Metodologia Científica Introdução à Medicina Metodologia Científica Validade e Reprodutibilidade Erros Sistemáticos e Aleatórios

Reprodutibilidade de medidas Introdução à Medicina Reprodutibilidade e validade de medidas Reprodutibilidade de medidas Capacidade de medir consistentemente um determinado fenómeno em medições repetidas Validade de medidas Capacidade de medir o fenómeno que realmente se pretende medir (em comparação com um padrão)

Reprodutibilidade e validade de testes diagnósticos Introdução à Medicina Reprodutibilidade e validade de testes diagnósticos Como medir validade de testes diagnósticos Diagnóstico Teste diagnóstico Comparação com um gold standard Doença Presente Ausente Teste Positivo Verdadeiro Positivo Falso Positivo Negativo Falso Negativo Verdadeiro Negativo

Reprodutibilidade e validade de testes diagnósticos Introdução à Medicina Reprodutibilidade e validade de testes diagnósticos Características dos testes diagnósticos Sensibilidade: proporção de indivíduos doentes que têm um teste positivo ou a probabilidade de, estando doente, ter um teste positivo Sensibilidade= a/ (a+c) Doença Presente Ausente Teste Positivo a b Negativo c d

Reprodutibilidade e validade de testes diagnósticos Introdução à Medicina Reprodutibilidade e validade de testes diagnósticos Características dos testes diagnósticos Especificidade: proporção de indivíduos não doentes que têm um teste negativo ou a probabilidade de, não estando doente, ter um teste negativo Especificidade= d/ (b+d) Doença Presente Ausente Teste Positivo a b Negativo c d

Reprodutibilidade e validade de testes diagnósticos Introdução à Medicina Reprodutibilidade e validade de testes diagnósticos Doentes Não Doentes 220 mg/dl 180 mg/dl

Reprodutibilidade e validade de testes diagnósticos Introdução à Medicina Reprodutibilidade e validade de testes diagnósticos

Reprodutibilidade e validade de testes diagnósticos Introdução à Medicina Reprodutibilidade e validade de testes diagnósticos

Reprodutibilidade e validade de testes diagnósticos Introdução à Medicina Reprodutibilidade e validade de testes diagnósticos Características dos testes diagnósticos Valor preditivo positivo: proporção de indivíduos com o teste positivo que são doentes ou a probabilidade de, tendo um teste positivo, estar doente (probabilidade pós-teste) VPP= a/ (a+b) Doença Presente Ausente Teste Positivo a b Negativo c d

Reprodutibilidade e validade de testes diagnósticos Introdução à Medicina Reprodutibilidade e validade de testes diagnósticos Características dos testes diagnósticos Valor preditivo negativo: proporção de indivíduos com o teste negativo que não são doentes ou a probabilidade de, tendo um teste negativo, não estar doente VPN= d/ (c+d) Doença Presente Ausente Teste Positivo a b Negativo c d

Sensitivity = a/(a + c) = 731/809 = 90% Specificity = d/(b + d) = 1500/1770 = 85% Sensitivity = a/(a + c) = 731/809 = 90% Specificity = d/(b + d) = 1500/1770 = 85% LR + = sens/(1 – spec) = 90%/15% = 6 LR – = (1 – sens)/spec = 10%/85% = 0.12 Positive predictive value = a/(a + b) = 731/1001 = 73% Negative predictive value = d/(c + d) = 1500/1578 = 95% Prevalence = (a + c)/(a + b + c + d) = 809/2579 = 31% Pre-test odds = prevalence/(1 – prevalence) = 31%/69% = 0.45 Post-test odds = pre-test odds × likelihood ratio Post-test probability = post-test odds/(post-test odds + 1) Guyatt G H, Oxman A D, Ali M, Willan A, MaIloy W, Patterson C. Laboratory diagnosis of iron-deficiency anemia: an overview. J Gen Intern Med 1992; 7: 1 45–53.

Positive predictive value = a/(a + b) = 731/1001 = 73% Negative predictive value = d/(c + d) = 1500/1578 = 95% Sensitivity = a/(a + c) = 731/809 = 90% Specificity = d/(b + d) = 1500/1770 = 85% LR + = sens/(1 – spec) = 90%/15% = 6 LR – = (1 – sens)/spec = 10%/85% = 0.12 Positive predictive value = a/(a + b) = 731/1001 = 73% Negative predictive value = d/(c + d) = 1500/1578 = 95% Prevalence = (a + c)/(a + b + c + d) = 809/2579 = 31% Pre-test odds = prevalence/(1 – prevalence) = 31%/69% = 0.45 Post-test odds = pre-test odds × likelihood ratio Post-test probability = post-test odds/(post-test odds + 1) Guyatt G H, Oxman A D, Ali M, Willan A, MaIloy W, Patterson C. Laboratory diagnosis of iron-deficiency anemia: an overview. J Gen Intern Med 1992; 7: 1 45–53.

