1) El documento describe diferentes diseños de estudios epidemiológicos, como estudios de casos y controles, cohortes y transversales, que se pueden usar para probar hipótesis epidemiológicas. 2) Explica que la epidemiología busca asociaciones entre factores de exposición y enfermedades mediante la observación y comparación, en lugar de experimentación. 3) Detalla cómo Doll y Hill usaron estudios de casos y controles y cohortes para demostrar la asociación causal entre fumar y cáncer de pulmón.

1. Cómo comprobar laCómo comprobar la
HipótesisHipótesis
Epidemiológica?Epidemiológica?
Anibal Velásquez, MD, MSc.Anibal Velásquez, MD, MSc.

2. Todo comienza con una hipótesis.Todo comienza con una hipótesis.
Fue en una fuente de agua como esta que comenzó unaFue en una fuente de agua como esta que comenzó una
epidemia de cólera en la calle Broad de Golden Square,epidemia de cólera en la calle Broad de Golden Square,
y fue John Snow en 1854 quien propuso una de las másy fue John Snow en 1854 quien propuso una de las más
brillantes hipótesis que hizo que sea considerado unobrillantes hipótesis que hizo que sea considerado uno
de los fundadores de la epidemiología.de los fundadores de la epidemiología.
Snow demostró epidemiológicamente que las aguasSnow demostró epidemiológicamente que las aguas
contaminadas con heces eran la fuente de infeccióncontaminadas con heces eran la fuente de infección
colérica.colérica.

3. En qué consiste esta metodología para demostrar lasEn qué consiste esta metodología para demostrar las
hipótesis?hipótesis?
Hipótesis que responden al: por qué algunas personasHipótesis que responden al: por qué algunas personas
o grupos presentan un mayor riesgo que otras? Sobre,o grupos presentan un mayor riesgo que otras? Sobre,
cómo se propagan las enfermedades? Y si la presenciacómo se propagan las enfermedades? Y si la presencia
de un factor incrementa el riesgo de enfermedad?de un factor incrementa el riesgo de enfermedad?
La epidemiología considera su trabajo como laLa epidemiología considera su trabajo como la
búsqueda de una relación entre dos variables, losbúsqueda de una relación entre dos variables, los
factores de exposición y la enfermedad o eventofactores de exposición y la enfermedad o evento
sanitario de interés.sanitario de interés.

4. La función del epidemiólogo es examinar si existe unaLa función del epidemiólogo es examinar si existe una
asociación entre una exposición y una enfermedad yasociación entre una exposición y una enfermedad y
decidir si es probable que la relación observada seadecidir si es probable que la relación observada sea
causal.causal.
La epidemiología es la única fuente de evidenciaLa epidemiología es la única fuente de evidencia
científica directa sobre los efectos de la exposición y lacientífica directa sobre los efectos de la exposición y la
posibilidad de prevención de la enfermedad en lasposibilidad de prevención de la enfermedad en las
poblaciones humanas.poblaciones humanas.

5. A diferencia de las ciencias basadas en el laboratorio,A diferencia de las ciencias basadas en el laboratorio,
la estrategia más frecuente en epidemiología esla estrategia más frecuente en epidemiología es
OBSERVAR Y COMPARAR, más bien queOBSERVAR Y COMPARAR, más bien que
experimentar ya que las consideraciones éticas yexperimentar ya que las consideraciones éticas y
prácticas limitan la posibilidad de realizar estudiosprácticas limitan la posibilidad de realizar estudios
experimentales en humanos.experimentales en humanos.

6. Cómo demostrar que existen asociaciones y que éstasCómo demostrar que existen asociaciones y que éstas
pueden ser relaciones causales con la observación y lapueden ser relaciones causales con la observación y la
comparación? Y que además sean válidas?comparación? Y que además sean válidas?
Para demostrar asociaciones o causalidad se necesitaPara demostrar asociaciones o causalidad se necesita
de un diseño metodológico que mediante lade un diseño metodológico que mediante la
observación y comparación pueda determinar estasobservación y comparación pueda determinar estas
relaciones sin cometer errores.relaciones sin cometer errores.

