OPÇÕES ESTRATÉGICAS PARA ESTUDOS DE COORTE Maria Inês Schmidt PPG-Epidemiologia UFRGS Objetivos • Apresentar os delineamentos iniciais dos estudos de coorte • Discutir seu desenvolvimento a partir de 1950 • Identificar os limites desses delineamentos de pesquisa • Propor novas estrategias de delineamentos para dar conta da complexidade do processo saúdedoença, especialmente das doenças crônicas COORTE • Do latim, cohors • Batalhão de 300-600 soldados romanos, todos de um determinado tipo, por exemplo da cavalaria • 10 coortes formavam uma legião “Um grupo de indivíduos com uma característica em comum que avançam em conjunto.” Edward Panacek, http://www.saem.org/download/panacek2.pdf Sir Richard Doll, 2001. Soz. Präventivmed, 46:075-086. Coorte • O termo “coorte" foi introduzido na epidemiologia por Frost em 1935, • Para comparar a “experiência de doença” de pessoas nascidas em diferentes períodos, • No caso, a incidência de tuberculose específica para sexo ou idade. Sir Richard Doll, 2001. Soz. Präventivmed, 46:075-086. Tuberculose: Análise de Coortes Mortalidade Idade-Específica para Tuberculose em Homens de Massachusetts, de acordo com o ano de nascimento • Referida em carta a Dr. Sydenstricker em 1935, • publicada após sua morte, junto a artigo, em 1939. Frost WH. The age selection of mortality from tuberculosis in successive decades. Am. J. Hygiene 1939; 30: 91-6. Sir Richard Doll, 2001. Tuberculose: Análise Geracional Mortalidade Idade-Específica para Tuberculose em Homens da Noruega entre 1896-90 e 1926-27, de acordo com o ano de nascimento. Anvord, 1930 Sir Richard Doll, 2001 Estudos Geracionais • O método passou a ser usado também para o estudo de doenças nãotransmissíveis • 20 anos depois, pelo holandês Korteweg, • Que analisou a epidemia de câncer de pulmão. Sir Richard Doll, 2001 Câncer de Pulmão: Fatores Irritantes 1945 1940-44 1936-39 1931-35 1921-30 1911-20 Mortalidade Idade-Específica para Câncer de Pulmão em Homens da Inglaterra e Príncipe de Gales em diferentes períodos. Sir Richard Doll, 2001 • Estudos Geracionais • Estudos Prospectivos Sir Richard Doll, 2001 Estudos Prospectivos Clássicos • British Doctors Study • American Cancer Society Study • Framingham Study BRITISH DOCTORS Populacão em Estudo Exposicão Desfecho Não fumam Médicos Ingleses 60 000 Cartas 40 000 Respostas (1 folha: máximo 7 questões) Fumam 1-4g/dia Mortalidade padronizada para idade Fumam 15-24 g/dia Cancer de pulmão Fumam 25+ % de todos os homens 1951 1954 Estudos Prospectivos: avaliacão mais abrangente, estudo de Framingham • Corte definida por caracteristicas comuns • que identificam os “ membros” da coorte + de 1 exposicao + de 1 desfecho Estudos de Coorte, McMahon, 1960 • Consistem em: – definir grupos de indivíduos por alguma variável (residência, profissão, comportamento ou exposição ambiental), – e acompanhá-los no tempo para avaliar se as taxas de incidência ou de mortalidade variam de acordo com essa variável. Estudos de Coorte: abrangência • Quatro classificações, baseadas: – Nas características que levam os participantes a ser membros da coorte (ocupação, área geográfica, exposição, ano de nascimento etc.) – No tipo de desfecho investigado – Na presença ou não da doença no início do estudo – Na natureza observacional ou experimental do estudo Liddell, J Clin Epidem, 1988 Estudos de Coorte • Estudo de follow-up (seguimento ou acompanhamento) • Estudo longitudinal • Estudo prospectivo (termo mais usado para referir a temporalidade da exposição, podendo o estudo de coorte ser prospectivo ou retrospectivo) Last. Dicionário de Epidemiologia, 2001 Estudos de Coorte • Retrospectivo/Prospectivo • Ambispectivo • Uma única coorte • Múltiplas coortes Circular epidemiology: Circular epidemiology can be defined as the continuation of specific types of epidemiologic studies beyond the point of reasonable doubt of the true existence of an important association or the absence of such an association. Circular epidemiology is an extreme example of studies of the consistency of associations. Kuller LH Am J Epidemiol. 1999 Nov 1;150(9):897-903. Circular epidemiology: A basic problem for epidemiology is the lack of a systematic approach to acquiring new knowledge to reach a goal of improving public health and preventive medicine. . Kuller LH Am J Epidemiol. 1999 Nov 1;150(9):897-903. Circular epidemiology: Circular epidemiology, however, freezes at one point in the evolution of epidemiologic studies, failing to move from descriptive to analytical casecontrol and longitudinal studies, for example, to experimental, clinical trials. Good epidemiology journals are filled with very well-conducted epidemiologic studies that primarily repeat the obvious or are variations on the theme. Kuller LH. Am J Epidemiol. 