Estudios Observacionales: Diseños Básicos en Investigación Clínica

1. Descriptivos

a. Reporte de casos

El reporte de casos que con frecuencia se convierte en el reporte de un caso es un tipo de estudio muy sencillo que se limita a describir con detallle un evento clínico que revista un interés especial.

Se debe ser exigente cuando se quiera utilizar este diseño. Como es un tipo de estudio simple, no se debe caer en la tentación de abusar de él reportando innecesariamente situaciones irrelevantes.

Bien manejado, sin embargo, este diseño constituye una excelente posibilidad para descubrir asociaciones entre enfermedades y factores de riesgo desconocidos hasta ese momento (ej.: Reporte de un caso de necrósis avascular de la cabeza del fémur luego de haber realizado “bongie jumping”).

También son útiles para describir asociaciones entre enfermedades, reportar complicaciones, mecanismos fisiológicos sofisticados o efectos colaterales de drogas.

Ventajas

1. Sirven de puente entre investigación básicas y clínica.
2. Útiles para generar hipótesis.
3. Estímulo para contínuar una línea de investigación.
4. Previenen contra complicaciones poco frecuentes.
5. Detectan casos raros (a veces incluso descubren mecanismos de enfermedades o asociaciones)

Desventajas

1. No sirven para comprobar hipótesis.
2. No pueden sustentar conclusiones.
3. No controlan sesgos ni azar
4. Validez externa limitada: Es muy difícil -a veces imposible- generar los resultados.
5. No tienen grupo control.

b. Serie de casos

Son los estudios que con mayor frecuencia vemos en la literatura médica nacional e internacional. En ellos, se observa una característica, o una variable en un grupo de pacientes y se describen los hallazgos sin realizarse intervención alguna.

Usualmente estos diseños se planean bastante después de presentarse los acontecimientos que se describen (ej: “Experiencia de hospital X con enclavijamiento intramedular en fracturas conminutas del fémur”).

Como el estudio se plantea una vez que se han tratado los pacientes se corre el riesgo de haberlos seleccionado mal, o de no haber considerado todas las variables relevantes o de hacer una evaluación incompleta de los resultados bien sea por deficiencias en la historia clínica o por pérdida de seguimiento de los pacientes.

El mayor riesgo que se corre con estos estudios es el de sacar conclusiones o dar recomendaciones que no se pueden sustentar con los datos del trabajo.

Como no son diseños con grupo control no es posible comparar adecuadamente los resultados para darle una dimensión más precisa a los resultados. Aunque los resultados se pueden comparar con la literatura, desafortunadamente los patrones de comparación tienen usualmente deficiencias similares.

A pesar de lo anterior, los estudios de serie de casos tienen un valor indiscutible. Hechos con seriedad, constituyen una excelente forma de evaluar los propios resultados con determinados tratamientos. Sirven para reportar experiencias de diferentes cirujanos o centros hospitalarios con frecuencia novedosas o ingeniosas o incluso desconocidas para el resto de la comunidad ortopédica. Son muy útiles también como punto de referencia para investigaciones futuras.

Las series de casos deben valorarse en su justa medida, son estudios descriptivos, no pretenden comprobar hipótesis o demostrar conclusiones.

Ventajas

1. Sirven de precursores de otros estudios.
2. Generan hipótesis.
3. Útiles para evaluar la experiencia propia (monitoreo).
4. Describen cuadros clínicos.

Desventajas

1. Similares a las de “Reporte de casos”.

2. Analítico

a. Casos y controles

Los estudios de casos y controles son los más frecuentes dentro del grupo de los obser-vacionales analíticos. Su característica fundamental es que en ellos se parte del desenlace y se mira hacia atrás para determinar una asociación con una determinada exposición o factores de riesgo. La Figura 1, ilustra lo anterior en forma gráfica.

Fig. 1 Estudio de casos y controles

Se define como “caso” aquel individuo en el que se observa este desenlace y “control”, aquel en el que no. Existen otras formas alternas para definir los “casos”, consisten en considerar a los «casos» como enfermos o como fracasos de alguna intervención. De igual forma se considerarían entonces los controles como sanos o como un resultado exitoso de una intervención Tabla 2.

