Role of the hygiene and epidemiology specialist in experimental studies

Abstract
Objective: To describe the specialist's role in Hygiene and Epidemiology in the organization of experimental studies. Background and types of experimental studies: Experimental studies are some of the most common forms of classifying epidemiological investigation. They include analytical or explicative research designed to verify the value of the hypotheses obtained through observational analyses. Requirement: An analysis of the role of the Hygiene and Epidemiology specialists in experimental studies, and especially in clinical trials, was carried out. A brief report on the history of experimental research in Cuba was made, focusing on the types and main characteristics. Conducting clinical trials requires a team of multidisciplinary researchers, made up of specialists and technicians to guarantee compliance with Good Clinical Practice and, therefore, safe and reliable results. The main specialties present in the world of experimental studies are those connected with medical care, directly related to the research results assessed. Final considerations: In such a team of researchers, the Hygiene and Epidemiology specialist is not actually involved in the organization of clinical trials. His or her inclusion may provide the necessary epidemiological thinking, placing emphasis on incidence and prevalence studies in the process of recruiting patients and other activities which may contribute to scientific validation, such as decreasing execution time. These aspects guarantee the quality and security of the investigation.

Key words
epidemiology, experimental, randomized controlled trial, intervention studies, hygiene

Artículo completo
Antecedentes de los estudios experimentales en Cuba

En 1900, Cuba fue el escenario del primer experimento controlado¹ que se conoce en la historia de la medicina. Fue ejecutado por la Cuarta Comisión del Ejército de los Estados Unidos, con el objetivo de comprobar la teoría metaxénica de la transmisión de enfermedades, ideada, probada e internacionalmente informada por el sabio epidemiólogo cubano Carlos Juan Finlay, casi veinte años antes. Con este fin, Walter Reed, que dirigió el equipo estadounidense, puso en práctica el naciente método científico para controlar el azar y asegurarse con un margen razonable de error.¹ Este experimento constituyó un grave problema ético, al no ser suspendido a pesar de la muerte de siete voluntarios sanos durante su realización.

Esta situación originó una gran polémica en la comunidad científica cubana, como refiere el historiador cubano Dr. Gregorio Delgado, al crearse dos círculos antagónicos. Por una parte, el Dr. Juan Guiteras Gerner, quien se convirtió en un tenaz opositor de las pesquisas científicas que involucraran sujetos humanos de investigación, tras perder tres pacientes al tratar de reproducir el experimento de Reed en el hospital “Las Animas”, en 1901, y suspendió la investigación. En el polo opuesto estuvo el Dr. Matías Duque, que llevó a cabo investigaciones en pacientes para probar nuevos tratamientos de la fiebre puerperal y la lepra. En 1928 el Dr. Duque llegó a solicitar, sin éxito, a la presidencia de la república, autorización para utilizar condenados a muerte, a fin de inocularles tumores cancerosos y recomendó que en caso de curar, se les redujera la condena a diez años de prisión.¹

De esta forma, la comunidad científica cubana ha estado al tanto y ha participado de este proceso de conformación de una nueva actitud ética ante la experimentación humana, que comprende la necesidad, acepta la validez moral y promueve la investigación científica en humanos tutelada mediante el control ético ejercido por la sociedad.

Es por eso que han surgido las regulaciones científico-técnicas, éticas y normativas de procederes clínicos; entre ellas se destacan: la Ley de Salud Pública (1983), el Código de Ética de los Trabajadores de la Ciencia (1994), las Buenas Prácticas Clínicas (BPC) en Cuba (promulgadas en 1992 y revisadas en 1995 y 2000).¹

Todos estos documentos reconocen que el proceso de investigación desde su concepción y ejecución, hasta la aplicación de sus resultados, debe perseguir el beneficio de toda la sociedad y la seguridad de los sujetos involucrados en el estudio, por tanto, el Estado despliega un papel determinante en la regulación de los estudios experimentales, así como en el aseguramiento de los procesos bajo los estándares de calidad y el fortalecimiento de la ética durante su realización.²



Estudios experimentales: un análisis obligado 

En términos de causalidad, la asignación a la exposición es el criterio más importante de clasificación para algunos autores, pues divide los estudios epidemiológicos en tres tipos.
a) Experimentales: cuando el investigador controla la exposición y utiliza la aleatorización como método de asignación.

b) Seudoexperimentales (o de intervención no aleatorizados): cuando el investigador controla la exposición pero no utiliza procedimientos de aleatorización en la asignación.

