Tipos de estudos epidemiológicos: conceitos básicos e aplicações na área do envelhecimento

Types of epidemiologic studies: basic concepts and uses in the area of aging

Maria Fernanda Lima-Costa; Sandhi Maria Barreto

Núcleo de Estudos em Saúde Pública e Envelhecimento/Fiocruz, Belo Horizonte-MG
Departamento de Medicina Preventiva e Social/Universidade Federal de Minas Gerais, Belo Horizonte-MG

RESUMO

Os idosos constituem o segmento que mais cresce na população brasileira. Estudos epidemiológicos sobre as condições e determinantes da saúde do idoso são fundamentais para subsidiar políticas de saúde voltadas a essa população. No presente trabalho, são expostos alguns conceitos básicos da epidemiologia, os principais delineamentos de estudos observacionais e suas aplicações na área de envelhecimento. Os estudos descritivos e analíticos (ecológico, seccional, caso-controle e coorte) são apresentados e exemplificados com trabalhos realizados no Brasil. São discutidas as principais fontes de vieses em estudos epidemiológicos sobre envelhecimento, tais como uso de respondentes próximos, exclusão de idosos institucionalizados e o efeito de viés de sobrevivência e alguns cuidados necessários ao planejamento, condução, análise e interpretação dos resultados desses estudos.

Palavras-chave: epidemiologia; envelhecimento; delineamento de estudos; vieses.

SUMMARY

Older adults are a population group that is increasing most rapidly in Brazil. Epidemiological studies of health conditions and determinants in the elderly are essential to help develop health policies for this population. In this work we present some basic concepts in epidemiology, the main design of observational studies, and their application in the field of aging. Descriptive and analytical studies (ecological, cross-sectional, case-control and cohort) are presented using examples of research projects carried out in Brazil. The main sources of bias, such as the use of proxy respondent, exclusion of institutionalized persons and survival bias are discussed, and some considerations are presented that must be taken into account the design, conduction, analysis and interpretation of results from these studies.

Key words: epidemiology; aging; study design; bias.

Introdução

Os idosos, particularmente os mais velhos, constituem o segmento que mais cresce na população brasileira. Entre 1991 e 2000, o número de habitantes com 60-69, 70-79 e 80+ anos de idade cresceu duas a quatro vezes mais (28, 42 e 62%, respectivamente) do que o resto da população brasileira (14%).^1,2 Uma das conseqüências do crescimento da população idosa é o aumento da demanda por serviços médicos e sociais. A análise das informações existentes sobre internações hospitalares no âmbito do Sistema Único de Saúde (SUS) mostra que o envelhecimento da população não pode ser encarado somente em termos do número absoluto ou relativo da população idosa, ou das repercussões desse aumento para a previdência social. As demandas dessa população por assistência médica são tão expressivas que o seu atendimento já responde por 23% dos gastos públicos com internações hospitalares do tipo I, no país.³

Estudos epidemiológicos têm mostrado que doenças e limitações não são conseqüências inevitáveis do envelhecimento, e que o uso de serviços preventivos, eliminação de fatores de risco e adoção de hábitos de vida saudáveis são importantes determinantes do envelhecimento saudável.^4,5 Como pode ser visto na Tabela 1, parte expressiva das causas de mortalidade entre idosos no Brasil poderia ser reduzida com a implementação de programas de prevenção e tratamento adequados. As doenças cardiovasculares constituem o principal grupo de causas de mortalidade entre idosos, em países como os Estados Unidos da América e o Brasil.^3,5 Fatores de risco modificáveis, que são responsáveis pela morte prematura atribuída a doenças cardiovasculares entre idosos, incluem tabagismo, consumo excessivo de álcool, inatividade física, obesidade, dislipidemia e controle inadequado da hipertensão e do diabetes.^5-10 A redução do risco cardiovascular tem-se mostrado custo-efetiva e deveria ser enfatizada ao longo da vida, da infância à velhice.⁵

