Transcript Cursul II-sinteza

UNIVERSITATEA DE MEDICINA SI
FARMACIE “Victor Babeş” TIMISOARA
DISCIPLINA DE
INFORMATICA MEDICALA
www.medinfo.umft.ro/dim
Curs Metodologia Cercetarii Stiintifice Medicale 2006/2007 modul II – prof.dr. G.I.Mihalas
1
MCSM
METODOLOGIA CERCETARII
STIINTIFICE MEDICALE
Modulul II
http://www.medinfo.umft.ro/dim/metodologie.htm
metodol-sinteza.ppt
seminar-metodol.ppt
lista intrebari (doc)
Curs Metodologia Cercetarii Stiintifice Medicale 2006/2007 modul II – prof.dr. G.I.Mihalas
2
CURSUL M1
1. Obiectul disciplinei MCSM prin
prisma informationala
•
Tipuri de informatii medicale
2. Tipuri de cercetari medicale
3. Prelucrarea datelor
•
•
•
Pregatirea studiului
Alegerea metodei de prelucrare
Alegerea reprezentarii rezultatelor
Curs Metodologia Cercetarii Stiintifice Medicale 2006/2007 modul II – prof.dr. G.I.Mihalas
3
1. Informatia Medicala
OBIECTUL
M.C.S.M.
Curs Metodologia Cercetarii Stiintifice Medicale 2006/2007 modul II – prof.dr. G.I.Mihalas
4
1.1. Clasificarea Informatiei medicale
• RELAŢIA PACIENT – MEDIC
• CICLUL ELEMENTAR AL ACTIVITĂŢII
MEDICALE
• INFORMAŢIA MEDICALĂ UTILIZATĂ IN
ACTIVITATEA MEDICALĂ:
– DATE – caracter individual - fapte
– CUNOSTINTE – caracter general – concepte
• EXTRAGEREA CUNOŞTINŢELOR
– CERCETARE ŞTIINŢIFICĂ
Curs Metodologia Cercetarii Stiintifice Medicale 2006/2007 modul II – prof.dr. G.I.Mihalas
5
1.2. CICLUL ELEMENTAR AL
ACTIVITATII MEDICALE
Curs Metodologia Cercetarii Stiintifice Medicale 2006/2007 modul II – prof.dr. G.I.Mihalas
6
1.4. TIPURI DE DATE
•
•
•
•
•
•
CALITATIVE – Anamneza (descriptive)
NUMERICE – Investigatii laborator
GRAFICE – Biosemnale (ECG, EEG…)
SUNETE: Fonocardiograma
IMAGINI STATICE: Radiografii, RMN
IMAGINI DINAMICE – film
(FISIERE “MULTIMEDIA”)
Curs Metodologia Cercetarii Stiintifice Medicale 2006/2007 modul II – prof.dr. G.I.Mihalas
9
1.5. Tipuri de cunostinte
a) Explicite
– Formalizabile
– Se pot transmite usor
– Education
b) Tacite (skill)
– Experienta proprie
– Greu de transmis
– Training
Curs Metodologia Cercetarii Stiintifice Medicale 2006/2007 modul II – prof.dr. G.I.Mihalas
10
1.6. Obiectul disciplinei
“metodologia cercetarii stiintifice
medicale”
• “Productia cunostintelor [explicite]” =
cercetare
• Metode de cercetare
– Observationale
• anchete
• trialuri clinice
– Experimentale
• studii de laborator – metode specifice
– Teoretice – modelare/simulare
Curs Metodologia Cercetarii Stiintifice Medicale 2006/2007 modul II – prof.dr. G.I.Mihalas
11
1.8. Relatia
“cunostinte” – “diagnostic/tratament”
• INFERENTA LOGICA
– Medicina ‘clasica’ (rationamentul medical)
• INFERENTA STATISTICA
– Medicina bazata pe dovezi
Curs Metodologia Cercetarii Stiintifice Medicale 2006/2007 modul II – prof.dr. G.I.Mihalas
13
2. TIPURI DE STUDII
CLINICE
Curs Metodologia Cercetarii Stiintifice Medicale 2006/2007 modul II – prof.dr. G.I.Mihalas
14
Clasificare
-
Descrierea unui fenomen de sanatate
Evaluarea unui procedeu diagnostic
[Asistarea deciziei medicale]
Evaluarea unei abordări terapeutice
Cercetarea unor factori de risc şi/sau prognostici
