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BradfordHill-modelos de causalidad
Bogota

1. EPI-T11
Causalidad: modelos teóricos,
criterios de causalidad.
Grado en Nutrición Humana y Dietética
Asignatura: Bioestadística y Epidemiología
Curso: 2011-2012

3. Concepto de causa
Suceso, condición o característica:
puede ser un hecho que
se produce, o bien un factor ya presente con anteri oridad.
Inicia o facilita:
puede estar en el origen de la cadena hacia
el efecto, o bien contribuir a lo largo de su produ cción.
Sola o junto con otras:
puede ser suficiente para producir el
efecto, o bien requerir la presencia de otros facto res.
Secuencia de sucesos:
puede producir el efecto de forma
directa, o bien formar parte de una secuencia m ás compleja.
Efecto:
consecuencia final producida, positiva o negativa.
Suceso, condición o característica que inicia o fac ilita, sola
o junto con otras causas, una secuencia de sucesos que
resulta en un efecto
(Rothman).

4. Evolución de los modelos causales en
ciencias de la salud
→
Modelo mágico-religioso:
Implicación del destino o
de lo divino en la producción de las enfermedades.
→
Modelo determinista:
Constante, específica y
recíproca conexión entre causa y efecto. Basado en
modelo microbiológico, postulados de Koch.
→
Modelo multicausal:
Pluralidad de causas y efectos
en forma de marañas o redes causales.
→
Modelo determinista modificado:
Causas
componentes
→
causas necesarias y suficientes.
→
Modelo probabilístico:
Modelo basado en la
incertidumbre, probabilidad expresada en forma de
factores de riesgo (pero no implica relación aleato ria).
MODELOS CIENTÍFICOS

5. 1. Modelo DETERMINISTA
Postulados de Koch
El agente debe estar presente
en todos los casos de la
enfermedad
(causa necesaria).

El agente debe provocar la
enfermedad al ser inoculado
(causa suficiente).

El agente debe ser aislado en
un cultivo puro a partir de las
lesiones de la enfermedad
(causa única).

El agente no debe aparecer en
ninguna otra enfermedad
(especificidad de efecto).
Agente
ausente
Agente
presente
Efecto
ausente
Efecto
presente

6. -
-
Diabetes y
enfermedad
cardiovascular
+
-
Radiación y daño
genético
-
+
Bacilo de Koch y
tuberculosis
+
+
Virus de la rabia
y enfermedad de
la rabia
Causa
suficiente
Causa
necesaria
El modelo determinista se incumple en numerosas situaciones

7. 2. Modelo MULTICAUSAL

Pluralidad disyuntiva
de causas
C
1
C
2
E
C
3

Pluralidad conjuntiva
de causas
C
1
+ C
2
+ C
3
E

Polivalencia o multiplicidad
de efectos
E
1
C E
2
E
3
Marañas o
redes
causales

8. C
Causas componentes o contribuyentes:
Cada uno de los
componentes (sectores = “quesitos”) de una causa suficiente.
C
Causa suficiente:
Conjunto de condiciones mínimas que
inevitablemente conducen a la enfermedad (círculos).
C
Causa necesaria:
[De existir] es la causa contribuyente que
forma parte de todas las causas suficientes (ej: se ctor “A”).
Causa suficiente ICausa suficiente II Causa suficiente III
A
B
C E
D
A
A
A
B
C
F
G
H
J
K
L
3. Modelo DETERMINISTA MODIFICADO

9. 4. Modelo PROBABILÍSTICO
→
Asume la
incertidumbre
que se asocia
al conocimiento científico empírico.
→
Más que referirse a las “causas” de
las enfermedades, hace mención a
los
“factores de riesgo”.
→
Los “factores de riesgo” son
condiciones asociadas
estadísticamente [→probabilidad] con la presentación de la
enfermedad.
→
Además de su asociación estadística,
los factores de riesgo deben ser
sometidos al cumplimiento de los
criterios de causalidad
.
FR E

10. La asociación estadística NO implica que
exista relación de causalidad
FR E
¿?
Asociación
ESTADÍSTICA
AZAR
(error
aleatorio)
SESGO
(error
sistemático)
RELACIÓN
INVERSA o
causa reversa
SIGNO
PRECOZ de
enfermedad
RELACIÓN
CAUSA
EFECTO

11. Criterios de causalidad:
Bradford -Hill
•
La
asociación estadística
entre dos variables
no
implica
que haya relación
de
causalidad
entre ellas.
•Austin Bradford Hill
propuso una serie de nueve
“criterios”
(*
)
de inferencia
causal, publicados en un
artículo de 1965 que
constituye una referencia
clásica de la epidemiología.
(*
) curiosamente BH no hablaba de “criterios”
Sir Austin Bradford Hill
(1897-1991)

