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Tipos de Investigação Científica Classificação Quanto aos Objetivos A pesquisa científica tem por objetivo a produção de hipóteses, modelos, teorias e leis, o que pode ser feito de suas formas: Análise Exploratória: É a coleta de dados e informações sobre um fenômeno de interesse sem grande teorização sobre o assunto, inspirando ou sugerindo uma hipótese explicativa; Construção Hipotético-Dedutiva de Conhecimento: É a elaboração de uma ou mais hipóteses que relacione diversos fatos, seguida da coleta de dados e da geração de informações que corroborem ou não tal hipótese ou hipóteses. Cada uma destas modalidades apresenta vantagens e desvantagens específicas, as quais podem ser resumidas conforme está mostrado a seguir. Comparação Entre Estudos Científicos Com Diferença Quanto aos Objetivos Análise Exploratória Construção Hipotético-Dedutiva Produz essencialmente descrições dos eventos investigados; Sugere explicações e hipóteses causais, mas não as confirma; É relativamente fácil por não exigir grande teorização a priori. Produz interpretações acerca das causas e mecanismos dos fenômenos; Coleta dados para verificar hipóteses, validando modelos, teorias ou leis; É relativamente difícil por exigir esforços complexos de teorização. Classificação Quanto à Intervenção Ao se realizar a manipulação de variáveis num ensaio científico, existem dois tipos básicos de intervenção que podem ser adotados: Estudo Observacional: O pesquisador coleta dados e extrai informações, mas faz o possível para não influenciar os eventos; Estudo Experimental: O pesquisador deliberadamente influencia os eventos, buscando verificar os efeitos da intervenção. Cada uma destas abordagens apresenta pontos fortes e fracos, os quais podem ser resumidos conforme está mostrado a seguir. Comparação Entre Estudos Científicos Com Diferença Quanto ao Tipo de Intervenção Observacional Experimental Descreve os acontecimentos; Identifica associações entre variáveis; Permite a validação de modelos preditivos. Descreve intervenções e suas conseqüências; Identifica mecanismos e interações; Permite a validação de modelos de controle. Classificação Quanto ao Tempo Existem dois tipos distintos de relacionamento com o tempo que podem ser adotados por um estudo científico: Estudo Transversal: O pesquisador coleta os dados de cada caso ou sujeito num único instante no tempo, obtendo um recorte momentâneo do fenômeno investigado; Estudo Longitudinal: O pesquisador coleta os dados de cada caso ou sujeito em dois ou mais momentos, havendo um acompanhamento do desenrolar do fenômeno considerado. Cada uma destas modalidades apresenta vantagens e desvantagens específicas, as quais podem ser resumidas conforme está mostrado a seguir. Comparação Entre Estudos Científicos Com Diferença Quanto à Relação Com o Tempo Transversal Longitudinal É relativamente rápido e consome menos recursos; É menos vulnerável a variáveis estranhas; Fornece apenas uma indicação da dinâmica e não a dinâmica em si. É relativamente lento e consome mais recursos; É mais vulnerável a variáveis estranhas; Avalia o efetivo desenrolar dos processos dinâmicos. A Avaliação Comparativa dos Estudos No que concerne ao alcançe dos resultados produzidos, os estudos científicos podem ser classificados como tendo maior ou menor valor segundo o modo como cada um lida com os parâmetros de objetivo, intervenção e tempo. Avaliação Comparativa do Valor dos Estudos Científicos Segundo os Parâmetros Considerados Parâmetro do Estudo Objetivo Intervenção Tempo Resultado Maior Valor Hipotético-Dedutivo Experimental Longitudinal Menor Valor Análise Exploratória Observacional Transversal Atribuindo-se aos estudos de maior valor uma intensidade "1" e aos de menor valor uma intensidade "0", é possível estabelecer o seguinte ranking entre os trabalhos científicos somando o valor agregado pelo manejo de cada um dos parâmetros. O Ranking do Estudos Científicos Tipo de Estudo Valor da Evidência Produzida Objetivo Intervenção Tempo Hipotético-Dedutivo Experimental Longitudinal 3 