Pneumonia e influenza são importantes causas de hospitalização e morte entre a população idosa. Todos os idosos deveriam receber, anualmente, vacinação contra a gripe e vacinação contra pneumonia – ou, pelo menos, uma vez na vida.⁵ A morbidade e a mortalidade associadas a diferentes tipos de câncer aumentam com a idade. Os cânceres de mama e da próstata são os mais freqüentes entre mulheres e homens idosos, respectivamente. A prevenção secundária, por meio da detecção precoce, é a melhor forma de redução da mortalidade associada a esses cânceres.¹¹ O uso de cigarro está associado a várias das principais causas de morte entre os idosos brasileiros, tais como as neoplasias malignas da traquéia, brônquios e pulmões, e as doenças pulmonares obstrutivas crônicas. Dietas ricas em frutas e verduras/legumes frescos, que contêm fibras, nutrientes essenciais e vitaminas, reduzem o risco de doenças cardiovasculares e alguns tipos de câncer. Do ponto de vista da Saúde Pública, a meta é a ingestão diária de cinco ou mais porções de frutas e verduras/legumes frescos.¹²

Informações sobre as condições de saúde dos idosos e seus determinantes, assim como suas demandas e padrões de uso de serviços de saúde, são fundamentais para orientar políticas de saúde voltadas a essa população. Estudos epidemiológicos de base populacional, ou seja, aqueles que investigam idosos residentes na comunidade, fornecem esse tipo de informação, mas ainda são raros no Brasil. Pelo nosso conhecimento, estudos com base populacional da saúde do idosos foram ou estão sendo desenvolvidos somente no Rio Grande do Sul,¹³ em três grandes cidades das regiões Sudeste e Nordeste (São Paulo,^14-16 Rio de Janeiro¹⁷ e Fortaleza¹⁸) e em duas pequenas cidades no interior do país (Bambuí, em Minas Gerais;¹⁹ e Veranópolis, no Rio Grande do Sul²⁰). Existe, portanto, uma evidente carência de informações sobre as condições de saúde da nossa população idosa.

Epidemiologia: definição e objetivos

A Epidemiologia é definida como o estudo da distribuição e dos determinantes das doenças ou condições relacionadas à saúde em populações especificadas. Mais recentemente, foi incorporada à definição de Epidemiologia a “aplicação desses estudos para controlar problemas de saúde”.²¹

Estudo inclui vigilância, observação, pesquisa analítica e experimento. Distribuição refere-se à análise por tempo, local e características dos indivíduos. Determinantes são todos os fatores físicos, biológicos, sociais, culturais e comportamentais que influenciam a saúde. Condições relacionadas à saúde incluem doenças, causas de mortalidade, hábitos de vida (como tabagismo, dieta, atividades físicas, etc.), provisão e uso de serviços de saúde e de medicamentos. Populações especificadas são aquelas com características identificadas, como, por exemplo, determinada faixa etária em uma dada população.²¹

Normalmente, os estudos epidemiológicos na área do envelhecimento centram-se nos seguintes temas: investigação dos determinantes da longevidade e das transições demográfica e epidemiológica; avaliação de serviços de saúde; e investigações da etiologia e história natural das doenças/condições relacionadas à saúde comuns entre idosos.²²

Tipos de estudos epidemiológicos

Os estudos epidemiológicos podem ser classificados em observacionais e experimentais. Os estudos experimentais fogem ao escopo deste trabalho e não serão comentados. De uma maneira geral, os estudos epidemiológicos observacionais podem ser classificados em descritivos e analíticos.

Estudos descritivos

A epidemiologia descritiva examina como a incidência (casos novos) ou a prevalência (casos existentes) de uma doença ou condição relacionada à saúde varia de acordo com determinadas características, como sexo, idade, escolaridade e renda, entre outras. Quando a ocorrência da doença/condição relacionada à saúde difere segundo o tempo, lugar ou pessoa, o epidemiologista é capaz não apenas de identificar grupos de alto risco para fins de prevenção (por exemplo: na cidade de Bambuí, verificou-se que idosos com renda familiar inferior a três salários mínimos ingeriam menos frutas e legumes frescos e praticavam menos exercícios físicos do que aqueles com renda familiar mais alta²³), mas também gerar hipóteses etiológicas para investigações futuras.²⁴