7. Estudios sin comparaciónEstudios sin comparación
La primera alternativa es estudio de caso o serie deLa primera alternativa es estudio de caso o serie de
casoscasos
Este es un relato ocurrido en la U. de Arizona.Este es un relato ocurrido en la U. de Arizona.
Un día un importante cirujano cardiovascular visitó la escuelaUn día un importante cirujano cardiovascular visitó la escuela
de Medicina nos mostró una novedosa técnica aplicada a unde Medicina nos mostró una novedosa técnica aplicada a un
gran número de pacientes quienes habían recibido unagran número de pacientes quienes habían recibido una
exitosa cirugía de reconstrucción vascular.exitosa cirugía de reconstrucción vascular.
Al final de la exposición un alumno del fondo tímidamenteAl final de la exposición un alumno del fondo tímidamente
preguntó: ¿Ha tenido algunos controles?preguntó: ¿Ha tenido algunos controles?
El gran cirujano se levantó cuan alto era, golpeo la mesa y dijo:El gran cirujano se levantó cuan alto era, golpeo la mesa y dijo:
¿Esto significa que no se operaría a la mitad de los¿Esto significa que no se operaría a la mitad de los
pacientes?pacientes?

8. El salón quedo en absoluto silencio. La voz delEl salón quedo en absoluto silencio. La voz del
fondo replicó: “Sí, eso era lo que estabafondo replicó: “Sí, eso era lo que estaba
pensando”.pensando”.
Entonces el visitante furioso contestó: “Seguro queEntonces el visitante furioso contestó: “Seguro que
no. Tendría que asistir a la muerte de la mitad deno. Tendría que asistir a la muerte de la mitad de
los pacientes”.los pacientes”.
El salón estaba en un silencio sepulcral, se pudo oírEl salón estaba en un silencio sepulcral, se pudo oír
una vocecita que preguntaba: ¿Cuál mitad?una vocecita que preguntaba: ¿Cuál mitad?

9. Estudios Control sinEstudios Control sin
RandomizarRandomizar
Se encargó a un Capitán de Barco probarSe encargó a un Capitán de Barco probar
unas píldoras para el mareo duranteunas píldoras para el mareo durante
un viaje. Se le explicó cuidadosamenteun viaje. Se le explicó cuidadosamente
la necesidad de un grupo control. Alla necesidad de un grupo control. Al
retorno de la travesía el Capitán conretorno de la travesía el Capitán con
entusiasmo informo los resultados.entusiasmo informo los resultados.
““Prácticamente cada uno de los controlesPrácticamente cada uno de los controles
estuvo enfermo, y ninguno de losestuvo enfermo, y ninguno de los
sujetos del estudio tuvo molestias.sujetos del estudio tuvo molestias.
Fue realmente un maravillosoFue realmente un maravilloso
estudio”.estudio”.
Un escéptico indagó como fue queUn escéptico indagó como fue que
selecciono a los grupos objeto yselecciono a los grupos objeto y
control.control.
““Fue muy fácil, les di las pastillas a losFue muy fácil, les di las pastillas a los
marineros y usé a los pasajeros comomarineros y usé a los pasajeros como
control.control.

10. 1,000 Pacientes1,000 Pacientes
600600
VaronesVarones
360
Jóvenes
180+120+150+50 = 500
Nuevo Tratamiento
Estratificación por Sexo
400400
MujeresMujeres
300
Jóvenes
240
Viejos
100
Viejos
180+120+150+50 = 500
Tratamiento corriente
Estratificación por
Edad
Randomizando
cada Subgrupo
Randomización Estratificada

11. PoblaciónPoblación
Grupo AGrupo A
EstudioEstudio ExperimentalExperimental
Grupo BGrupo B
Selección de grupos de estudio
Estudios epidemiológicos experimentales y de observación
PoblaciónPoblación
Estudio ObservaciónEstudio Observación
Grupo AGrupo A Grupo BGrupo B
AsignaciónAsignación
AleatoriaAleatoria
OtrosOtros
Eje. AutoselecciónEje. Autoselección

