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EDICIONES UNIVERSIDAD CATÓLICA DE CHILE Vicerrectoría de Comunicaciones Av. Libertador Bernardo O’Higgins 390, Santiago, Chile editorialedicionesuc@uc.cl www.ediciones.uc.cl CONCEPTOS BÁSICOS DE METODOLOGÍAS DE INVESTIGACIÓN CLÍNICA Y EPIDEMIOLÓGICA Jaime Cerda Lorca Gonzalo Valdivia Cabrera © Inscripción N° 862 Derechos reservados Enero 2020 ISBN Edición Impresa: 978-956-14-2503-3 ISBN Edición Digital: 978-956-14-2504-0 Diseño: versión productora gráfica SpA CIP - Pontificia Universidad Católica de Chile mailto:editorialedicionesuc@uc.cl http://www.ediciones.uc.cl Cerda, Jaime, autor. Conceptos básicos de metodologías de investigación clínica y epidemiológica / Jaime Cerda Lorca, Gonzalo Valdivia Cabrera. Incluye bibliografías. 1. Investigación biomédica. 2. Epidemiología – Investigaciones – Metodología. I. t. II. Valdivia Cabrera, Gonzalo, autor. 2019 610.724 + DDC23 RDA Diagramación digital: ebooks Patagonia www.ebookspatagonia.com info@ebookspatagonia.com El presente texto fue desarrollado mediante la adjudicación de un proyecto del Fondo de Desarrollo a la Docencia (FONDEDOC 2015) de la Vicerrectoría Académica, Pontificia Universidad Católica de Chile. http://www.ebookspatagonia.com mailto:info@ebookspatagonia.com CONTENIDOS Introducción. ¿Quién debe leer este libro y qué aprenderá de él? Antes de comenzar: un par de conceptos necesarios Capítulo 1. ¿Por qué y para qué investigamos? Capítulo 2. Las etapas del proceso de investigación Capítulo 3. Formulando preguntas de investigación Capítulo 4. Preparando el marco teórico Capítulo 5. Validez de una investigación Capítulo 6. Principales diseños de investigación Capítulo 7. Medidas de frecuencia, de asociación (o efecto) y de impacto Capítulo 8. El fenómeno de confusión y las formas de minimizarlo Capítulo 9. Inferencia estadística: de la muestra a la población Capítulo 10. ¿Cuándo una asociación es de tipo causal? Capítulo 11. Principales aspectos éticos de una investigación Capítulo 12. ¿Cómo y dónde reportar mi investigación? INTRODUCCIÓN ¿QUIÉN DEBE LEER ESTE LIBRO Y QUÉ APRENDERÁ DE ÉL? El presente libro ha sido escrito pensando en todos aquellos estudiantes de pre y postgrado de las carreras de la salud que desean adquirir conceptos básicos sobre metodologías de investigación clínica y epidemiológica. Su contenido explica y resume numerosos conceptos teóricos y prácticos relacionados a metodologías de investigación; muchos de ellos corresponden a preguntas que los alumnos nos han formulado en diversos cursos, cuyas respuestas hemos querido sistematizar y resumir en un solo texto. Posiblemente varios lectores ya han tenido algún grado de participación en actividades de investigación y han notado que el sentido común y el razonamiento lógico no bastan para conducirse apropiadamente en la búsqueda de la verdad; muchos conceptos no son necesariamente intuitivos y requieren ser explicados y aprendidos, para luego ser aplicados de manera correcta. Sea este libro entonces un primer acercamiento a esos conceptos básicos. ¿Qué aprenderá el lector de este libro? En el Capítulo 1 reflexionamos sobre por qué y para qué investigamos, preguntas que son el punto de partida de cualquier esfuerzo que realicemos por avanzar en el conocimiento de la verdad subyacente a los fenómenos que nos rodean. Luego, en el Capítulo 2 describimos las etapas del proceso de investigación clínica y epidemiológica –desde el surgimiento de una idea de investigación hasta la difusión de los hallazgos– diferenciando y valorando cada una de las etapas. Posteriormente, en el Capítulo 3 explicamos la forma apropiada de plantear una pregunta de investigación, hecho central y que condiciona parte importante del desarrollo de un estudio. En el Capítulo 4 tratamos algunos aspectos relacionados a la preparación del marco teórico, describiendo su propósito y sus elementos constitutivos. Luego, en el Capítulo 5 abordamos el concepto de validez científica y la forma en que esta puede comprometer la credibilidad de una investigación. Posteriormente, en el Capítulo 6 presentamos una clasificación y descripción de los principales diseños de investigación clínica y epidemiológica, ofreciendo al lector un conjunto de caminos alternativos para conducir sus estudios. En el Capítulo 7 explicamos las distintas formas de medir la ocurrencia de eventos y expresar el concepto de riesgo, ejemplificando el cálculo e interpretación de diferentes medidas de frecuencia, asociación (o efecto) e impacto. Luego, en el Capítulo 8 abordamos el fenómeno epidemiológico de confusión, cuya comprensión es necesaria para implementar estrategias que logren minimizarlo y así poder acercarnos a la verdad. Posteriormente, en el Capítulo 9 analizamos el concepto de inferencia estadística, el cual describe la generalización de resultados obtenidos a partir de una muestra hacia la población o universo. En el Capítulo 10 reflexionamos en torno a los conceptos de asociación y causalidad y revisamos los principales argumentos que permiten diferenciar cuándo una asociación sugiere una relación de tipo causa-efecto. Luego, en el Capítulo 11 presentamos y explicamos los principales aspectos éticos que subyacen a una investigación, enfatizando aquellos conceptos que todo investigador debe considerar al diseñar, ejecutar y analizar los resultados de su estudio. Posteriormente, en el Capítulo 12 aportamos algunos consejos prácticos referentes a la escritura y publicación de artículos científicos. La lista de temas tratados en este libro no es exhaustiva, quedando fuera muchos conceptos que pueden ser de interés del lector, los cuales esperamos abordar en ediciones sucesivas del presente libro. Recordamos su carácter introductorio (básico), quedando en manos del lector la responsabilidad de profundizar diversos conceptos a partir de fuentes bibliográficas de mayor complejidad. Los capítulos de este libro pueden ser revisados de manera aislada y en un orden diferente al presentado, por cuanto cada uno de ellos aborda un tema específico; sin embargo, cuando en un capítulo se hace referencia a algún concepto descrito en otro hemos procurado recordarlo al lector. Por último, quisiéramos advertir al lector que si bien el presente libro se escribe desde la vereda del investigador (es decir, del generador de conocimientos), frecuentemente cruzaremos hacia la vereda del profesional de la salud (es decir, usuario de conocimientos), haciendo mención a numerosos conceptos pertenecientes a la Salud Basada en Evidencia. Ello se fundamenta en la convicción de que un buen investigador debe ser capaz de situarse en el lugar de los lectores y usuarios de los conocimientos generados y viceversa, para así completar el círculo virtuoso que une la creación de conocimientos con su respectiva comprensión y aplicación. Finalmente, invitamos a los lectores a profundizar sus conocimientos por medio de las lecturas sugeridas al final de cada capítulo, las cuales fueron seleccionadas, entre otros criterios, por su carácter docente. De igual forma, para la resolución de dudas sugerimos la revisión de los siguientes textos: • Harvey B, Lang E, Frank J. The Research Guide: A primer for residents, other health care trainees and practitioners. The Royal College of Physicians and Surgeons of Canada, 2011. A step-by-step guide for novice researchers and their supervisors. Written and reviewed by Canadian experts, this practical and accessible guide enables new and experienced researchers to effectively design a study, conduct the research and interpret the findings. • Leon Gordis. Epidemiology 5th Edition. Saunders Elsevier, 2013. Epidemiology, by award-winning educator and epidemiologist Leon Gordis, is a best-selling introduction to this complex science. Dr. Gordis leverages his vast experience teaching this subject in the classroom to introduce the basic principles and concepts of epidemiology in a clear, uniquely memorable way. He guides you from an explanation of the epidemiologic approach todisease and intervention, through the use of epidemiologic principles to identify the causes of disease, to a discussion of how epidemiology should be used to improve evaluation and public policy. ANTES DE COMENZAR UN PAR DE CONCEPTOS NECESARIOS Antes de comenzar la lectura del presente libro, consideramos necesario ponernos de acuerdo en la definición de un par de conceptos que serán mencionados en diversos capítulos. Concepto 1: Diferencia entre investigación clínica y epidemiológica El primer concepto tiene relación con la expresión “investigación clínica y epidemiológica”, presente incluso en el título de nuestro libro. ¿A qué nos referimos con estos términos? La investigación clínica (en inglés, clinical research) involucra a personas (generalmente pacientes) y tiene como objetivo comprender o controlar enfermedades y otras condiciones de salud. Generalmente responde preguntas en los ámbitos de terapia, daño/etiología, diagnóstico y pronóstico de enfermedades (ver Capítulo 3). A menudo se lleva a cabo en establecimientos de atención de salud (consultorio, hospital, etc.). Podríamos afirmar que la investigación clínica emerge como una rama de un concepto más amplio, como es la investigación epidemiológica. La investigación epidemiológica (en inglés, epidemiological research) involucra a poblaciones humanas y grupos definidos de sujetos (generalmente sanos). Indaga la frecuencia, ocurrencia, distribución y causas de fenómenos de relevancia de salud pública, clínica, social o biológica. Con frecuencia se lleva a cabo fuera de establecimientos de atención de salud, es decir, en la comunidad misma. Concepto 2: Definición de exposición (variable independiente) y desenlace (variable dependiente) El segundo concepto tiene relación con la definición de sujetos o grupos expuestos y no-expuestos y de sujetos o grupos con desenlace presente o ausente. ¿A qué se refieren los términos “exposición” y “desenlace”? ¿Cómo se relacionan entre sí? El término “exposición” hace