[Studiul starii de sănătate a populatiei]
[Studiul serviciilor de sanatate]
Curs Metodologia Cercetarii Stiintifice Medicale 2006/2007 modul II – prof.dr. G.I.Mihalas
15
2.1. DESCRIEREA UNUI FENOMEN
DE SĂNĂTATE
- prima etapă, culegere date
- nu explică cauze
- comparaţie cu etaloane existente
a) PROTOCOLUL:
-
Stabilirea populaţiei ţintă
Definirea stării patologice
Alegerea variabilelor, scalelor, standardelor etc
Calculul indicatorilor epidemiologici
Compararea cu indicatori cunoscuţi
Asigurarea că studiul nu a deviat de la populaţia
prestabilită
Curs Metodologia Cercetarii Stiintifice Medicale 2006/2007 modul II – prof.dr. G.I.Mihalas
16
b) CRITERII OBLIGATORII STUDII
DESCRIPTIVE
• Reprezentativitate
– A populaţiei generale (ţintă)
– A patologiei luată în studiu
• Comparabilitate privind:
– Rezultatele obţinute cu rezultatele altor studii
– Descrierea variabilelor şi metodelor de măsurare
• Utilitate în sensul:
– Pertinenţei medicale şi ştiinţifice
– Priorităţii în domeniu
– Eficienţei pentru bolnavi
Curs Metodologia Cercetarii Stiintifice Medicale 2006/2007 modul II – prof.dr. G.I.Mihalas
17
2.2. EVALUAREA UNUI PROCEDEU
DIAGNOSTIC SAU DE DEPISTARE:
FAZE
• A) Determinarea:
– Validităţii metodei
– Fiabilităţii influenţată de reproductibilitatea
inter şi intra-observaţională
• B) Evaluarea calităţilor testului
– Sensibilitate / specificitate
– Curba ROC (Receiver Operating Characteristic)
– Indicele Youden: Y = Sn + Sp – 1 (val.dg.)
Curs Metodologia Cercetarii Stiintifice Medicale 2006/2007 modul II – prof.dr. G.I.Mihalas
18
clasificator
(B+) (B-)
K+ KB+ N11 N12 L1
real
B- N21 N22 L2
C1 C2 N
Curs Metodologia Cercetarii Stiintifice Medicale 2006/2007 modul II – prof.dr. G.I.Mihalas
19
c. TERMENI
Real pozitivi RP = N11
Fals negativi FN = N12
Fals pozitivi FP = N21
Real negativi RN = N22
d. INDICATORI
sensibilitatea – capacitate incl.in K+ a B+
SN = p(K+/B+) = N11/L1
specificitatea – capacitate excl.din K+ a B(si includere in K-)
SP = p(K-/B-) = N22/L2
Curs Metodologia Cercetarii Stiintifice Medicale 2006/2007 modul II – prof.dr. G.I.Mihalas
20
valoare predictiva pozitiva
VPP = p(B+/K+) = N11/C1
valoare predictiva negativa
VPN = p(B-/K-) = N22/C2
acurateţea AC =(N11+N22)/N
rata erorii de clasificare
RE = (N12+ N21)/N
Curs Metodologia Cercetarii Stiintifice Medicale 2006/2007 modul II – prof.dr. G.I.Mihalas
21
e. Curba ROC
Receiver – Operator
Characteristic
SN = f(1 – SP)
SN si SP variaza invers
proportional
Curs Metodologia Cercetarii Stiintifice Medicale 2006/2007 modul II – prof.dr. G.I.Mihalas
22
• C) Evaluarea testului (în teren):
– VPP, VPN; AC, RE
– Test D (detectabilitate = AC2 / AC1)
– Test V (validitate = Y2 / Y1)
• D) Evaluarea indicilor
– CB = Cost – Beneficiu
– CE = Cost - Eficienţă
Curs Metodologia Cercetarii Stiintifice Medicale 2006/2007 modul II – prof.dr. G.I.Mihalas
23
2.3. Evaluarea unei atitudini
terapeutice
(Esseu terapeutic – Clinical trial)
• Def: tehnică de cercetare clinică pentru a aprecia
efectul unei terapii, într-un cadru metodologic
extrem de restrictiv.