12. PoblaciónPoblación
ExpuestaExpuesta
Diseño de estudios cohorte con grupos expuestos y no expuestos
Eje. Problemas ocupacionales
PoblaciónPoblación
No ExpuestaNo Expuesta
DesarrollaDesarrolla
EnfermedadEnfermedad
DesarrollaDesarrolla
EnfermedadEnfermedad
No DesarrollaNo Desarrolla
EnfermedadEnfermedad
No DesarrollaNo Desarrolla
EnfermedadEnfermedad

13. ExpuestaExpuesta
Diseño de estudios cohorte con una población definida, basada en un factor.
No relacionada a la exposición. Eje. Comunidad de residencia
Prospectivo, Retrospectivo.
No ExpuestaNo Expuesta
DesarrollaDesarrolla
EnfermedadEnfermedad
DesarrollaDesarrolla
EnfermedadEnfermedad
No DesarrollaNo Desarrolla
EnfermedadEnfermedad
No DesarrollaNo Desarrolla
EnfermedadEnfermedad
Población DefinidaPoblación Definida
No RandomizadaNo Randomizada
Prospectivo
2000
2005
2010
Retrospectivo
1985
1995
2000

14. AnormalidadesAnormalidades
HormonalesHormonales
Diseño de estudio cohorte retrospectivo de cáncer de mama, de Cowan.
Cowan LD, Gordis L, Tonascia JA, Jones GS. Incidencia de Cáncer de mama
con deficiencia de progesterona. Am J Epidemiol 114: 209-217, 1981.
No AnormalidadesNo Anormalidades
HormonalesHormonales
DesarrollaDesarrolla
CáncerCáncer
DesarrollaDesarrolla
CáncerCáncer
No DesarrollaNo Desarrolla
CáncerCáncer
No DesarrollaNo Desarrolla
CáncerCáncer
Pacientes de Clínica InfertilidadPacientes de Clínica Infertilidad
Johns Hopkins HospitalJohns Hopkins Hospital
Primer Embarazo RetrasadoPrimer Embarazo Retrasado
1945 - 1965
1978 -

15. ExpuestaExpuesta
Diseño de estudios de Caso - Control
EnfermedadEnfermedad
No ExpuestaNo Expuesta ExpuestaExpuesta No ExpuestaNo Expuesta
EnfermedadEnfermedad
CASOS
CONTROLES

16. Diseño de estudio a sección cruzada. Tipo I
No Expuesto;No Expuesto;
TieneTiene
EnfermedadEnfermedad
Expuesto;Expuesto;
TieneTiene
EnfermedadEnfermedad
Expuesto;Expuesto;
No TieneNo Tiene
EnfermedadEnfermedad
No Expuesto;No Expuesto;
No TieneNo Tiene
EnfermedadEnfermedad
Población DefinidaPoblación Definida
Recolectar data sobre exposición y enfermedadRecolectar data sobre exposición y enfermedad
Estando con:
Cuatro grupos
son posibles:

17. d
EnfermedadEnfermedad No EnfermedadNo Enfermedad
ExpuestoExpuesto
No ExpuestoNo Expuesto
a b
c d
a b a b
c c d
No
EnfermedadEnfermedadEnfermedad
No
Enfermedad
Diseño de estudio a sección cruzada. Tipo II
Expuesto Expuesto
No
Expuesto
No
Expuesto

18. Asociación y CausalidadAsociación y Causalidad
Está el cáncer de pulmón asociado con el hábito deEstá el cáncer de pulmón asociado con el hábito de
fumar?fumar?
La hipótesis epidemiológica surge cuando elLa hipótesis epidemiológica surge cuando el
epidemiólogo trata de explicar cuál es la causa o losepidemiólogo trata de explicar cuál es la causa o los
factores que producen una enfermedad.factores que producen una enfermedad.
En consecuencia la hipótesis consiste en proponer queEn consecuencia la hipótesis consiste en proponer que
un factor de exposición determinado estaríaun factor de exposición determinado estaría
relacionado con una enfermedad.relacionado con una enfermedad.

