Casos y Controles

1
ESPECIALIZACIÓN EN ESTADÍSTICA DE LA INVESTIGACIÓN
DISEÑO DE LA INVESTIGACIÓN
EL ESTUDIO CASOS Y CONTROLES
DR. CASTILLO BAZAN
2
INTRODUCCIÓN

• La investigación clínica tiene como objetivo
  hacer estudios en seres humanos, en quienes las
  consideraciones éticas limitan la aplicación de
  estudios experimentales. Por eso la mayoría de
  las investigaciones son de tipo observacional.

3
INTRODUCCIÓN
...Continuación

• La investigación clínica a menudo se
  complementa con estudios experimentales en
  modelos biológicos, lo que permite extender las
  observaciones mas allá de los límites impuestos
  por la ética.

4
TIPOS DE ESTUDIO (UBICACIÓN)
E. Observacionanles
E. Experimentales
Descriptivos
Analíticos
Población Individuos
Caso- Control
Cohortes
5
IMPORTANCIA

• Valora la relación entre enfermedad y una
  exposición sospechosa de causar (o prevenir) esa
  enfermedad.

6
DESCRIPCIÓN

• Dado un grupo de pacientes que padece cierta
  enfermedad y otro semejante, pero sin ella, se
  trata de medir y comparar en ambos grupos, la
  frecuencia con que unos y otros estuvieron o no
  expuestos a un factor hipotéticamente causal o
  riesgo de la enfermedad en estudio

7
DESCRIPCIÓN
...Continuación

• En esencia se trata de reunir un grupo de
  individuos con la enfermedad o efecto de interés
  o casos, los que se comparan con un grupo de
  individuos sanos hipotéticamente lo mas
  parecidos posible a los enfermos, a excepción de
  no tener la enfermedad o controles.

8
DEFINICIÓN DE TÉRMINOS

• CASO Sujeto que presenta el efecto.
• CONTROL Sujeto que no presenta el efecto.
• EXPOSICION Estar en contacto con un riesgo o un
  factor de riesgo.
• RIESGO Probabilidad de adquirir una enfermedad.
• FACTOR DE RIESGO Circunstancia asociada al
  aumento de riesgo de enfermar.

9
ALGUNOS TIPOS DE RIESGO

• Ambiente Físico toxinas, agente infeccioso,
  drogas.
• Ambiente Social ruptura familiar, rutina diaria,
  rasgos culturales.
• Conductuales tabaquismo, sedentarismo, conducir
  vehículos sin cinturón de seguridad.
• Hereditarios HLA B27 mayor riesgo de
  espondiloartrosis.

10
ESQUEMA DEL ESTUDIO
PASADO PRESENTE FUTURO
FACTOR CAUSAL
EFECTO

• PRESENTE
• AUSENTE

INICIO DEL ESTUDIO
11
VENTAJAS

• Permite realizar el estudio de causalidad
  multisectorial de enfermedad, actitud y otros
  aspectos.
• Es adecuado para el estudio de etiología de
  enfermedades raras y de largos periodos de
  latencia.
• Es rápido relativamente de diseñar y llevar a
  cabo respecto del estudio comparativo
  prospectivo.
• Requiere de pocos sujetos en relación con los
  comparativos de causa a efecto.

12
VENTAJAS
...Continuación

• No existen riesgos ocasionados por el
  investigador para los sujetos de estudio.
• En caso de que sea retrospectivo parcial, permite
  efectuar una evaluación objetiva de las causas,
  al evaluar casos y controles de manera ciega.

13
DESVENTAJAS

• Se basa en registros que pueden no ser confiables
  para obtener la información de la exposición al
  factor casual.
• La validación de la información es difícil y a
  menudo imposible.
• No permite eliminar sesgos subjetivos en la
  medición de efectos.
• La representatividad de los casos y controles no
  es buena, lo que dificulta la inferencia.