No Brasil, existem importantes bancos de dados secundários com abrangência nacional – como o Sistema de Informações sobre Mortalidade (SIM-SUS), o Sistema de Informações sobre Autorizações de Internações Hospitalares (SIH-SUS)^25-28 e a Pesquisa Nacional de Amostra Domiciliar (PNAD, 1998)²⁹– que podem ser usados em estudos epidemiológicos. Os resultados apresentados na Tabela 1 constituem exemplo de um estudo descritivo utilizando dados do SIM-SUS. Outro exemplo do uso de dados secundários para estudo epidemiológico descritivo pode ser visto na Tabela 2. Nessa tabela, verifica-se que a mortalidade por doença de Chagas no Brasil vem diminuindo progressivamente, em quase todas as faixas etárias (exceto na de 70+ anos) e que o pico da mortalidade situa-se na sexta década de vida. Resultados semelhantes são encontrados quando as taxas de mortalidade são analisadas segundo coortes de nascimento. As maiores taxas de mortalidade entre as coortes mais velhas são, possivelmente, reflexo do sucesso do programa de controle da doença de Chagas no país, representando a redução da transmissão da infecção pelo Trypanosoma cruzi entre as coortes mais jovens.³⁰

Dados secundários também têm sido utilizados para monitorar a qualidade da assistência hospitalar prestada ao idoso. Na Figura 1, pode-se verificar que a alta mortalidade entre idosos internados em uma clínica do Rio de Janeiro (que levou ao seu fechamento temporário, a partir de denúncias divulgadas pela imprensa em 1996), já vinha ocorrendo desde 1993, sendo maior que a observada em hospitais de referência em vários dos meses estudados. Esse resultado mostra que a análise adequada de dados secundários de internações hospitalares poderia ter antecipado a identificação do problema pelos órgãos competentes, evitando o excesso de mortalidade só identificado em meados de 1996.³¹

Na Figura 2, são apresentados os resultados de um estudo descritivo usando dados primários. Nesse estudo, cerca de 1.700 idosos e uma amostra representativa de indivíduos mais jovens foram entrevistados para determinadas características, entre elas o hábito de fumar. Os resultados mostram que a prevalência de fumantes diminui com a idade, de forma consistente, em homens e mulheres. A redução do hábito de fumar entre pessoas mais velhas, também observada em outros trabalhos,¹² é conseqüência de pelo menos um dos seguintes fatores: a) redução do hábito de fumar em virtude do aumento da idade; b) efeito de coorte (alteração nos hábitos em gerações diferentes); e c) viés de sobrevivência (menor sobrevivência dos fumantes).³²

Estudos analíticos

Estudos analíticos são aqueles delineados para examinar a existência de associação entre uma exposição e uma doença ou condição relacionada à saúde. Os principais delineamentos de estudos analíticos são: a) ecológico; b) seccional (transversal); c) caso-controle (caso-referência); e d) coorte (prospectivo). Nos estudos ecológicos, tanto a exposição quanto a ocorrência da doença são determinadas para grupos de indivíduos. Nos demais delineamentos, tanto a exposição quanto a ocorrência da doença ou evento de interesse são determinados para o indivíduo, permitindo inferências de associações nesse nível. As principais diferenças entre os estudos seccionais, caso-controle e de coorte residem na forma de seleção de participantes para o estudo e na capacidade de mensuração da exposição no passado, como será visto a seguir.

Estudos ecológicos

Na Figura 3, é apresentada a distribuição da proporção de óbitos por causas mal definidas entre idosos e a taxa de pobreza (proporção da população com renda per capita inferior a meio salário mínimo), segundo a macrorregião brasileira. Sabe-se que, para o conjunto da população idosa brasileira, cerca de 65% dos óbitos sem causa básica conhecida ocorrem sem assistência médica.³ Assim, a maior proporção de mortes por causas mal definidas nas regiões com maior proporção de habitantes com renda familiar per capita inferior a meio salário mínimo sugere que a falta da assistência médica ao idoso está associada à pobreza.

Estudos seccionais

Nos estudos seccionais, a exposição e a condição de saúde do participante são determinadas simultaneamente. Em geral, esse tipo de investigação começa com um estudo para determinar a prevalência de uma doença ou condição relacionada à saúde de uma população especificada (por exemplo, habitantes idosos de uma cidade). As características dos indivíduos classificados como doentes são comparadas às daqueles classificados como não doentes.