• Evaluarea eficienţei:
Comparaţia evoluţiei grupului tratat cu un grup
martor (placebo)
• Termeni:
– Controlled clinical trial – cu grup martor
– Uncontrolled clinical trial – fără grup martor
Curs Metodologia Cercetarii Stiintifice Medicale 2006/2007 modul II – prof.dr. G.I.Mihalas
24
Principii metodologice în “clinical trials”
• A) Definirea exactă a scopului
– Studiu unilateral (refer.), bilateral (2 tratamente)
• B) Definirea grupelor de pacienţi
– Selecţia eşantionului: volum, continuitate, criterii de
incluziune / excluziune, clauza ambivalenţei
• C) Modalităţi de comparare:
– Grupe comparabile, randomizare, stratificare
– Definirea tratamentului + tip martor (fără, placebo, std)
– Menţinerea calităţii rezultatelor (elim. erori sistem.)
Curs Metodologia Cercetarii Stiintifice Medicale 2006/2007 modul II – prof.dr. G.I.Mihalas
25
– Definirea planului general de comparare:
• Grupe paralele – fiecare grup = o schemă
• Cross-over – automartor; la sorţi se stabileşte ordinea
– Dezav: necesită patologie stabilă, criterii obiective de
evaluare, perioade intermediare (wash-out)
• Secvenţial – recrutarea pacienţilor pe o perioadă mai
îndelungată; oprire la obţinerea diferenţelor semnif.
• D) Definirea criteriilor de evaluare
– Criteriu principal – conform obiectivului
• E) Modul de analiză şi apreciere a comparaţiei
• Tip analiză, teste statistice, factori prognostici
Curs Metodologia Cercetarii Stiintifice Medicale 2006/2007 modul II – prof.dr. G.I.Mihalas
26
• Comparabilitate (evitare “bias”)
– Randomizare – numere aleatoare
– Studiu dublu orb
• Nu este cunoscută repartiţia în grup nici de
către pacient, nici de către medic
• La studiul “simplu orb” – doar pacientul nu
îşi cunoaşte apartenenţa la grup
Curs Metodologia Cercetarii Stiintifice Medicale 2006/2007 modul II – prof.dr. G.I.Mihalas
27
• Studiul ideal:
(simplu, “ieftin”, rezultate bune)
– Controlat
– Randomizat
– Dublu orb
– Grupuri paralele
Curs Metodologia Cercetarii Stiintifice Medicale 2006/2007 modul II – prof.dr. G.I.Mihalas
28
2.4. ANALIZA UNOR FACTORI DE
RISC SAU PROGNOSTICI
• A. FACTORI DE RISC
– a) DEFINITIE :
– Cauza ipotetica pentru aparitia sau
facilitarea aparitiei unei boli
– b) CLASIFICARE :
• Factori de mediu
• Sociali
• Comportamentali
• Biologici
Curs Metodologia Cercetarii Stiintifice Medicale 2006/2007 modul II – prof.dr. G.I.Mihalas
29
B. Metode de studiu
1. EXPERIMENTALE
2. OBSERVATIONALE
– a) TRANSVERSALE (CROSS – SECTIONAL)
• Situatia de moment intr-un lot (foarte mare)
– b) LONGITUDINALE (Evolutia in timp)
• COHORT
• Doua grupuri: Expusi (E+) / Ne-expusi (E-)
• Prospectiv
• [Cohort retrospectiv]
• CASE - CONTROL
• Doua grupuri: cu boala studiata (B+) / fara boala studiata (B-)
• Retrospectiv
Comparatie:
– EXP > COH.pr. > COH.ret. > CASE-C. > CR.S.