Hipotético-Dedutivo Experimental Transversal 2 Hipotético-Dedutivo Observacional Longitudinal 2 Análise Exploratória Experimental Longitudinal 2 Hipotético-Dedutivo Observacional Transversal 1 Análise Exploratória Experimental Transversal 1 Análise Exploratória Observacional Longitudinal 1 Análise Exploratória Observacional Transversal 0 Naturalmente, o estudo de menor valor é a análise exploratória, observacional e transversal (o qual possui valor mínimo, e não literalmente "zero"), enquanto que o de maior valor é o hipotético-dedutivo, experimental e longitudinal. A Escolha do Tipo de Estudo A escolha por um desenho experimental adequado aos objetivos e conjunturas de cada caso depende de uma análise da relação entre o valor da evidência empírica produzida, dos recursos a serem empregados para a execução do estudo e da informação que efetivamente se faz necessária. Para tanto, é preciso considerar os tipos de pesquisa científica em função do objetivo, da intervenção e do tempo. O quadro a seguir é útil para se ter uma compreensão de como funcionaria tal análise. Avaliação Comparativa Entre os Estudos Científicos Segundo os Parâmetros Considerados Parâmetro do Estudo Objetivo Intervenção Tempo Resultado de Maior Valor Hipotético-Dedutivo Experimental Longitudinal Mais Fácil/Barato/Rápido Análise Exploratória Observacional Transversal Naturalmente, o estudo mais eficaz em termos de valor e alcançe dos resultados seria hipotético- dedutivo, experimental e longitudinal. Já o menos eficaz seria exploratório, observacional e transversal. Contudo, considerando-se a eficiência em termos de custo e viabilidade, tem-se exatamente o contrário. Assim sendo, a decisão final acerca de qual o tipo de investigação a ser realizado dependeria de uma análise custo-benefício. Ensaios Médicos Séries de Casos e Relatos de Casos: Estudos baseados na investigação de um único caso ou de uma seqüência de casos individuais. Meta-Análises: Estudos baseados no levantamento e combinação dos resultados de diversos estudos anteriores. Estudos de Caso-Controle: Estudos baseados em comparações retrospectivas de grupos, ou seja, na comparação de históricos. Estudos de Coorte: Estudos baseados na observação de dois ou mais grupos ao longo do tempo, sem controle direto da composição dos grupos . Estudos Randomizados Controlados: Estudos baseados na experimentação com dois ou mais grupos ao longo do tempo, com controle direto da composição dos grupos. Estudos Duplo-Cegos: Estudos baseados em experimentação com ambos médicos e pacientes controlados por placebo. O Ranking dos Ensaios: O valor relativo dos estudos segundo o valor dos resultados, ou seja, segundo sua robustez e alcance. Estudos de Casos e Relatos de Casos Conceito Básico Séries de casos e relatos de casos consistem de coleções de relatos sobre o tratamento de pacientes individuais, ou então de relatos de apenas um paciente. Consistem basicamente de descrições, observações e comentários. Geralmente, séries ou relatos de casos são realizados quando se está estudando fenômenos extremamente raros, onde é muito difícil (ou mesmo impossível) arregimentar uma boa quantidade de sujeitos. Vantagens e Desvantagens As Vantagens Nos casosem que o médico se depara com uma condição que nunca viu ou ouviu falar antes e sobre a qual está incerto sobre o que fazer, uma busca por uma série de casos ou por um relato de casos pode revelar informações que irão assistir no diagnóstico e tratamento. As Desvantagens Para qualquer condição razoavelmente bem conhecida, deve-se estar apto a obter uma melhor evidência. Séries de casos e relatos de casos, como não usam grupo controle com o qual possam comparar os resultados, não têm validade estatística. Meta-Análises Conceito Básico Uma meta-análise combina tanto os dados quanto os resultados de múltiplos estudos diferentes, com o intuito de obter uma análise científica mais robusta. Vantagens e Desvantagens As Vantagens Em geral uma meta-análise, se puder ser encontrada, será melhor diretriz para a prática médica do que um artigo individual, já que busca compensar