19. Los científicos de laboratorio pueden identificar losLos científicos de laboratorio pueden identificar los
compuestos carcinogénicos en el humo del tabaco ycompuestos carcinogénicos en el humo del tabaco y
pueden producir tumores respiratorios en animales depueden producir tumores respiratorios en animales de
experimentación forzándolos a inhalar el humo delexperimentación forzándolos a inhalar el humo del
tabaco. No obstante, el argumento de que el fumartabaco. No obstante, el argumento de que el fumar
causa cáncer de pulmón seguiría no siendo convincentecausa cáncer de pulmón seguiría no siendo convincente
si los epidemiólogos no hubieran demostrado tambiénsi los epidemiólogos no hubieran demostrado también
que el cáncer de pulmón aparece con mayor frecuenciaque el cáncer de pulmón aparece con mayor frecuencia
en fumadores que en no fumadores.en fumadores que en no fumadores.

20. Doll y Hill en 1950 concluyeron que el hábitoDoll y Hill en 1950 concluyeron que el hábito
de fumar es un factor importante en el origende fumar es un factor importante en el origen
del carcinoma de pulmón, y predijeron quedel carcinoma de pulmón, y predijeron que
personas por encima de 45 años de edad, elpersonas por encima de 45 años de edad, el
riesgo de contraer esta enfermedad aumenta ariesgo de contraer esta enfermedad aumenta a
50 veces más en los que fuman 25 o más50 veces más en los que fuman 25 o más
cigarrillos diarios que entre los no fumadores.cigarrillos diarios que entre los no fumadores.
Esto fue determinado con un estudio de caso-Esto fue determinado con un estudio de caso-
control, los casos fueron enfermos de cáncer decontrol, los casos fueron enfermos de cáncer de
pulmón y los controles fueron comparablespulmón y los controles fueron comparables
respecto a la edad y el sexo, clase social querespecto a la edad y el sexo, clase social que
fueron atendidos en los mismos hospitales porfueron atendidos en los mismos hospitales por
otros motivos.otros motivos.

21. Doll y Hill en 1964 reportaron que la tasa deDoll y Hill en 1964 reportaron que la tasa de
mortalidad por cáncer de pulmón es mayor en funciónmortalidad por cáncer de pulmón es mayor en función
lineal en la medida que el consumo del número delineal en la medida que el consumo del número de
cigarrillos sea mayor. Esta vez demostraron causalidadcigarrillos sea mayor. Esta vez demostraron causalidad
utilizando un estudio de cohortes en 41000 médicosutilizando un estudio de cohortes en 41000 médicos
británicos.británicos.
Cuál fue la razón por la que Doll y Hill no pudieronCuál fue la razón por la que Doll y Hill no pudieron
demostrar causalidad en 1950?demostrar causalidad en 1950?

22. Básicamente fue el tipoBásicamente fue el tipo
de diseñode diseño
Los diseños que tienen menos control de variablesLos diseños que tienen menos control de variables
extrañas y que pueden tener influencia sobre laextrañas y que pueden tener influencia sobre la
enfermedad solo pueden determinar asociaciones.enfermedad solo pueden determinar asociaciones.
Los estudios de caso-control por ser retrospectivos yLos estudios de caso-control por ser retrospectivos y
por tener dificultades para contar con controles quepor tener dificultades para contar con controles que
no son idénticos a los casos, están más expuestos ano son idénticos a los casos, están más expuestos a
cometer errores sistemáticos.cometer errores sistemáticos.

