Planificació d’un estudi d’investigació

Tema elaborat per Pedro J. Subías

La investigació s’ha d’entendre com el procés dedicat a respondre una pregunta. La tal resposta el que pretén es aclarir la incertesa del nostre coneixement. No es tracta d’emmagatzemar dades de manera indiscriminada sinó que es defineix com un procés sistemàtic, organitzat i objectiu adreçat a respondre una pregunta. La paraula "sistemàtic" vol dir que a partir de la formulació d’una hipòtesis u objectu de treball es recullen unes dades segons un pla preestablert que, una cop analitzats e interpretats, canviaran o afegiran nous coneixements als ja existents (1,2).

El mètode científic parteix de l’observació d’una realitat, s’elabora una hipòtesis explicativa, es contrasten lss hipòtesis i l’esmentada hipòtesis s’accepta i es fan proposicions que formen la teoria científica.

L’epidemiologia i l’estadística son instruments indispensables per a la realització d’aquest procés. En general podem dir el que habitualment succeeix es que d’una població es treu una mostra, sobre la que es realitza un experiment o mesura i els resultats del mateix s’extrapolen novament a la població realitzant una estimació amb una seguretat definida completant així la inferència(3,4).

La pregunta de l’estudi:

La definició de l’objectiu es l’eix al voltant dels que es construeix l’estructura de l’estudi. Si aquest objectiu no està clarament definit serà difícil pendre decisions sobre el tipus d’estudi més adient, sobre la selecció de la mostra, sobre la grandària mostral, sobre les variables a mesurar i sobre l’anàlisi estadístic a realitzar.
El problema a investigar es deu entendre com la incertesa sobre algun fet o fenomen que l’investigador desitja resoldre realitzant mesures en els subjectes de l’estudi. En aquest procés es fonamental la realització de la revisió bibliogràfica (5).

La pregunta a investigar deu reunir una sèrie de característiques que s’assenyalen a la taula i que es resumeixen dient que deu ser factible, interessant, novedosa, ètica i rellevant (2).

La claredat a la nostra pregunta ens permetrà entre d’altres coses definir la població i calcular la mida de la mostra del nostre estudi, on precisarem conèixer la seguretat de la nostra estimació, la precisió de la inferència, el poder estadístic o la capacitat per a detectar diferències si es que existeixen. Si aquestes passes han estat solucionades, haurem de decidir a la vegada quin tipus d’estudi epidemiològic anem a realitzar.

La pregunta ha de ser:

Interessant i novedosa.
o Aporta informació nova i útil.
o Amplia els coneixements existents.
o Estableix la reproductivitat dels treballs previs.
o Millora les tècniques de mesura
o Supera les limitacions d’estudis anteriors.

Pertinent i important.
o Pot generar beneficis i un impacte positiu en la salut de les persones o la comunitat.
o Important:
 Per a els malalts (freqüència, gravetat).
 Per a els professionals.
 Per a un centre o grup de centres.
 Interès general

Factible.
o Suficients participants.
o Capacitat.
o Experiència.
o Recursos necessaris.

Ètica i rellevant
o Respecte als drets i llibertats de les persones.
o Beneficència: maximitzar els possibles beneficis i minimitzar els riscos.
o Justícia.


Com formular una pregunta:

· Característiques de la població d’estudi.
· Exposició o intervenció preventiva, diagnostica o terapèutica d’interès.
· Comparar la amb altres alternatives possibles si es necessari.
· Decidir el criteri d’avaluació o els resultats rellevants que s’avaluaran.

Fases de la planificació d’un estudi:

Clarificació del propòsit de l’estudi: pregunta de treball
Formulació dels objectius i hipòtesis.
Definir el disseny de l’estudi.
Definir la població:
o Criteris d’inclusió i exclusió.
o Mostra (mètode, grandària i substitucions)
Variables.
o Definició, variables primàries i compostes.
o Escales de mesura.
Preparació de la recollida de dades.
Fulls de recollida de dades, qüestionaris.
Pla d’anàlisis:
o Depuració de les dades.
o Valors missing
o Descripció estadística
o Anàlisis bivariable.

Preliminars de l’estudi d’ investigació
· Identificar i clarificar la pregunta a investigar.
· Revisar l’estat actual dels coneixements.
· Analitzar la pertinença, viabilitat, resultats esperats i la utilitat pràctica de la recerca.
· Definir l’objectiu del treball

Protocol de planificació d’un estudi: DOCUMENT ESCRIT.