Um exemplo de estudo seccional foi desenvolvido na cidade de Bambuí, situada no interior de Minas Gerais, para determinar a prevalência e os fatores sociodemográficos associados à depressão.³⁴ Um questionário foi aplicado para identificar os indivíduos com depressão em uma amostra representativa da população da cidade com 18+ anos de idade (1.041 participantes). Os episódios depressivos atuais estavam associados ao sexo (maior prevalência no sexo feminino, em comparação ao sexo masculino), à idade (maior prevalência nos mais velhos, em comparação aos mais jovens) e à condição atual de trabalho (maior prevalência entre aqueles que não estavam trabalhando, em comparação aos que estavam), conforme discriminação na Tabela 3. Saliente-se que as determinações do episódio depressivo atual e da ocupação foram feitas simultaneamente, ou seja, não foi possível saber se a ausência de trabalho foi anterior ou posterior ao surgimento do episódio depressivo.

Esta é a característica fundamental de um estudo seccional: não é possível saber se a exposição antecede ou é conseqüência da doença/condição relacionada à saúde. Portanto, esse delineamento é fraco para determinar associações do tipo causa-efeito, mas adequado para identificar pessoas e características passíveis de intervenção e gerar hipóteses de causas de doenças. Em relação ao estudo de Bambuí, os resultados mostraram que a depressão é um importante problema de saúde na comunidade, especialmente entre mulheres, pessoas mais velhas e aqueles que não estão trabalhando. O resultado do estudo também gerou uma hipótese sobre a influência da ausência de trabalho no desenvolvimento do episódio depressivo.

Estudos caso-controle

Os estudos caso-controle e os estudos de coorte podem ser utilizados para investigar a etiologia de doenças ou de condições relacionadas à saúde entre idosos, determinantes da longevidade; e para avaliar ações e serviços de saúde. Os estudos de coorte também podem ser utilizados para investigar a história natural das doenças.

Nos estudos caso-controle, primeiramente, identificam-se indivíduos com a doença (casos) e, para efeito de comparação, indivíduos sem a doença (controles) (Tabela 4). Depois, determina-se (mediante entrevista ou consulta a prontuários, por exemplo) qual é a Odds da exposição entre casos (a/c) e controles (b/d). Se existir associação entre a exposição e a doença, espera-se que a Odds da exposição entre casos seja maior que a observada entre controles, além da variação esperada devida ao acaso.

Os estudos caso-controle, ao contrário dos estudos de coorte (ver a seguir), partem do efeito (doença) para a investigação da causa (exposição). Nesse artifício, residem as forças e as fraquezas desse tipo de estudo epidemiológico. Entre as vantagens, podemos mencionar: a) tempo mais curto para o desenvolvimento do estudo, uma vez que a seleção de participantes é feita após o surgimento da doença; b) custo mais baixo da pesquisa; c) maior eficiência para o estudo de doenças raras; d) ausência de riscos para os participantes; e) possibilidade de investigação simultânea de diferentes hipóteses etiológicas. Por outro lado, os estudos caso-controle estão sujeitos a dois principais tipos de vieses (erro sistemático no estudo): de seleção (casos e controles podem diferir sistematicamente, devido a um erro na seleção de participantes); e de memória (casos e controles podem diferir sistematicamente, na sua capacidade de lembrar a história da exposição). Essas limitações podem ser contornadas no delineamento e condução cuidadosos de um estudo caso-controle.³⁵

Um estudo caso-controle para investigar a associação de quedas entre idosos e uso de medicamentos está sendo desenvolvido no Município do Rio de Janeiro. Os casos são pessoas com 60+ anos de idade, internadas em seis hospitais do município por fratura decorrente de queda. Os controles são pacientes dos mesmos hospitais internados por outras causas. Até o momento, os resultados sugerem um maior risco de quedas e fraturas entre aqueles que fazem uso de benzodia-zepínicos (Odds Ratio-OR=1,9; Intervalo de Confiança-IC em nível de 95%=1,0-3,8) e miorrelaxantes (OR=1,9; IC95%=1,0-4,0).³⁶

Estudos de coorte

Nos estudos de coorte, primeiramente, identifica-se a população de estudo e os participantes são classificados em expostos e não expostos a um determinado fator de interesse (Tabela 5). Depois, os indivíduos dos dois grupos são acompanhados para verificar a incidência da doença/condição relacionada à saúde entre expostos (a/a + d) e não expostos (c/c + d). Se a exposição estiver associada à doença, espera-se que a incidência entre expostos seja maior do que entre não expostos, além da variação esperada devida ao acaso. Nesse tipo de estudo, a mensuração da exposição antecede o desenvolvimento da doença, não sendo sujeita ao viés de memória como nos estudos caso-controle. Além disso, os que desenvolveram a doença e os que não desenvolveram não são selecionados, mas sim identificados dentro das coortes de expostos e não expostos, não existindo o viés de seleção de casos e controles. Os estudos de coorte permitem determinar a incidência da doença entre expostos e não expostos e conhecer a sua história natural.