1999 Nov 1;150(9):897-903. Ampliando o Alcance de Estudos de Coorte • Desvendando a heterogeneidade das associações • Captando informações do indivíduo e do contexto • Captando aspectos-chave do processo biológico: moléculas solúveis, marcadores de processos intracelulares • Medindo doença e doença subclínica • Ampliando o escopo e a amplitude das trajetórias de vida (Life Course Epidemiology) Immunity Acquired • Antibodies • Lymphocytes • Lymphocytes T • Adaptive • Advanced • Specific Innate • Cytokines • APR • Complement • Monocytes/macrophages • “Hard-wired” • Primitive • General •Metabolic effects The Innate Immune System MICROBES TRAUMA Monocytes, Macrophages Adrenals Insulin Resistance Corticosteroids Catecholamines Adipocytes Free Fatty Acids Activation of the Endothelium Acute Phase Proteins Acute Phase Lipids Schmidt MI and Duncan BB , J Clin Lab Med 2003 O Sistema Imune Inato MICRÓBIOS TRAUMA Monócitos, Macrófagos Adrenais Resistência à Insulina Corticosteróides Adipócitos Ativação do Endotélio Ácidos Graxos Livres _ Lipídios de Fase Aguda Proteínas de Fase Aguda Campos SP et al Mol Cell Biol 1992 Insulina Duncan e Schmidt, RMSP, 2001 The Innate Immune System MICROBES TRAUMA Monocytes, Macrophages Adrenals Insulin Resistance Corticosteroids Catecholamines Adipocytes Free Fatty Acids Activation of the Endothelium Acute Phase Proteins Acute Phase Lipids Schmidt MI and Duncan BB , J Clin Lab Med 2003 Endothelial Activation Macrovascular CHD Disease Hemostasis Genes CNS ANS NE Innate Imunity Hypertension Obesity Central Obesity Microvascular CHD Disease Insulin Resistance -Cell Dysfunction Environment Dyslipidemia Hyperglycemia Schmidt MI and Duncan BB. Clin Chem Lab Med 2003 Duncan BB e Schmidt, MI Sao Paulo Med J, 2001; 119:122-7. Diabetes Estudos de Coorte para Genes e Ambiente • Grande número de participantes • Hiperseleção de minorias • Faixa ampla de idade (hiperseleção de grupos especiais) • Faixa ampla de background genético e exposições ambientais • Recrutamento de famílias, de múltiplas gerações (para parte da coorte) Collins FS. Nature 2005;429:2004 Estudos de Coorte para Genes e Ambiente • Ampla gama de informações clínicas e laboratoriais para uma ou mais doenças (linha de base e exames subsequentes • Detalhamento de exposições: – – – – • • • • Dieta Estilo de vida Meio ambiente Contexto Sistema altamente sofisticado para gerëncia de dados Investigações além daquelas propostas originalmente Processo de consentimento informado adequado Participação comunitária Collins FS. Nature 2005;429:2004 Ampliando o Alcance de Estudos de Coorte • Da coorte à população: como captar o contexto • Subamostragem da coorte: como estabelecer estratégias válidas e eficientes para possibilitar medidas complexas e onerosas. • Bancos de amostras biológicas para posterior uso e de acordo com o avanço do conhecimento • Networking: trabalhando em redes EBDG Estudo Brasileiro de Diabetes Gestational, 1991-1994 Arrolamento: 5564 TTG 2h 75g: 5004 Acompanhamento Gestantes 24-28 semanas Pré-natal Parto > 20a > 20 DG+ semanas, 6 clínicas de pré-natal do DG SUS Pós-parto EBDG Estudo Brasileiro de Diabetes Gestational, 1991-1994 Arrolamento: 5564 TTG 2h 75g: 5004 Acompanhamento Gestantes 24-28 semanas Pré-natal Parto > 20a > 20 DG+ semanas, 6 clínicas de pré-natal do DG SUS Pós-parto Case-Cohort Study Design Exclusions: 2018 Prevalent diabetes 851 Not returning for follow-up 2506 No available plasma 142 Other reasons ARIC Visit 1 (1987-89) N=15792 10275 Visit 2 1990-92 Visit 3 Visit 4 1993-95 1996-98 1155 Incident Cases of Diabetes 581 Cases 693 Cohortof Diabetes Representatives Missing Covariates Study Sample Final Sample N=1198 N=1153 Ampliando o Alcance de Estudos de Coorte • Da coorte à população: como captar o contexto • Subamostragem da coorte: como estabelecer estratégias válidas e eficientes para possibilitar medidas complexas e onerosas. • Bancos de amostras biológicas para posterior uso e de acordo com o avanço do conhecimento • Networking: trabalhando em redes Biotecas • • • • • Padronizar todos os procedimentos Realizar controle de qualidade periódico Mapear a localização exata das amostras Garantir estabilidade durante a estocagem Garantir mecanismos estáveis de tranferência e análise das amostras Ampliando o Alcance de Estudos de Coorte • Da coorte à população: como captar o contexto • Subamostragem da coorte: como estabelecer estratégias válidas e eficientes para possibiltar medidas complexas e onerosas. • Bancos de amostras biológicas para posterior uso e de acordo com o avanço do conhecimento • Networking: trabalhando em redes FIOCRUZ – TDR Parasite Genome Network Planning Meeting Rio de Janeiro, 1994 Science julho de 2005 Life Course Epidemiology • • • • • • • • • • • • • • • • • • ACCUMULATION OF RISK BIRTH COHORT EFFECTS CHAINS OF RISK MODEL CONTEXT CRITICAL PERIOD CRITICAL PERIOD MODEL EMBODIMENT INDUCTION AND LATENCY PERIODS LIFE CYCLE/LIFE SPAN/LIFE COURSE MEDIATING FACTOR MODIFYING FACTOR PLASTICITY RESILIENCE SENSITIVE PERIOD SUSCEPTIBILITY TIME TRAJECTORY, TRANSITION AND TURNING POINTS (ADAPTED FROM ELDER) VULNERABILITY