referencia a la supuesta causa de una condición o enfermedad, o bien a una característica que es determinante de estas. Las exposiciones pueden ser factores ambientales o hábitos de vida (por ejemplo, contaminación ambiental o hábito tabáquico), condiciones socioeconómicas o de trabajo (por ejemplo, pobreza), o un rasgo genético en particular. Las exposiciones pueden ser beneficiosas o dañinas. Cuando la exposición es asignada por el investigador (por ejemplo, un tratamiento médico), hablamos de “intervención”. La exposición recibe también el nombre de “variable independiente”. Cuando la exposición es dicotómica (es decir, que puede adoptar dos posibles valores) hablamos de sujetos o grupos expuestos y no-expuestos. El término “desenlace” (en inglés, outcome) designa todos aquellos resultados posibles que pueden ocurrir a consecuencia de la exposición (por ejemplo, la ocurrencia de una enfermedad o la muerte; también podrían ser los días de hospitalización o la presión arterial de un sujeto). El desenlace puede ser favorable o adverso y recibe también el nombre de “variable independiente”. Cuando el desenlace es dicotómico, hablamos de sujetos o grupos con desenlace presente y ausente. Todas las investigaciones explicitan a priori cuáles serán las exposiciones y los desenlaces que serán estudiados. Exposiciones y desenlaces pueden relacionarse de la siguiente manera: (1) inexistencia de una asociación entre ambos, (2) asociación entre ambos, de manera no causal; o bien (3) asociación entre ambos, de manera causal. CAPÍTULO 1 ¿POR QUÉ Y PARA QUÉ INVESTIGAMOS? Comenzaremos el presente capítulo planteando una afirmación: “Toda investigación clínica y epidemiológica tiene, como objetivo, avanzar en el conocimiento de la verdad acerca de un determinado fenómeno”. Esta afirmación nos acompañará a lo largo de todo este libro y procuraremos recordarla a menudo. Podemos concebir la “verdad” como un punto final –o una meta– a la cual nos acercamos progresivamente a medida que las distintas investigaciones nos aportan conocimientos que nos permiten avanzar en el conocimiento de dicha verdad. El verbo “investigar” podría ser, a nuestro parecer, sinónimo del verbo “develar”, el cual se define como “quitar o descorrer el velo que cubre algo”. El anhelo y los esfuerzos desplegados por avanzar en el conocimiento de la verdad acerca de un determinado fenómeno no son nuevos, de hecho, ha inquietado al ser humano prácticamente desde siempre, si aceptamos que la curiosidad por el mundo que nos rodea ha sido un atributo siempre presente y que la naturaleza tiene la capacidad de sorprendernos y maravillarnos permanentemente. En esta aventura de conocer y comprender determinados fenómenos, los seres humanos adquirimos la capacidad de diferenciar el conocimiento “verdadero” o “válido” del conocimiento “aparente”; de hecho, en la antigua Grecia se referían a estos conceptos usando los términos “episteme”¹ y “doxa”², respectivamente. Inicialmente, el ser humano no contaba con más herramientas que el sentido común y el razonamiento lógico para comprender los fenómenos que observaba. Sin embargo, la experiencia nos ha demostrado que si bien estos son atributos deseables en todo investigador, por sí solos no son suficientes. Por el contrario, un buen investigador debe familiarizarse con diversas herramientas metodológicas, a menudo nada intuitivas; en otras palabras, debe adquirir un cuerpo de conocimientos teórico-práctico que le permita transitar, sin perder el rumbo, por el camino que conduce a la verdad³. Hace ya casi 400 años, René Descartes (1596-1659) publicó su célebre libro titulado El discurso del método, con el fin de “conducir bien la razón y buscar la verdad en las ciencias”. Propuso cuatro reglas principales, las cuales le permitirían conocer la verdad subyacente a cualquier fenómeno (Cuadro 1.1). Con el correr del tiempo podemos constatar que las herramientas disponibles para acercarnos a la verdad han mejorado ostensiblemente. En el ámbito de las ciencias, un hito central fue el surgimiento del llamado “método científico”, cuyas reglas han permitido organizar tanto los pensamientos como las acciones, siendo su uso hoy en día un requisito prácticamente sine qua non para avanzar en el conocimiento de los fenómenos que nos rodean. Etimológicamente, la palabra “método” proviene del latín methodus, a su vez proveniente de los términos griegos meta (más allá de) y hodós (camino, viaje), de modo que “método” significa “camino para llegar más allá”. Las metodologías de investigación clínica y epidemiológica, en resumidas cuentas, nos enseñan el camino a seguir para avanzar en el conocimiento de la verdad subyacente a los fenómenos que nos rodean. Sin embargo, debemos reconocer que las formas utilizadas hoy en día para acercarnos a dicha verdad son aún limitadas, lo cual explica que permanentemente surjan nuevas propuestas metodológicas, cada vez más sofisticadas (es decir, surgen nuevos caminos o formas de viajar). Retomando nuestra primera pregunta (¿por qué investigamos?), la mejor respuesta que podemos ofrecer es la siguiente: investigamos porque queremos avanzar en el conocimiento de la verdad subyacente a determinados fenómenos. Los resultados de nuestras investigaciones nos permiten llenar vacíos de conocimiento y así avanzar progresivamente en la comprensión de los diferentes fenómenos que nos rodean (sus componentes, sus mecanismos, sus relaciones). Por su parte, para responder a nuestra segunda pregunta (¿para qué investigamos?) debemos circunscribirnos estrictamente al ámbito de la investigación clínica y epidemiológica, la cual es eminentemente pragmática, a diferencia de otras áreas del saber. Más allá de investigar para satisfacer nuestra curiosidad intelectual y llenar vacíos de conocimiento, la investigación clínica y epidemiológica tiene como fin último dar solución a problemas concretos de individuos y poblaciones. Posiblemente esta sea la diferencia más importante que presenta en comparación a otras disciplinas:su carácter eminentemente pragmático. Cuadro 1.1. Las reglas del método, según René Descartes 1. El primero, no admitir como verdadera cosa alguna, como no supiese con evidencia que lo es; es decir, evitar cuidadosamente la precipitación y la prevención, y no comprender en mis juicios nada más que lo que se presentase tan clara y distintamente a mi espíritu, que no hubiese ninguna ocasión de ponerlo en duda. 2. El segundo, dividir cada una de las dificultades, que examinare, en cuantas partes fuere posible y en cuantas requiriese su mejor solución. 3. El tercero, conducir ordenadamente mis pensamientos, empezando por los objetos más simples y más fáciles de conocer, para ir ascendiendo poco a poco, gradualmente, hasta el conocimiento de los más compuestos, e incluso suponiendo un orden entre los que no se preceden naturalmente. 4. Y el último, hacer en todo unos recuentos tan integrales y unas revisiones tan generales, que llegase a estar seguro de no omitir nada. Tomado de: Descartes R. Discurso del método, Segunda Parte. Leiden, 1637. Lecturas sugeridas Manterola C. Por qué investigar y cómo conducir una investigación. Int J Morphol. 2013; 31(4):1498-1504. Schwartz Ma. The importance of stupidity in scientific research. J Cell Sci. 2008; 121(11):1771. CAPÍTULO 2 LAS ETAPAS DEL PROCESO DE INVESTIGACIÓN El éxito de una investigación clínica y epidemiológica depende fuertemente del desarrollo y ejecución de un plan bien organizado, el cual podemos llamar “proceso de investigación”. Este proceso consta de una serie de pasos o etapas secuenciales (Cuadro 2.1) cuyo objetivo es ayudar al investigador a diseñar su estudio de manera tal que le permita dar respuesta a su pregunta de investigación, así como permitirle conducir su estudio de manera ordenada, facilitando la validez científica y aplicabilidad de los hallazgos. Si bien las etapas del proceso han sido descritas como secuenciales y cada una constituye el pilar sobre el cual se construye la siguiente, este proceso es más bien “de ida y vuelta”. Con frecuencia el investigador transitará por las diferentes etapas “hacia adelante y hacia atrás”, lo cual le permitirá realizar algunas correcciones; por ejemplo, los conocimientos aportados por el marco teórico a menudo ayudan a refinar la pregunta de investigación previamente planteada. Asimismo, no es infrecuente que se trabaje en dos etapas simultáneamente; con esto, apelamos a la flexibilidad que debe poseer el investigador al enfrentar este proceso. A continuación describiremos cada una de las etapas del proceso de investigación. Etapa 1. Surgimiento de una idea de investigación El surgimiento de una idea corresponde al punto de partida de una investigación científica. La práctica clínica y la vida en sociedad nos nutren día a día de diferentes ideas interesantes de investigar. Captar esas ideas depende altamente del grado de curiosidad, capacidad de asombro e interés por buscar la verdad que posean los potenciales investigadores. En otras palabras, si una persona no tiene una disposición especial, muchas ideas de investigación pasarán delante de sus ojos sin ser reconocidas como tales. Algunos dirán que dar con una buena idea de investigación es más bien cuestión de suerte, pero no es así. Al respecto, Isaac Asimov (1920-1992) afirmaba que “la suerte favorece solo a la mente preparada”. Dicha preparación es intelectual, pues para investigar sobre un tema hay que tener conocimientos sobre dicho tema, y también espiritual, pues para que surjan ideas de investigación debe existir un ánimo o disposición a que ello ocurra. Cuadro 2.1. Etapas que constituyen el proceso de investigación 1. Surgimiento de una idea de investigación. 2. Formulación de una pregunta de investigación. 3. Planteamiento de objetivos e hipótesis. 4. Revisión de la literatura científica (marco teórico). 5. Planificación metodológica y logística de la investigación. 6. Redacción de un protocolo de investigación. 