Curso de Estadística

Presentación
La incertidumbre asociada a los exámenes de Laboratorio Clínico hace que con frecuencia sea necesario recurrir a conceptos y técnicas estadísticas para una correcta utilización de la información generada tanto en el ámbito asistencial como en el de investigación. El Curso de Estadística para el Laboratorio Clínico nace por iniciativa del Comité Científico de la SEQC con la finalidad de ofrecer a los miembros de la Sociedad un medio de formación continuada o de introducción a una ciencia que es crucial para el desarrollo de las distintas especialidades del laboratorio tanto en la etapa preanalítica como postanalítica, en la validación de los métodos analíticos y en el diseño, tratamiento y conclusiones experimentales. Se ha buscado una fórmula lo más flexible posible que, empezando con un nivel básico, permita tanto su continuidad en el futuro como el progresar hacia aspectos más avanzados que den respuesta a la cada vez más compleja tecnología que envuelve al Laboratorio.

Características
Los organizadores parten del convencimiento de que el aprendizaje depende del trabajo personal, de la solución de problemas prácticos más que de la asistencia a exposiciones teóricas. Teniendo en cuenta que los destinatarios de este curso son profesionales cualificados con amplia experiencia en el aprendizaje y la docencia, la misión de los organizadores se ve preferentemente como la de organizar y guiar este aprendizaje y actualizar conceptos y técnicas bien conocidas.
El Curso se organiza de forma mixta, en parte presencial, coincidiendo con eventos organizados por la SEQC, y en parte a distancia. Se desarrolla a lo largo de un curso académico para que cada persona, a su propio ritmo, pueda revisar un amplio temario y realizar el número de ejercicios necesarios para alcanzar los conocimientos y habilidades propuestos. Se pretende, asimismo, que sea eminentemente práctico, es decir orientado a la resolución de problemas propios del laboratorio clínico, siempre que sea posible. Por esta razón, se ha buscado que la estructura y desarrollo hayan sido preferentemente responsabilidad de profesionales del laboratorio clínico. Finalmente, hay que tener en cuenta que en la actualidad no se entiende la aplicación de concepto y métodos estadísticos sin recurrir a programas informáticos que simplifican el cálculo y la comunicación de resultados y además evitan errores. Se pretende, como consecuencia, que se haga uso de forma intensiva de la tecnología informática, en la resolución de los problemas pero también en la comunicación entre los responsables del curso y los participantes en él.

¿A quién se dirige?
Este Curso se dirige a profesionales del Laboratorio Clínico; licenciados en Biología, Bioquímica, Farmacia, Medicina o Química que ejercen su profesión en el ámbito del Laboratorio Clínico; Residentes y personal en formación de especialidades relacionadas con el Laboratorio Clínico.

Objetivo general
Familiarizar a los participantes con los conceptos básicos de bioestadística, con herramientas de tratamiento informático de datos y con diversos problemas específicos que habitualmente se plantean en estudios realizados en el Laboratorio Clínico y en la investigación biomédica en general. De manera que puedan abordar la lectura crítica de artículos científicos, realizar ejercicios de explotación de datos mediante un paquete estadístico, saber diseñar experimentos y formular modelos, teorías e hipótesis y disponer de una base de conocimientos imprescindible para realizar posteriormente estudios bioestadísticos.

Objetivos específicos
Proporcionar a los participantes conocimientos para:
- Saber los fundamentos de la probabilidad y estadística;
- Aplicar una gran variedad de técnicas estadísticas de utilidad en el análisis de los diferentes problemas que se plantean en el Laboratorio;
- Una correcta selección de variables;
- Poder evaluar un método estadístico, conociendo sus limitaciones y potencia; sintetizar, resumir, interpretar y extraer conclusiones a partir de los datos;
- Crear, resumir y analizar estadísticamente un fichero de datos mediante un paquete estadístico.