c) No experimentales u observacionales, cuando la exposición tiene lugar sin la participación del investigador y de acuerdo con variables que están fuera de control del investigador.³

En general, el eje de clasificación más común para agrupar los estudios epidemiológicos es el que los divide en experimentales y no experimentales. Los primeros constituyen investigaciones de carácter analítico o explicativo encargados de verificar las hipótesis obtenidas en los análisis observacionales, pero siempre bajo condiciones de manipulación.
Lo anterior significa que el investigador no actúa como mero espectador de los fenómenos que se producen, sino que manipula las condiciones naturales de la investigación, convirtiéndolas en ideales y muy diferentes de la práctica habitual. Son estudios prospectivos en los que se evalúa el efecto de la intervención en un grupo de individuos que se compara con otro grupo en el que no se intervino, o al que se expone a otra intervención.^4-7

Los estudios experimentales se utilizan para evaluar la eficacia de diferentes terapias, actividades preventivas o para la evaluación de actividades de planificación y programación sanitarias.⁶

Cuando el experimento no es posible se diseñan estudios no experimentales que simulan de alguna forma el experimento que no se ha podido realizar.^8-10

Como en los estudios de cohorte, los individuos son identificados sobre la base de su exposición, pero a diferencia de éstos, en los estudios experimentales es el investigador quién decide la exposición y tiene control sobre la asignación de esta exposición, porque ésta se lleva a cabo mediante un proceso aleatorio. El gran control que se tiene sobre el diseño facilita la interpretación de las asociaciones como causales, y esto resulta de gran interés para el médico, al poder realizar inferencias causales en medio de la incertidumbre que rodea la práctica clínica, ya sea en actividades de prevención, de diagnóstico o terapéuticas.³

Los estudios experimentales pueden ser considerados, por un lado, como terapéuticos (o de prevención secundaria), son los que se realizan con pacientes con una enfermedad en concreto y determinan la capacidad de un agente o un procedimiento para disminuir síntomas, prevenir recurrencias o para reducir el riesgo de muerte por enfermedad. Por otro lado, los estudios preventivos (o de prevención primaria) evalúan si un agente o procedimiento reduce el riesgo de contraer una enfermedad. Por eso, este tipo de estudio se realiza entre individuos sanos que están en riesgo de contraer una enfermedad. Esta intervención puede ser sobre una base individual o comunitaria a toda una población determinada.⁷

En epidemiología, los diseños experimentales se clasifican en:^6,7 ensayo clínico controlado aleatorizado; prueba de campo o field trial; ensayo cuasiexperimental, comunitario o de intervención.
 

Ensayo clínico controlado 

Los ensayos clínicos son instrumentos potentes que permiten a los investigadores probar hipótesis biológicas en pacientes vivos y modificar las normas asistenciales; además, posibilitan la comercialización de medicamentos y dispositivos médicos una vez que se demuestra su utilidad y seguridad.

Son ensayos epidemiológicos aleatorizados que, cuando se llevan a cabo de manera adecuada, proporcionan el máximo grado de evidencia para confirmar la relación causa-efecto entre la exposición y el evento en estudio. Es el estudio experimental más frecuente y constituye una experiencia científica donde el tratamiento u otra medida de intervención se administra generalmente a personas enfermas, con intenciones de diagnóstico, terapéuticas o de prevención primaria.

Estos estudios experimentales se erigen como el patrón de oro de los métodos epidemiológicos utilizados para establecer relaciones de causalidad,^3,11,12 y tienen como finalidad: poner de manifiesto los efectos farmacodinámicos o recoger datos referentes a su absorción, distribución, metabolismo y excreción; verificar la eficacia o efectividad para la indicación terapéutica, profiláctica o diagnóstica; identificar las reacciones adversas y establecer su seguridad; aceptar un nuevo procedimiento como eficaz y/o revisar los procedimientos tradicionales, para identificar los ineficaces y rechazarlos de la práctica futura.¹⁰

La validez de estos estudios radica fundamentalmente en que el proceso aleatorio haga los grupos comparables en las variables más relevantes en relación con el problema a estudiar.⁶

De acuerdo con Pita Fernández, el diseño del ensayo clínico debe contemplar básicamente los siguientes elementos:⁶ la ética y justificación del ensayo, la población susceptible de ser estudiada, la selección de los pacientes con su consentimiento a participar, el proceso de aleatorización, la descripción minuciosa de la intervención, el seguimiento exhaustivo que contemple las pérdidas y los sujetos no cumplidores, la medición de la variable final y la comparación de los resultados en los grupos de intervención y control.
El ensayo clínico controlado es el único diseño de investigación capaz de comprobar con exactitud hipótesis causales; además permite caracterizar la naturaleza profiláctica o terapéutica de diferentes intervenciones médicas y cuantificar la aparición de efectos colaterales indeseados.¹³



Prueba o ensayo de campo (field trial) 

Los ensayos de campo tratan con sujetos que aún no han adquirido la enfermedad o con aquellos que están en riesgo de adquirirla, y estudian los factores preventivos de enfermedades, como la administración de vacunas o el seguimiento de dietas.

