Nuevos modelos multivariantes en la medición del riesgo cardiovascular

  1. Marcos Hidalgo, Marta
Dirigida por:
  1. Fernando Mallo Fernández Director/a
  2. Purificación Galindo-Villardón Directora

Universidad de defensa: Universidad de Salamanca

Fecha de defensa: 18 de enero de 2016

Tribunal:
  1. Lina Vicente Herranz Presidente/a
  2. Francisco Javier Martín Vallejo Secretario
  3. Eugenia Maria Maia Ferreira Castela Vocal
Departamento:
  1. ESTADÍSTICA

Tipo: Tesis

Resumen

[ES] Las enfermedades cardiovasculares son la principal causa de muerte en todo el mundo según la Organización Mundial de la Salud. Se calcula que en 2012 murieron por esta causa 17,5 millones de personas, lo cual representa un 31% de todas las muertes registradas en el mundo. En España, según un informe publicado por el Instituto Nacional de Estadística que hace referencia a las causas de muerte del año 2013, uno de cada tres fallecimientos de los que se producen en nuestro país, se debe a enfermedades del sistema circulatorio, lo que sitúa a éstas como primera causa de muerte por encima del cáncer y de las enfermedades respiratorias. Los sistemas de cuantificación del riesgo cardiovascular (probabilidad de presentar cierto evento cardiovascular a lo largo de un periodo de tiempo en una población determinada), de uso común en España en atención primaria son los que se derivan del Framingahm Heart Study (1948) y el SCORE project (2003). Recientemente se ha publicado un modelo de estimación del riesgo cardiovascular obtenido a partir de varias cohortes genuinamente españolas. Este sistema de puntuación del riesgo se conoce con el nombre de ERICE – Score (2015). Dada su reciente publicación no hay estudios comparativos con el resto de sistemas de puntuación del riesgo utilizados en nuestro país. Framingham Heart Study (1948) es el estudio pionero y de referencia mundial en el estudio de las enfermedades cardiovasculares y los factores de riesgo que influyen en las mismas. Desde la publicación en 1991 por parte de Anderson et al. de los modelos para estimar el riesgo coronario, varios modelos más han sido propuestos por los investigadores del estudio de Framingham, como los de Wilson et al. (1998) y Grundy et al. (1999) para el riesgo coronario. Posteriormente, D’Agostino et al. (2008), propone un modelo de estimación del riesgo cardiovascular global. En España, tratando de dar respuesta a la Tercera Recomendación Europea conjunta de prevención cardiovascular en la que se indica que las tablas deben ser adaptadas recogiendo el nivel de riesgo y las tasas de mortalidad de cada país, se publica en 2003 el trabajo titulado “Estimación del riesgo coronario en España mediante la ecuación de Framingham calibrada”. En este trabajo se calibran las tablas de riesgo obtenidas a partir del modelo de Framingham Wilson (1998) para nuestro país a partir del registro poblacional de infarto de miocardio de Girona REGICOR (Registre Gironí del Cor). Posteriormente otros estudios como el publicado en 2004 bajo el título “Tablas de evaluación del riesgo coronario adaptadas a la población española. Estudio DORICA” calibran de nuevo el modelo de Framingham Wilson (1998) mediante los datos obtenidos a partir de un estudio epidemiológico nutricional y de factores de riesgo cardiovascular de carácter transversal. Las sociedades científicas relacionadas con el riesgo cardiovascular global o coronario en Europa, consideraron desde un principio que en general Framingham Heart Study sobreestimaba el riesgo absoluto de enfermedad cardiovascular cuando se aplicaba en países europeos. Por lo que se consideraba necesario desarrollar un modelo de acuerdo con el verdadero riesgo cardiovascular de estos países. El proyecto se denominó SCORE project (Systematic COronary Risk Evaluation), y sus resultados se publican en 2003. Se reunieron bases de datos comunes de 12 estudios de cohortes europeos, incluyendo España que estuvo representada nuevamente por Cataluña. Se desarrollan dos modelos SCORE, distinguiendo países de alto y bajo riesgo. La aplicación de estas tablas permite la estimación del riesgo de desarrollar en 10 años una enfermedad cardiovascular fatal en países de Europa, a partir de una población autóctona. En España se pueden utilizar las tablas diseñadas para países de bajo riesgo, o la calibración que de éstas se hace a través del estudio MONICA – Catalunya (MONItoring CArdiovascuar Diseases). Este modelo EuroSCORE calibrado para España produce riesgos superiores en un 13% al de la función SCORE de bajo riesgo. El desarrollo de modelos matemáticos para la estimación del riesgo cardiovascular ha supuesto un gran avance para el conocimiento, interpretación y modificación de los factores de riesgo relacionados con la enfermedad cardiovascular. Sin embargo, esta aproximación al riesgo tiene sus limitaciones, tanto por la metodología como por el enfoque planteado. Las limitaciones metodológicas fundamentales que se han detectado en las tablas de estimación del riesgo que se utilizan en nuestro país son las siguientes: - La estimación del riesgo a través del Modelo de Regresión de Cox. Este modelo supone el efecto independiente de una serie de factores sobre la supervivencia de los individuos. Además parte del supuesto de riesgos proporcionales, supuesto que debe ser verificado