7. Aprobación del protocolo de investigación por un Comité Ético Científico y otras autoridades competentes. 8. Capacitación de recursos humanos y realización de estudio piloto. 9. Conformación de la muestra: reclutamiento de participantes y solicitud de consentimiento informado. 10. Recolección de datos. 11. Análisis de los datos. 12. Formulación de una respuesta a la pregunta de investigación. 13. Difusión de la investigación. Fuente: Elaboración propia. Etapa 2. Formulación de una pregunta de investigación La formulación de una pregunta de investigación constituye una etapa clave en el proceso de investigación, por ello le dedicamos por completo el Capítulo 3 de este libro. La pregunta de investigación y su consiguiente respuesta marcan el principio y el fin de una investigación; en otras palabras, podemos afirmar que la acción de investigar no es otra cosa que el ejercicio de dar respuestas satisfactorias a preguntas de investigación. Por consiguiente, aterrizar nuestra idea de investigación en una pregunta concreta y bien estructurada es un proceso en el cual debemos invertir tiempo, pues la pregunta de investigación es el corazón o motor de un estudio. Etapa 3. Planteamiento de objetivos e hipótesis Los objetivos corresponden a las acciones o tareas concretas que debemos cumplir en el proceso de investigación para poder dar una respuesta satisfactoria a la pregunta de investigación. Ellos ayudan a focalizar las acciones, evitando la recolección y análisis de datos innecesarios y permiten organizar las acciones en partes bien definidas. Los objetivos deben ser explícitos, breves, claros, planteados en una secuencia lógica y susceptibles de ser medibles o verificables. Generalmente los estudios incluyen un objetivo general y varios objetivos específicos. En vista que los objetivos de una investigación corresponden a acciones por desarrollar, debemos ser muy cuidadosos con las palabras que usamos al plantearlos. La “Taxonomía de Bloom”, originalmente diseñada para establecer objetivos de aprendizaje, clasifica una serie de verbos en niveles crecientes de abstracción; dichos verbos perfectamente pueden ser utilizados en investigación clínica y epidemiológica para plantear los objetivos de nuestro estudio. Ejemplos de estos verbos son describir, calcular, identificar, comparar, interpretar, demostrar, diseñar y analizar, entre muchos otros. Por último, en caso de plantearse una hipótesis, debemos procurar que esta permita ser sometida a prueba por nuestra investigación y posiblemente refutada. El rol de la hipótesis en investigación clínica y epidemiológica –en contraposición a otras disciplinas como las ciencias básicas– merece una reflexión especial, la cual ha sido desarrollada en el Capítulo 3 del presente libro. Etapa 4. Revisión de la literatura científica (marco teórico) La revisión de la literatura y construcción de un marco teórico constituye un paso clave en el desarrollo de una investigación, por ello le dedicamos por completo el Capítulo 4 de este libro. Cumplir con esta etapa debería transformar al investigador en un “pequeño experto” sobre el tema que estudiará. El marco teórico permitirá poner en contexto la investigación (¿qué se sabe y qué se ignora sobre el tema?), proveerá conceptos necesarios para que el lector comprenda la investigación (por ejemplo, describirá una técnica novedosa que será utilizada) y permitirá aprender de los errores cometidos y de las sugerencias de quienes han estudiado previamente el mismo tema (en teoría, los estudios deberían mejorar con el tiempo, a medida que los investigadores aprendemos de los errores de nuestros predecesores y acogemos sus sugerencias). Etapa 5. Planificación metodológica y logística de la investigación La planificación cuidadosa de un estudio permite al investigador asegurar la calidad de su investigación. Dicha planificación comprende aspectos metodológicos y logísticos. Dentro de los aspectos metodológicos, existe una serie de elementos que el investigador debe definir, algunos de los cualespresentamos a modo de preguntas: • Preguntas relacionadas a los participantes: ¿Cuál es la población que será objeto de estudio? ¿De qué manera se conformará la muestra? ¿Cuál será el tamaño de la muestra y qué cualidades debe tener? ¿Cuáles serán los criterios de inclusión y exclusión? ¿Cómo se accederá a los potenciales participantes? • Preguntas relacionadas al diseño de investigación: ¿Cuál diseño de investigación es el que mejor permite responder la pregunta de investigación? ¿Es factible de utilizar el diseño elegido, en términos éticos, económicos, tiempo requerido y experticia del equipo investigador? ¿Cuáles son los principales sesgos que presenta el diseño de investigación elegido? • Preguntas relacionadas a la información recolectada (datos): ¿Qué datos serán recolectados y qué datos no lo serán? ¿Qué instrumentos serán utilizados para realizar mediciones o capturar información? ¿Qué sistema se utilizará para almacenar los datos? ¿Quiénes tendrán acceso a los datos? ¿Cuál será el plan de análisis estadístico de los datos? ¿Cómo serán presentados los resultados? Por su parte, los aspectos logísticos tienen relación con tres elementos: (1) la conformación de un equipo de investigación, el cual debe estar integrado por personas con diferentes competencias y roles bien definidos, (2) la selección del personal que colaborará con las diferentes actividades (por ejemplo, encuestadores, tomadores de muestras biológicas, personal de apoyo, etc.) y (3) los recursos económicos que serán necesarios para financiar el estudio. Con respecto a este último punto se deberá diseñar un presupuesto realista, que contemple todos los gastos en los cuales incurrirá el estudio (por ejemplo, materiales fungibles, traslados, capacitaciones, honorarios, etc.) e identificar posibles fuentes de financiamiento (por ejemplo, concursos de investigación, fondos departamentales o universitarios, fondos gubernamentales, etc.). Etapa 6. Redacción de un protocolo de investigación Habiendo cumplido con las primeras cinco etapas, el investigador está en condiciones de redactar un protocolo de investigación. Las motivaciones para redactar dicho protocolo son diversas, destacando principalmente: (1) la postulación a concursos de investigación para su financiamiento y (2) la presentación de la investigación ante un Comité Ético Científico para obtener su correspondiente autorización. La información y estructura del protocolo es variable, sin embargo, la mayoría comparte elementos comunes (Cuadro 2.2). Al postular a concursos de investigación por lo general los organizadores ponen a disposición de los postulantes plantillas prefabricadas, en las cuales el investigador detalla la información que le solicitan; con ello, se asegura que las propuestas no omitan ningún antecedente relevante. Los protocolos de investigación suelen incluir una “carta Gantt”, herramienta gráfica que permite organizar y visualizar el tiempo previsto para las diferentes actividades del estudio. Esta carta debe ser diseñada con un criterio realista, para así evitar caer en apresuramiento y posiblemente incumplimiento de los plazos fijados, con la consiguiente merma en la calidad del estudio y en la reputación del investigador. Los aspectos formales de nuestros protocolos de investigación son de importancia cardinal, pues reflejan ciertas características del equipo de investigación. Un protocolo bien redactado, claro, ordenado y sin faltas de ortografía habla muy bien del equipo y de la forma en que este desarrollará la investigación, aumentando sus posibilidades de éxito. Por último, es importante consignar que el protocolo de investigación puede ser modificado, en caso de ser necesario, especialmente cuando algún aspecto del original no permite alcanzar los objetivos propuestos. Estos cambios, llamados “enmiendas”, deben ser aprobados por el Comité Ético Científico antes de ser implementados. Cuadro 2.2. Elementos comunes de un protocolo de investigación Título Resumen Antecedentes y contexto Revisión de la literatura Pregunta de investigación, propósitos y objetivos Diseño Equipo de investigación Consideraciones éticas Presupuesto Diseminación de los hallazgos Traducido de: Gelling L. Planning a research project. Nurs Stand. 2015; 29(28):44-48. Etapa 7. Aprobación del protocolo de investigación por un Comité Ético Científico y otras autoridades competentes Los aspectos éticos de una investigación clínica y epidemiológica revisten extrema importancia, tanto es así que el Capítulo 11 del presente libro está dedicado a este tema. En términos generales, ninguna investigación clínica y epidemiológica debiera conducirse sin que esta cuente con la autorización de un Comité Ético Científico, así como de otras autoridades competentes (por ejemplo, el director del centro de salud donde se realizará la investigación, el jefe de un servicio clínico, etc.). Además del resguardo de los aspectos éticos, los países cuentan con leyes que regulan la actividad científica, las cuales deben cumplirse. La documentación mínima requerida por un Comité Ético Científico incluye el protocolo de investigación y el o los documentos de consentimiento informado. Con respecto al primero, además de los aspectos metodológicos del estudio (la validez científica es, por sí misma, un requisito ético), se espera que el investigador haya diseñado su estudio salvaguardando los principios éticos que rigen la investigación científica, lo cual implica que necesariamente el investigador debe realizar una reflexión sobre los aspectos éticos de su estudio, hecho a menudo ausente. Con respecto al segundo, se espera que la confección del documento de consentimiento informado sea realizada con la misma dedicación y estándar de calidad con que el investigador planifica otros aspectos de su investigación, denotando su preocupación por el debido cuidado de los participantes del estudio. Etapa 8. Capacitación de recursos humanos y realización de estudio piloto Previo al inicio del estudio, algunas investigaciones requieren reclutar