Curs Metodologia Cercetarii Stiintifice Medicale 2006/2007 modul II – prof.dr. G.I.Mihalas
30
Curs Metodologia Cercetarii Stiintifice Medicale 2006/2007 modul II – prof.dr. G.I.Mihalas
31
C. Indicatori ai riscului
1. RR – Riscul Relativ
•
•
•
Risc absolut
Risc Relativ
Risc Atributabil
2. OR – Odds Ratio
•
•
Indice ‘odd’
Odds Ratio
3. Scor de risc
•
•
Analiza stratificata – factori confuzionali
Analiza multivariata – factori ‘aditivi’
Curs Metodologia Cercetarii Stiintifice Medicale 2006/2007 modul II – prof.dr. G.I.Mihalas
32
d. TABELE DE DATE
Tabel de contingenta
Loturi independente (nepereche)
E+
(expusi)
E(neexpusi)
T otal
coloane
D+
(boala)
D(boala abs)
T otal
linii
N 11
N 12
L1
N 21
N 22
L2
C1
C2
N
Curs Metodologia Cercetarii Stiintifice Medicale 2006/2007 modul II – prof.dr. G.I.Mihalas
33
Tabel de contingenta
Loturi pereche (matched) – cohort
N11, N12, N21, N22 = perechi (expl)
N e-expusi (E -)
D + (boala) D - (boala abs)
E+
expusi
T otal
linii
D+
(boala)
N 11
N 12
L1
D(boala abs)
N 21
N 22
L2
C1
C2
N
T otal
coloane
Curs Metodologia Cercetarii Stiintifice Medicale 2006/2007 modul II – prof.dr. G.I.Mihalas
34
Tabel de contingenta
Loturi pereche (matched) – case-control
N11, N12, N21, N22 = perechi (expl)
D - (boala abs)
D+
(boala)
E + E xpusi
E - N e-expusi
T otal
linii
E+
E xpusi
N 11
N 12
L1
EN e-expusi
N 21
N 22
L2
C1
C2
N
T otal
coloane
Curs Metodologia Cercetarii Stiintifice Medicale 2006/2007 modul II – prof.dr. G.I.Mihalas
35
e. Probabilitati
• necondiţionate: P(E+) = L1/N
• condiţionate: P(D+/E-) = N21/L2
Curs Metodologia Cercetarii Stiintifice Medicale 2006/2007 modul II – prof.dr. G.I.Mihalas
36
f. PARAMETRII FUNDAMENTALI IN
EPIDEMIOLOGIE
• RISCUL‘ABSOLUT’ (rata de succes):
R (E+) = p(D+/E+) = N11 / L1
R (E-) = p(D+/E-) = N21 / L2
• RISCUL RELATIV (RR):
RR = R(E+) / R(E-)
RR = N11 . L2 / N21 . L1
Curs Metodologia Cercetarii Stiintifice Medicale 2006/2007 modul II – prof.dr. G.I.Mihalas
37
RISCUL ATRIBUTABIL:
(EXCESUL DE RISC DATORAT EXPUNERII)
AR = P(D+/E+) – P(D+/E-)
RISCUL ATRIBUTABIL POPULATIEI:
(EXCESUL DE RISC AL BOLII IN POPULATIE)
PAR = AR x P(E+)
FRACTIUNEA ATRIBUTABILA
(AR %, FRACTIUNE ETIOLOGICA)
AFE = AR/P(D+/E+) = (RR-1)/RR
FRACTIUNEA ATRIBUTABILA POPULATIEI
(PAR %, FRACTIUNE ETIOLOGICA TOTALA)
AFT = PAR/P(D+)
Curs Metodologia Cercetarii Stiintifice Medicale 2006/2007 modul II – prof.dr. G.I.Mihalas
38
• INDICELE ‘ODD’ (succes / esec):
-pentru cohort:
ODD (D+/E+) = P(D+/E+)/P(D-/E+) = N11 / N12
ODD (D+/E-) = P(D+/E-)/P(D-/E-) = N21 / N22
-pentru case-control:
ODD (E+/D+) = P(E+/D+)/P(E-/D+) = N11 / N21
ODD (E+/D-) = P(E+/D-)/P(E-/D-) = N21 / N22
Curs Metodologia Cercetarii Stiintifice Medicale 2006/2007 modul II – prof.dr. G.I.Mihalas
39
• ODDS RATIO (OR) – loturi independente
– Pentru cohort
OR = ODD(D+/E+) / ODD(D+/E-)
– Pentru case-control
OR = ODD(E+/D+) / ODD(E+/D-)
OR = N11 . N22 / N21 . N12
Curs Metodologia Cercetarii Stiintifice Medicale 2006/2007 modul II – prof.dr. G.I.Mihalas
40
• ODDS RATIO (OR) – loturi pereche
– Pentru cohort
OR = ODD(D+/E+) / ODD(D+/E-)
– Pentru case-control
OR = ODD(E+/D+) / ODD(E+/D-)
OR = N12 / N21
• Uzual OR > RR
• Daca OR > 1 (RR > 1) ==> RISC !
