Consideraciones generales de Bioestadística

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Universidad de Los Andes Escuela de Medicina Dpto. de Medicina Preventiva y Social Unidad de Bioestadística CONSIDERACIONES GENERALES Prof. Joan Fernando Chipia Lobo

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Universidad de Los Andes

Escuela de Medicina

Dpto. de Medicina Preventiva y Social

Unidad de Bioestadística

CONSIDERACIONES GENERALESProf. Joan Fernando Chipia Lobo

INTRODUCCIÓN A LA

BIOESTADÍSTICA

ESTADÍSTICA (I)

Deriva su nombre del hecho de haber sido

aplicada primeramente a la recolección de

datos que permitieran la administración de

los estados, con propósitos militares e

impositivos, preocupación fundamental de

los Imperios, debido a que los gobernantes

necesitaban conocer información referente al

número y riquezas de sus súbditos.

ESTADÍSTICA (II)

Es una ciencia que estudia la recolección,

presentación, análisis e interpretación de

datos, con el objeto de tomar decisiones ante

situaciones de incertidumbre.

Una interpretación pragmática de la Estadística

nos dice que es el vehículo que permite

llevar a cabo el proceso relacionado con la

investigación científica.

ESTADÍSTICA (III)

Es una ciencia transversal aplicada a una

amplia variedad de disciplinas, desde la

Física hasta las Ciencias Sociales, desde

las Ciencias de la Salud hasta el control de

calidad. Se usa para la toma de decisiones

en áreas de negocios o instituciones

gubernamentales.

BIOESTADÍSTICA (I)

Es una rama de la estadística aplicada a la

Ciencias de la vida, la cual ha sido clave en el

desarrollo de nuevos fármacos, en el

entendimiento de enfermedades crónicas; la

estrecha relación de la Estadística con el

método científico hace de la Bioestadística una

disciplina imprescindible en la mayoría de los

proyectos de biológicos y de salud.

El pensamiento estadístico aplicado a las

ciencias de la salud ayuda a establecer una

metodología de estudio, para dar respuesta a

hipótesis, organizar el “sistema” que involucra la

investigación desde el diseño general de

experimentos en el área específica, diseño de

muestreo, control de calidad de la información,

análisis y presentación de resultados.

BIOESTADÍSTICA (II)

RELACIONES DE

BIOESTADÍSTICA CON….

MÉTODO CIENTÍFICO

Según Bertrand Russell el Método Científico

puede resumirse en los siguientes 3 pasos:

1. Exacta observación del fenómeno que se

estudia.

2. Formulación de una hipótesis, mediante la

cual pueda explicarse los hechos observados.

3. Verificación de la hipótesis mediante nuevas

observaciones.

EJEMPLO DEL MÉTODO

CIENTÍFICO EN MEDICINA

KOCH observó ciertas formas bacilares en los

esputos de pacientes tuberculosos (PASO 1).

Como hipótesis de trabajo atribuyó a ellas la

causa de la enfermedad (PASO 2).

Comprobó que el bacilo se encontraba en los

esputos de individuos tuberculosos y nunca de

los procedentes sin la enfermedad (PASO 3).

BIOESTADÍSTICA Y MÉTODO

CIENTÍFICO (I)

La Estadística interviene en el primer paso de la

investigación científica ayudando a que las

observaciones sean fidedignas y exactas.

En el paso 2, para formular hipótesis

adecuadas, empleando un lenguaje

matemático.

En el paso 3, para comprobar las hipótesis a

través de métodos estadísticos.

BIOESTADÍSTICA Y MEDICINA

La Estadística es de gran utilidad médica, debido a que le

permite al investigador:

Decidir sobre el número de usuarios que debe estudiar

para que sus conclusiones tengan validez.

Recoger adecuadamente los datos.

Resumir y analizar los datos recogidos.

Evaluar más objetivamente la evidencia de otras

investigaciones, comprendiendo su alcance y sus

limitaciones.

USOS DE BIOESTADÍSTICA

EN MEDICINA COLECTIVA (I)

En el campo de la Salud Pública, mediante

procedimientos estadísticos se podrá determinar la

composición, las principales características y cambios de

la población, los riesgos a que está sometida y las

necesidades que presenta.

La planificación de las actividades de Salud Pública, el

control de los programas que se están desarrollando y la

evaluación final de sus rendimientos, eficiencia, eficacia

y efectividad podrá llevarse a cabo mediante

procedimientos estadísticos.

RELACIÓN DE BIOESTADÍSTICA

EN MEDICINA COLECTIVA (II)

Se aplica en Demografía porque estudia

estadísticamente la estructura y la dinámica de las

poblaciones, así como indicadores de fecundidad,

mortalidad y migración, emigración e inmigración.