23. Los estudios de cohortes por ser parecidos a losLos estudios de cohortes por ser parecidos a los
experimentales en el hecho de que se selecciona alexperimentales en el hecho de que se selecciona al
grupo de los expuestos y no expuestos al factor que segrupo de los expuestos y no expuestos al factor que se
quiere investigar, tiene menos probabilidades dequiere investigar, tiene menos probabilidades de
cometer errores sistemáticos.cometer errores sistemáticos.
Los errores sistemáticos son aquellos que se cometenLos errores sistemáticos son aquellos que se cometen
en el momento de seleccionar a los sujetos del estudio yen el momento de seleccionar a los sujetos del estudio y
en el momento de medir el desenlace.en el momento de medir el desenlace.

24. El desenlace es lo que se quiere medir, por ejemplo enEl desenlace es lo que se quiere medir, por ejemplo en
el estudio de caso-control se quiere medir los factores,el estudio de caso-control se quiere medir los factores,
y en los de cohortes se quiere medir el daño o lay en los de cohortes se quiere medir el daño o la
enfermedad.enfermedad.
(Ver la figura)(Ver la figura)

25. Población de
estudio
Grupo
expuesto
Grupo no
expuesto
Resultado
No Resultado
Resultado
No Resultado
ESTUDIO DE COHORTES
DESENLACE

26. Población de
estudio
Casos
Controles
Resultado
No Resultado
Resultado
No Resultado
ESTUDIO DE CASO-CONTROL
DESENLACE

27. Cuando se demuestra que la enfermedad solo se debeCuando se demuestra que la enfermedad solo se debe
al factor de exposición, se está hablando de unaal factor de exposición, se está hablando de una
relación causal.relación causal.
Para afirmar que existe una relación causal se tienePara afirmar que existe una relación causal se tiene
que demostrar que no se ha cometido ningún error, nique demostrar que no se ha cometido ningún error, ni
que existan otros factores (que no forman parte de laque existan otros factores (que no forman parte de la
hipótesis) que influyan en la enfermedad.hipótesis) que influyan en la enfermedad.
Bradford Hill propuso que deben cumplirse conBradford Hill propuso que deben cumplirse con
criterios de causalidad para que se pueda afirmar quecriterios de causalidad para que se pueda afirmar que
se trata de una relación causal.se trata de una relación causal.

28. El método que puede determinar causalidad conEl método que puede determinar causalidad con
validez, o sea sin cometer errores, es el métodovalidez, o sea sin cometer errores, es el método
científico. Este método en sus inicios en 1790, ycientífico. Este método en sus inicios en 1790, y
durante el siglo XIX y XX se ha constituido para eldurante el siglo XIX y XX se ha constituido para el
mundo occidental como el único método que puedemundo occidental como el único método que puede
obtener conocimiento verdadero.obtener conocimiento verdadero.

29. En qué consiste este método?En qué consiste este método?
En una observación paciente y cuidadosa, conEn una observación paciente y cuidadosa, con
controles, y verificaciones repetidas, de libre discusióncontroles, y verificaciones repetidas, de libre discusión
y experimentación ingeniosa.y experimentación ingeniosa.
La ciencia comenzó con la introducción del métodoLa ciencia comenzó con la introducción del método
experimental durante el Renacimiento.experimental durante el Renacimiento.

30. EXPERIMENTOEXPERIMENTO
Un experimento consiste en tratar de reproducir unUn experimento consiste en tratar de reproducir un
evento bajo condiciones conocidas, de los cuales se hanevento bajo condiciones conocidas, de los cuales se han
eliminado en lo posible, todas las influencias extrañas,eliminado en lo posible, todas las influencias extrañas,
permitiendo efectuar observaciones precisas quepermitiendo efectuar observaciones precisas que
pongan de manifiesto la relación existente entre lospongan de manifiesto la relación existente entre los
fenómenos resultantes.fenómenos resultantes.
Este es la piedra angular del método, a partir de esteEste es la piedra angular del método, a partir de este
modelo, en la medida que no se pueda controlar lasmodelo, en la medida que no se pueda controlar las
variables extrañas al estudio, por dificultades paravariables extrañas al estudio, por dificultades para
hacer unhacer un