A Investigação Científica como um acto de medição Introdução à Medicina Precisão e Validade de estudos A Investigação Científica como um acto de medição Objectivos gerais Validade (minimizar erros sistemáticos) Precisão/Reprodutibilidade (minimizar erros aleatórios)

Precisão e Validade de estudos Introdução à Medicina Precisão e Validade de estudos Precisão “Ausência” de erros aleatórios Capacidade de medir consistentemente um determinado fenómeno em medições repetidas Varia inversamente relativamente à variabilidade inerente à medição do fenómeno em causa Erros aleatórios - erros relacionados com a variabilidade intrínseca do fenómeno que se pretende medir

Precisão e Validade de estudos Introdução à Medicina Precisão e Validade de estudos Precisão Variabilidade intra-individual (ex: TA) Variabilidade inter-individual ou intra-populacional (ex: QI) Variabilidade de medição (ex: Temperatura) Variabilidade em estudos de investigação Variabilidade amostral Importância da análise estatística - estatística inferencial

Precisão e Validade de estudos Introdução à Medicina Precisão e Validade de estudos Precisão Variabilidade em estudos de investigação Ex: Qual é a prevalência de hipercolesterolemia na população do Porto? Estudo transversal numa amostra aleatória de indivíduos da população com determinações do colesterol sérico. O que acontece se repetissemos este estudo n vezes com amostras de 100 indivíduos? O que acontece se repetissemos este estudo n vezes com amostras de 10 000 indivíduos?

Precisão e Validade de estudos Introdução à Medicina Precisão e Validade de estudos Precisão Variabilidade em estudos de investigação Ex: O que acontece se repetíssemos este estudo n vezes com amostras de 100 indivíduos? O que acontece se repetíssemos este estudo n vezes com amostras de 10 000 indivíduos?

Precisão e Validade de estudos Introdução à Medicina Precisão e Validade de estudos Precisão Qual é a prevalência de hipercolesterolemia na população do Porto? (>240mg/dl) Amostra 1 305; 276; 195; 215; 170 180 174 215 305 233 276 146 195 205 188 190 295 170 164 248 162 220 219 228 250 25% 40% Amostra 2 295; 146; 220; 162; 228 20% Amostra 3 219; 164; 190; 188; 233 0%

Precisão e Validade de estudos Introdução à Medicina Precisão e Validade de estudos Precisão Variabilidade em estudos de investigação Ex: Ensaio clínico randomizado e duplamente cego compara risco de apresentar enfarte aos 5 anos em indivíduos tratados com placebo e indivíduos tratados com medicamento antidislipidémico. Estudo 1 (200 indivíduos) Estudo 2 (2000 indivíduos) 5 10 15 Risco (%) P Med 5 10 15 Risco (%) P Med

Precisão e Validade de estudos Introdução à Medicina Precisão e Validade de estudos Precisão e Validade Muito válido Muito preciso Pouco válido Muito preciso Muito válido Pouco preciso Pouco válido Pouco preciso

Precisão e Validade de estudos Introdução à Medicina Precisão e Validade de estudos Validade “Ausência de erros sistemáticos” Capacidade de medir o fenómeno que realmente se pretende medir Erros sistemáticos (viéses) - erros relacionados com o facto de não se estar a medir o fenómeno que se pretende medir

Precisão e Validade de estudos Introdução à Medicina Precisão e Validade de estudos Validade Validade de medições (ex: balança descalibrada) Validade em estudos de investigação Validade Interna - mede até que ponto os resultados do estudo reflectem a verdade na população em estudo Validade Externa - mede até que ponto os resultados do estudo (que reflectem a verdade na população em estudo) podem ser generalizados para outras populações

Precisão e Validade de estudos Introdução à Medicina Precisão e Validade de estudos Validade Viéses - são erros sistemáticos presentes no estudo que alteram os seus resultados Viéses de selecção Viéses de Informação Confundimento

Precisão e Validade de estudos Introdução à Medicina Precisão e Validade de estudos Validade Viéses de selecção Erros sistemáticos relacionados com o método de selecção de participantes Volunteers bias Healthy worker effect Perdas de seguimento Berkson’s bias

Precisão e Validade de estudos Introdução à Medicina Precisão e Validade de estudos Validade Viéses de informação Erros sistemáticos relacionados com o método de colheita de dados relativos às variáveis que se pretende estudar (má-classificação ou misclassification) Má classificação não diferencial (nondifferential misclassification) Má classificação diferencial (differential misclassification)

Conteúdo de gordura na dieta Introdução à Medicina Precisão e Validade de estudos Validade Má classificação diferencial e não diferencial 60 40 40 60 48 52 32 68 Conteúdo de gordura na dieta Alto Baixo OR = (60*60)/(40*40) = 2,3 OR = (60*68)/(32*40) = 3,2 OR = (48*68)/(32*52) = 2,0 Má classificação não diferencial (em 20% de casos e controlos) diferencial (só em 20% dos controlos) EAM Sem

Precisão e Validade de estudos Introdução à Medicina Precisão e Validade de estudos Validade Confundimento Erro sistemático em que se verifica a distorção da associação em estudo devido ao entrecruzamento com o efeito de um outro factor Um factor de confusão deve concorrentemente: Estar associado com a doença em estudo, inclusivé nos não expostos Estar associado à exposição em estudo na população (e não só na amostra de casos) Não deve ser afectado pela exposição ou pela doença em estudo

Precisão e Validade de estudos Introdução à Medicina Precisão e Validade de estudos Validade Confundimento Não bebe vinho tinto Bebe vinho tinto EAM Sem EAM OR = (36*36)/(24*24) = 2,25 Fumadores Não fumadores EAM Sem EAM Sem EAM EAM OR = (34*3)/(6*18) = 0,94 OR = (2*33)/(18*6) = 0,61 ORAjustado = 0,78

Precisão e Validade de estudos Introdução à Medicina Precisão e Validade de estudos Validade Confundimento O que fazer? Na fase de desenho do estudo Especificação Emparelhamento Na fase de análise Estratificação Ajustamento estatístico