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Tipos de Estudos Epidemiológicos

Tipos de Estudos Epidemiológicos

Os estudos epidemiológicos são usados para estabelecer associações entre fatores de risco e desfechos relacionados com a saúde. Estes estudos podem assumir a forma de estudos observacionais ou de intervenção. Os estudos observacionais são investigações não experimentais das associações entre exposições conhecidas e resultados. Os estudos de intervenção são projetados para avaliar os impactos diretos de um fator de risco numa doença, aplicando uma intervenção aos sujeitos de um grupo experimental e comparando prospetivamente os efeitos com um grupo controlo. Os estudos de intervenção são mais caros e demorados, mas tendem a fornecer evidências mais fortes para uma associação do que os estudos observacionais. Dependendo da situação, os investigadores normalmente escolhem uma combinação destes desenhos de estudo.

Última atualização: Dec 13, 2024

Responsibilidade editorial: Stanley Oiseth, Lindsay Jones, Evelin Maza

Conteúdo

Estudos Observacionais

Os estudos observacionais são usados para observar e medir os resultados numa coorte sem controlo sobre os fatores de risco ou variáveis. Muitas vezes são retrospetivos. Os tipos de estudos observacionais incluem estudos transversais, estudos de caso-controlo e estudos de coorte.

Estudos transversais

  • Colheita de dados sobre uma população inteira num único ponto no tempo (corte transversal no tempo)
    • Os participantes não são seguidos ao longo do tempo.
  • Normalmente usados para medir a prevalência (ou seja, quantas pessoas têm a doença numa população)
    • Também denominados estudos de prevalência
  • Vantagens:
    • Baratos, se forem usados dados colhidos de forma rotineira
    • Fácil de executar
  • Desvantagens:
    • Incapaz de determinar a causalidade, pois as exposições e os resultados são medidos simultaneamente
    • Não é possível incluir dados sobre variáveis que sejam fatores de confundimento

Estudos de caso-controlo

  • Iniciam-se a partir de um resultado e trabalham para trás no tempo (retrospetivamente) procurando encontrar quem teve a exposição
  • São comparados 2 grupos com base num resultado ou na presença de doença:
    1. Casos: aqueles que têm ou tiveram o desfecho ou a doença
    2. Controlo: aqueles que não tiveram o resultado ou a doença
  • As proporções daqueles com exposição nos grupos de caso e de controlo são comparadas para verificar se existe associação.
  • Correspondência: selecionar controlos de forma a que compartilhem características semelhantes aos casos identificados como possíveis fatores de confundimento (e.g., sexo, idade, tabagismo), num esforço de remoção do efeito da confusão
    • Correspondência individual: correspondência de um controlo individual com um caso individual
    • Correspondência por grupo ou por frequência: igual percentagem de controlos e casos num grupo com determinada característica (e.g., 50% dos casos e controlos são homens)
  • Vantagens:
    • Baratos
    • Podem ser realizados por pequenos grupos de investigadores
    • Menor duração
  • Desvantagens:
    • Não é possível medir a incidência
    • Não é possível determinar com segurança o estado de exposição de um sujeito ao longo do tempo (sujeito a viés de observação)
    • A identificação de uma amostra de controlos pode ser difícil e sujeita a viés de seleção.

Estudos de coorte

  • Estudo observacional que escolhe uma coorte, que compartilha uma exposição comum e em que se observa esse grupo ao longo do tempo (prospetivamente) para ver quem desenvolve o resultado de interesse
  • Estudo longitudinal em que é estabelecida uma relação temporal entre a exposição e o desfecho
    • As coortes também podem ser “retrospetivas” (ou seja, examinam os registos médicos e vêm se no passado o resultado se desenvolveu prospetivamente), mas restringem a capacidade do investigador de controlar a confusão e o viés.
  • Normalmente são usados para estabelecer uma possível causa e efeito antes da realização dos ensaios randomizados controlados (RCTs, pela sigla em inglês)
Tabela: Vantagens e desvantagens dos estudos de coorte
Vantagens Desvantagens
Cálculo direto das taxas de incidência Demorado
Pode fornecer informações sobre a incidência da doença Muitas vezes requer uma grande amostra
Relação temporal clara entre a exposição e a doença Caro
Particularmente eficiente no estudo de exposições raras Não é eficiente no estudo de doenças raras
Pode fornecer informações sobre múltiplas exposições Perdas no seguimento podem diminuir a sua validade
Pode fornecer informações sobre vários resultados de uma exposição específica Alterações dos métodos de diagnóstico ao longo do tempo podem levar a resultados tendenciosos
Minimiza o viés
Tabela: Quando usar cada tipo de investigação
Exposição Resultado Tipo de estudo
Incomum Comum Coorte
Comum Incomum Caso-controlo
Cenário Tipo de estudo
Estudo de curto prazo de exposições atuais e incomuns, e resultados comuns Coorte prospetiva
Estudo de curto ou longo prazo de exposições passadas e incomuns, e resultados comuns Coorte retrospetiva
Investigação de surtos Caso-controlo
Pesquisa instantânea, resultados comuns e sem alterações ao longo do tempo Transversal
Existe uma associação entre escalar o Monte Everest e ter diabetes? Coorte
Existe uma associação entre ser canhoto e contrair a doença das vacas loucas? Caso-controlo
Existe associação entre ser canhoto e o género? Transversal
Que fator foi provavelmente responsável pelo surto de salmonela na festa de fim de ano do escritório? Caso-controlo
Existe associação entre trabalhar no projeto da bomba nuclear na Segunda Guerra Mundial e desenvolver cancro nos 5 anos seguintes? Coorte retrospetiva
Categorias gerais de projeto de pesquisa populacional