quaisquer diferenças causadas por mecanismos aleatórios ou variação local, e obter alguma coisa mais próxima do "real". As Desvantagens É raro que os resultados de estudos diferentes coincidam precisamente e, freqüentemente, o número de pacientes num único estudo não é grande o suficiente para se chegar a uma conclusão decisiva. Além disso, caso os autores estejam interessados em suportar uma conclusão específica, eles podem incluir os estudos que suportam aquela conclusão e omitir os estudos que não a suportam. Finalmente, estudos que mostram algum tipo de efeito positivo tendem a ser publicados mais freqüentemente do que aqueles que não apresentam o tal efeito, significando que, se os autores incluem apenas estudos publicados, vários estudos positivos fracos podem parecer somar um resultado positivo forte (este efeito é conhecido como viés de publicação). Estudos de Caso Controle Conceito Básico São os estudos nos quais pacientes que já têm uma certa condição de saúde são comparados com indivíduos que não apresentam aquela condição. As comparações são realizadas em função de levantamentos retrospectivos. Vantagens e Desvantagens As Vantagens Perguntando-se aos pacientes acerca da sua história passada, os pesquisadores podem rapidamente descobrir efeitos que de outra forma tomaria muitos anos para que se apresentassem. Os pesquisadores não precisam de métodos especiais, bastando apenas abordar os indivíduos que surgem na instituição com uma certa condição e fazer algumas perguntas. As Desvantagens Estudos de caso controle são menos confiáveis do que os ensaios controlados randomizados e os estudos de coorte. A simples existência de uma relação estatística entre duas condições não significa que uma realmente causou a outra. Estudos de Coorte Conceito Básico Um estudo de coorte é aquele no qual os pacientes que presentemente têm uma certa condição e/ou recebem um certo tratamento são acompanhados ao longo do tempo e comparados com outro grupo que não é afetado pela condição sob investigação. É semelhante ao estudo randomizado controlado, exceto pelo fato de que não é o pesquisador mas sim a natureza ou o próprio paciente quem designa que sujeitos farão parte do grupo de controle e quais são os que farão parte do grupo experimental. Vantagens e Desvantagens As Vantagens Os estudos de coorte são menos sujeitos a restrições éticas ou operacionais do que os estudos randomizados controlados e os estudos duplo cego. São geralmente preferidos aos estudos de caso controle, pois apresentam muito menos problemas estatísticos e geralmente produzem respostas mais confiáveis. As Desvantagens Não são tão confiáveis quanto os estudos randomizados controlados, pois os grupos podem diferir em aspectos outros que não a variável em estudo. Eles podem acabar levando um tempo muito grande, visto ser preciso esperar pelo aparecimento das condições de interesse. Além da possível demora, outra desvantagem dos estudos longos é que mudanças tendem a ocorrer ao longo do período do estudo (indivíduos morrem, se mudam, ou desenvolvem outras condições, novos e promissores tratamentos aparecem, etc.). Estudos Randomizados Controlados Conceito Básico Os pacientes são aleatoriamente divididos em dois grupos: Grupo Experimental e Grupo de Controle. O "Grupo Experimental" recebe o tratamento sob investigação, enquanto o "Grupo de Controle" não recebe tratamento algum ou então recebe apenas um tratamento padrão. O resultado de ambos os grupos são comparados entre si, buscando evidenciar o efeito do tratamento experimental (ou a ausência de efeito). Vantagens e Desvantagens As Vantagens A atribuição aleatória de pacientes reduz o risco de viés e aumenta a probabilidade de que as diferenças entre os grupos possam ser atribuídas ao tratamento em si. Ter um grupo de controle permite que se compare o impacto do tratamento sob investigação com o curso natural das coisas ou com o efeito de um tratamento diferente. As Desvantagens Em algumas situações de pesquisa, estudos randomizados controlados não podem ser executados por causa de restrições de natureza