12. Criterios de Bradford -Hill
1. Secuenciatemporal
2. Fuerzade asociación
3. Efectodosis–respuesta
4. Analogía
5. Consistencia
6. Coherencia
7. Plausibilidad
8. Especificidad
9. Evidenciaexperimental
CAUSA
EFECTO

13. Criterios de Bradford -Hill
La
causa debe preceder al efecto
.
Es el único criterio de Bradford Hill al que
se considera condición
sine qua non
: si la
presunta causa no precede en el tiempo al
efecto, hay evidencia incontestable de que
la relación no es causal.
Limitación fundamental para
desaconsejar
el empleo de estudios epidemiológicos
transversales [de prevalencia o “de corte”]
en el estudio de la causalidad
.
1. Secuencia temporal
causa efecto

14. Criterios de Bradford -Hill
Las asociaciones fuertes son más
probablemente causales que las débiles.
La fuerza de la asociación se mide por la
magnitud de la razón (o ratio) entre las tasas
de incidencia
. Si la incidencia de enfermedad
entre los expuestos a una causa es muy
superior a la incidencia entre los no
expuestos, existe mayor fuerza de
asociación.
Sin embargo,
el hecho de que una
asociación sea débil no descarta una
conexión causal
.
2. Fuerza de asociación
Ie
Io

15. Criterios de Bradford -Hill
Si la relación es causal, a mayor dosis
de exposición cabría esperar mayor
efecto →
incrementándose la
magnitud de la causa, el efecto
debería crecer de forma gradual.
Sin embargo,
no siempre
las
relaciones de causalidad tienen efecto
dosis-respuesta, y no siempre una
relación dosis-respuesta implica
causalidad.
3. Efecto dosis-respuesta
(o gradiente biológico)

16. Criterios de Bradford -Hill
La
similitud con otras relaciones de
causa-efecto
refuerza la posibilidad
de que la relación sea causal.
Se considera que éste es un
criterio
poco potente e incluso irrelevante:
la capacidad de encontrar analogías
en gran parte depende del grado de
imaginación del investigador.
Además, las diferentes relaciones
causa-efecto pueden producirse por
mecanismos muy diferentes
.
4. Analogía

17. Criterios de Bradford -Hill
La
repetición de la asociación
entre la
exposición y el efecto
en diferentes
poblaciones y circunstancias distintas refuerza la posibilidad de que la
relación sea causal.
Sin embargo,
la falta de consistencia
no descarta una asociación causal
,
porque la variación puede
precisamente generar que
no estén
presentes las causas componentes
complementarias
para generar una
causa suficiente.
5. Consistencia
causa efecto

18. Criterios de Bradford -Hill
Para interpretar una relación de causa-
efecto en una asociación, es relevante que
no se entre en contradicción
con lo que ya
se sabe de la historia natural y la biología
de la enfermedad
.
Debe insistirse en que
la falta de
información consistente, pero sin que exista
contradicción, no se considera argumento
contra la causalidad
.
Criterio muy próximo al de
plausibilidad
.
6. Coherencia

19. Criterios de Bradford -Hill
La
credibilidad biológica de la hipótesis
contribuye a reforzar la creencia de que
la asociación entre la exposición y el
efecto sea de tipo causal.
Limitaciones:
la credibilidad es
difícil de
juzgar
de un modo objetivo; además, se
trata de un
criterio conservador
en
cuanto a que puede limitar la innovación
en el conocimiento de los mecanismos
de producción de las enfermedades.
Criterio muy próximo al de
coherencia
.
7. Plausibilidad

20. Criterios de Bradford -Hill
De toda
causa cabe esperar un efecto
único, y no efectos múltiples
, por lo
que todas las relaciones entre causa
y efecto son
específicas
.
A pesar de todas las reservas que se
incluyeron al enunciar este criterio, se
trata del
argumento menos válido y
más frecuentemente criticado y
refutado
de todos los propuestos por
Bradford Hill.
8. Especificidad

21. Criterios de Bradford -Hill
La atribución de la relación causa-
efecto, cuando está basada en
estudios experimentales, aporta mayor
evidencia
que la obtenida en estudios
observacionales.
Limitación:
aunque se trata de una
afirmación poco refutable, el problema
es que
la obtención de evidencia
experimental es pocas veces obtenible
en las poblaciones humanas
.
9. Evidencia experimental