Fluxograma dos diferentes tipos de pesquisa (observacional vs. experimental) e dos seus estudos representativos. Os estudos observacionais analisam passivamente uma coorte com uma doença ou condição durante um período de tempo (muitas vezes retrospetivamente); os estudos experimentais analisam prospetivamente o efeito de uma determinada intervenção ou exposição num grupo em comparação com os controlos.

Imagem por Lecturio.

Vídeos recomendados

3:03
Population Research Designs – Observational Studies (Study Designs)
Cross-sectional Study – Observational Studies (Study Designs)
3:11
Case-control Study – Observational Studies (Study Designs)
7:04
Cohort Study – Observational Studies (Study Designs)
3:21
Observational Studies (Study Designs): Summary
3:18
Matched Studies – Observational Studies (Study Designs)
0:31
Learning Outcomes – Observational Studies (Study Designs)

Estudos de Intervenção

Os estudos de intervenção são ensaios experimentais prospetivos nos quais os investigadores comparam os efeitos de uma intervenção em indivíduos, com um grupo de controlo. O tipo mais convidativo de estudo de intervenção é o RCT.

Ensaio randomizado controlado

  • Também denominados ensaios clínicos randomizados
  • Estudo de eleição para obter evidência científica:
    • Fornece a evidência mais forte para estabelecer causalidade
  • Usado para:
    • Comparar a eficácia de novos regimes terapêuticos e fármacos com as terapêuticas atuais
    • Avaliar novas estratégias de rastreio e prevenção
    • Despoletar novas formas de organização e prestação de cuidados de saúde
  • Pode ser realizado em ambientes clínicos e comunitários
  • Grupos de estudo: também denominados braços de estudo
    • Intervenção/grupo experimental: Os participantes são expostos ou recebem a intervenção.
    • Grupo controlo: Os participantes recebem o padrão atual de terapêutica, um placebo ou nada.
  • Os grupos são escolhidos de modo a que os 2 grupos tenham condições quase idênticas, exceto pela exposição de interesse.
  • Os grupos devem ser equilibrados: equivalentes em tamanho
  • Princípio da intenção de tratar:
    • Se os sujeitos mudarem de grupo, os resultados devem ser analisados de acordo com a alocação inicial dos sujeitos aos grupos.
  • Aleatorização:
    • Alocação aleatória de indivíduos à intervenção ou ao grupo de controlo
    • Os participantes são atribuídos a qualquer grupo aleatoriamente.
    • Reduz a probabilidade de viés de seleção porque a probabilidade de ser alocado a qualquer um dos grupos é 50/50
  • Ocultação:
    • Os sujeitos e/ou investigadores não conhecem os grupos aos quais os sujeitos são designados.
    • Ocultação simples: Os indivíduos não sabem se estão a receber a intervenção ou um placebo.
    • Ocultação dupla: Tanto os participantes como os investigadores não têm conhecimento a que grupos os sujeitos são atribuídos.
    • Ocultação tripla: ocultação do meta-analista
    • A ocultação reduz as probabilidades dos efeitos Hawthorne e Rosenthal
      • Efeito Hawthorne: tendência dos indivíduos a comportarem-se de forma diferente se souberem que estão a ser estudados
      • Efeito Rosenthal: alterações no comportamento dos sujeitos com base nas expectativas do investigador
  • Placebo:
    • Intervenção farmacológica ineficaz, que imita uma intervenção real, para que o indivíduo não saiba a que grupo de estudo foi atribuído
    • Efeito placebo: Qualquer tratamento, mesmo que ineficaz, que resulta em melhoria porque o recetor acredita que sim.
Tabela: Vantagens e desvantagens dos ensaios clínicos randomizados
Vantagens Desvantagens
As variáveis de confundimento são bem controladas Custo
A relação temporal está bem estabelecida Os grupos de estudo não representam necessariamente o mundo real.
Se estudo com ocultação, fornece forte evidência de causalidade Eticamente problemático
Ecr

Fluxograma a demonstrar como uma determinada população é distribuída em diferentes grupos de estudo, através da randomização, ao configurar um RCT. A randomização é realizada pelos investigadores para que os participantes não escolham qual o grupo ao qual serão atribuídos.