14
DESVENTAJAS
...Continuación

• La representatividad de los grupos con el factor
  casual o sin él dentro de los casos y controles
  es mala, por posibles pérdidas diferenciales
  entre grupos.
• No permite eliminar efectivamente algunos
  factores potenciales de confusión en la relación
  temporal correcta ya que solo se igualan
  atributos al final de la evolución, es decir,
  entre casos y controles.

15
DESVENTAJAS
...Continuación

• No permite obtener riesgos relativos y
  atribuidos. Únicamente se obtiene la razón de
  momios.
• Cuando es retrospectivo parcial pueden existir
  sesgos por diferencias para recordar la
  ocurrencia de la causa entre los sujetos que son
  casos y los que son controles.

16
DISEÑO Y VARIANTES
17
(No Transcript)
18
DISEÑO CASOS Y CONTROLES
19
N población fuente Nca fuente de
población de los casos Nco fuente de población
de los controles S muestra de controles
tamizaje para casos incidentes Ca
casos de la enfermedad bajo estudio Ca casos
de otras enfermedades
Cap casos prevalentes Co controles CaE
casos expuestos CaE casos no expuestos CoE
controles expuestos CoE controles no expuestos
20
DISEÑO CASOS Y CONTROLES BASE DEL ESTUDIO

• EJEMPLO Se quiere analizar la relación entre
  mercurio y mortalidad en aves.
• Parque estrechamente vigilado (censo de especies
  e individuos), base la población que anida en
  el parque Una muestra de las aves muertas se
  compararán con una muestra de aves vivas de la
  misma zona.

21
DISEÑO CASOS Y CONTROLES BASE SECUNDARIA

• EJEMPLO
• Área no sometida a vigilancia ornitológica, se ha
  detectado que hay varias aves muertas, base
  Sitio en que se produce (posterior a la noción de
  caso) Éstas constituyen el grupo de casos y los
  controles serían aves que deben proceder del
  mismo área (que no están censadas), lo que es más
  difícil de certificar.