A diferencia de los ensayos clínicos, que generalmente se diseñan con participación de sujetos enfermos, en éstos se estudia la población sana, que se supone expuesta a un riesgo. La recolección de la información se realiza en la comunidad misma, no en instituciones cerradas como los hospitales, y se estudian los sujetos en su ambiente epidemiológico natural, o sea; en la comunidad, sobre todo cuando los ensayos son dirigidos hacia la intervención de enfermedades endémicas.^3,6,14

Como los participantes no están enfermos y la hipótesis generalmente es de tipo preventiva, para una enfermedad que puede ser de baja frecuencia; estos ensayos generalmente involucran alta inversión logística como necesidad de financiamiento.

Esta metodología también permite probar o evaluar intervenciones sin tener que buscar necesariamente enfermedades como evento final; si no otras pruebas de éstas. Por ejemplo; el efecto de la eliminación del plomo en la elaboración de pinturas, el efecto de ciertos pesticidas, entre otras.


Cuasiexperimentos o ensayos comunitarios o de intervención 

Algunos autores lo consideran como un grupo intermedio entre los estudios experimentales y no experimentales: cuasiexperimentales (de ahí su nombre). Este tipo de estudios incluye los diseños de tipo antes y después, o de comparación concurrente.²

Estas investigaciones se conocen habitualmente como ensayos comunitarios o de intervención. Son parte de las investigaciones experimentales porque se emplean para probar una hipótesis y se diseñan considerando un grupo experimental y uno de control. La diferencia radica en que el investigador “controla la asignación de la exposición”, sin embargo, esta asignación no se hace de manera aleatoria, ya que el grupo de intervención y control no son individuos elegidos por azar, sino comunidades completas; por lo que existe manipulación, pero no aleatorización.^3,8,9

A diferencia del ensayo clínico, los estudios experimentales en la comunidad tienen como objetivo fundamental producir un cambio general a escala poblacional. Deben realizarse estudios preliminares en el laboratorio o con voluntarios sanos, antes de iniciarse la intervención en la comunidad, de manera que se garantice la inocuidad de la manipulación que se pretende.^15,16

Estos diseños cuasiexperimentales se caracterizan porque una o varias comunidades recibirán la intervención, mientras que otras servirán como control, en las que se observará el desarrollo natural del proceso que se investiga. La comunidad propuesta para participar como grupo de intervención debe ser representativa de la población en la que se aplicarán los resultados obtenidos.¹⁴

En caso de aleatorización, son las comunidades enteras y no los sujetos, como ocurre con los ensayos clínicos, los que se distribuyen en el grupo experimental y el de control; al no realizarse la asignación aleatoria, los investigadores deben elegir por razones de conveniencia o de las autoridades interesadas en el estudio el tamaño y tipo de población, accesibilidad, condiciones de salud, sociales o culturales, organización de la comunidad, entre otros aspectos.^3,6

La duración del seguimiento es crucial, pues un período corto de tiempo puede no ser suficiente para que se produzcan los cambios, sin embargo, un período demasiado prolongado puede ocasionar que las diferencias entre los grupos se eliminen.^4,6,8,10

Este es uno de los diseños utilizados para probar hipótesis de intervención, que generalmente son de tipo educativo; así como para evaluar la gestión y organización de la atención médica. Constituye una elección para el abordaje de enfermedades o problemas que tienen su origen en condiciones socioculturales, en la modificación de estilos de vida.

Por otra parte, en el análisis de los resultados es necesario asegurar que las diferencias observadas entre los grupos o comunidades se deben a la intervención efectuada y no a diferencias inherentes a la idiosincrasia de las comunidades, lo que debe medirse es el efecto neto de la intervención.⁶

Todo esto explica la necesidad por parte de la industria médico-farmacéutica de la realización eficiente de evaluaciones clínicas de sus productos, unido a la explosión de la demanda creciente de servicios sanitarios manifestada en formas y cuantías muy diversas según los países, pudiendo estar relacionado con el incremento del consumo de medicamentos, la política médica hegemónica con enfoque biologicista, la implementación de los sistemas de seguridad social y la presión cada vez más intensa de los fabricantes y las trasnacionales de la comercialización de fármacos y moléculas, que no siempre responde al cuadro higiénico epidemiológico de las poblaciones.

