Case-control studies have been essential to the field of epidemiology and in public health research. In this design, data analysis is carried out from the outcome to the exposure, that is, retrospectively, as the association between exposure and outcome is studied between people who present a condition (cases) and those who do not (controls). They are thus very useful for studying infrequent conditions, or for those that involve a long latency period. There are different case selection methodologies, but the central aspect is the selection of controls. Data collection can be retrospective (obtained from clinical records) or prospective (applying data collection instruments to participants). Depending on the objective of the study, different types of case-control studies are available; however, all present a particular vulnerability to information bias and confounding, which can be controlled at the level of design and in the statistical analysis. This review addresses general theoretical concepts concerning case-control studies, including their historical development, methods for selecting participants, types of case-control studies, association measures, potential biases, as well as their advantages and disadvantages. Finally, concepts about the relevance on this study design are discussed, with a view to aid comprehension for undergraduate and graduate students of the health sciences. This is the third of a methodological series of articles on general concepts in biostatistics and clinical epidemiology developed by the Chair of Scientific Research Methodology at the School of Medicine, University of Valparaíso, Chile.
Los estudios de casos y controles han sido esenciales en el desarrollo de la epidemiología y de la salud pública. En este diseño, el análisis de los datos se realiza desde el desenlace hacia la exposición, es decir, retrospectivamente, ya que se estudia la asociación entre factores de exposición y un desenlace conocido entre personas que ya presentan una condición (casos) y quienes no la presentan (controles). Por lo tanto, son muy útiles en condiciones infrecuentes o que requieren una larga latencia para ocurrir. Existen distintas metodologías de selección de casos, pero el aspecto central es la adecuada selección de controles. La recolección de los datos puede ser retrospectiva (desde de registros clínicos) o prospectiva (mediante la aplicación de instrumentos de recolección de datos a los participantes). En función del objetivo del estudio, se dispone de distintos tipos de estudios de casos y controles, pero todos presentan una vulnerabilidad particular al sesgo de información y de confusión, los que pueden controlarse a nivel del diseño y del análisis estadístico. En este artículo se abordan conceptos teóricos generales sobre los estudios de casos y controles, considerando aspectos históricos, metodología de selección de participantes, tipos estudios de casos y controles, medidas de asociación, potenciales sesgos, ventajas y desventajas. Finalmente, se discuten algunos conceptos de relevancia sobre este diseño para los estudiantes de pre y posgrado de ciencias de la salud. Esta revisión es la tercera entrega de una serie metodológica sobre conceptos generales en bioestadística y epidemiología clínica desarrollada por la Cátedra de Metodología de la Investigación Científica de la Escuela de Medicina de la Universidad de Valparaíso, Chile.
Keywords: bias; biostatistics; case-control studies; epidemiology; observational study.