[Index FAC] [Index CCVC] Bioingeniería e Informática M édica/Bioengineering- Medical Informatics Curso: Bioestad ística básica para m édicos asistenciales Index Curso Clase Nº 1: Terminología Básica Ra úl E. Ortego, Carlos R. Secotaro Intentaremos algunas definiciones de términos, pero como en los idiomas, trataremos de aprender su significado mediante la utilización, y con la reiteración como método, aun a riesgo de recibir el calificativo de tautólogos. Aleatorio y evento Su equipo de trabajo resuelve estudiar si la dieta influye en la mortalidad durante el año del egreso de personas que se internaron en su hospital por un Infarto Agudo de Miocardio, a los cuales durante esa internación se les diagnósticó por primera vez que padecían diabetes. El tratamiento que su servicio recomienda durante el primer año post alta incluye un control dietético estricto. Resuelven dividir a los pacientes en dos grupos denominados Dieta Controlada y Dieta Libre respectivamente. Todos los pacientes egresados en esas condiciones, y cada uno de ellos, están expuestos a morir en el año de observación post alta hospitalaria. El equipo de estudio no sabe si va a ocurrir siquiera alguna muerte en ese lapso (el tiempo de exposición, u observación en este caso). Tampoco se sabe, en caso de que ocurra, que personas fallecerán en ese lapso. En resumen, la muerte, el suceso a observar en estos pacientes, no se sabe cuando ocurrirá, a quién le va a ocurrir y ni siquiera si va a ocurrir alguna vez. La ocurrencia de ese suceso es Aleatoria, o si se prefiere Casual o Azarosa. Un fen ómeno ó acontecimiento ó circunstancia ó suceso (algo) de aparición (ocurrencia) aleatoria es denominado Evento. Para el estudio de marras, la muerte será el evento a contabilizar. Nótese la diferencia semántica coloquial para ese término, ya que aún personas instruídas se refieren a la "organización" de eventos (Fiestas, Congresos, etc). Si hay algo desorganizado por definición es un evento. El concepto de Evento está asociado indisolublemente al azar, a la casualidad. El Evento es esencialmente aleatorio. Población y muestra En los censos de las personas que habitan un lugar los gobiernos procuran obtener ciertos datos de todos y de cada uno de los habitantes, sin excluir a ninguno por ninguna razón, se habla de censo de la Población. Las empresas que desean analizar ciertos gustos o necesidades de la Población para intentar satisfacerla y obtener con ello un beneficio, solicitan recabar los datos pertinentes a una parte de la Población que denominan Muestra. Se intenta inferir desde la muestra lo que se quiere conocer de la población. La Población es una totalidad; la muestra es una parte de esa totalidad. 4to. Congreso Virtual de Cardiología - 4th. Virtual Congress of Cardiology La población como objeto de estudio es una totalidad de datos obtenibles, no necesariamente de personas. Nuevamente la estadística se aleja del significado coloquial del idioma. La totalidad de peces del mar es una población, pero también lo son la totalidad de las flores, la totalidad de las rosas, la totalidad de los colores de las rosas, etc. Una parte de una población, las rosas de las flores, se puede considerar población en cuanto esa sea la totalidad que interese. Una población puede ser la totalidad de pacientes diabéticos; pero también puede serlo la totalidad de los pacientes Diabéticos Tipo I o la totalidad de los pacientes con Infarto y Diabetes diagnosticada durante la internación. En el estudio de su hospital no se intern ó una totalidad, sólo una parte. Cualquier parte de una población no es una muestra de la misma. La muestra es una parte que representa a una población de referencia. Para que desde la muestra se pueda inferir el conocimiento de la población, la muestra debe representarla en su totalidad, en todas sus características. Para que la muestra represente a la población, todos y cada uno de los individuos de la población deben tener la oportunidad de estar considerados para participar de la muestra. La totalidad debe estar disponible para el fraccionamiento, para el muestreo (a un sustantivo la Estadística necesita transformarlo en verbo para su idioma: muestrear). Los miembros de la población que efectivamente son incluídos en la muestra deben serlo por casualidad, por azar, aleatoriamente . La muestra es esencialmente de constitución aleatoria. Representación