Bibliografia
1. Contandriopoulos AP. Champagne F. Potvin L, Denis JL, Boyle P. Preparar un proyecto de investigación. Barcelona: SG Editores; 1991.
2. Stephen B. Hulley, Steven R. Cummings. Diseño de la investigación clínica. Un enfoque epidemiológico. Barcelona: Doyma; 1993.
3. Beth Dawson-sauders, Robert G. Trapp. Bioestadística Médica México, D.F.: Editorial el Manuel Moderno; 1993.
4. J.S. Milton, J.O. Tsokos. Estadistica para biología y ciencias de la salud. Madrid: Interamericana-McGraw Hill; 1989.
5. Argimón Pallas J.M. Jimenez Villa J. Métodos de Investigación aplicados a la atención primaria de salud. Barcelona: Ediciones Doyma; 1991.

Pràctica: Enunciar la pregunta origen de cada estudi:

Necesidades de los familiares de pacientes de Cuidados Intensivos: percepción de los familiares y del profesional.
L Santana Cabrera. M Sánchez Palacios. E Hernández Medina. M García Martul. P Eugenio Ronaina. Á Villanueva Ortiz.
Medicina Clinica Sábado 15 Septiembre 2007. Volumen 129 - Número 09

Síndrome de respuesta inflamatoria sistémica: incidencia e influencia pronóstica en el infarto agudo de miocardio tratado con angioplastia primaria
MJ García González. A Domínguez Rodríguez. R Santacreu Iniesta. S Samimi-Fard. JJ Ferrer Hita. C Rubio-Iglesias García. P Abreu González.
Medicina Clinica Sábado 15 Septiembre 2007. Volumen 129 - Número 09

¿Podemos predecir clínicamente la cervicoartrosis?.
Borrell-Carrio, F., Bossy Azpilicueta, A., Herrero Barrera, D. et al.
Medifam, abr. 2003, vol.13, no.4, p.29-33. ISSN 1131-5768.
Fundamento: desconocimiento del valor de la exploración física cervical. Objetivo: establecer la utilidad y predictividad de algunas maniobras cervicales en relación a la presencia de cervicoartrosis. Diseño: estudio descriptivo transversal con muestreo sistemático. Pacientes y métodos: sobre una muestra de 100 personas que se realizaban una exploración radiológica cervical en el Servicio de Radiodiagnóstico de la DAP Cornellà Centre (enero a mayo 2000, muestreo sistemático), evaluamos para cada una de las personas dos pruebas de exploración física (test de rotación cervical medida con goniómetro estático y test barbilla-pecho), comparando esta evaluación con la obtenida en la exploración radiológica, efectuada por un radiólogo que desconocía el resultado de la exploración clínica. Resultados: cuando la rotación cervical lateral era menor de 56º, obteníamos un valor predictivo positivo del 85%, una sensibilidad del 81% y una especificidad del 61%. La valoración clínica cervical con estos dos tests se correlacionaba de forma significativa con la gravedad radiológica, sin llegar a hacerlo con la concordancia (índice Kappa). Una maniobra de rotación cervical normal (igual o mayor a 70º) excluía la presencia de cervicoartrosis. Conclusiones: el test de rotación cervical tiene relevancia clínica y la combinación con otras maniobras exploratorias permite un cribado clínico previo y complementario a la evaluación radiológica.

Tratamiento antitrombótico en pacientes con fibrilación auricular: estudio descriptivo en Atención Primaria.
Carrillo Ramirez, L., Fernandez Lopez, Mª I., Sarmiento Gallego, M. et al.
Medifam, abr. 2003, vol.13, no.4, p.34-40. ISSN 1131-5768.