previo a realizar estimaciones a partir del mismo. Se ha constatado que en los casos que se verifica se hace a través de métodos gráficos que no aseguran necesariamente la condición de proporcionalidad. Para valorar la calidad del ajuste del modelo de Cox hay test que están basados en ideas similares a las de Hosmer y Lemeshow, pero su éxito para detectar una especificación errónea no está garantizado. Incluso con valores de bondad de ajuste buenos puede que el modelo no ajuste bien y este hecho sea debido a que la suposición de proporcionalidad no ha sido verificada previamente y por tanto el modelo no sea el correcto desde el planteamiento del estudio. Además el Modelo de Regresión de Cox supone que el riesgo relativo es constante a lo largo del tiempo. Y la literatura relacionada con el riesgo cardiovascular avala la idea de que considerar efectos constantes a lo largo del tiempo para la variable edad y otros factores de riesgo es una limitación que debe ser resuelta mediante el planteamiento de nuevos modelos que no partan de este supuesto. - La metodología seguida para la selección de los factores de riesgo tiende a seleccionar aquellas variables explicativas que presentan una cierta correlación lineal con el evento. Por ello resulta limitada para aproximarse a la complejidad de las relaciones fuertemente no lineales entre los factores implicados en el riesgo. - Se realizan predicciones con un horizonte temporal de diez años. Esta amplitud en el horizonte considerado limita la precisión de las estimaciones que se realizan, ya que cuanto más alejados nos encontremos del momento de la toma de las mediciones, menor será la precisión de las estimaciones realizadas. Además las tablas no especifican la enorme diferencia que existe entre que el episodio ocurra al mes siguiente del cálculo del riesgo o que lo haga nueve años y once meses después. - La estimación no es fiable en las franjas de edad joven y avanzadas. En personas jóvenes el riesgo suele ser bajo, ya que la edad es el principal factor determinante del riesgo. En la franja de edad avanzada, principalmente en los varones, tomando como base únicamente la edad y con el resto de factores de riesgo bajos, el riego cardiovascular es alto. Por tanto, en el primer caso estaríamos privando de medicación a pacientes que pudieran beneficiarse de ella mientras que el segundo conllevaría un uso excesivo de fármacos. Tras la revisión de los sistemas de cuantificación del riesgo de uso extendido en atención primaria en España, se formula la construcción de un sistema de calificación del riesgo cardiovascular capaz de predecir el nivel de riesgo cardiovascular, clasificar a nuevos pacientes susceptibles de recibir una valoración de su riesgo, calificar la salud cardiovascular y que además sea fácilmente interpretable. Esta última premisa es necesaria puesto que en aras de una real prevención debe ser posible explicarle al paciente la contribución al riesgo de cada uno de los factores de riesgo que presenta, sobre todo en aquellos cuyas conductas sean modificables. Además el sistema propuesto debe resolver las limitaciones metodológicas de los sistemas actuales de medición del riesgo. La propuesta del nuevo modelo de estimación del riesgo cardiovascular se plantea desde la perspectiva de estimación de una probabilidad asociada a una variable de respuesta binaria, indicadora de la presencia o no del evento cardiovascular valorado, a partir de las variables explicativas o factores de riesgo considerados. La metodología seleccionada es cuando menos novedosa en los sistemas de cuantificación del riesgo cardiovascular puesto que se propone la estimación a partir de Modelos Logísticos Lineales Híbridos por Expansiones Lineales de Funciones de Base, que constituyen una extensión natural de los Modelos Logísticos Lineales a los que se añade la capacidad para recoger la no linealidad de las variables explicativas. Por tanto, esta nueva propuesta de sistema de calificación del riesgo cardiovascular se basa en un modelo novedoso para la estimación del riesgo en el campo de la medicina. Una vez seleccionado el Modelo Logístico Lineal Híbrido como modelo de estimación, se diseña un Algoritmo General de Construcción del sistema de calificación del riesgo cardiovascular que se denomina Spanish Cardiovascular Risk Scorecard. Este sistema se diseña como un método teórico general para la estimación del riesgo cardiovascular. Se plantean las distintas fases de construcción del sistema de predicción del riesgo. Se detalla la metodología a seguir en cada una de ellas con la finalidad de obtener un modelo interpretable, con el triple objetivo de predecir, calificar y clasificar nuevos pacientes susceptibles de recibir una valoración de su riesgo cardiovascular. El planteamiento es absolutamente novedoso, tanto por el Modelo Logístico Lineal Híbrido propuesto para llevar a cabo las estimaciones como por el horizonte temporal considerado para realizar las estimaciones. Este horizonte temporal es de un año, momento en el que revisan las diferencias entre las tasas de cardiohealth default pronosticadas y observadas. En caso de que estas diferencias aparezcan de manera sistemática y no sean debidas al azar, el modelo precisará de ser calibrado para asegurar así las predicciones que con el mismo se realicen.