Tabla 2.
Diferentes formas de definir “caso” y “control”

Caso	Control
Desenlace Enfermo Fracaso	No desenlace Sano Éxito

Para aclarar esto, consideremos varios ejemplos:

(1) Al estudiar varios factores de riesgo relacionados con trombosis venosa profunda sintomática o no, luego de remplazos de cadera y rodilla, un grupo de ortopedistas consideró como “casos” aquellos pacientes a los que se les diagnosticó esta patología utilizando una venografía nuclear, como controles se tomaron aquellos pacientes con venografía nuclear normal en el posoperatorio. Este sería un ejemplo de desenlace o no desenlace.

(2) Un investigador quería aclarar la asociación entre cirugias de corrección de inestabilidad recidivante de hombro que limitan la rotación externa (Bristow, Magnuson, Putti-Plat) con artrosis de hombro a largo plazo.

Tomó como “casos» aquellos pacientes con artrosis de hombro con antecedente de cirugía correctora y como «controles», pacientes sin artrosis, pero igualmente con el antecedente de cirugía.

Comparó el porcentaje de Bristows, Magnusons y Putti-Plats en un grupo y en otro y encontró un mayor porcentaje de pacientes con este antecedente en el grupo de artrosis. Este es un ejemplo de definición de “caso y control” como enfermo o sano. Figura 2.

Fig. 2 Asociación entre limitación de la
rotación externa y artrosis de hombro

(3) En un estudio sobre el porcentaje de consolidación de la seudoartrosis congénita de tibia relacionado con el tipo de intervención quirúrgica, se consideraron como “casos” aquellos pacientes que continuaron con no-unión a pesar del tratamiento y como “controles” aquellos en los cuales se logró consolidación. Éste sería un ejemplo del modelo de fracaso o éxito.

Es importante que los «controles» se parezcan a los “casos” con el fin de hacerlos más comparables. Se denomina “apareamiento” al hecho de tratar de conseguir controles parecidos a los casos.

Por partir de personas que ya han desarrollado el evento, estos estudios evitan las dificultades para obtener la información, son relativamente económicos, útiles en enfermedades raras o de larga evolución y prácticos cuando se quieren estudiar asociaciones con múltiples factores de riesgo.

(ej.: Para estudiar factores de riesgo asociados con artrosis de cadera luego de enfermedad de Perthes en la infancia, un estudio de casos y controles sería una excelente alternativa puesto que esta patología no es muy frecuente y además se presenta bastantes años después de la necrósis en la infancia.

En este ejemplo varios factores de riesgo se podrían considerar: Edad al inicio de la enfermedad, sexo, porcentaje de cubrimiento de la cabeza femoral, grado de necrosis, etc.).

Cuando utilizar este diseño

1. Cuando existen o se sospechan múltiples factores de riesgo.
2. Enfermedades raras.
3. Condiciones de larga evolución.
4. Investigar hipótesis preliminares.
5. Para determinar riesgo relativo indirecto (Odds ratio).
6. Para determinar asociación.

Se denomina riesgo relativo indirecto (Odds ratio, en la literatura inglesa) a la posibilidad de haber estado expuesto dado que se está enfermo. En otras palabras, y utilizando alguno de los ejemplos anteriores, la posibilidad de haber te-nido un descubrimiento de la cabeza femoral mayor de cierto grado dado que presenta coxoartrosis luego de un Perthes en la infancia.

Para calcular el riesgo relativo indirecto se utiliza una tabla de 2 x 2 de la siguiente manera:

	Casos	Controles
Expuestos	a	b
No expuestos	c	d

Riesgo Relativo	=	ad
		cb

En el ejemplo del Perthes, la Tabla se llenaría así (todas las cifras son hipotéticas):

	Coxoartrosis	Sanos
Cubrimiento]< 50%	20	80
Cubrimiento > 50%	10	90

 

Riesgo Relativo Indirecto	=	ad	=	20. 90 = 1800 = 2.25
		cb		10. 80 ….800

 

Esto quiere decir que una persona con coxo-artrosis luego de una enfermedad de Perthes en la infancia tiene 2.25 veces más posibilidades de haber tenido un mal cubrimiento de la cabeza femoral que una sana.

Cuándo no

1. Cuando existen desenlaces múltiples.
2. Deficiencias en la historia clínica que hagan imposible conseguir registros o datos.
3. Grupo control inadecuado. Esto se puede evitar con un buen “apareamiento” o utilizando dos controles por caso.
4. Casos muy “escasos”.