A principal limitação para o desenvolvimento de um estudo de coorte, além do seu custo financeiro, é a perda de participantes ao longo do seguimento por conta de recusas para continuar participando do estudo, mudanças de endereços ou emigração. Os custos e as dificuldades de execução podem comprometer o desenvolvimento de estudos de coorte, sobretudo quando é necessário um grande número de participantes ou longo tempo de seguimento para acumular um número de doentes ou de eventos que permita estabelecer associações entre exposição e doença.³⁷

O delineamento básico do estudo de coorte de Bambuí está apresentado na Figura 4. Inicialmente, foi conduzido um censo para identificar todos os residentes na cidade. Em seguida, aqueles com 60+ anos de idade foram convidados a participar do estudo. Os que aceitaram participar foram incluídos na linha de base do estudo e submetidos a entrevista, exame físico e diversos exames laboratoriais. A entrevista foi realizada com a utilização de um questionário estruturado e pré-codificado, contendo informações sobre características sociodemográficas, morbidade auto-referida, uso de medicação, uso de serviços de saúde e fontes de cuidados, hábitos de vida, aspectos psicossociais, história reprodutiva, função física e saúde mental. Foi constituída uma soroteca e um banco de DNA para investigações futuras. As informações obtidas na linha de base do estudo são denominadas variáveis exploratórias (exposição) e a sua associação com condições adversas de saúde (variáveis de desfecho) serão investigadas, comparando-se as incidências dessas condições ao longo do tempo, entre expostos e não expostos. As principais variáveis de desfecho investigadas nesse estudo são: morte; internações hospitalares; declínio físico e cognitivo; acidentes; episódios depressivos; e uso de medicamentos e de serviços de saúde. A adesão ao estudo foi alta, tanto na linha de base (dos 1.742 idosos selecionados, 92% foram entrevistados e 86% examinados) quanto no primeiro seguimento (somente 1,7% foram perdidos para acompanhamento). Esses resultados mostram que a escolha da cidade e a forma de abordagem da comunidade foram adequadas para garantir a adesão ao estudo na linha de base e a pequena perda de acompanhamento, condição essencial para o sucesso de um estudo de coorte.¹⁹

Nas últimas décadas, importantes estudos de coorte com base populacional de idosos vêm sendo realizados em países desenvolvidos.^38-46 Os resultados dessas pesquisas têm sido fundamentais para subsidiar programas de prevenção e promoção da saúde dessas populações. Não se sabe, entretanto, se esses resultados são generalizáveis para países em desenvolvimento. Estudos de coorte com base populacional da população idosa nesses países são importantes para, entre outras razões: a) determinar a incidência de eventos adversos de saúde entre idosos, orientando estratégias de prevenção adequadas à realidade nacional; b) contribuir para o entendimento da etiologia de algumas doenças; e c) estudar fatores culturais, comportamentos e estilos de vida que podem variar entre comunidades e países, associados a esses eventos.¹⁹

Vieses e variáveis de confusão

Além dos aspectos gerais da pesquisa epidemiológica, os estudos sobre envelhecimento requerem alguns cuidados ou estratégias especiais a serem levados em conta, tanto no planejamento quanto na condução, análise e interpretação dos resultados.^22,47 Entre esses aspectos, destaca-se o uso de respondentes próximos. Alguns idosos mais velhos podem estar muito doentes ou apresentar déficit cognitivo que impeça a sua participação na pesquisa. Nesse caso, pode-se recorrer a uma pessoa próxima para se obter alguma informação e assegurar a validade interna do estudo. É fundamental, entretanto, que o uso de respondente próximo seja considerado na análise (mediante estratificação ou ajustamento, por exemplo) e na interpretação dos resultados da pesquisa.⁴⁸