y capacitar al personal que trabajará en terreno. Ejemplo de ello son las capacitaciones realizadas para tomar encuestas, aplicar correctamente instrumentos de medición, completar adecuadamente formularios de laboratorio, etc. El objetivo de una capacitación es, por un lado, estandarizar la forma en que el personal de terreno efectúa determinadas acciones (idealmente todos deben hacerlas de igual manera) y, por otro lado, asegurar un nivel de calidad que brinde validez metodológica a la investigación, reduciendo el riesgo de incurrir en potenciales errores. Por su parte, un estudio piloto consiste en la realización de una versión a pequeña escala del estudio, cuyo fin principal es probar la efectividad del muestreo, la estrategia de reclutamiento de participantes, técnicas de recolección de datos, comportamiento de los instrumentos de medición (por ejemplo, una encuesta auto administrada) y la factibilidad de la investigación. No todos los estudios contemplan la realización de un piloto, sin embargo, siempre es bienvenida esta suerte de “ensayo general”. Sus resultados permitirán realizar enmiendas al protocolo de investigación, cuya implementación debe ser aprobada por el Comité Ético Científico. Etapa 9. Conformación de la muestra: reclutamiento de participantes y solicitud de consentimiento informado En términos generales podemos distinguir dos tipos de muestreo: probabilístico y no-probabilístico. En el primero los participantes son seleccionados aleatoriamente, de modo que cada integrante de la población tiene la misma chance de ser incluido en la muestra; en el segundo es el investigador quien determina la inclusión de los participantes, sin valerse de un método aleatorio. En cualquiera de los dos casos, la conformación de la muestra requiere de la aplicación de una serie de criterios de inclusión y exclusión, determinados a priori por el investigador. Al respecto, un error común es considerar que los criterios de inclusión son la negaciónde los de exclusión y viceversa. Si nuestro objetivo es conformar una muestra de varones de edad menor o igual a 60 años, sería errado fijar como criterios de inclusión “varones” y “edad menor o igual a 60 años” y como criterio de exclusión “mujeres” y “edad mayor a 60 años”. En términos estrictos, los criterios de inclusión y exclusión operan en serie, primero los de inclusión y luego, sobre estos, los de exclusión. Lo correcto entonces sería fijar únicamente como criterio de inclusión “varones” y únicamente como criterio de exclusión “edad mayor a 60 años”. El criterio de inclusión permitirá identificar únicamente potenciales participantes varones, quedando descartadas las mujeres. Luego, sobre el grupo de potenciales participantes varones actúa el criterio de exclusión, descartando aquellos varones mayores de 60 años. Una vez identificado un potencial participante se le ha de explicar en qué consiste la investigación y se le invita a participar en ella. Acto seguido, se le solicita firmar el documento de consentimiento informado, el cual debe leer con total calma y consultar todas las dudas que se presenten, asegurando su comprensión. Con la firma del documento de consentimiento informado el sujeto expresa su voluntad de participar, quedando incorporado en el estudio. Etapa 10. Recolección de datos Las diferentes formas de captura de información (cuestionarios, encuestas, mediciones, etc.) darán origen a un conjunto de datos, los cuales deben ser registrados de manera ordenada y sistemática. Para la captura de datos, sugerimos el diseño de instrumentos tipo plantillas que permitan anotarlos, minimizando la posibilidad de error. Comúnmente los datos son traspasados (y centralizados) a una base de datos digital (la cual generalmente permite realizar ciertos cálculos estadísticos básicos) para luego ser exportada a un software estadístico para su posterior análisis. Al respecto, consideramos que un buen instrumento para crear una base de datos digital es el software Microsoft Excel ®, debido a que posee las siguientes características: es muy simple de usar, permite crear bases de datos personalizadas, se encuentra ampliamente distribuido (es parte de Microsoft Office ®) y sus bases de datos son fácilmente importables desde numerosos programas estadísticos. A continuación, compartimos cuatro consejos útiles referentes al manejo y cuidado de la base de datos: • Consejo 1. Intente que su base de datos contenga, en lo posible, solamente números, pues ello facilita el posterior análisis de los datos. Para ello, codifique las variables categóricas usando números (por ejemplo, leve = 0, moderado = 1 y severo = 2) y sea consistente en el uso de los mismos códigos en toda la base de datos (por ejemplo, sea consistente en que SÍ = 1 y NO = 0). No olvide mantener un registro de los códigos utilizados para cada variable. • Consejo 2. No es infrecuente que en el transcurso de la investigación se construyan varias bases de datos, generando confusión en el equipo. Al respecto, sugerimos la creación de un sistema de nomenclatura de archivos que le permita identificar fácilmente la base de datos que desea consultar. Una forma simple es acompañar el nombre del archivo con un código de ocho números, correspondiente a la fecha en que fue creado, siendo los dos primeros números el día, los dos segundos números el mes y los cuatro últimos números el año (por ejemplo, el “Protocolo X 07032017” corresponde a la base de datos del protocolo X creada el día 07 de marzo de 2017). Esta nomenclatura le permitirá siempre identificar la última versión de la base de datos que está siendo utilizada. • Consejo 3. Guarde siempre una copia de respaldo de la base de datos en un lugar seguro (pendrive, disco duro externo, cloud storage) por la eventualidad de que el archivo original sufra algún desperfecto o simplemente se pierda. • Consejo 4. Resguarde la confidencialidad de los datos, especialmente si ellos contienen antecedentes sensibles ya sea para los participantes o bien derivados de la materia en estudio. Etapa 11. Análisis de los datos Una vez construida la base de datos y previo a su análisis, los investigadores deben revisar que esta se encuentre lista para ser analizada. Para ello, el investigador debe cerciorarse de que no existen datos faltantes (en inglés, missing data) o, en caso contrario, los datos faltantes han sido adecuadamente codificados como tales (ya sea dejando la celda en blanco o creando un código específico para dato faltante). Asimismo, se debe verificar que no existan incongruencias o errores en la forma en que han sido introducidos los datos (por ejemplo, si una variable tiene tres niveles, los cuales toman valores 0, 1 y 2, no debiese haber un número 5). Por lo general, quien analice los datos utilizará un programa estadístico diseñado para estos fines, siendo ejemplos de ellos EpiInfo, Minitab, IBM SPSS, R y STATA, entre otros. Desde estos programas se importará la base de datos y se procederá a realizar los cálculos y pruebas estadísticas anteriormente planificadas. Es importante recordar que el análisis de los datos debe ser siempre conducido en función de la pregunta de investigación del estudio (¡es muy fácil distraerse en análisis accesorios estériles!). Etapa 12. Formulación de una respuesta a la pregunta de investigación Una vez conocidos los resultados de la investigación, el equipo de trabajo debe analizarlos críticamente y darles una interpretación adecuada, a partir de la cual podrá, finalmente, dar una respuesta a la pregunta de investigación que motivó el desarrollo del estudio. Etapa 13. Difusión de la investigación La difusión de la investigación constituye una etapa clave en el proceso de investigación, por ello le dedicamos por completo el Capítulo 12 de este libro. Lamentablemente muchos investigadores consideran que el proceso ha finalizado al cumplir con la Etapa 12, lo cual no es correcto. La forma más utilizada para difundir la investigación es mediante la escritura y publicación de un artículo científico, sin embargo, existen muchas otras maneras, a menudo complementarias, de difundir nuestros estudios, tales como presentaciones en congresos, conferencias, seminarios, talleres, blogs, notas de prensa, etc. Con ello, nuestra investigación adquiere “vida pública” y los conocimientos generados por ella pueden ser aplicados para la resolución de diferentes problemas a nivel individual y poblacional. En conclusión, las trece etapas anteriormente descritas nos ilustran el camino que debe seguir el equipo de investigación para conducir adecuadamente un estudio. Conocer los detalles de cada etapa permite al equipo anticiparse y planificar la forma en que les irá dando cumplimiento, hecho que permitirá aumentar la validez científica de la investigación. Investigar no es una tarea sencilla, pues requiere de inspiración y creatividad, pero por sobre todo planificación, rigurosidad y perseverancia. En palabras de Thomas A. Edison (1847-1931), “el genio es 1% inspiración y 99% transpiración”. Lecturas sugeridas Eston RG. Stages in the development of a research project: putting the idea together. Br J Sports Med. 2000; 34(1):59-64. Gelling L. Stages in the research process. Nurs Stand. 2015; 29(27):44-49. Gelling L. Planning a research project. Nurs Stand. 2015; 29(28):44-48. Weber RJ. Developing and executing an effective research plan. Am J Health Syst Pharm. 