Con Epidemiología porque estudia distribuciones de

frecuencias, determinantes, predictores y el control de

los factores relacionados con la salud y las distintas

enfermedades existentes en poblaciones humanas o

veterinarias específicas, los cuales se basan en

procedimientos descriptivos e inferenciales para su

toma de decisiones.

ESTADÍSTICA

BIOESTADÍSTICA

Descriptiva Inferencial

ESTADÍSTICA DESCRIPTIVA

De fenómenos o problemas de estudio.

Los datos pueden ser resumidos numérica por

medio de estadísticos, también se muestran

resultados tabulares y/o gráficamente.

COMO SU NOMBRE LO INDICA

DESCRIBE DATOS DE LA MUESTRA

DESCRIBIR

Medidas de resumen

Medidas de Tendencia Central y No central

Medidas de

Variabilidad: Absoluta y Relativa

Presentación

Distribución de frecuencias

Gráficos

ESTADÍSTICA INFERENCIAL

Se dedica a:

MUESTREO, DISEÑOS

EXPERIMENTALES, INFERENCIAS Y

PREDICCIONES DE UNA POBLACIÓN

Para hacer

Pruebas de hipótesis.

Estimaciones

Correlaciones.

Regresiones.

Modelamiento de datos.

POBLACIÓN (N)

En términos sencillos la población es a QUIÉN le

vamos a indagar un tema, las cuales tienen

propiedades comunes.

De manera formal, POBLACIÓN (N): es el

conjunto de elementos que cumplen ciertas

propiedades comunes.

Las poblaciones se definen de acuerdo al campo

de interés.

Población

(N)

FinitaUn número fijo

de valores

InfinitaUn número

indeterminable de valores

EJEMPLOS

POBLACIÓN FINITA:

El conjunto de neonatos según el sexo en el Hospital

Universitario de Los Andes, durante el último año.

POBLACIÓN INFINITA:

El conjunto de neonatos según el sexo en

Venezuela, durante el último año.

MUESTREO

Es el proceso seguido para la extracción de una

muestra. El objetivo del muestreo es considerar

el mayor número de unidades con el menor

costo posible.

SE REALIZAUN MUESTREO

Cuando la Población es:

Desconocida.

Inaccesible.

Inalcanzable

O también porque:

- No existen los suficientes recursos

económicos y humanos.

- La población suele destruirse.

- No hay suficiente tiempo.

TIPOS DE MUESTREO

NOPROBABILÍSTICOS

PROBABILÍSTICOS

TIPOS DE MUESTREO

No probabilístico

A juicio

Por conveniencia

Voluntariado

Probabilístico

Aleatorio Simple

Sistemático

Estratificado

Por conglomerados

LAS CONDICIONES DE UN

MUESTREO PROBABILÍSTICO

- Diseño estadístico específico (aleatorio

simple, sistemático, estratificado, por

conglomerados).

- Selección de los elementos al azar.

- Error muestral, es decir la diferencia entre el

resultado obtenido mediante la muestra y el

obtenido mediante la población total.

(Martínez, 2008).

MUESTRA (n)

Es un subconjunto de elementos de la población

que cumplen ciertas propiedades comunes.

En otras palabras, es parte de la población.

Ejemplo: 100 neonatos según el sexo en el

Hospital Universitario de Los Andes, durante el

último año.

DATO (xi)

Son cada uno de los elementos,

individuos, cosas o entes abstractos que

integran una muestra determinada.

UNIDAD ESTADÍSTICA

Son cada uno de los elementos,

individuos, cosas o entes abstractos que

integran una población determinada.

ESTADÍSTICO

Función definida sobre los valores numéricos de una

muestra.

Valor numérico que describe una característica o

variable de la muestra y se obtiene mediante la

manipulación de los datos.

Ejemplo: Suponga que se tomó una muestra

representativa de estudiantes de la Escuela de

Medicina (ULA, Mérida). Para esta se calculó edad

promedio y porcentaje de estudiantes que fuman.

PARÁMETRO

Función definida sobre los valores numéricos de una

población.

Valor numérico describe una característica o variable

de la población. Los parámetros se obtienen a partir de

la información aportada por la muestra de una

población.

Ejemplo: Si se considera la edad promedio y

porcentaje de estudiantes que fuman, para el conjunto

de estudiantes de la Escuela de Medicina (ULA,

Mérida).