y Sesgo Cuando una parte de la población es incluída o excluída de un fraccionamiento por alguna característica peculiar se dice que es "cortada", "sesgada" de la población y por lo tanto los miembros de la población que carecen de la característica utilizada para sesgar no están representados en la fracción; se fraccionó pero no se muestreó. El sesgo descalifica a la fracción como muestra ya que no representa a la totalidad. En el estudio de su hospital se resolvió dividir a los pacientes en dos grupos. Se decidió que los ingresados en días pares serían asignados al grupo Dieta Libre y los ingresados en d ías impares al grupo Dieta Controlada. Otras opciones consideradas fueron: 1) Incluir en el grupo Dieta Controlada sólo a los que hubiesen completado el segundo nivel de escolaridad porque había más garantía de cumplimiento y 2) Incluir en Dieta Libre a todos los desocupados ya que de hecho comerían lo que pudiesen. Se rechazaron esas opciones porque implicaban un sesgo en el estudio. Para m ás detalles, si las consecuencias alimentarias de la desocupación son tan serias, una opción es excluir a los desocupados de ambos grupos del estudio; en consecuencia se debe agregar al título del trabajo un item que diga"… en pacientes con ocupación conocida", ya que los pacientes con Infarto y diabetes "de novo" desocupados no estarán representados. Lo que no se debe hacer cuando se pretende muestrear, es seleccionar para la distribución con cualquier criterio que no sea esencialmente aleatorio. En medicina se sabe si un paciente está representado en determinado trabajo cient ífico, en otras palabras, si pertenece a la población que se ha estudiado, analizando las características del "Material y Método" del trabajo en cuestión. Si el paciente se ajusta a los criterios de inclusión y a los de exclusión y no fue incluído en el estudio por una razón fortuita, azarosa, como por ejemplo que nació después de que el estudio finalizó, lo mismo pertenece a la población estudiada, está representado en esa muestra. Esa es la base que permite aplicar en el presente estudios de antaño, sin necesidad de repetirlos con cada generación. 4to. Congreso Virtual de Cardiología - 4th. Virtual Congress of Cardiology Constantes y Variables Quizá estos términos son el ejemplo paradigmático de que con las mismas palabras no se expresan las mismas ideas en el lenguaje coloquial y en la Estadística. En el uso corriente son predicados de significado opuesto; en los trabajos cient íficos son el sujeto, y lo variable puede hacerse constante y viceversa. En el estudio ALLHAT (The Antihypertensive and Lipid-Lowering Treatment to Prevent Heart Attack Trial JAMA, December 18, 2002 - Vol 288, N°23: 2981 -2997) la aparición de Diabetes con el tratamiento hipotensor fue una variable. Si para algún trabajo de Metaanálisis sobre tratamiento hipotensor y aparición de Diabetes se tomase al subgrupo del ALLHAT en los que apareció Diabetes, la aparición de la Diabetes sería la constante de ese subgrupo como lo es de todo el metaanálisis. La característica de constante o variable deja de pertenecer a la "cosa" en estudio para depender sobre todo de "cómo se estudia a la cosa". En un "material de estudio" hay características, cualidades, que lo identifican, que le son esenciales (si cambian, ese "material" ya sería otro distinto), a esas cualidades se las llama Constantes. Las Variables son cualidades del "material de estudio" que aún modificándose ellas, no cambian al "material" que sigue siendo el mismo. Esta vez el concepto está en el lenguaje popular, ya que "la mona aunque se vista de seda … mona queda". En el estudio de su hospital la variable es la mortalidad anual, para ello contará esos eventos (las muertes) durante ese lapso; podría haber estudiado la tasa de reinfarto o la necesidad de indicar insulina sin que variase lo constante. Su equipo de estudio quiere saber si las características de la Dieta (libre o controlada) incide en la mortalidad (la variable) más allá de lo meramente casual, ya que, por supuesto, descuentan que habrá diferencias de mortalidad entre ambos grupos con un año de observación para cada paciente. Constantes y Variables, de cualidades del material de estudio se tornan sujeto (sustantivo) de estudio, así se escucha decir: "La variable fue tal o cual". Nótese que estudiando la variable, lo que en realidad su equipo