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Tabela: Diferenças entre ensaios clínicos randomizados e estudos de caso-controlo
RCTs Estudos de caso-controlo
Prospetivo Retrospetivo/prospetivo
Estudo experimental: Intervenção (exposição) (e.g., fármaco, teste de rastreio) aplicada a um grupo, sendo os seus efeitos comparados com um grupo controlo. Estudo observacional: escolhido um grupo com uma exposição comum e seguido longitudinalmente para acompanhar o desenvolvimento de um resultado (e.g., doença, condição).
Os indivíduos são aleatorizados pelos investigadores antes que a exposição ocorra. Os sujeitos, ou registos médicos, relatam a sua exposição.

Quase-experimental

  • Estudo sem aleatorização e muitas vezes sem o componente de ocultação
  • O investigador decide quem será designado a cada grupo.
  • Ausência de validade interna, mas com grande validade externa
Quase-experiência

Mapa conceptual a demonstrar a distribuição dos sujeitos nos estudos que empregam um desenho quase-experimental. Observar a ausência de aleatorização.

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Estudos naturais

  • Assemelham-se a um RCT, mas a alocação é decidida por uma força externa (e.g., desastre natural)
Experimento natural

Mapa conceptual a demonstrar a distribuição da população em estudos naturais. A aleatorização não é realizada pelos investigadores, mas por uma força externa e está sujeita a vieses.

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Estudos ecológicos

  • As populações são a unidade de análise e não os indivíduos.
  • Falácia ecológica: Associações encontradas em populações não podem ser aplicadas a indivíduos.

Vídeos recomendados

8:02
Randomized Clinical Trial (RCT) – Interventional Studies (Study Designs)
6:09
Rct: Advantages and Disadvantages – Interventional Studies (Study Designs)
8:19
Groups – Interventional Studies (Study Designs)
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Blinding – Interventional Studies (Study Designs)
3:56
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Ecological Study – Interventional Studies (Study Designs)
0:52
Learning Outcomes – Interventional Studies (Study Designs)

Referências

  1. Hammill, B. G. (2013). Chapter 12: Observational study designs. In R. D. Lopes, & R. A. Harrington (Eds.), Understanding clinical research. New York, NY: The McGraw-Hill Companies. accessmedicine.mhmedical.com/content.aspx?aid=57836443
  2. Dawson, B., & Trapp, R. G. (2004). Chapter 2: Study designs in medical research. Basic & clinical biostatistics, 4th ed. New York, NY: The McGraw-Hill Companies. accessmedicine.mhmedical.com/content.aspx?aid=2046062
  3. Schnipper, J. L. (2017). Research in the hospital. In S. C. McKean, J. J. Ross, D. D. Dressler & D. B. Scheurer (Eds.), Principles and practice of hospital medicine, 2nd ed. New York, NY: McGraw-Hill Education. accessmedicine.mhmedical.com/content.aspx?aid=1137607526
  4. Aschengrau, A., & Seage, G. R. (2020). Essentials of epidemiology in public health (4th ed.). Jones & Bartlett Learning.
  5. Friis, R. H., & Sellers, T. A. (2021). Epidemiology for public health practice (6th ed.). Jones & Bartlett Learning.
  6. Gordis, L. (2019). Epidemiology (6th ed.). Elsevier.
  7. Greenland, S., Rothman, K. J., & Lash, T. L. (2018). Modern epidemiology (4th ed.). Wolters Kluwer.
  8. Hennekens, C. H., & Buring, J. E. (1987). Epidemiology in medicine. Little, Brown and Company.
  9. Jewell, N. P. (2003). Statistics for epidemiology. Chapman & Hall/CRC.
  10. Porta, M. (Ed.). (2014). A dictionary of epidemiology (6th ed.). Oxford University Press.
  11. Rothman, K. J. (2012). Epidemiology: An introduction (2nd ed.). Oxford University Press.
  12. Szklo, M., & Nieto, F. J. (2019). Epidemiology: Beyond the basics (4th ed.). Jones & Bartlett Learning.
  13. Webb, P., & Bain, C. (2016). Essential epidemiology: An introduction for students and health professionals (3rd ed.). Cambridge University Press.

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