Ventajas

1 Rápido y económico.
2. Tamaño de muestra moderado.

Desventajas

1. No controlan sesgos ni azar.
2. Dependen de la calidad de la historia clínica.
3. Difícil probar causa efecto.

b. Cohortes

Cohorte es una palabra que viene de la raiz latina cohors que hacía referencia a un grupo de personas con algo en común. En los estudios de cohortes, se analizan grupos de pacientes con algo en común y se siguen en el tiempo.

Los estudios de cohortes siguen la lógica clínica, es decir, parten de la exposición y terminan en el desenlace. Este diseño tiene características que lo hacen único dentro de las opciones que hemos venido mencionando.

Se minimizan los sesgos en la relación entre la exposición y la enfermedad ya que la primera se averigua antes de que aparezca el desenlace.

Es útil para establecer la incidencia de una enfermedad, pues los pacientes se comienzan a estudiar estando sanos. Con este diseño si es posible determinar causalidad, lo que lo lleva un paso adelante de los anteriores Tabla 3.

Tabla 3
Progresión en el alcance de un estudio al
avanzar en el tipo de diseño

Tipo de estudio	Qué se puede lograr
1. Reporte y Serie de Casos 2. Casos y Controles 3. Cohortes	Sugieren Asociaciones. Demuestran Asociaciones Demuestran Causalidad

 

Las cohortes ofrecen al clínico una excelente alternativa cuando no se pueda realizar un experimento clínico debido a que no sea ética la intervención.

Existen dos tipos básicos de cohortes: las típicas y las de desenlace (outcome studies).

En las típicas se parte de los sujetos sanos, se dividen en dos grupos, uno expuesto a determinado factor y el otro no, y se siguen en el tiempo para determinar si aparece o no la enfermedad. En términos prácticos no siempre se cumple la premisa de contar con pacientes “sanos” desde el comienzo.

Con frecuencia se utiliza este diseño en pacientes “enfermos” que se siguen en el tiempo. (ej.: Pacientes con inestabilidad crónica de la rodilla por insuficiencia del cruzado anterior. Se dividen en dos cohortes (hospital A: Reconstrucción del LCA con Semitendinoso doble y hospital B: Reconstrucción del LCA con injerto hueso-tendón-hueso) y se siguen en el tiempo parar comparar su evolución.

Las cohortes de desenlace están muy de moda en los últimos años. Se podría decir que se trata de una serie de casos “sofisticada”. Es decir, se trata de definir primero un protocolo preciso incluyendo todas las variables posibles, fijar unos criterios de inclusión y luego comenzar a recolectar pacientes y seguirlos durante un tiempo determinado; usualmente, como el nombre del diseño lo dice hasta que se produzca el desenlace esperado que puede ser negativo (recidiva, complicaciones, muerte) o positivo (recuperación de la función, consolidación, curación, etc.).

Tienen el grave problema de no contar con un grupo control —a diferencia del resto de diseños observacionales analíticos: Casos y controles y cohortes típicas—; pero tienen la gran ventaja de darle trasparencia a los resultados, gracias a que el proceso de selección de pacientes y las variables de interés se definen antes de iniciar el estudio.

Sería ideal que las cohortes de desenlace remplazaran paulatinamente a las series de casos. (ejs.: Cohorte de desenlace de un grupo de pacientes menores de 20 años a los que se les hace reparación artroscópica de la lesión de Bankart luego de un primer episodio traumático de luxación anterior. Cohorte de desenlace de un grupo de niños mayores de 8 años con fracturas desplazadas y cabalgadas del fémur a quienes se les hace osteosíntesis con clavos de Ender, etc.).

Al referirnos ahora a las indicaciones, contraindicaciones, ventajas y desventajas de las cohortes, estaremos haciendo referencia principal a las cohortes típicas. Las de desenlace son muy parecidas, pero no debe olvidarse la diferencia fundamental que es la falta de un grupo control en estas últimas. Esta diferencia limita los alcances de las cohortes de desenlace puesto que no se puede demostrar causalidad sin un grupo control.

En la Figura 3 se aprecia en forma gráfica un diseño de cohortes.

Fig. 3 Estudio de cohortes