quiere saber es si hubo cambios en lo presumido constante . Si verifican que hubo tales cambios, concluirán que el control de la dieta cambia las circunstancias, las condiciones, que se alteró lo constante, que los dos grupos no representan a la misma población, que son muestras de poblaciones diferentes, que la dieta divide en poblaciones diferentes, que el control de la dieta marca una diferencia en el pron óstico de los pacientes porque dejan de pertenecer a la misma población. Que no es lo mismo haber tenido un Infarto, ser diabético y cumplir la dieta que su hospital sugiere, que no cumplir tal recomendación. Por las características variables de fenómenos aleatorios, la Estadística procura inferir si hay condiciones basales, constantes, diferentes. Conocer lo constante a través de lo variable es la razón de ser de la Estad ística. Uso combinado de constantes y variables Reconocemos si una melodía es ejecutada con una trompeta o con un violín o con un instrumento de percusión por las constantes que caracterizan a los sonidos emitidos por esos instrumentos. Reconocemos que se trata de la misma melodía por las constantes (partitura) que la caracterizan. Las relaciones temporales variables de frecuencia de los sonidos emitidos por los instrumentos, las notas musicales, permitirán interpretar diferentes melodías con el mismo o con diferentes instrumentos. Las constantes de la melodía son las variables que pueden compartir los instrumentos sin perder sus propias constantes de emisión de sonidos. El material de estudio puede ser un instrumento con sus constantes y usar diversas melodías como variables o cualquier otra combinación. Veamos otros ejemplos: Morir es una constante en la vida (ciclo) del hombre. La muerte de individuos es un evento en un lapso de observación de un grupo de hombres. 4to. Congreso Virtual de Cardiología - 4th. Virtual Congress of Cardiology La mortalidad [Relación Muertos/(Muertos +Vivos )] en un lapso de observación (por ejemplo: anual) es una variable de las Poblaciones Humanas. Tipos de Variable Las variables pueden ser Cualitativas o Cuantitativas. Las variables cualitativas pueden ser Nominales u Ordinales. A) Cualitativa Nominal: Las variables se describen con palabras o números. El estudio o análisis de las mismas no admite operaciones matemáticas aunque la variable se exprese con números (por ejemplo el directorio telefónico). Son un ejemplo de estas variables el Infarto Agudo de Miocardio (IAM), la Insuficiencia Cardíaca Derecha, la Diabetes , etc. Estas variables nominales pueden ser dicotómicas cuando admiten solo dos posibilidades, por ejemplo: vivo o muerto, operado o no operado. B) Cualitativa Ordinal: Las variables admiten graduaciones jerárquicas, pero sin cuantificar, por ejemplo: "mayor o menor que". El estudio o análisis de las mismas no admite operaciones matemáticas, pero sí se pueden comparar. Son ejemplo de estas variables cualitativas ordinales las Clases Funcionales I, II, III ó IV de la Insuficiencia Cardíaca o del Angor. Las variables cuantitativas o cardinales admiten en su estudio a todas las operaciones matemáticas. Estas variables pueden ser Continuas o Discontinuas (Discretas). A) Cuantitativa Continua: El valor de la variable admite las infinitas posibilidades de los números reales y las fracciones tienen sentido. En estudios con la variable Peso Corporal se admite que entre dos valores existan infinitos valores, por ejemplo entre 30 y 31 Kg se admite todos los decimales que se considere necesario: 30,1; 30,11; 30,111, 30,1111, etc. B) Cuantitativa Discreta o Discontinua: El valor de la variable entre dos valores no admite infinitas posibilidades ya que las fracciones no tienen sentido. Por ejemplo: el número de dedos faltantes para determinar capacidad laboral, el número de "piezas" obtenidas en una cacería, el número de piezas dentales para hacer una prótesis, etc. Funciones Estadísticas Son la expresión de procedimientos matemáticos realizados con los valores de las variables, por ejemplo el promedio A) Parámetros Son las funciones de la Población y por lo tanto son una Constante de la misma. Nótese la diferencia con el significado coloquial del término cuando se lo utiliza para decir por ejemplo: "los parámetros de control del paciente se mantuvieron en el rango normal" dónde va implícita la variabilidad. Se simboliza a los parámetros con letras Griegas, por ejemplo el Promedio se simboliza µ (mu ) y el Desvío Standard G (giga). B) Estadígrafos Son las mismas funciones, pero referidas a la Muestra , son por lo tanto Inconstantes y se las simboliza con letras Latinas , por ejemplo el Promedio es y el Desvío Standard es DS . 