2008; 65(21):2058-2065. CAPÍTULO 3 FORMULANDO PREGUNTAS DE INVESTIGACIÓN En el Capítulo 1 planteamos la siguiente afirmación: “Toda investigación clínica y epidemiológica tiene, como objetivo, avanzar en el conocimiento de la verdad acerca de un determinado fenómeno”. El camino que conduce a conocer –o acercarse lo más posible– a dicha verdad tiene un punto de partida, cual es el formular adecuadamente una pregunta de investigación. Por más evidente que suene, agregaremos a la primera afirmación la siguiente premisa: “no debe existir investigación clínica ni epidemiológica sin una pregunta de investigación”.Como veremos más adelante, en el Capítulo 6, podría haber investigación sin necesariamente disponer de una hipótesis (de hecho, los estudios descriptivos se caracterizan por no tener una hipótesis verificable), mas no es concebible una investigación sin pregunta. Metafóricamente, la pregunta de investigación es el corazón o motor de un estudio y toda la acción de investigar no es otra cosa que el ejercicio de dar respuestas satisfactorias a preguntas de investigación. La formulación de la pregunta de investigación debe concebirse como un proceso en el cual ésta va madurando y tomando forma a la luz de la información que nos brinda el marco teórico, las ideas que nos aportan nuestros colegas y mentores y las dificultades que vamos enfrentando a lo largo del proceso. Generalmente se parte con una pregunta inicial, de carácter provisional, la cual se va modificando y puliendo hasta alcanzar su forma definitiva. Ello no debe angustiar al investigador, por el contrario, es un proceso necesario que requiere dedicarle tiempo y energía. Solamente habiendo alcanzado su forma definitiva, el investigador debiese proseguir con las demás etapas necesarias para dar respuesta a la pregunta de investigación. No es infrecuente que un investigador cuente con una base de datos que incluye numerosos sujetos y variables y de manera no sistemática se embarque en la búsqueda, a menudo desordenada, de asociaciones entre variables, esperando encontrar algún resultado clínicamente o estadísticamente significativo. Acto seguido, elabora una pregunta de investigación a posteriori, es decir, una vez conocido el resultado. Esta secuencia de eventos desafía la lógica de la investigación, en la cual primero debe ocurrir el planteamiento de una pregunta y posteriormente la búsqueda de una respuesta. La situación anteriormente descrita no debe confundirse con aquella en que el investigador también cuenta con una base de datos que incluye numerosos sujetos y variables. Tomando conocimiento de dichas variables, el investigador elabora una pregunta de investigación (cumpliendo con los requisitos que posteriormente detallaremos), la cual procede a responder utilizando los datos disponibles, asociando aquellas variables que le permitirán cumplir su objetivo. Esta forma de investigación sigue una secuencia lógica, pues la formulación de la pregunta precede la búsqueda de una respuesta. La Salud Basada en Evidencia, cuyo fin último no es enseñar metodologías de investigación sino técnicas de análisis crítico de la literatura científica, ha sistematizado los tipos de preguntas planteadas en el ámbito clínico (sistematización aplicable, con bemoles propios, al ámbito epidemiológico o poblacional). Desde la perspectiva del usuario de información biomédica se describen cuatro ámbitos de preguntas: (1) preguntas de terapia o referidas a tratamiento, planteadas para determinar el efecto de intervenciones sobre desenlaces de importancia para el paciente (mortalidad, morbilidad, días de hospitalización, etc.), (2) preguntas relativas a daño/etiología, las cuales buscan determinar los efectos de exposiciones potencialmente dañinas sobre desenlaces de importancia para el paciente, o bien conocer las causas de diversas enfermedades, (3) preguntas de diagnóstico, planteadas para conocer la exactitud, concordancia y/o utilidad de una determinada prueba diagnóstica y (4) preguntas de pronóstico, las cuales buscan conocer los posibles escenarios futuros que puede seguir un paciente afectado por una patología (recuperación sin secuelas, recuperación con secuelas, muerte). Esta clasificación, creada desde la perspectiva del usuario de información biomédica, resulta de gran utilidad para el investigador, pues orienta hacia la metodología a utilizar para dar respuesta a la pregunta, el análisis estadístico a ejecutar y la forma en que deben presentarse los resultados. No debemos olvidar que la perspectiva del usuario de investigación biomédica y la del investigador están estrechamente unidas, pues el segundo investiga para generar conocimientos que serán utilizados por el primero. Construyendo preguntas de investigación Posiblemente el mayor aporte de la Salud Basada en Evidencia a la investigación clínica y epidemiológica ha sido el desarrollo de un marco teórico para generar preguntas adecuadas. Al respecto, la Salud Basada en Evidencia propone el formato PACO, acrónimo de los componentes que debe incluir toda pregunta bien formulada: [P]oblación (personas, pacientes o comunidades a los cuales se aplicará el conocimiento generado), [A]cción (puede ser una determinada exposición, una intervención, la aplicación de una prueba diagnóstica, etc.), [C]omparación (corresponde a la exposición, intervención o prueba diagnóstica contra la cual se compara la “acción”) y [O]bjetivo (hace referencia a un determinado desenlace o outcome). Si bien este enfoque tuvo su origen en la formulación de preguntas del ámbito de terapia, con algunas modificaciones es posible adaptarlo a preguntas de otros ámbitos (¡no debemos ser tan rígidos en la formulación de preguntas!). Por ejemplo, en el ámbito de las preguntas de terapia, los componentes de la pregunta serían: • Población: pacientes afectado por la enfermedad X. • Acción: intervención terapéutica (tratamiento). • Comparación: placebo u otra comparación activa. • Objetivo: desenlace o outcome de importancia para el paciente. Ejemplo ¿En pacientes pediátricos con otitis media aguda (Población), el uso de Amoxicilina (Acción), en comparación a placebo (Comparación), reduce los días de fiebre (Objetivo)? Por su parte, en el ámbito de las preguntas de diagnóstico, específicamente exactitud diagnóstica, los componentes de las preguntas serían: • Población: pacientes en que se sospecha el diagnóstico X. • Acción: test diagnóstico propuesto. • Comparación: gold standard⁴ para el diagnóstico de X. • Objetivo: correcta identificación de la enfermedad X. Ejemplo ¿En pacientes adultos con baja de peso y anemia, el uso de un test de sangre oculta en deposiciones, comparado con el análisis histopatológico de una biopsia de colon, identifica correctamente el cáncer de colon? ¿Qué atributos debe poseer una buena pregunta de investigación? Un buen acercamiento para juzgar si una pregunta de investigación es buena consiste en evaluar cinco características, resumidas en el acrónimo FINER (Cuadro 3.1). En primer lugar, la pregunta ha de ser [F]actible de responder, es decir, el investigador debe contar con una serie de recursos humanos, económicos y logísticos que hagan posible dar respuesta a la pregunta. En nuestra experiencia, este atributo es el que genera más problemas para los investigadores, en especial en países como Chile, donde los recursos de todo tipo para investigar son escasos. En segundo lugar, se espera que la pregunta sea [I]nteresante, es decir, que cause intriga al investigador, a sus pares y a la comunidad, o a los afectados por una determinada condición. Posiblemente este atributo es el más subjetivo de todos, considerando la amplia gama de intereses presentes entre las distintas personas. Cuadro 3.1. Criterios FINER para formular una buena pregunta de investigación [F] Factible Para dar respuesta a la pregunta se dispone de: – Número adecuado de sujetos – Recursos humanos – Equipo de trabajo (humano y material) técnicamente apto – Financiamiento – Tiempo [I] Interesante La pregunta intriga al investigador, a sus pares y a la comunidad (o a los afectados por una determinada condición). [N] Novedosa La pregunta confirma, refuta o extiende hallazgos previos, contribuye a zanjar una controversia, o bien genera conocimiento nuevo. [É] Ética La pregunta (y su resolución) no contraviene principios éticos básicos. [R] Relevante La pregunta es relevante para el conocimiento científico, para la génesis de políticas públicas, para resolver problemas concretos de pacientes o poblaciones, o bien para investigaciones futuras. Adaptado de: Farrugia P. Research questions, hypotheses and objectives.Can J Surg. 2010; 53(4): 278-281. En tercer lugar, la pregunta ha de ser [N]ovedosa, es decir, confirma, refuta o extiende hallazgos previos; contribuye a zanjar una controversia, o bien genera conocimiento nuevo. Para la evaluación de este atributo resulta esencial contar con un marco teórico adecuado (en el Capítulo 4 se desarrolla in extenso este importante punto), el cual nos permitirá, entre otras cosas, situar en contexto nuestra pregunta de investigación a la luz del conocimiento que otros investigadores han generado en torno al tema en cuestión. En cuarto lugar, se espera que la pregunta sea [É]tica, es decir, que su resolución no contravenga principios éticos básicos (en el Capítulo 11 se desarrolla in extenso este importante punto). En quinto lugar, la pregunta debe ser [R]elevante para el conocimiento científico, para la génesis de políticas públicas, para resolver problemas concretos de pacientes o poblaciones, o bien para investigaciones futuras. ¿Qué rol tiene la formulación de hipótesis en investigación clínica y epidemiológica? Nuestras primeras experiencias de investigación científica ocurren durante la infancia, a menudo motivadas por la curiosidad natural de dicha edad. Durante la etapa escolar, no es infrecuente que los profesores de ciencias naturales expliquen a sus alumnos el llamado “método científico”, forma de pensar y actuar que conduce a la generación de conocimiento científico válido. Precozmente nos familiarizamos con sus distintas fases, a saber, observación, búsqueda de información, formulación de hipótesis, experimentación y planteamiento de una conclusión. Especial mención merece el término “hipótesis”, el cual se incorpora precozmente a nuestro léxico, muchas veces sin tener total claridad acerca de su significado e implicancias. El Diccionario de Epidemiología de la International Epidemiological Association define hipótesis como “una conjetura (juicio) planteada en una forma que le permita ser probada y, posiblemente, refutada”. La hipótesis puede ser entendida