Un profesor de la Escuela de Medicina de la Universidad de Los

Andes (Mérida, Venezuela) durante el presente año, quiere

indagar si la edad (en años cumplidos) , la clase social (alta,

media, baja) y el sexo (femenino, masculino), tienen influencia en

las calificaciones (puntos) de los estudiantes de primer año de la

carrera de Medicina, para ello toma al azar una sección

conformada por 43 estudiantes (dichos datos los recopila a

través de la Oficina de Registros Estudiantiles). Se obtuvo que

60% de los 43 estudiantes son de sexo femenino y que

aproximadamente 20 años es la edad promedio de los

estudiantes de la Escuela de Medicina.

EJERCICIO GUIADO

ACTIVIDAD

Considerando el problema determine:

Tipo de Población.

Población.

Muestra.

Dato.

Unidad Estadística.

Estadístico.

Parámetro.

VARIABLES Y ESCALAS

DE MEDICIÓN

VARIABLE

Es una característica o propiedad que varía. En otras

palabras, es una propiedad que puede fluctuar y

cuya variación es susceptible de medirse u

observarse.

Ejemplos:

• Presión sanguínea diastólica.

• Masa de niños en edad preescolar.

• Frecuencia cardiaca.

• Estatura de varones adultos.

• Edad de los pacientes de un médico

VARIABLES

ESTADÍSTICAS

CUALITATIVAS

NOMINAL

ORDINAL

CUANTITATIVAS

DISCRETAS

CONTINUAS

VARIABLES CUALITATIVAS

Son aquellas variables estadísticas que

clasifican el conjunto de elementos de la

muestra o población en categorías.

Por ejemplo: estado civil, nacionalidad,

religión, nivel educativo, grupo étnico, etc.

V. CUALITATIVAS

NOMINAL

Categorías No ordenadas.

ORDINAL

Categorías ordenadas.

VARIABLES

CUANTITATIVAS

Son aquellas variables estadísticas que

miden de manera numérica y cuantificable el

conjunto de observaciones de la muestra o

población.

Ejemplos:

Estatura de varones adultos.

Número de pupitres en un salón de clases.

V. CUANTITATIVAS

DISCRETAS

No existen valores intermedios entre dos valores consecutivos

de la variable.

CONTINUAS

Existen valores intermedios entre dos valores consecutivos

de la variable.

ESCALA DE

MEDICIÓN

ESCALA DE MEDICIÓN

Son consecuencia de la medición, puede llevarse

según diferentes conjuntos de reglas (Daniel,

2010).

A continuación se discutirán las principales, así

como las implicaciones en Bioestadística,

dentro de ellas tenemos:

Escala Nominal.

Escala Ordinal.

Escala de Intervalo.

Escala de Razón.

ESCALA NOMINAL

Daniel (2010), es categórica, consiste en

designar o nombrar las observaciones. Las

categorías son mutuamentes excluyentes y

colectivamente exhaustivas. No es posible

ordenar las categorías.

Son dicotómicas o politómicas (no ordenables):

sano o enfermo, si o no.

ESCALA ORDINAL

Es categórica. Cuando las observaciones no sólo

difieran de categoría a categoría, sino que además

pueden clasificarse por grados de acuerdo con algún

criterio de orden (Glass y Stanley, 1986).

Ejemplos:

Niveles de una enfermedad.

Rango académico.

Edad (menor igual a 18 años; mayor a 18 años y menor

a 40 años; mayor igual a 40 años).

ESCALA DE INTERVALO

Es cuantitativa.

Se considera unidad de medida (escalas de grados en

temperatura, metros, pie, puntajes).

Cero arbitrario, es decir, el valor cero no indica

ausencia de la característica, en otras palabras, la

característica está presente y vale cero algunos

ejemplos son la temperatura, pruebas de coeficiente

intelectual, académicas, altura sobre el nivel del mar

(Armas, 1988).

ESCALA DE RAZÓN

Es cuantitativa.

Cero absoluto, es decir, el valor cero

representa ausencia de la característica o

atributo (Armas, 1988).

Claros ejemplos de esta escala son la

distancia, altura, masa, peso, estatura, entre

otros.

