Capítulo 63 Ensaios cruzados


63.1 Características


63.1.1 O que é um ensaio cruzado?

  • Um ensaio cruzado é um tipo de ensaio clínico em que cada participante recebe mais de um tratamento em períodos sucessivos do estudo.521

  • Nesse delineamento, o próprio participante funciona como seu próprio controle, permitindo comparar os efeitos dos tratamentos dentro do mesmo indivíduo.521

  • Os tratamentos são administrados em sequência, geralmente separados por um período de washout para eliminar efeitos residuais do tratamento anterior.521


Delineamento de um ensaio cruzado com dois tratamentos (A e B) e dois períodos de observação. Os participantes são aleatorizados para receber os tratamentos em ordens diferentes (A–B ou B–A), com um período de washout entre eles. A avaliação final é realizada após o segundo período de tratamento.

Figura 63.1: Delineamento de um ensaio cruzado com dois tratamentos (A e B) e dois períodos de observação. Os participantes são aleatorizados para receber os tratamentos em ordens diferentes (A–B ou B–A), com um período de washout entre eles. A avaliação final é realizada após o segundo período de tratamento.


63.1.2 Qual é a principal característica metodológica de ensaios cruzados?

  • Cada participante recebe todos os tratamentos investigados, porém em ordens diferentes determinadas por aleatorização.521

  • Os participantes são alocados em grupos de sequência, por exemplo A–B ou B–A.521

  • A comparação entre tratamentos é baseada nas diferenças intraindividuais entre os períodos de tratamento.521


63.1.3 Quais são os principais componentes de um ensaio cruzado?

  • Períodos de estudo: fases sucessivas em que cada tratamento é administrado.521

  • Sequências de tratamento: ordem em que os tratamentos são recebidos pelos participantes (ex.: A–B ou B–A).521

  • Período de washout: intervalo entre os períodos de tratamento para evitar efeitos residuais.521

  • Aleatorização da sequência: distribuição aleatória dos participantes nas sequências de tratamento.521


63.1.4 Quais são as principais vantagens dos ensaios cruzados?

  • Reduzem o impacto de variáveis de confusão entre participantes, pois cada indivíduo atua como seu próprio controle.521

  • Possuem maior poder estatístico para detectar diferenças entre tratamentos em comparação com estudos paralelos com o mesmo tamanho amostral.521

  • Ensaios cruzados requerem amostras menores para alcançar o mesmo nível de poder estatístico, pois a variabilidade entre participantes é controlada pelo próprio delineamento.521

  • No entanto, o tempo total do estudo pode ser maior, pois cada participante passa por múltiplos períodos de tratamento.521


63.1.5 Quais são as limitações dos ensaios cruzados?

  • Podem ocorrer efeitos de período, nos quais o tempo ou a familiarização com o estudo influencia o desfecho.521

  • Podem ocorrer efeitos de carryover, quando o efeito do tratamento anterior persiste no período seguinte.521

  • O delineamento exige períodos de washout adequados para minimizar esses efeitos.521


63.2 Análise estatística


63.2.1 Quais são as considerações para análise estatística de ensaios cruzados?

  • Estudos cruzados devem relatar claramente a sequência de tratamento utilizada, o número de participantes em cada sequência e as perdas ocorridas em cada período.522

  • Recomenda-se apresentar resultados por período e por sequência, permitindo avaliar possíveis efeitos de período ou carryover.522


63.2.2 Como os efeitos do tratamento são avaliados em ensaios cruzados?

  • A análise é baseada na diferença intraindivíduo entre os resultados observados nos diferentes períodos de tratamento.521

  • Essas diferenças são comparadas entre os grupos de sequência definidos pela aleatorização.521

  • O efeito do tratamento pode ser estimado a partir das diferenças intraindividuais entre os períodos de tratamento.521

  • Essas diferenças são comparadas entre os grupos de sequência definidos pela aleatorização.521

  • Em delineamentos simples (2x2), essa comparação pode ser realizada utilizando o teste t aplicado às diferenças entre tratamentos.521

  • Modelos lineares mistos são frequentemente utilizados em ensaios cruzados modernos, pois permitem incorporar efeitos de tratamento, período e indivíduo no mesmo modelo.522


63.2.3 Como verificar a presença de efeitos de carryover?

  • Deve ser realizado um teste preliminar para avaliar se há efeito residual do tratamento anterior.521

  • Esse teste compara as somas dos resultados obtidos nos dois períodos entre os grupos de sequência.521

  • Caso seja detectado efeito de carryover significativo, a análise convencional do ensaio cruzado não deve ser aplicada.521

  • Quando o efeito de carryover é relevante, o delineamento cruzado pode perder validade, pois os efeitos do tratamento deixam de ser independentes entre períodos.522


63.2.4 O que fazer quando há evidência de carryover?

  • Uma abordagem tradicional é analisar apenas os dados do primeiro período do estudo. Nesse caso, o estudo passa a ser analisado de forma semelhante a um ensaio paralelo. Entretanto, essa estratégia pode reduzir a validade estatística das conclusões.521


63.2.5 Como lidar com dados perdidos em ensaios cruzados?

  • Dados perdidos são comuns em ensaios cruzados e podem introduzir viés se não forem tratados adequadamente.522

  • Modelos de efeitos mistos permitem utilizar todas as observações disponíveis e são especialmente úteis quando há dados incompletos.522

  • Em situações de possível ausência MNAR, recomenda-se realizar análises de sensibilidade para avaliar a robustez das conclusões.522


63.3 Extensões do delineamento


63.3.1 Existem variações do ensaio cruzado?

  • Ensaios cruzados podem incluir mais de dois tratamentos ou mais de dois períodos de observação.521

  • Em estudos de bioequivalência, pode-se utilizar delineamentos replicados com múltiplos períodos.521

  • Esses delineamentos mais complexos geralmente exigem modelos estatísticos mais avançados, como modelos mistos.521


63.4 Diretrizes para redação


63.4.1 Quais são as diretrizes para redação de ensaios cruzados?

  • Visite a rede Enhancing the QUAlity and Transparency Of health Research (EQUATOR Network) para encontrar diretrizes específicas.

  • CONSORT 2010 statement: extension to randomised crossover trials.523



Citar como:
Ferreira, Arthur de Sá. Ciência com R: Perguntas e respostas para pesquisadores e analistas de dados. Rio de Janeiro: 1a edição,


Referências

521.
Wellek S, Blettner M. On the Proper Use of the Crossover Design in Clinical Trials. Deutsches Ärzteblatt international. abril 2012. doi:10.3238/arztebl.2012.0276
522.
Rosenkranz GK. Analysis of cross-over studies with missing data. Statistical Methods in Medical Research. 2014;24(4):420–433. doi:10.1177/0962280214521349
523.
Dwan K, Li T, Altman DG, Elbourne D. CONSORT 2010 statement: extension to randomised crossover trials. BMJ. julho 2019:l4378. doi:10.1136/bmj.l4378