también como una “explicación provisional” de los hechos observados y sus posibles causas, la cual será confirmada o rechazada a partir de los resultados que arrojen nuestros experimentos u observaciones (en caso de no realizar un experimento). El método científico, específicamente la formulación de hipótesis, funciona como un motor para generar conocimiento válido en aquellas disciplinas en las que se realiza mayoritariamente investigación de tipo experimental (léase química, física, biología, etc.), sin embargo, ¿es imprescindible la formulación de hipótesis para la generación de conocimiento válido en investigación clínica y epidemiológica? Posiblemente no exista una respuesta definitiva para esta pregunta, sin embargo, nos inclinamos a pensar que la respuesta es “no”. La investigación clínica y epidemiológica tiene como motor a la pregunta de investigación, elemento imprescindible en todo estudio, mas no necesariamente la formulación de hipótesis. Ello radica, en parte, en que el tipo de preguntas planteadas y los diseños de investigación empleados para dar respuesta a preguntas clínicas y epidemiológicas son mayoritariamente de tipo descriptivo y observacional, mas no experimental (con excepción de los ensayos clínicos aleatorizados, cuasi-experimentos y ensayos de campo, como veremos en el Capítulo 6). Por definición los estudios descriptivos se caracterizan por no tener una hipótesis verificable y los estudios observacionales no consideran el uso de “experimentación”, entendida como la construcción de una realidad a pequeña escala que permite reproducir un problema y modificar las variables que intervienen en el proceso, manteniendo un estricto control del mismo. Nótese que de ninguna manera constituye un error el planteamiento de hipótesis en investigación clínica y epidemiológica, sin embargo, queremos enfatizar la importancia de la pregunta de investigación -y no de la hipótesis- como su verdadero motor; de hecho, en algunas investigaciones clínicas y epidemiológicas el planteamiento de hipótesis resulta algo “forzado” y no contribuye de manera importante al desarrollo de la investigación, siendo incluso prescindible. De manera anecdótica, hemos observado que el concepto anteriormente planteado causa cierta incomodidad en grupos de investigadores del área de las ciencias básicas, cuyas investigaciones -mayoritariamente experimentales- efectivamente tienen como motor el planteamiento de una hipótesis y su consecuente verificación mediante los resultados obtenidos a partir de la experimentación. Este impasse solamente será resuelto en la medida que los investigadores de ciencias básicas, investigadores clínicos y epidemiólogos comprendamos, compartamos y aceptemos las particularidades de nuestras respectivas áreas de investigación. A modo de cierre del presente capítulo, quisiéramos aportar un par de consejos finales a los lectores: • Consejo 1. Al plantear la pregunta de investigación y realizar su estudio, acepte y asuma la respuesta que éste arroje, aunque no sea la que se esperaba. Lamentablemente algunos investigadores, sin entender a cabalidad el sentido de investigar, plantean preguntas de investigación y se embarcan en estudios para reafirmar sus creencias preconcebidas, aceptando como válidas solamente aquellas respuestas que reafirman sus convicciones. Formular una pregunta de investigación y desarrollar un estudio exige, por parte del investigador, aceptar y asumir sus hallazgos, cualesquiera sean estos. Si la respuesta no es la esperada y desafía nuestro entendimiento, la actitud correcta es esforzarnos en pensar las razones por las cuales se obtuvo dicha respuesta y no desecharla asumiendo que es errónea. • Consejo 2. Trabaje con tiempo en la génesis de su pregunta de investigación. Preséntela a sus compañeros, colegas y mentores; acepte y acoja sus correcciones y sugerencias. La formulación de una buena pregunta de investigación es análoga a la creación de una escultura: se comienza con un bloque de piedra sin forma, el cual progresivamente va adquiriendo los detalles y el refinamiento que finalmente le darán su forma definitiva, permitiéndonos llamarle “obra de arte”. Lecturas sugeridas Claro JC. El primer paso: la pregunta clínica. Rev Med Chile. 2012; 140(8):1067- 1072. Farrugia P. Research questions, hypotheses and objectives. Can J Surg. 2010; 53(4):278- 281. Lipowski EE. Developing great research questions. Am J Health Syst Pharm. 2008; 65(17):1667-1670. CAPÍTULO 4 PREPARANDO EL MARCO TEÓRICO ¿Cuánto ha de saber un investigador acerca del tema que se ha propuesto estudiar? ¿Qué información debemos proporcionar al lector, para que este logre comprender de qué se trata nuestro estudio? Estas interrogantes están íntimamente ligadas a la confección del marco teórico de nuestra investigación, etapa de gran importancia pues constituye uno de los pilares de nuestro estudio. Construir sobre bases sólidas es un requisito fundamental en investigación clínica y epidemiológica, pues una buena idea de investigación y posterior estudio construido sobre bases débiles generalmente conduce a un producto deficiente. Conceptualmente, el marco teórico de una investigación debe confeccionarse teniendo en mente el cumplimiento de tres objetivos: (1) poner en su debido contexto la investigación, (2) proveer aquellos conceptos necesarios para que el lector comprenda la investigación y (3) aprender de los aciertos y errores de nuestros predecesores. A continuación explicaremos con mayor detalle cada uno de ellos. Objetivo 1. Poner en su debido contexto la investigación El primer objetivo del marco teórico consiste en describir cuál es el lugar y rol que tiene la investigación propuesta en el conjunto vigente de conocimientos sobre el tema por investigar. Pensemos que el conocimiento sobre cualquier tema es análogo a una torre que se construye en base a muchos bloques, siendo cada uno de ellos el conocimiento aportado por un estudio en particular. En tal caso, la generaciónde conocimientos puede ser concebida como una creación conjunta y colaborativa, desarrollada en etapas sucesivas a lo largo del tiempo. Poner en su debido contexto una investigación consiste simplemente en que el investigador sepa (él mismo) y haga saber (al lector) en qué estado se encuentra actualmente la construcción del conocimiento sobre el tema por investigar (en otras palabras, en qué piso de la torre se encuentra el bloque que queremos agregar) y cuál es la motivación que tenemos para embarcarnos en la investigación. Las motivaciones son diversas y pueden sintetizarse en tres tipos: (1) llenar un vacío de conocimiento (lo cual sería análogo a agregar un nuevo bloque a la torre en el lugar donde existe un espacio vacío); (2) resolver una controversia (lo cual sería análogo a ayudar a decidir la forma que debe tener tal o cual bloque de la torre, para asegurar que esta aumente de tamaño sin peligro de derrumbarse) y (3) reemplazar un conocimiento por otro más cercano a la verdad (lo cual sería análogo a reemplazar un bloque defectuoso por uno más sólido y duradero). De este modo, el Objetivo 1 puede resumirse en una frase: el marco teórico debe aportar los antecedentes necesarios para contextualizar la investigación y explicar nuestra motivación para investigar. Objetivo 2. Proveer aquellos conceptos necesarios para que el lector comprenda la investigación El segundo objetivo está pensado más en el lector que en el investigador y consiste en aportarle información sobre aquellos elementos teóricos básicos necesarios para que sea capaz de entender la propuesta de investigación. Es importante recordar que a menudo nuestros lectores no serán expertos en el tema que queremos investigar (como deberíamos serlo nosotros), siendo necesario aportarles algunos insumos básicos y así facilitarles la comprensión de nuestra propuesta. Algunos investigadores confunden la confección del marco teórico con la redacción de una suerte de monografía acerca del tema que será investigado, en la cual detallan, sin ningún énfasis ni priorización, diversos aspectos vinculados al tema, incluyendo algunos intrascendentes (para efectos de la investigación). Más aún, algunos investigadores piensan que proveer páginas y páginas de conocimientos sobre el tema impresionará positivamente a los lectores, sin embargo, a menudo se produce el efecto contrario. Los conceptos a transferir a nuestros lectores deben ser seleccionados con una intención subyacente. Por ejemplo, si nuestra investigación pretende conocer la exactitud diagnóstica de un examen para la detección de la enfermedad X, sería un error ofrecer un marco teórico que describa en detalle aspectos referentes a la terapia y seguimiento de pacientes con la enfermedad X (esta información posiblemente esté de más); por el contrario, la descripción de las herramientas comúnmente utilizadas para el diagnóstico de la enfermedad X, así como las implicancias de formular un diagnóstico precozmente son elementos imprescindibles en dicho marco teórico. Objetivo 3. Aprender de los aciertos y errores de nuestros predecesores En términos metodológicos, las investigaciones de nuestros predecesores nos permitirán replicar sus aciertos y evitar los errores en que ellos hayan incurrido, permitiendo a nuestra investigación gozar de mayor validez. ¿Qué elementos consideraron nuestros predecesores para calcular el tamaño muestral? ¿Qué variables consideraron como confundentes? ¿Qué definición de “caso” utilizaron? ¿Qué instrumento emplearon para medir la exposición? ¿Cuál fue su porcentaje de pérdidas durante el seguimiento? Las respuestas a estas y otras preguntas sin duda alguna iluminarán nuestra propia investigación y, por cierto, nos ahorrarán mucho tiempo. Prácticamente ninguna investigación comienza desde cero, por el contrario, todas recogen la experiencia de investigaciones anteriores, reafirmando el concepto de que la generación de conocimiento es una “creación conjunta, colaborativa y sucesiva”. Búsqueda y selección de la información a incluir