Fundamento: la fibrilación auricular es la arritmia crónica más frecuente en la población y sus consecuencias, derivadas de su potencial embolígeno, pueden ser graves. Actualmente se recomienda valorar el tratamiento antitrombótico en los pacientes de elevado riesgo de ictus. Objetivo: conocer el tratamiento antitrombótico de los pacientes con fibrilación auricular en el ámbito de la Atención Primaria, valorando la adecuación del tratamiento a las directrices actuales. Diseño, material y método: estudio descriptivo transversal. Centro de Salud de Alcantarilla-Sangonera (Murcia); centro urbano de Atención Primaria que tiene adscrita una población de unos 20.000 habitantes. Pacientes: todos los individuos con fibrilación auricular registrados en la base de datos OMI-AP de dicho centro. Resultados: un total de 124 individuos con fibrilación auricular, el 66,9% eran mujeres y 33,1% hombres, con una edad media de 69,77 años. Al menos el 50% mayores de setenta años. Tienen FA crónica, 95 (76,6%). Es habitual no encontrar cardiopatía estructural subyacente (63,7%). Es infrecuente encontrar individuos sin factores de riesgo de ictus (16,1%), y la casi totalidad (77,4%) tienen un riesgo elevado. El 79% siguen tratamiento antitrombótico (anticoagulantes orales el 50,8% y antiagregantes plaquetarios el 28,2%). Se considera que el tratamiento antitrombótico es idóneo en el 70,2% de los casos. La posibilidad de tratamiento idóneo es significativamente mayor en caso de hombres, menores de 75 años, de pacientes tratados con anticoagulantes y de los que no reciben tratamiento en relación con los tratados con antiagregantes. Conclusiones: la mayoría de los pacientes con fibrilación auricular, valvular y no valvular, siguen un tratamiento antitrombótico, mayoritariamente anticoagulantes orales, siendo considerada, también en la inmensa mayoría de casos, como idónea la elección de la terapia.
Palabras clave: Fibrilación auricular; Tratamiento antitrombótico; Atención Primaria.

Població d’estudi. Mostra. Variables d'estudi

Tema elaborat per Pedro J. Subías

En aquesta fase del disseny de l’estudi se’ns plantegen tres qüestions:
· Definir la població d’estudi: especificar els criteris de selecció.
· Estimar la mida de la mostra.
· Decidir la tècnica de mostreig.

1. Definició de la població

La formulació dels objectius defineix, de manera implícita, la població d’estudi. Es necessari definir els criteris de selecció (inclusió i exclusió).

Es important definir clarament la població diana ja que les conclusions de l’estudi seran aplicables en l’àmbit de la població definida.


Per a definir els criteris de selecció de la població hem de fer les següents consideracions:
• Optimitzar les possibilitats de detectar una diferència o associació si existeix.
• Població prou homogènia respecte a les característiques més rellevants del fet estudiat.
• Ha de ser el més semblant possible a la població diana
• Criteris realistes que permetin incloure el nombre necessari de subjectes durant el temps previst.
• Aspectes ètics.

Segons l’exemple de la figura hem de triar els subjectes de la població que realment ens interessi segons els objectius de l’estudi.

Criteris de selecció:
Els criteris de selecció s’agrupen en quatre grans apartats
• Característiques socio-demogràfiques dels individus.
o Edat, sexe, rasa, nivell cultural, nivell socioeconòmic, professió.
• Característiques de la malaltia o exposició.
o Definició de la malaltia o exposició, característiques, tractament actual, tractaments previs, història d’altres malalties o exposicions, altres tractaments.
• Altres característiques:
o Embaràs, lactància, consum de tabac/alcohol, abús de drogues, hàbits dietètics/nutricionals, factors de risc, limitacions fisiològiques, característiques psicològiques, hipersensibilitat a tractaments o exploracions, factors ambientals, participació en altres estudis, incapacitats.
• Lloc de residència.

Grup control
Quan es tracta d’estudis amb contrast d’hipòtesis, a més de definir la població d’estudi, hem de definir un grup control.
Es recomanable fer servir controles contemporanis o concurrents. Algunes estratègies poden ajudar a millorar la comparabilitat amb el grup d’estudi:
• Aparellament (matching): seleccionar per cada individu del grup d’estudi un o varis subjectes de referència semblants en les característiques que es pretén controlar.
• Assignació aleatòria: es fa servir en els assaigs.

2. Mostra.

Per motius de factibilitat en la major part dels estudis no es pot abastar a la totalitat de la població i s’estudia un grup d’individus, obtinguts de la població definida, que anomenem mostra. Si es fa d’una manera correcta els nostres resultats seran representatius de la població diana i fins i tot les mesures poden ser fetes amb una major precisió donat el menor nombre de subjectes d’estudi.

Per aconseguir una mostra representativa de la població diana s’han de complir tres requisits:
· La mostra ha de tenir una mida adequada.
· La tècnica de mostreig ha de ser probabilística
· La cumplimentació de la mostra seleccionada ha de ser suficient

2. 1 Mida de la mostra.