22
VARIANTES
CASO - COHORTE
1
CASO - CASO
2
CASOS Y CONTROLES ANIDADO
3
CASOS Y CONTROLES CON B. POBLACIONAL
4
CASOS HOSP. Y CONTROLES CON B. POBL.
5
CASOS HOSP. Y CONTROLES VECINDARIOS
6
CASOS Y CONTROLES HOSPITALARIOS
6
23
CASO - COHORTE
1
24
EJEMPLO DE ESTUDIO DE CASO-COHORTE
Investigar si las características antropométricas
se relacionan con cáncer de próstata
(CP) Material y métodos Estudio de cohorte con
una medición basal en 1986 de 58 279 hombres
entre 55-69 años. Después de 6.3 años de
seguimiento, analizaron 681 casos, de CP y 1 565
miembros de la subcohorte. Se excluyó a hombres
con medidas antropométricas incompletas Exposición
Se estimó el índice de composición corporal a la
edad de 20 años en relación con la medición
basal Resultados Con IMC entre 19-20, la RM fue
de 1.06 entre 21-22 fue de 1.09 entre 23-24, de
1.39 y, finalmente, IMC gt25 tuvo una RM de 1.33.
La tendencia de riesgo, sin embargo, fue
significativa (p0.02) Conclusiones Los hallazgos
sugieren que el IMC en adultos jóvenes puede
ejercer un efecto sobre el riesgo Posterior de
cáncer de próstata
Schuurman AG, Goldbohm RA, Dorant E, van den
Brandt P. Anthropometry in relation to prostate
cancer risk in the Netherlands Cohort Study. Am J
Epidemiol 2000151(6)541-549.
25
CASO - CASO
2
26
EJEMPLO DE ESTUDIO DE CASO-CASO
Estrés y enojo preceden inmediatamente al
desarrollo de un infarto agudo del miocardio
(IAM) Material y métodos Entrevista a 1 623
sujetos, en promedio cuatro días después de un
IMA Exposición Enojo fue cuantificada con una
escala de estrés (autorreporte de siete
niveles) Diseño Caso-caso, mediante comparación
de la ocurrencia de enojo intenso dos horas
previas a la ocurrencia del IAM en relación con
dos autocontroles (self-matched)
pareados Resultados La razón de momios de IAM
dos horas después de un episodio de enojo fue
RM2.3 IC 95 1.7 - 3.2 Uso regular de aspirina
tuvo un menor riesgo (RMI.4 IC 95 0.8-2.6) que
los no usuarios (RM 2.9 IC 95 2.0 - 4.1
plt0.05) Conclusiones Episodios de máximo estrés y
enojo son capaces de desencadenar un evento de
IAM, pero la aspirina puede reducir este riesgo.
Mittleman MA, Maclure M, Sherwood JB, Mulry RP,
Tofler GH, Jacobs SC et al. Triggering of acute
myocardial infarction onset by episodes of anger.
Determinants of myocardial infarction onset study
investigators. Circulation 199592(7)1720-1725.
27
CASOS Y CONTROLES ANIDADO
3
28
EJEMPLO DE ESTUDIO DE CASO Y CONTROLES ANIDADO
Evaluar la posible asociación entre infección por
Helicobacter pylori y cáncer de estómago en una
cohorte de 5 908 hombres japoneses estadunidenses
de Hawaii 1967 1970 Banco de sueros Alícuotas
obtenidas en cada sujeto al inicio del
estudio 109 casos de cáncer gástrico
diagnosticados histopatológicamente 20 años
después (En 1989) Exposición Presencia de
anticuerpos IgG a Helicobacter pylori Selección
de controles Muestreo aleatorio pareado por
edad Resultados 94 de prevalencia en casos,
76 de prevalencia en controles, RM 6.0 IC 95
2.1 - 17.3 Conclusiones Infección con H. pylori
se asocia estrechamente a un incremento de riesgo
de cáncer gástrico
Nomura A, Stemmermann GN, Chyou PH, Kato I,
Perez-Perez GI, Blaser MJ. Helicobacter pylori
infection and gastric carcinoma among Japanese
Americans in Hawaii. N Engl J Med
1991325(16)1132-1136.
29
(No Transcript)
30
SELECCIÓN DE CASOS Y CONTROLES
31
En el estudio Caso-Control es esencial, para
otorgar validez a la asociación entre la
exposición y la enfermedad con que se pretende
relacionarla, la maxima comparabilidad entre los
casos y controles.
SELECCIÓN DE CASOS Y CONTROLES
32
SELECCIÓN DE CASOS

• Deben 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 escogidos.

33
FUENTES DE OBTENCIÓN

• Historias clínicas.
• Estadísticas de morbilidad.
• Registros de sistemas de vigilancia
  epidemiológica.
• Certificados de defunción.

34
SELECCIÓN DE CONTROLES

• 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.
• La medición de variable debe ser comparable entre
  los casos y los controles.

35
SELECCIÓN DE CONTROLES
...Continuación

• En la selección de los controles se debe evitar
  en lo posible, los factores de confusion.

La elección de los controles encierra en cierto
modo el concepto de la población que sirve de
fuente de casos y controles.
36
PAREAMIENTO ó MATCHING

• Este procedimiento consiste en igualar ambos
  grupos con relación a alguna(s)
  característica(s), haciéndola homogéneaen ambos
  grupos ( ejm. Sexo,edad,condición socioeconomica,
  entre otros).
• Aumento en la eficiencia del estudio
• Disminuye el sesgo asociado a factores de
• confusion conocidos.

