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: Jun 7, 2022

Responsibilidade editorial: Stanley Oiseth, Lindsay Jones, Evelin Maza

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.

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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.

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

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