en el marco teórico ¿Cuánto ha de saber el investigador sobre el tema que estudiará? A nuestro parecer, es deseable que el investigador se transforme en un “pequeño experto” sobre el tema en estudio, siendo inconcebible que no lo domine con suficiente nivel de detalle. En primer lugar, se espera que el investigador conozca aquellos aspectos que conforman el background de su tema de investigación, es decir, todo el cuerpo de conocimientos que le son propios, tales como sus aspectos epidemiológicos, fisiopatológicos, diagnósticos, etc. La información sobre estas materias estará disponible en textos y en las llamadas “revisiones narrativas” (en inglés, review article), correspondientes a artículos que resumen el estado del arte en torno a un tema específico. En segundo lugar, se espera que el investigador conozca la historia remota y actual de los diversos estudios realizados sobre el tema que será investigado, especialmente aquellos estudios que han abordado preguntas de investigación cercanas o similares a las nuestras. Retomando la analogía de la torre, el investigador debiese saber en qué piso se encuentra actualmente su construcción, quiénes y cuándo se pusieron los primeros bloques, qué controversias han surgido durante la construcción, de qué tipo y calidad son los bloques existentes y qué aciertos y errores se han cometido en su construcción. Para ello, resulta mandatorio que el investigador realice una revisión exhaustiva de la literatura científica disponible sobre el tema. La Salud Basada en Evidencia constituye el área disciplinaria que mayores avances ha logrado en sintetizar las investigaciones realizadas sobre un tema específico, siendo altamente recomendable familiarizarse con los métodos de búsqueda y análisis crítico de información biomédica que esta disciplina propone. Existen diversas bases de datos que indizan la información biomédica existente (ejemplos de ellas son Medline, Scielo y Epistemonikos) a partir de las cuales es posible acceder a artículos originales publicados en revistas científicas, sean estos primarios o secundarios. De igual forma, una búsqueda exhaustiva implica rastrear información actualizada no publicada a modo de artículos originales, como suelen ser las presentaciones orales y pósteres de congresos, los cuales a menudo están disponibles en libros de congresos o en números especiales de revistas científicas. Las presentaciones orales y los pósteres generalmente constituyen experiencias recientes, las cuales no siempre se transformarán en un artículo original publicado en una revista científica, o bien puede hacerlo tardíamente. Con respecto al tipo de información a consultar para describir las investigaciones realizadas en torno a nuestro tema por estudiar, es importante recordar la existencia de una jerarquía de la evidencia, definida según el riesgo de sesgo de distintos tipos de diseños (en el Capítulo 5 se desarrolla en profundidad el concepto de “validez” o “riesgo de sesgo”). Al respecto, las revisiones sistemáticas y meta-análisis constituyen el tipo de literatura biomédica que debiese ser priorizada, ya que constituye el más alto nivel de evidencia disponible (es decir, con el menor riesgo de sesgo), además de ofrecernos una valiosa síntesis del conocimiento vigente. En ausencia de revisiones sistemáticas debemos recurrir al análisis de los distintos estudios primarios disponibles en la literatura, diferenciándolos según su tipo de diseño y validez científica. Finalmente –y a modo de cierre del presente capítulo– es pertinente responder una última pregunta: ¿cómo saber si el marco teórico que ofrecemos a nuestros lectores es el adecuado? Una forma simple para evaluar su idoneidad es que, luego de leerlo, el lector debiese intuir cuál será la pregunta de investigación del estudio. Cuando el lector acierta, por lo general significa que el marco teórico contiene todos los elementos necesarios para contextualizar la pregunta y en él se han expuesto las ideas en una secuencialógica, decantando de manera natural en la pregunta de investigación. Asimismo, la lectura y retroalimentación de nuestros pares siempre será una buena práctica a considerar. Lecturas sugeridas Manterola C. Revisiones sistemáticas de la literatura. Qué se debe saber acerca de ellas. Cir Esp. 2013; 91(3):149-155. Smith KM. Building upon existing evidence to shape future research endeavors. Am J Health Syst Pharm. 2008; 65(18):1767-1774. Waltho D. Users’ guide to the surgical literature: how to perform a high-quality literature search. Can J Surg. 2015; 58(5):349-358. CAPÍTULO 5 VALIDEZ DE UNA INVESTIGACIÓN Con frecuencia nos preguntamos si una investigación clínica o epidemiológica tiene o no tiene validez científica. En términos concretos, ¿a qué nos referimos por “validez científica”? Siguiendo la línea argumental planteada en el Capítulo 1 (¿Por qué y para qué investigamos?), una investigación es científicamente válida en la medida que nos permita avanzar en el conocimiento de la verdad acerca de un determinado fenómeno, acercándonos a esta. Análogamente, pensemos en una persona que intenta leer un mensaje con la ayuda de anteojos. Si los anteojos están sucios, difícilmente reconocerá las letras, de modo que solamente podrá leer alguna que otra palabra y no logrará conocer a cabalidad el mensaje. Por el contrario, si los anteojos están limpios, la persona reconocerá nítidamente las letras, podrá leer todas las palabras y conocerá con claridad la totalidad del mensaje. En esta analogía, los anteojos corresponden a la metodología empleada para conocer la verdad. El uso de anteojos sucios nos impide leer y conocer el mensaje (es decir, nos aleja de la verdad), mientras que el uso de anteojos limpios nos permite leer y conocer el mensaje con claridad (es decir, nos acerca a la verdad). Toda vez que investigamos o bien realizamos lectura crítica de un trabajo de investigación, la pregunta clave a formularnos es la siguiente: ¿cuán válidos son los métodos utilizados para acercarnos a la verdad? En otras palabras, ¿qué tan sucios, o qué tan limpios, son los anteojos que estamos utilizando para acercarnos a la verdad? No debemos concebir la validez científica de una investigación como un atributo dicotómico (es decir, “válido”, o “no válido”), sino más bien entenderla como un concepto que se comporta como un continuo, el cual recorre un rango de valores que van desde la ausencia de validez hasta la validez total, pasando por valores intermedios. La definición de validez científica está en sintonía con el concepto de “error”, definido como “un resultado falso o equivocado de una medición”. Recordemos que lo que estamos midiendo, o intentando conocer, es la verdad acerca de un determinado fenómeno, de modo que estaremos errando toda vez que nos alejemos de dicha verdad. Por consiguiente, los conceptos de “validez” y “error” pueden ser entendidos como antónimos, reflejando el primero cuán cerca se está de la verdad y el segundo cuán lejos se está de ella. En investigación distinguimos dos tipos de errores: error aleatorio y error sistemático, este último comúnmente llamado sesgo (no confundir con los errores estadísticos, llamados error tipo I y error tipo II, los cuales serán descritos en el Capítulo 9). El error aleatorio (en inglés, random error) es aquel que estaría explicado –o sería atribuible– al azar. Por su parte, el error sistemático o sesgo⁵ (en inglés, bias) es aquel error que ocurre consistentemente en una dirección particular y que frecuentemente tiene una causa reconocible (por ejemplo, una falla en un instrumento de medición). Retomaremos estos conceptos en unas pocas líneas más. Concepto de validez interna de una investigación Al pronunciarse acerca de la validez de un estudio, el Diccionario de epidemiología de la International Epidemiological Association distingue dos tipos de validez: interna y externa. La validez interna (en inglés, internal validity) se define como “el grado en el cual un estudio está libre de error sistemático”, mientras que la validez externa (en inglés, external validity), también llamada “aplicabilidad”, se define como “el grado en el cual los resultados de un estudio pueden aplicarse, ser relevantes, o ser generalizables a poblaciones o grupos que no participaron del estudio”. En este capítulo nos referiremos al concepto de validez interna de una investigación. La validez científica (validez interna) de una investigación es inversamente proporcional a la existencia de sesgo. De hecho, podríamos afirmar que el principal enemigo de una investigación es la presencia de sesgo. Las escalas de calidad de la evidencia precisamente intentan medir el riesgo de sesgo de los estudios, aceptándose que, en general, los estudios experimentales poseen menos riesgo de sesgo que los estudios observacionales, aunque no están exentos de su ocurrencia. El concepto de “riesgo de sesgo” (en inglés, risk of bias) debiese estar presente en todo momento en la mente de un investigador, pues toda acción u omisión presente en su investigación tiene la potencialidad de introducir sesgo, o bien de minimizarlo. Por ejemplo, si se está empleando como diseño de investigación un ensayo clínico aleatorizado (ver Capítulo 6), toda vez que el investigador realiza correctamente el proceso de aleatorización de los participantes y contempla el uso de “ciegos” estará minimizando el riesgo de sesgo de su estudio, por lo tanto, aumentará la validez interna del mismo y, por consiguiente, permitirá un mejor acercamiento a la verdad. A lo largo del tiempo se han descrito numerosos tipos de sesgos, e incluso muchos de ellos tienen nombres propios, en honor a la persona que lo describió por vez primera (por ejemplo, sesgo de Berkson, sesgo de Neyman). Sin embargo, facilita el entendimiento el reconocer que, a grosso modo, existen tres grandes tipos de sesgo: sesgo de selección, sesgo de información y el sesgo o fenómeno de confusión (este último se describe en detalle en el Capítulo 8). Sesgo de selección El sesgo de selección (en