4to. Congreso Virtual de Cardiología - 4th. Virtual Congress of Cardiology Tipos de Estadística A) Estadística Descriptiva Es la que se limita a caracterizar poblaciones o muestras mediante funciones de las mismas, Parámetros o Estadígrafos respectivamente. Desde los datos obtenidos por muestreo se pueden hacer proyecciones a la población mediante la expresión de las funciones en porcentajes. B) Estadística Inferencial Es la que procura saber si muestras que exhiben diferentes valores y funciones pertenecen a la misma población. La Estadística Inferencial trata de establecer cual es la probabilidad de que la diferencia observada se deba sólo al azar del muestreo. Procura inferir con sus conclusiones el significado de las diferencias. En el estudio que se planteó su equipo, al estudiar la mortalidad anual de pacientes que no sabían que eran diabéticos y que padecieron un IAM comparando dos muestras según los pacientes siguiesen una dieta estricta luego del alta, dan por obvio que observarán diferencias en la mortalidad de ambos grupos (Dieta Libre vs Controlada). La estadística inferencial operando matemáticamente con los valores y/o las funciones obtenidas en cada muestra aporta datos para ayudar a interpretar esa diferencia. El tratamiento estadístico (matemático) de los datos le asignará una probabilidad a que la diferencia observada sea casual. Su equipo ha decidido que si la p robabilidad de que la diferencia sea casual es menor de 1% (uno por ciento) o expresado de otro modo que la p < 0.01 inferirán que la dieta marcó la diferencia, que la diferencia no fue casual, que la dieta divide poblaciones. La Estadística Inferencial concluye informando la p robabilidad de que la diferencia sea casual. No niega que haya sido casual. No pretende negar la casualidad. Procure explicarle a alguien que ya ganó u$s 1.000.000 en la lotería jugando un número de 5 cifras y habiendo sido la probabilidad de ganar < 0.000001, que la casualidad no existe y que por lo tanto ¡¿no ganó?!. Por el contrario:¿Recomendaría jugar para "zafar"? La Estadística infiere en el sentido de proponer conclusiones sobre la totalidad con datos parciales. Entre las varias definiciones del diccionario (ibid) para el verbo inferir proponemos elegir "inducir una cosa de otra". En el estudio de su hospital, el equipo de trabajo procurará inducir si el control dietético es eficaz disminuyendo la mortalidad post Infarto en diabéticos "de novo" si la diferencia a observar entre los dos grupos tiene baja probabilidad de ser sólo casual. El valor de probabilidad que llamará "baja" su equipo, ha decidido que sea 1% (p < 0.01 ). El equipo sabe que puede ser simplemente una casualidad encontrar una diferencia de mortalidad entre ambos grupos de control de dieta, aunque los cálculos inferenciales den que la probabilidad de un hallazgo casual sea p < 0.000001 (como el de la lotería). Nótese que la medicina " Basada en la Evidencia" no transmite " verdades reveladas"; sólo dice que es evidencia una interpretación de datos que asigna un valor "arbitrario" (elegido si se prefiere) a la casualidad. Arbitrario no quiere decir "infalible". La medicina "Basada en la Evidencia" por los cálculos de la Estadística Inferencial recomendaría en nuestros ejemplos que jugar a la lotería no es la forma más probable (¿segura?) de "zafar". Quizás, veremos su estudio, la "evidencia" obtenida recomiende que es más seguro cumplir con la dieta que no hacerlo, aun sabiendo "a priori" que algún incumplidor "zafará" o que el más cumplidor de todos podría morir a los tres meses. 4to. Congreso Virtual de Cardiología - 4th. Virtual Congress of Cardiology Publicación: Septiembre 2005 Tope Preguntas, aportes y comentarios ser án respondidos por el relator o por expertos en el tema a través de la lista de Bioingeniería e Informática Médica Llene los campos del formulario y oprima el botón "Enviar" Preguntas, aportes o comentarios: Nombre y apellido: País: Argentina Dirección de E-Mail: Enviar Borrar Dr. Diego Esandi Co -Presidente Comité Científico Dra. 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