37
ANÁLISIS E INTERPRETACIÓN
38
ANÁLISIS E INTERPRETACIÓN

• DEPENDE SI LOS SUJETOS SE ESCOGIERON EN UN PATRON
  PAREADO O NO PAREADO
• DISEÑO NO PAREADO
• DISEÑO PAREADO

39

• 1
• CUANTIFICAR LA MAGNITUD DE LA ASOCIACION

40
DISEÑO NO PAREADO
CUANTIFICAR LA MAGNITUD DE LA ASOCIACION

• Se estudiara 2 niveles de exposición (aunque
  pueden incluir grados de exposición múltiple)
• Se clasificaran en 4 grupos básicos definidos por
  la enfermedad y el estado de exposición previa
• CASOS QUE ESTUVIERON EXPUESTOS
• CASOS QUE NO ESTUVIERON EXPUESTOS
• CONTROLES QUE ESTUVIERON EXPUESTOS
• CONTROLES QUE NO ESTUVIERON EXPUESTOS

41
RESUMEN DE DATOS OBTENIDOS EN UN ESTUDIO DE CASOS
Y CONTROLES NO PAREADOS
CUANTIFICAR LA MAGNITUD DE LA ASOCIACION
...Continuación
EXPUESTOS SIN EXPONER TOTAL
CASOS A B A C
CONTROLES C D C D
TOTAL A C B D A B C D
42
PROPORCION DE DESIGUALDAD
CUANTIFICAR LA MAGNITUD DE LA ASOCIACION
...Continuación

• PROPORCION DE A x D
• DESIGUALDAD B x C

43
DISEÑO PAREADO
CUANTIFICAR LA MAGNITUD DE LA ASOCIACION
...Continuación
CONTROL EXPUESTO CONTROL NO EXPUESTO TOTAL
CASO EXPUESTO W X W X
CASO NO EXPUESTO Y Z Y Z
TOTAL W Y X Z W X Y Z
44
DISEÑO NO PAREADO
CUANTIFICAR LA MAGNITUD DE LA ASOCIACION
...Continuación

• W EL CASO COMO CONTROL SE HAN EXPUESTO
• X CASO EXPUESTO, PERO CONTROL SIN EXPONER
• Y CASO SIN EXPONER, PERO CONTROL EXPUESTO
• Z EL CASO COMO EL CONTROL SIN EXPONER
• W y Z Se designan como pares concordantes
• X y Y Se designan como pares discordantes

45
PROPORCION DE DESIGUALDAD DEL DISEÑO PAREADO
CUANTIFICAR LA MAGNITUD DE LA ASOCIACION
...Continuación

• PROPORCION DE X
• DESIGUALDAD Y

46
INTERPRETACION DE LOS VALORES DEL RIESGO
CUANTIFICAR LA MAGNITUD DE LA ASOCIACION
...Continuación

• RANGO DE OR INTERPRETACION
• 0.0 0.3 BENEFICIO GRANDE
• 0.4 - 0.5 BENEFICIO MODERADO
• 0.6 0.8 BENEFICIO INSIGNIFICANTE
• 0.9 1.1 SIN EFECTO
• 1.2 1.6 RIESGO INSIGNIFICANTE
• 1.7 2.5 RIESGO MODERADO
• Mayor o igual a 2.5 RIESGO ELEVADO

47
2 EVALUAR LA EXISTENCIA DE ASOCIACIÓN ENTRE
ENFERMEDAD Y EXPOSICIÓN
48
EVALUAR LA EXISTENCIA DE ASOCIACIÓN ENTRE
ENFERMEDAD Y EXPOSICIÓN

• PRUEBA DE CHI CUADRADO

49
TAMAÑO MUESTRAL

• DADO POR 4 FACTORES
• FRECUENCIA (RELATIVA) DE LA EXPOSICION ENTRE LOS
  CONTROLES (p2)
• RAZON DE RIESGOS (OR) HIPOTETICA (w)
• se acepta en general un w 2 o mas (riesgo de
  100 o mas)
• NIVEL DE ERROR a. POR CONVENCION SUELE SER DE
  0.05 BILATERAL (1.96)
• Error tipo I
• NIVEL DE ERROR ß SUELE SER NO MAS DE 20 (0.84)
• Error tipo II

50
VALORES DISTINTOS DEL COEFICIENTE Z PARA
DISTINTOS NIVELES DE ERROR a Y ß
TAMAÑO MUESTRAL
...Continuación

• a Y ß UNILATERAL PARA Za o Zß BILATERAL (Za)
• 0.001 3.09 3.29
• 0.005 2.58 2.81
• 0.01 2.33 2.58
• 0.025 1.96 2.24
• 0.05 1.64 1.96
• 0.10 1.29 1.64
• 0.20 0.84 1.28
• 0.30 0.52 1.04
• Los valores de Zß son los mismos para pruebas de
  significación uní o bilateral