inglés, selection bias) tiene su origen en cualquier etapa del procedimiento empleado para seleccionar a los participantes en el estudio y/o en el seguimiento de los mismos y se produce cuando existe una diferencia entre las características de la muestra analizada y las características de la población (o universo) a partir de la cual se seleccionó dicha muestra. El sesgo de selección conduce a un resultado diferente del que se habría obtenido si se hubiese reclutado la población completa. Como lo que ocurre a nivel de la población completa a menudo corresponde a aquello que queremos conocer, la ocurrencia de sesgo de selección nos aleja de ello, restando validez al estudio. Imaginemos una población o universo de 4.000 sujetos, en la cual se estudia la asociación entre una exposición y una enfermedad. En esta población, la condición de expuesto enfermo (A), expuesto no-enfermo (B), no-expuesto enfermo (C) y no-expuesto no-enfermo (D) se distribuye de manera homogénea (Tabla 5.1). El Riesgo Relativo⁷ en dicha población equivale a (A/(A+B)) ÷ (C/(C+D)) = (1.000/2.000) ÷ (1.000/2.000) = 1,0 y se interpreta de la siguiente manera: a nivel poblacional, los sujetos expuestos y no-expuestos tienen el mismo riesgo de presentar la enfermedad. Tabla 5.1. Distribución de los sujetos a nivel poblacional y cálculo del Riesgo Relativo de enfermar Exposición Enfermos No-Enfermos Total Expuestos 1.000 (A) 1.000 (B) 2.000 No-expuestos 1.000 (C) 1.000 (D) 2.000 Total 2.000 2.000 4.000 Riesgo Relativo Poblacional = (A/(A+B)) ÷ (C/(C+D)) = (1.000/2.000) ÷ (1.000/2.000) = 1,0 Supongamos que para estimar el Riesgo Relativo Poblacional se realiza un estudio, conformándose una muestra de 200 sujetos, la cual llamaremos muestra 1. Idealmente, los sujetos que componen la muestra 1 (a, b, c, d) deben mantener entre sí la misma proporción que existe en la población (A, B, C, D), tal como se observa en la Tabla 5.2. El Riesgo Relativo en la muestra 1 equivale a (a/(a+b))÷ (c/(c+d)) = (50/100) ÷ (50/100) = 1,0 y como coincide con el Riesgo Relativo Poblacional, decimos que el Riesgo Relativo en la muestra 1 es un estimador no- sesgado del Riesgo Relativo Poblacional. Tabla 5.2. Distribución de los sujetos en la muestra 1 y cálculo del Riesgo Relativo de enfermar Exposición Enfermos No-Enfermos Total Expuestos 50 (a) 50 (b) 100 No-expuestos 50 (c) 50 (d) 100 Total 100 100 200 Riesgo Relativo en la muestra 1 = (a/(a+b)) ÷ (c/(c+d)) = (50/100) ÷ (50/100) = 1,0 Ahora bien, supongamos que al conformar una segunda muestra, la cual llamaremos muestra 2 y cuyos sujetos se representan por a’, b’, c’, d’, existe una tendencia a sobremuestrear a los expuestos enfermos (a’) y a submuestrear los no-expuestos enfermos (c’) con respecto a la población (Tabla 5.3). El Riesgo Relativo en la muestra 2 equivale a (a’/(a’+b’)) ÷ (c’/(c’+d’)) = (75/125) ÷ (25/75) = 1,8 y se interpreta de la siguiente manera: en la muestra 2, los sujetos expuestos tienen 1,8 veces más riesgo de enfermar que los sujetos no-expuestos. El Riesgo Relativo en la muestra 2 es diferente al Riesgo Relativo Poblacional, por lo tanto, decimos que el Riesgo Relativo de la muestra 2 es un estimador sesgado del Riesgo Relativo Poblacional. En este caso, la existencia de un error sistemático y en un determinado sentido en la selección de los sujetos que conforman la muestra 2 nos alejó de la verdad. Tabla 5.3. Distribución de los sujetos en la muestra 2 y cálculo del Riesgo Relativo Exposición Enfermos No-enfermos Total Expuestos 75 (a’) 50 (b’) 125 No-expuestos 25 (c’) 50 (d’) 75 Total 100 100 200 Riesgo Relativo en la muestra 2 = (a’/(a’+b’)) ÷ (c’/(c’+d’)) = (75/125) ÷ (25/75) = 1,8 Existen diversos mecanismos que producen este efecto indeseado, los cuales originan diferentes tipos de sesgos de selección. Independientemente del mecanismo mediante el cual se produce cada subtipo de sesgo de selección, conceptualmente lo importante es recordar que este se produce cuando existe una diferencia entre las características de la muestra analizada y las características de la población (o universo) a partir de la cual se seleccionó dicha muestra. Ejemplo: Sesgo de selección⁸ Un grupo de investigadores evaluó la asociación entre la exposición “consumo de aspartamo” y el desenlace “accidente vascular encefálico, AVE”. Para ello, utilizaron un estudio de casos y controles (para detalles sobre este tipo de diseño, ver Capítulo 6), cuya muestra estuvo conformada por 50 casos (pacientes hospitalizados por AVE) y 50 controles (pacientes hospitalizados por una causa totalmente diferente a un AVE, por ejemplo, apendicitis aguda). Tanto los casos como los controles eran varones de edad similar. Supongamos que, a nivel poblacional, los pacientes que han sufrido un AVE tienen 2 veces más chance de haber consumido aspartamo comparado con quienes no han sufrido un AVE (Odds Ratio Poblacional = 2,0). Sin embargo, al analizar la muestra utilizada en el estudio, los investigadores constatan que los pacientes hospitalizados por AVE presentan 9 veces más chance de haberse expuesto a aspartamo que los pacientes hospitalizados por apendicitis aguda (Odds Ratio Muestral = 9,0). El Odds Ratio calculado en la muestra es un estimador sesgado del Odds Ratio Poblacional (es decir, se aleja de la verdad) producto de un sesgo de selección. ¿Cómo operó dicho sesgo? Resulta ser que estudios anteriores habían sugerido una asociación entre consumo de aspartamo y AVE. Los médicos de cabecera de los participantes, ante la menor sospecha de AVE, indicaban hospitalización a sus pacientes si estos consumían aspartamo, siendo la indicación de hospitalización más laxa en caso de no consumir aspartamo. La consecuencia de ello es que, en la muestra analizada, hubo un sobremuestreo de pacientes que tenían tanto la exposición y el desenlace, comparado con lo que ocurre a nivel poblacional. ¿Cómo podría haberse minimizado este sesgo de selección? Una estrategia hubiese sido aplicar similares criterios de sospecha y hospitalización en los pacientes con AVE, sin importar su antecedente de consumo de aspartamo. Nota Aunque resulte contradictorio, la idea de que una muestra siempre debe ser representativa de la población que la origina tiene sus bemoles, de hecho, existen situaciones puntuales en las que es preferible utilizar una muestra que no es del todo representativa de la población que la origina, siempre y cuando dicha muestra nos permita un mejor control de sesgos, acercándonos mayormente a la verdad. En otras palabras, dicha muestra nos permitiría aumentar la validez interna del estudio (acercándonos mayormente a la verdad), sin embargo, podría comprometer la validez externa del estudio. Para profundizar sobre este punto, sugerimos la lectura del Bonus Track 1 “¿Debe una muestra siempre ser representativa de la población que le origina?”, al final del Capítulo 9. Sesgo de información El sesgo de información (en inglés, information bias) ocurre durante cualquier etapa del proceso de recolección de datos. En términos generales, existirá un sesgo de información toda vez que un sujeto se categorice de manera incorrecta respecto a su verdadera exposición o desenlace. A este fenómeno le llamamos “clasificación errónea” (en inglés, misclassification), la cual puede ser “no- diferencial” o “diferencial”, generando cuatro diferentes escenarios (Cuadro 5.1). Cuadro 5.1. Sesgo de información. Distintos tipos de clasificaciones erróneas • Clasificación errónea de la exposición, no-diferencial • Clasificación errónea de la exposición, diferencial • Clasificación errónea del desenlace, no-diferencial • Clasificación errónea del desenlace, diferencial Fuente: Elaboración propia. La clasificación errónea de la exposición será no-diferencial si afecta de igual forma a los sujetos con el desenlace presente y ausente; por el contrario, si ocurre de manera diferente en los sujetos con y sin el desenlace, decimos que es diferencial. Por su parte, la clasificación errónea del desenlace será no- diferencial si esta afecta de igual forma a los sujetos con la exposición presente y ausente; por el contrario, si ocurre de manera diferente en los sujetos con y sin la exposición, decimos que es diferencial. A continuación, describiremos con mayor detalle estos posibles escenarios. Clasificación errónea de la exposición, no-diferencial En este escenario, la clasificación errónea de la exposición (dicotómica) ocurre en el mismo grado en sujetos con desenlace presente y ausente. La clasificación errónea puede producirse por diferentes mecanismos, por ejemplo, los registros pueden ser incompletos (especialmente cuando se registraron con fines clínicos y no de investigación), o bien los participantes pueden tener dificultades en recordar exposiciones pasadas. Como regla, decimos que la clasificación errónea de la exposición, no- diferencial, “sesga los resultados hacia la nulidad”. En otras palabras, en caso de existir verdaderamente una asociación entre la exposición y el desenlace, tenderá a minimizar esta asociación. Nótese que si existieran múltiples categorías de exposición (exposición no dicotómica) la clasificación errónea de la exposición, no-diferencial, puede sesgar el resultado hacia la nulidad o bien alejarse de ella, dependiendo de las categorías en las que los sujetos fueron clasificados erróneamente. Clasificación errónea de la exposición, diferencial En este escenario, la clasificación errónea de la exposición ocurre en diferente grado en sujetos con el desenlace presente y ausente. Como consecuencia, los resultados estarán sesgados ya sea hacia una sobreestimación o una subestimación de la verdadera asociación, situación muchas veces incierta para el investigador. Clasificación errónea del desenlace (diferencial y no-diferencial) La clasificación errónea del desenlace (en sus dos subtipos) es menos frecuente y genera menos impacto que la clasificación errónea de la exposición. Ello ocurre debido a que, en términos generales,
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