ética ou operacional. Também tende a ser sensível ao efeito placebo. Estudos Duplo-Cegos Conceito Básico Os pacientes são aleatoriamente divididos em dois grupos: Grupo Experimental e Grupo de Controle. O "Grupo Experimental" recebe o tratamento sob investigação, enquanto o "Grupo de Controle" não recebe tratamento algum ou então recebe apenas um tratamento padrão. O resultado de ambos os grupos são comparados entre si, buscando evidenciar o efeito do tratamento experimental (ou a ausência de efeito). O objetivo maior é controlar o experimento para se eliminar metodologicamente o chamado efeito placebo. Efeito Placebo Nos Pacientes Pacientes que acreditam estar recebendo um novo tratamento experimental tendem a ser mais otimistas sobre o resultado. Quando perguntados, os que sabem estar em tratamento experimental tendem a minimizar problemas de saúde e dar mais peso aos efeitos positivos. Tais pacientes também tendem a se cuidar melhor e a cumprir melhor com as condições do experimento. Existe substancial evidência de que, independentemente dos fatores acima, pacientes que têm crenças positivas sobre o seu tratamento evoluem melhor dos que os que não tem. Em muitas situações, o efeito placebo é pelo menos tão forte quanto quaisquer efeitos objetivos do tratamento! Nos Médicos Médicos que acreditam que um paciente está recebendo um novo tratamento experimental tendem a ser mais otimistas a respeito das chances daquele paciente. Nesses casos, os médico tende a avaliar mais favoravelmente o estado de saúde do examinado. Também os médicos tendem a comunicar expectativas mais positivas ao paciente, o qual, por sua vez, tenta melhorar de forma a provar que o seu médico está certo! Vantagens e Desvantagens As Vantagens Reduz o risco de viés através da randomização de sujeitos. Permite a eliminação do efeito placebo na análise dos resultados. É o que há de mais rigoroso em pesquisa clínica. As Desvantagens Via de regra, são significativamente mais caros e requerem mais esforço do que os demais estudos. Em algumas situações de pesquisa, estudos duplo cegos randomizados não podem ser executados por causa de restrições éticas ou operacionais. O Ranking dos Ensaios A Força das Evidências Sob o ponto de vista científico, é possível se estabelecer uma hierarquia de robustez para os resultadosdos diversos tipos de ensaio, a partir de uma ordenação baseada na força das evidências que produzem. Nesse sentido, tem-se o seguinte ranking: Assim, o tipo de estudo mais limitado é o relato de um único caso, enquanto que o de maior alcance é o estudo duplo cego randomizado. A Escolha de Testes Estatísticos Critérios de Escolha Dentre os inúmeros testes e técnicas estatísticos que se apresentam no contexto de uma trabalho de pesquisa, é natural um certo grau de desorientação inicial quanto à identificação daqueles que são ou não aplicáveis a cada situação. Para se poder realizar as escolhas adequadas, é importante considerar alguns parâmetros básicos dos dados a serem analisados, tais como: N° de Amostras: O número de grupos distintos sendo analisados (Um ou mais). Relações Entre Amostras: Refere-se a duas ou mais amostras consistirem ou não de múltiplas medidas das mesmas entidades ou de entidades relacionadas (serem ou não Pareadas ou Casadas). Escala Numérica: A forma na qual os dados foram registrados (Escala Nominal, Ordinal, Intervalar ou de Razão). Distribuição: A densidade de probabilidade ("distribuição de probabilidade") dos dados (Normal ou Não-Normal). Dependência Entre Variáveis: O conhecimento de uma variável contribuir ou não para o conhecimento de outras (respectivamente, serem Associadas ou Independentes entre si). São estes os fatores que determinam quais os procedimentos gráficos e analíticos possíveis para cada combinação de número de amostras e tipos de dados. Possibilidades de Análise Estatística Descritiva O quadro abaixo indica os tipos de técnicas estatísticas que podem ser aplicadas para a descrição de conjuntos de dados para se obter um resumo ou descrição geral deles. Estatística Descritiva e Gráficos N° de Amostras