O viés de seleção sempre deve ser lembrado em estudos do tipo caso-controle da população idosa. Ele ocorre quando casos e controles diferem entre si sistematicamente, devido à forma de seleção. O recruta-mento de casos entre pacientes hospitalizados (ou institucionalizados) é particularmente sujeito ao viés de seleção, porque os fatores que levam à hospitalização – por exemplo: gravidade da doença, tabagismo e maior idade – também estão associados a muitos fatores de risco.²²

O viés de sobrevivência, igualmente, deve ser considerado em estudos sobre a saúde do idoso. Os participantes idosos de estudos epidemiológicos são sobreviventes porque aqueles expostos a fatores de risco têm maior probabilidade de morte prematura. Esse viés tende a reduzir a magnitude das associações encontradas entre fatores de risco e doença/condição relacionada à saúde entre idosos.¹⁹

Para finalizar, também é importante considerar o efeito de variáveis de confusão nos estudos epidemiológicos sobre envelhecimento, ou seja, de fatores que podem ser uma explicação alternativa para a associação encontrada.^24,35,37 O fator de confusão está presente quando duas variáveis são associadas, mas parte da associação – ou toda ela – é decorrente de uma associação independente com uma terceira variável (de confusão). Por exemplo, as quedas podem estar associadas ao uso de diuréticos, sugerindo um efeito causal. A insuficiência cardíaca, entretanto, confunde esta associação porque o uso de diuréticos faz parte do seu tratamento e a insuficiência cardíaca é também um fator de risco para quedas.²² O efeito de confusão pode ser controlado mediante estratificação ou ajustamento na análise dos dados.

A idade é um fator potencial de confusão de muitas associações porque, freqüentemente, está associada à exposição e à doença/condição em diferentes situações. O efeito da idade pode ser controlado mediante pareamento, estratificação ou ajustamento na análise. Quando o estudo inclui idosos mais velhos, recomenda-se o ajustamento pela idade com intervalos mais curtos (ou como variável contínua), em lugar de intervalos mais amplos (cinco em cinco ou dez em dez anos, por exemplo).²²

Conclusões

Este trabalho apresenta, de forma sucinta, alguns conceitos básicos da epidemiologia e os delineamentos de estudos epidemiológicos observacionais que podem ser utilizados para a investigação de doenças e fatores associados a elas na população idosa. Além dos aspectos abordados, é importante lembrar que o desenvolvimento de um estudo epidemiológico envolve, pelo menos, seis etapas:

1. definição dos objetivos;

2. escolha do delineamento adequado, segundo a viabilidade do estudo e os recursos disponíveis;

4. planejamento e condução da pesquisa;

5. coleta, análise e interpretação dos dados; e

6. divulgação dos resultados.

A qualidade de um estudo epidemiológico depende, entre outros fatores, da representatividade dos participantes, da qualidade da informação sobre a exposição e a doença/condição relacionada à saúde, da ausência de vieses e do controle adequado das variáveis de confusão. Portanto, antes de iniciar uma pesquisa, é preciso definir, cuidadosamente, a população de estudo, o tamanho da amostra (quando for o caso) e o método de seleção dos participantes. Os instrumentos de coleta de dados devem ser desenvolvidos e pré-testados, tendo em vista o conjunto de informações ou medidas que se deseja obter.

Para o desenvolvimento de um estudo epidemiológico, é preciso considerar as questões éticas pertinentes. No Brasil, aprovou-se, recentemente, um conjunto de normas éticas a serem observadas na condução de estudos envolvendo seres humanos.⁴⁹ Por exigência dessas normas, os protocolos para desenvolvimento de estudos epidemiológicos utilizando dados primários devem ser aprovados por um comitê de ética credenciado.

O envelhecimento das populações é um dos mais importantes desafios para a Saúde Pública contemporânea, especialmente nos países em desenvolvimento, onde o envelhecimento ocorre em um ambiente de pobreza e grande desigualdade social. Estudos epidemiológicos de boa qualidade e delineados de forma a contemplar essas especificidades são essenciais para subsidiar o desenvolvimento de políticas de saúde adequadas à realidade da população de idosos nesses países, para que envelheçam com saúde.

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