RELACIÓN ENTRE

ESCALAS Y VARIABLES

ESCALA NOMINAL VARIABLE CUALITATIVA NOMINAL

ESCALA ORDINAL VARIABLE CUALITATIVA ORDINAL

ESCALA DE INTERVALO

ESCALA DE RAZÓN

VARIABLE CUANTITATIVA

DISCRETA

CONTINUA

VARIABLES CATEGÓRICAS VARIABLES NUMÉRICAS

CUALITATIVAS CUANTITATIVAS

NOMINAL

Diferencia

ORDINAL

Diferencia

INTERVALO

Diferencia

RAZÓN

Diferencia

Orden Distancia Origen Orden Distancia Origen Orden Distancia Origen Orden Distancia Origen

Posee categorías que no

se pueden ordenar por

alguna jerarquía

Posee categorías que se

pueden ordenar por

alguna jerarquía, pero no

se puede medir la

distancia entre ellas

Son variables numéricas

cuyos valores

representan magnitudes

y la distancia entre los

números de su escala es

igual

Las variables de razón

poseen las mismas

características de las

variables de intervalo, con

la diferencia que cuentan

con un cero absoluto; es

decir, el valor cero (0)

representa la ausencia

total de medida

Sexo Estado Civil Instrucción Intensidad Temperatura MSNM Peso Hijos

Masculino Soltero Primaria Leve -10º C -3 m 00 Kg 0

Femenino Casado Secundaria Moderado 0º C 0 m 25 Kg 3

Divorciado Universitaria Severo 15º C 1500 m 40 Kg 5

Dicotómicas: tiene solo dos categorías

Continuas : proviene de medir con números enteros o

fraccionaros, entre dos valores siempre existe

números intermedios

Politómicas: tienen más de dos categoríasDiscretas: provienen de contar, sólo admite valores

enteros

Tipo de variable Tipo de gráfico Tabla de Distribución

de Frecuencias

Estadístico

Variable Cualitativa

Nominal

• Gráfico de

Sectores

• Gráfico de Barras

simples

• Frecuencia absoluta (ni)

• Frecuencia relativa

simple o Proporción (fi)

• Porcentaje (%)

Moda

Variable Cualitativa

Ordinal

• ni, fi, %

• Frecuencia acumulada

(Ni)

• Frecuencia relativa

acumulada (Fi)

• Porcentaje Acumulado

(%a)

Moda

Mediana

Percentiles

Deciles

Cuartiles

Variable

Cuantitativa

Discreta

Moda

Mediana

Media Aritmética

Percentiles

Deciles

Cuartiles

Rango

Varianza

Desviación Típica

Error Típico de la

Media

Coeficiente de

Variación

Variable

Cuantitativa

Continua

• Histograma

• Polígono de

frecuencias

• Ojiva Porcentual

MÉTODO ESTADÍSTICO

1. Tema de interés o problema.

2. Planificación.

3. Objetivos.

4. Hipótesis de investigación.

5. Determina la población y muestra.

6. Recolección y codificación de datos.

7. Análisis e interpretación de datos.

8. Presentación de los resultados.

9. Elaboración del reporte de investigación.

Halle los conceptos básicos de población, muestra,

dato, unidad estadística, estadístico, parámetro

Se realizó un estudio para conocer la opinión de una

comunidad rural de 4500 habitantes, respecto a sí

aceptar o no un programa de salud. Entre los 250

encuestados, 208 manifiestan estar de acuerdo con

dicho programa. El 60% de los habitantes de la

comunidad rural son mujeres. Además el 80%

manifiesta que este programa deberá ser sabatino.

EJERCICIO

INDEPENDIENTE N°1

Analizar cada una de las siguientes variables de acuerdo al

tipo y la escala:

• Temperatura del salón de clases.

• Número de goles anotados por un jugador de fútbol.

• Altura sobre el nivel del mar de una ciudad.

• Puntuación que obtuvo un estudiante en la primera Prueba de

Anatomía Humana de la Escuela de Medicina, Universidad de

Los Andes.

• Los resultados de una enfermedad a través de un resultado de

laboratorio (presente o ausente)

• El tiempo transcurrido desde la iniciación de un tratamiento

hasta la desaparición del síntoma.

• Etapas de evolución de un cáncer como 1, 2 o 3.

EJERCICIO

INDEPENDIENTE N°2

“La medicina es la ciencia de la

incertidumbre y el arte de la

probabilidad”

William Osler

FINALMENTE, LOS INVITO A LA PÁGINA WEB DE

BIOESTADÍSTICA:

URL http://www.webdelprofesor.ula.ve/ciencias/joanfchipia/

REFERENCIAS

Armas, T. (1988). Estadística Sencilla Descriptiva. Mérida:

Consejo de Publicaciones de la Universidad de Los Andes

Daniel, W. (2010). Bioestadística: Base para el análisis de

las ciencias de la salud (4a. Ed.). México: Limusa

Wiley.

Glass, G. y Stanley J. (1986). Métodos Estadísticos Aplicados

a las Ciencias Sociales. México: Prentice Hall.

Martínez, C. (2008). Estadística y Muetreo (12a. Ed.). Bogotá:

ECOE Ediciones