La mida de la mostra ha de ser la adequada als objectius de l’estudi. El càlcul fa servir unes fórmules segons el tipus de estudi. Ens trobem 2 grans grups:

· Estudis per estimar paràmetres poblacionals.
En aquest casos estudiarem una mostra en la que obtindrem una proporció o una mitjana i necessitem inferir aquest resultat a la població diana.
En els nostres resultats estimarem un paràmetre (proporció o mitjana) i construirem l’interval de confiança en el que amb una probabilitat α es trobarà el valor poblacional.
Per calcular la mida de la mostra (N), necessitem conèixer:
o Variabilitat del paràmetre: varianza(s2) per les variables quantitatives i a les qualitatives es calcula partint de la p esperada: p.(1-p).
o Precisió (i): amplitud de l’interval de confiança. IC=2.i
o Nivell de confiança (α): habitualment es del 95% (0,95). Per aquest nivell de confiança Zα=1,96
Farem servir les següents fórmules:

Estimació d’una proporció Estimació d’una mitjana

Valors de Z més utilitzats:



· Contrast d’hipòtesis.
Es el cas dels estudis analítics (experimentals o observació) en els que es comparen dos grups. El que desitja l’investigador es conèixer si hi han diferències entre els dos grups, pel
que planteja un contrast d’hipòtesis, comparant mitjanes o proporcions. Es plantegen així dos hipòtesis: la nul·la (no hi ha diferències) i l’alternativa (els dos grups son diferents).

Podem cometre dos tipus d’errors:
Error α (tipus I): es rebutja la hipòtesis nul·la quan aquesta es verdadera.
Error β (tipus II): no es rebutja la hipòtesis nul·la quan es falsa. S’anomena potència de l’estudi a (1-β)
Ambdós errors es minimitzen augmentant la mida de la mostra.

Per calcular la mida de la mostra necessitem valorar:
o Hipòtesis unilateral (un grup es millor que l’altre) o bilateral (un grup es diferent que l’altre: millor o pitjor).
o Risc de cometre error α.
o Risc de cometre error β o potència (1-β)
o Magnitud mínima de la diferència o associació que es considera important detectar.
o Disseny de l’estudi (test estadístic, aparellament,...)

Les fórmules necessàries son més complexes i habitualment es fan servir calculadores informàtiques. Les més conegudes al nostre medi (i accessibles gratuïtament a Internet) son els següents:

EpiCalc
EpiDat
EpiInfo
GRANMO
PS (Power and Sample Size)

2.2 Técniques de mostreig
Existeixen dos tipus de mostreig:
En el mostreig probabilístic tots els individus de la població tenen la mateixa probabilitat de esser triats a formar part de l’estudi: la elecció es fa al atzar.
El no probabilístic es aquell en el que no tots els subjectes tenen la mateixa probabilitat de formar part de la mostra de estudi.

Pla d'analisis. Revisió de les dades

Tema preparat per Pedro J. Subías
Bibliografia principal: Argimón JM i Jimenez J. Metodos de investigación aplicados a la atención primaria de salud.

La finalitat de l’anàlisi es obtenir la informació necessària a partir de les observacions i mesures, per poder respondre a les preguntes plantejades als objectius. El pla d’anàlisis ha de estar recollit al protocol de l’estudi.



1.1 Revisió de les dades.

La revisió de la matriu de dades es fa per evitar errors a la explotació estadística. Es fa un estudi de les variables una a una per mitjan de taules de distribució de freqüències.
• Es poden detectar: valors fora de rang o freqüències no esperades.
• Es pot indicar la necessitat d’agrupar categories.
• A les quantitatives s’ha d’observar la distribució gràfica dels valors i decidir si es normal. També es detecten els valors extrems.
• Es poden fer recodificacions de variables quantitatives en qualitatives.









1.2 Descripció de la població estudiada.

La descripció de la població permet:
• Conèixer l’adequació als objectius de l’estudi,
• Conèixer el tipus d’individus als que es podran extrapolar les conclusions.
• Avaluar la possibilitat d’extrapolar els resultats a altres grups poblacionals.
• Reproduir l’estudi per altres investigadors.

La descripció de la població ha d’incloure:
• Font i mecanisme de selecció dels subjectes.
• Característiques socio-demogràfiques.
• Criteris d’inclusió i d’exclusió.
• Característiques de la malaltia estudiada (criteris diagnòstics, temps evolució, gravetat, complicacions, tractament...).
• Situació basal
• Altres característiques.

1.3 Anàlisis de la comparabilitat inicial

L’anàlisi es basa en que els grups d’estudi son comparables i no existeixen biaixos que alterin el resultat.
Si es troben diferències s’hauran de tenir en compte a les fases posteriors de l’anàlisi ja que poden interferir amb la interpretació dels resultats (possibles factors de confusió).