51
TAMAÑO MUESTRAL
...Continuación

• NOMENCLATURA
• RAZON DE RIESGOS HIPOTETICA (w)
• FRECUENCIA DE LA EXPOSICION ENTRE CASOS (p1)
• FRECUENCIA DE EXPOSICION ENTRE CONTROLES (P2)
• p (p1 p2)/2
• p1 wp2
• 1 p2 wp2

52
EJEMPLO

• Se desea estudiar la existencia de asociación
  entre el consumo de tabaco y el hecho de sufrir
  infarto de miocardio mediante un estudio de casos
  y controles . Se cree que alrededor de un 40 de
  los controles son fumadores y se considera como
  diferencia importante en ambos grupos un OR de 4,
  con una seguridad de 95 y un poder de 80
• SOLUCION
• Frecuencia de exposición de controles 40
• OR previsto 4
• Nivel de seguridad 95
• Poder estadistico 80
• p1 wp2 4x0.4 0.73
• 1 p2 wp2 1-0.44x0.4

53
TAMAÑO MUESTRAL
...Continuación

• n za v2p(1-p) zß vp1(1-p1) p2(1-p2)2
• (p1 p2)2
• Tamaño muestral igual para casos que controles
• n numero de casos
• m numero de controles
• c m/n (numero de controles por cada caso)
• n za v(c1)p(1-p) zß vcp1(1-p1)
  p2(1-p2)2
• c(p1 p2)2

54
INTERVALO DE CONFIANZA NO PAREADO

• METODO DE WOOLF(muestras grandes)
• Frecuencias de 5 o mas en cualquiera de las
  celdas
• Za 95 1.96
• Esp anti-ln (anti-logaritmo natural)

• IC (1-a) (OR)exp.Zav 1/a 1/b 1/c 1/d

55
INTERVALO DE CONFIANZA PAREADO

• IC (1-a) (OR)exp.Zav 1/X 1/Y

56

• n za v2p(1-p) zß vp1(1-p1) p2(1-p2)2
• (p1 p2)2
• n1.96 v2x0.56(1-0.565) 0.84 v0.73(1-0.73)
  0.4(1-0.4)2
• (0.73-0.4)2
• 35 sujetos por grupo
• n za v(c 1)p(1-p) zß vcp1(1-p1)
  p2(1-p2)2
• c (p1 p2)2

57
ANÁLISIS ESTRATIFICADO

• PERMITE EXAMINAR LA INFLUENCIA DE VARIABLES
  CONFUNDIDORAS SOBRE EL EFECTO ESTUDIADO, COMO
  IDENTIFICAR VARIABLES QUE INTERACTUAN
• MODIFICADORAS DE EFECTO
• CONFUNDENTE
• PROCEDIENDOSE A EVALUAR LA VARIABLE EXTERNA O
  CONFUSORA (EJEMPLO SEXO) POR SEPARADO

58
ANÁLISIS ESTRATIFICADO
EXPOSICION CASOS CONTROLES TOTAL
SI 92 57 149
NO 64 50 114
TOTAL 156 107 263
OR 1.6
VARONES
MUJERES
EXPOSICION CASOS CONTROLES TOTAL
SI 41 29 70
NO 34 9 43
TOTAL 75 38 113
EXPOSICIO CASOS CONTROLES TOTAL
SI 51 28 79
NO 30 41 71
TOTAL 81 69 150
OR 0.37 protege
OR 2.49
59
ANÁLISIS DE REGRESIÓN LOGÍSTICA

• ESTUDIA ASOCIACION
• ENFERMEDADEXPOXICION
• AJUSTANDO POR MULTIPLES FACTORES EN FORMA
  SIMULTANEA

60
(No Transcript)
61
GRACIAS