1,96 * (p*q)/N
Medidas de asociación
Razón de prevalencias
a------ a+b c------ c+d
RP = ----------------
Enfermos No enfermos
Expuestos
No expuestos
a
c d
b
Odds Ratio de prevalencia
Odds de enf en expOR = ---------------------------------
Odds de enf en no exp
a / b = ------------ = -------------
c / d
a · d
b · c
Recordatorio
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
Estudio en el que las unidades de observación son grupos
Recapitulación
1. Estudios ecológicos
100=
400
200
600
500 1000 1500 2000 2500
Mor
talid
ad c
ardi
opat
ía is
quém
ica
0
0
Cigarrillos anuales per capita
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)
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
Bloque de epidemiología
Tema 9
Estudios descriptivos
y transversales
Dr. Esteve Fernández