Para los sistemas sanitarios que tienen como principal objetivo garantizar el estado de salud de la población, es conveniente contar con los mecanismos necesarios que aseguren una evaluación eficaz y segura, pues los nuevos fármacos nacen de la necesidad de tratar enfermedades o síntomas para los cuales no existe una terapia eficaz o para mejorar los tratamientos ya existentes, buscando alternativas terapéuticas o preventivas que mejoren la calidad de vida de los sujetos y las poblaciones involucradas.

Les corresponde por tanto a las autoridades sanitarias y a los profesionales de la salud evaluar la evidencia científica de los productos de investigación y lograr resultados certeros de forma oportuna.

Ante el impresionante desarrollo de la industria médico-farmacéutica cubana y el aumento de los ensayos clínicos en el país, se ha movilizado gran parte de los recursos humanos necesarios del Sistema Nacional de Salud para atender esta área, incrementado el número de profesionales dedicados a este tipo de investigación.^17,18


El especialista en Higiene y Epidemiología: necesidad de involucrarse

En el mundo de los estudios experimentales, las principales especialidades que participan son las propias de la asistencia médica, relacionadas directamente con los productos de investigación evaluados. Por ejemplo; Minaya y colaboradores, en Perú, identifican la oncología, y en menor medida la endocrinología y la infectología como participantes, por el lugar que ocupan estas enfermedades en el cuadro epidemiológico. En importancia similar, en cuanto a participación, en los equipos de ensayo clínico se presentan Farmacia, Farmacología, Bioestadísticas, Matemáticas y especialidades vinculadas.^19,20

Dentro del equipo de ensayos clínicos, el especialista en Higiene y Epidemiología puede proporcionar el pensamiento epidemiológico necesario, no sólo en el diseño de los estudios de factibilidad y las estrategias de reclutamiento de pacientes, sino en la interpretación de los resultados del ensayo clínico. A pesar de ello, existe una baja participación en la organización de los procesos; en el análisis y selección de los pacientes con enfermedades que más afectan a la población.¹⁹

Durante la planificación del ensayo clínico, definir la población a estudiar es importante, pues debe ser representativa de la población a la que se querrán aplicar los resultados.^19-24 Si bien los clínicos pueden seleccionar y establecer los criterios de selección, inclusión y exclusión; los epidemiólogos con pensamiento epidemiológico, pueden además de describir el comportamiento histórico de la enfermedad y su caracterización clínico-epidemiológica, realizar los estudios de incidencia/prevalencia, determinantes para la elaboración del plan de inclusión.

Es determinante el enfoque preventivo para la planificación de las acciones que posibilitarán obtener y definir en el protocolo los criterios de selección de los sujetos y de las variables que evaluarán el efecto de tratamiento; como también el tiempo del estudio y momentos en que se registrarán las variables, frecuencia de seguimiento y cómo realizarlo.^21,22

Mientras más eficiente y certero sea este proceso, el tiempo de inclusión durante la etapa de ejecución se reduce y por lo tanto, esta etapa se acorta y los resultados se introducen con mayor rapidez a la práctica clínica o la profilaxis.

En Cuba, aunque existen grandes avances, uno de los aspectos más álgidos lo constituye la realización de los estudios de incidencia/prevalencia, cómo identificar la población diana.²³

Otro aspecto donde este especialista puede desempeñar un importante papel es en la extensión de los estudios experimentales a la Atención Primaria de Salud, pues egresa con competencias para el manejo de investigaciones en la comunidad.

El higienista y epidemiólogo es el personal mejor preparado para realizar evaluaciones de calidad en los servicios de los ensayos clínicos, analizar los indicadores de oportunidad y éxito durante la ejecución, diseñar estudios de factibilidad para el inicio de los ensayos, sistemas de reclutamiento de pacientes y el manejo epidemiológico de la enfermedad, evaluación de costos, asesoría gerencial a los proyectos e incluso a la interpretación de los resultados finales.

El análisis desarrollado sobre el aporte y necesidad de insertar la especialidad en los ensayos clínicos de forma planificada y consensuada se resume en las figuras 1 y 2.