Escala Numérica Distribuição Análises Aplicáveis Gráficos Aplicáveis Uma ou Mais Ordinal, Intervalar ou Razão Normal Média, Moda, Desvio Padrão, Coeficiente de Variação, Intervalo de Confiança, Mínimo, Primeiro Quartil, Mediana, Terceiro Quartil, Máximo, Série Temporal*. Histograma, Box & Whiskers, Gráfico de Séries, Ogiva (Função de Distribuição). Uma ou Mais Ordinal, Intervalar ou Razão Não- Normal Média, Moda, Desvio Padrão, Coeficiente de Variação, Intervalo de Confiança, Mínimo, Primeiro Quartil, Mediana, Terceiro Quartil, Máximo, Série Temporal*. Histograma, Box & Whiskers, Gráfico de Séries, Ogiva (Função de Distribuição). Uma ou Mais Nominal Não- Normal Freqüências, Série Temporal*. Pictograma, Gráfico de Séries. * Quando uma das variáveis registradas for o tempo. Comparações Entre Amostras A tabela abaixo indica as técnicas estatísticas que podem ser aplicadas para a comparação entre os parâmetros de dois ou mais grupos de dados. Estatística Descritiva e Gráficos N° de Amostras Tipo de Relação Distribuição Escala Numérica Análises Aplicáveis Duas Amostras Pareadas Normal Intervalar ou Razão Teste t de Student Pareado Duas Amostras Pareadas Não-Normal Ordinal, Intervalar ou Razão Teste de Friedman, Sign-Test, Wilcoxon Matched-Pairs Test Duas Amostras Pareadas Não-Normal Nominal Dicotômica* Teste de McNemar Duas Amostras Não- Pareadas Normal Intervalar ou Razão Teste t de Student Duas Amostras Não- Pareadas Não-Normal Ordinal, Intervalar ou Razão Teste Mann-Whitney U, Wald- Wolfowitz Runs Test, Kolmogorov- Smirnov Two-Sample Test Duas Amostras Não- Pareadas Não-Normal Nominal Teste de Qui-Quadrado (Homogeneidade) Três ou Mais Amostras Pareadas Normal Intervalar ou Razão ANOVA c/ Medidas Repetidas Três ou Mais Amostras Pareadas Não-Normal Ordinal, Intervalar ou Razão ANOVA de Friedman Três ou Mais Amostras Pareadas Não-Normal Nominal Teste Q de Cochran Três ou Mais Amostras Não- Pareadas Normal Intervalar ou Razão ANOVA c/ Grupos Independentes Três ou Mais Amostras Não- Pareadas Não-Normal Ordinal, Intervalar ou Razão ANOVA de Kruskal-Wallis Três ou Mais Amostras Não- Pareadas Não-Normal Nominal Teste de Qui-Quadrado * Variável com apenas dois valores ou duas categorias (variável binária). Relação Entre Variáveis O quadro a seguir mostra as técnicas analíticas e procedimentos gráficos aplicáveis quando se quer verificar a existência e/ou caracterizar a relação entre duas ou mais variáveis. Estatística Descritiva e Gráficos N° de Variáveis Escala Numérica das Variáveis Distribuição Análises Aplicáveis Gráficos Aplicáveis Duas Intervalar e/ou Razão Normal Correlação de Pearson, Regressão Linear Simples. Diagrama de Dispersão (X,Y). Duas Ordinal e/ou Intervalar e/ou Razão Não-Normal Correlação de Spearman. Diagrama de Dispersão (X,Y). Duas Nominal Não-Normal Teste de Qui- Quadrado. --- Três ou Mais Intervalar e/ou Razão Normal Regressão Múltipla Diagrama Previsão vs. Observação Três ou Mais Ordinal e/ou Intervalar e/ou Razão Não-Normal Correlação Partial Rank de Kendall Diagrama de Dispersão (X,Y). Três ou Mais Nominal Não-Normal Análise Discriminante --- Três ou Mais Intervalar e/ou Razão Normal e/ou Não-Normal Regressão Linear Múltipla, Regressão Não-Linear --- Três ou Mais Nominal Dicotômica* (Variável-Resposta) e/ou Nominal e/ou Ordinal e/ou Intervalar e/ou Razão Normal e/ou Não-Normal Regressão Logística --- * Variável com apenas dois valores ou duas categorias (variável binária). Comentários Os quadros acima apontam para as análises de dados possíveis nas diversas situações de pesquisa, porém, não indicam exatamente os procedimentos a serem adotados em cada situação. Isso ocorre devido ao fato de que a decisão final depende não apenas das restrições matemáticas mas também dos objetivos do estudo e da própria natureza dos achados que vão sendo produzidos. É importante, contudo, ter em mente que as tabulações apresentadas constituem um mapa de referência que deixa claro espaço de ações dentro do qual pode se manifestar a liberdade do pensador analítico.
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