1.4 Estimació de la existència i magnitud d’un efecte o associació a partir de les dades crues.

Es fa un primer anàlisis sense considerar l’efecte d’altres variables que puguin interferir amb els resultats.
Els valors de la p (significació estadística) ens diuen si existeixen diferències no explicades pel atzar. La magnitud i rellevància d’aquestes diferències s’estimen a través dels intervals de confiança i el risc relatiu (odds ratio)



1.5 Anàlisis estratificat.

Les dades son estudiades separadament pels diferents subgrups definits en funció dels valors de les variables considerades. Té dues utilitats: Controlar els factors de confusió i les variables que modifiquen l’efecte.

• Controlar els factors de confusió.
Les característiques d’un factor de confusió son:
o Es un factor de risc de la malaltia o una variable pronòstica.
o Està associat amb la exposició o factor d’estudi.
o No es un pas entremig en la cadena causal.





• Modificació de l’efecte.
Es tracta d’avaluar la existència d’un fenomen de confusió i determinar si existeix modificació de l’efecte. Si els resultats son diferents als estrats estudiats es pot concloure que hi ha modificació de l’efecte.


En aquest exemple es veu que l’efecte de la monodosis respecte a la pauta de 10 dies produeix diferents resultats en funció del recompte inicial de colònies. Per aquest motiu no es adequat l’anàlisis global ja que el nombre inicial de colònies modifica l’efecte.

1.6 Anàlisis de subgrups

Es realitza quan interessa avaluar els resultats en algun grup especial de subjectes, habitualment en funció de la edat, sexe o alguna variable pronòstica.
Està justificat si s’ha previst al disseny de l’estudi. Si es fa de manera indiscriminada es poden obtenir resultats positius de manera espúria.

1.7 Preguntes secundàries

Un cop fet l’anàlisi s’està en condicions de respondre a la pregunta principal de l’estudi. Sovint interessa respondre a preguntes secundàries: han de ser poques i establertes “a priori”. A la seva interpretació s’han de recordar les limitacions de les comparacions múltiples.

Protocol d'estudi

Tema preparat per: PJ Subías.



Baixa en ADOBE ACROBAT

Durant el R2 el programa de metodologia ha recorregut les fases d’un projecte d’investigació. El disseny d’un estudi es basa en un protocol escrit on s’han d’explicitar cada una de les fases que s’han de fer en el procés:

PROTOCOL D’ESTUDI: DOCUMENT ESCRIT

A l’arxiu per descarregar està el guió que es fa servir al nostre centre per confeccionar el protocol d’estudi

1. Llistat d’autors
Es important clarificar si l’autoria dels estudis es compartirà amb altres residents, tutors o autors externs al centre. S’ha de considerar autor a la persona que participa en el procés de desenvolupament del treball, no només al que recull dades.

2. Tema/pregunta: Propòsit general
Es tracta de la fase més complicada del treball: trobar el tema. En aquest apartat s’ha d’explicar en termes generals
Antecedents:
Ens ajudarà descriure l’origen de la idea i les seves matisacions amb l’estudi de la bibliografia, opinions d’experts,...
Cerca bibliogràfica:
Bases dades consultades.
Estratègia cerca (paraules clau, Mesh)
Articles seleccionats (els més rellevants: de 3 a 5): títol, autor i referència (normes Vancouver) amb un breu resum.

3. Hipòtesis i objectius: la hipòtesis s’ha de formular només als estudis analítics. Posteriorment s’ha de escriure l’objectiu general i, si cal, millorar la descripció amb l’enunciat d’objectius específics.

4. Disseny de l’estudi: definir el disseny basat en el tema TIPUS D’ESTUDIS

5. Població d’estudi: es el conjunt d’individus inclosos a l’estudi. Per una millor definició s’han de definir els criteris d’inclusió i d’exclusió
Mostra (veure POBLACIÓ D’ESTUDI)
• Mètode mostreig
• Càlcul grandària:
• Criteris de substitució:

6. Variables d’estudi:
• Fonamentals (objectius de l’estudi).
• Complementàries
• Universals (edat, sexe, ...)

7. Mètode recollida dades: es tracta de dissenyar la fixa de recollida de dades.

8. Base de dades: es recomana fer servir ACCES ja que és accessible des de tots els ordinadors de l’ABS. En casos senzills amb poques variables es podria fer servir l’EXCEL


9. Pla d’anàlisi: seguint els objectius definits s’ha d’explicitar quines variables es descriuran i com es farà. Posteriorment s’han de definir els test de contrast d’hipòtesis que es faran servir. Veure PLA D'ANALISI


10. Calendari - cronograma.

11. Valoració de factibilitat i limitacions de l’estudi: reflexió sobre quines possibilitats tenim amb els nostres recursos de tirar endavant el treball així com quines seran les limitacions més importants dels nostres resultats.