Además, según refieren Caraballoso y colaboradores en su artículo,²⁵ durante el seminario de Epidemiología realizado en Buenos Aires, en 1983, se definió la evaluación de programas y servicios como uno de los usos de la Epidemiología. La evaluación de programas y servicios es el proceso para determinar y aplicar criterios y normas con la finalidad de realizar un juicio sobre los diferentes componentes del conjunto de medicamentos, dispositivos y procedimientos médicos y quirúrgicos usados en la atención médica, así como los sistemas organizativos con los que se presta asistencia sanitaria. Por lo tanto, la evaluación de medicamentos, y entre ellos, los ensayos clínicos; se encuentran dentro de las acciones que deben realizar los higienistas y epidemiólogos. En la citada investigación, reflexionan acerca de que este aspecto queda dentro del perfil profesional del especialista y se encuentra contenido tanto en las funciones de servicios como en la de investigación.²⁵

Existen grandes limitaciones en la comprensión de esta problemática, y en especial del papel que pueden desempeñar los higienistas y epidemiólogos en este tipo de investigación, y ahora más que nunca, que la realización de los ensayos clínicos constituye una de las estrategias del Ministerio de Salud Pública (MINSAP), es hora de que el sector salud redimensione su pensamiento, de forma tal que permita la adopción de soluciones paliativas temporalmente y definitivas a largo plazo y la realización de mejores evaluaciones clínicas, y para ello debe contar con los especialistas en Higiene y Epidemiología.

Por lo tanto, resultaría ventajoso para el Sistema Nacional de Salud (SNS) contar con estos especialistas altamente competentes durante la actividad de los ensayos clínicos, claro que, para poder realizar los aportes que de ellos se espera, necesitan pertrecharse con las herramientas, las habilidades y la metodología de los ensayos clínicos y de los ensayos comunitarios.

Son incontables los resultados obtenidos a través de ensayos clínicos realizados en Cuba en estos últimos quince años, lo que ha permitido la introducción de nuevos medicamentos y la protocolización de indicaciones terapéuticas. Ejemplo fehaciente fue la utilización de la estreptoquinasa recombinante para el tratamiento del infarto agudo del miocardio, cuya generalización a todo el país permitió la disminución de las tasas de letalidad hospitalaria por esta entidad; además de contar con un agente trombolítico de igual eficacia que productos de esa línea usados internacionalmente.²⁶

El uso del interferón, del tisuacryl para las heridas estomatológicas y la utilización de la vacuna antihepatitis B en hijos de madres portadoras de dicha enfermedad con carácter preventivo para los recién nacidos, constituyen sólo algunos ejemplos de cómo ha contribuido la realización de ensayos clínicos en nuestro país, para dar respuesta a los nuevos productos de la industria farmacéutica y biotecnológica cubana que pretende resolver los principales problemas de salud de la población, a través de su sistema de salud.

Durante el último lustro se han incrementado las investigaciones experimentales encaminadas a mejorar la calidad de vida y la supervivencia de los pacientes oncológicos, con nefropatías y otras entidades degenerativas, obteniéndose resultados alentadores, que han permitido generalizar el producto evaluado a los enfermos del país.²⁷

Para alcanzar estos logros se necesita realizar ensayos clínicos en las instituciones de salud, y extender la realización de estas investigaciones en el nivel primario de atención, donde se encuentra involucrado un equipo de investigación multidisciplinario, integrado por especialistas y técnicos, los cuales deben garantizar el cumplimiento de las normas de buenas prácticas clínicas, y por ende, resultados confiables y seguros, y en que el especialista de Higiene y Epidemiología puede contribuir con su experiencia y accionar.


Consideraciones finales

Con el desarrollo vertiginoso de la industria médico-farmacéutica y biotecnológica en Cuba, y con el incremento de productos a evaluar, se necesitan recursos humanos competentes que garanticen el cumplimiento de las Buenas Prácticas Clínicas armonizadas según los estándares internacionales, que permitan contribuir a la solución de problemas de salud. El especialista en Higiene y Epidemiología, con su enfoque epidemiológico, integrador y sistémico, y su preparación integral en las áreas de investigación epidemiológica, análisis causal, calidad, análisis de la situación de salud, gerencia, docencia, evaluación de la eficacia y el impacto de las intervenciones y la comunicación de los resultados, puede desempeñar un papel importante que contribuya a elevar la calidad de los procesos y la minimización del costo a través de la racionalización de los recursos, así como a la introducción de los resultados de la investigación en la práctica médica con la mejoría del estado de salud de la población beneficiada.

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