Curs Metodologia Cercetarii Stiintifice Medicale 2006/2007 modul II – prof.dr. G.I.Mihalas
41
g. Intervale de incredere
• Limite pentru OR: UP=upper limit, LL=lower…
– Pentru 95%:
ln (UL & LL) = ln (OR) ± 1.96 x
Curs Metodologia Cercetarii Stiintifice Medicale 2006/2007 modul II – prof.dr. G.I.Mihalas
1
N 11

1
N 12

1
N 21

1
N 22
42
3. Prelucrarea
datelor
Curs Metodologia Cercetarii Stiintifice Medicale 2006/2007 modul II – prof.dr. G.I.Mihalas
43
3.1. Etapele activitatii de cercetare
• Stabilirea obiectivelor
• Documentare
• Organizarea cercetarii
– Studii clinice (*)
– Studii de laborator
– Cercetarea teoretica, formalizarea cunostintelor
• Prelucrarea datelor
• Prezentarea rezultatelor
Curs Metodologia Cercetarii Stiintifice Medicale 2006/2007 modul II – prof.dr. G.I.Mihalas
44
3.2. CRITERII PENTRU
ALEGEREA METODEI DE
PRELUCRARE
• ELEMENTELE CARACTERISTICE
STUDIATE
• TIPUL DE VARIABILA
• METODA DE STUDIU
• TIPUL DE LOTURI COMPARATE
• NUMARUL DE LOTURI
Curs Metodologia Cercetarii Stiintifice Medicale 2006/2007 modul II – prof.dr. G.I.Mihalas
45
A. ELEMENTELE CARACTERISTICE
STUDIATE
– a) TIPUL COMPARATIEI:
• ASOCIEREA UNOR FACTORI
• DIFERENTELE INTRE LOTURI
– b) PROPRIETATILE ANALIZATE
(PENTRU ASOCIERE):
• INTENSITATEA (TARIA) ASOCIERII
• SEMNIFICATIA ASOCIERII
Curs Metodologia Cercetarii Stiintifice Medicale 2006/2007 modul II – prof.dr. G.I.Mihalas
46
B. VARIANTE DE STUDIU
– a) TRANSVERAL
– b) LONGITUDINAL
• PROSPECTIV - cohort
• RETROSPECTIV – case-control
Curs Metodologia Cercetarii Stiintifice Medicale 2006/2007 modul II – prof.dr. G.I.Mihalas
47
C. TIPURI DE LOTURI
– a) INDEPENDENTE (‘unpaired’, ‘pooled’)
• Indivizi diferiti
– b) PERECHE (‘paired’, ‘matched’)
• Aceiasi indivizi, in conditii diferite
• Indivizi diferiti, selectati dupa un set de crtierii
Curs Metodologia Cercetarii Stiintifice Medicale 2006/2007 modul II – prof.dr. G.I.Mihalas
48
Analiza asocierilor
Testarea semnificatiei statistice
Date tip numeric
Date tip categorie
Masura tariei asocierii
Date tip numeric
Date tip categorie
Cross-sectional
Ho:ρ =0 / β =0
Cross-sectional
Test 2
Cross-sectional
Analiza corelatiei
Cross-sectional
OR
Case-control
Ho:ρ =0 / β =0
Case-control
Test 2
Case-control
Analiza corelatiei
Case-control
OR
Cohort/experimental
Ho:ρ =0 / β =0
Cohort/experimental
Test 2
Cohort/experimental
Analiza corelatiei
Cohort/experimental
OR, RR
Curs Metodologia Cercetarii Stiintifice Medicale 2006/2007 modul II – prof.dr. G.I.Mihalas
49
Analiza diferentelor
Date tip numeric
Doua serii
Mai mult de 2 serii
ANOVA
Date tip categorie
Cross-sectional
Test 2
Case-control
Test 2
Cohort/experimental
Test 2
independente
t test nepereche
perechi
t test pereche
Curs Metodologia Cercetarii Stiintifice Medicale 2006/2007 modul II – prof.dr. G.I.Mihalas
50
~ Sfârsit ~
Curs Metodologia Cercetarii Stiintifice Medicale 2006/2007 modul II – prof.dr. G.I.Mihalas
57