Estructura
El programa se estructura en cuatro bloques de materias.
En el primero de ellos se tratarán las ideas básicas y distribuciones más importantes de probabilidad y las propiedades fundamentales: independencia y aleatoriedad. Se estudiarán los conceptos básicos relacionados con las variables aleatorias, continuas y discretas y las transformaciones. Se estudiará el muestreo y la calidad de los datos, especialmente la detección, confirmación y actitud ante la sospecha de la presencia de datos aberrantes. Se tratará de la exploración descriptiva de los datos y su representación tabular y gráfica. Cierra este módulo la introducción descriptiva de distribuciones bivariadas: modelos de regresión y correlación.
En el segundo módulo se tratará la estadística inferencial. Empezando por la teoría del muestreo y la estimación puntual y por intervalo de confianza de los parámetros estadísticos. Se destinará una parte destacada a tratar del problema del tamaño muestral necesario para la estimación con un determinado nivel de precisión. A continuación se tratarán los tests de hipótesis desde el punto de vista general: planteamiento de la hipótesis estadística, definición de los tipos I y II de error, potencia del test y valor P. Seguidamente se considerarán aquellos tests de hipótesis con mayor aplicación a las ciencias del laboratorio: uni- y multivariados, paramétricos y no paramétricos, para propiedades cualitativas y cuantitativas. Se estudiará el tratamiento estadístico de las tablas de contingencia y las proporciones. Seguidamente se estudiarán las pruebas de conformidad a distribuciones, singularmente a la distribución normal. Esta parte abre el estudio de la selección y adecuación de las diferentes técnicas estadísticas (paramétricas y no paramétricas) y los requisitos que deben satisfacer los datos experimentales. Este módulo termina con el estudio y aplicaciones de las pruebas de comparación de medidas de localización, dispersión y tendencia, para problemas de una y varias variables.
El tercer módulo consistirá en analizar una serie de problemas habituales del laboratorio clínico y estudiar el tratamiento estadístico más apropiado. Diseño experimental, valores de referencia, validación de métodos analíticos, conmutabilidad de métodos analíticos, procedimientos estadísticos para el control de la calidad analítica, análisis de la decisión médica y del valor semiológico de las determinaciones del laboratorio clínico, por ejemplo mediante el análisis ROC.
El cuarto módulo pretende ser una introducción a problemas más complejos o que requieren técnicas y conocimientos más profundos o que forman parte de la práctica clínica con ocasional incidencia en la actividad del Laboratorio. Este módulo tiene la pretensión de crear expectativas y curiosidad intelectual más que de enseñar aplicaciones concretas. Análisis de supervivencia, longitudinal y no lineal, metanálisis, series temporales, estadística multivariante, redes neuronales, algoritmos genéticos y estadística bayesiana son algunos de los capítulos que serán introducidos en este último módulo. 

Programa

Módulo 1. Estadística descriptiva
Probabilidad. Conceptos de probabilidad: clásica, condicional, axiomática, lógica, subjetiva. Independencia estadística. Convergencia.
Variables. Tipos de datos y variables. Variables aleatorias unidimensionales. Variables discretas y continuas. Variables aleatorias multimensionales. Variables aleatorias multimensionales discretas y continuas. Transformación de variables.
Distribuciones de probabilidad. Medidas de localización, tendencia y dispersión. Función característica. Distribuciones de probabilidad discretas y continuas.
Muestreo aleatorio. Calidad de los datos. Datos aberrantes.
Correlación y regresión.
Representación tabular y gráfica. Análisis exploratorio de los datos.

Módulo 2. Estadística Inferencial
Estimación de parámetros estadísticos. Intervalos de confianza. Tamaño muestral.
Contraste de hipótesis, test de significación. Hipótesis nula. Errores en el contraste e hipótesis. Grados de significación. Interpretación. Pruebas de una y dos colas. Hipótesis de intervalo.
Medidas de asociaciones en tablas 2 x 2 y n x m.
Tests de homogeneidad de proporciones. Tests de independencia de cualidades.
Bondad de ajuste. Normalidad.
Contrastes paramétricos y no paramétricos. Estadística robusta.
Tests de comparación de medidas de localización, tendencia y dispersión.
Análisis de la variancia. Análisis de los componentes de la variancia. Comparaciones múltiples: análisis de contrastes. Análisis de medidas repetidas.
Contrastes de hipótesis en la regresión y correlación.

Módulo 3. Aplicaciones estadísticas al Laboratorio Clínico
Determinación del número de individuos necesario. Diseño experimental.
Valores de referencia. Muestreo. Estimación. Comparación.
Validación y evaluación de métodos e instrumentos. Calibración. Limites de detección y cuantificación. Selectividad. Precisión. Veracidad. Exactitud. Linealidad. Incertidumbre. Contaminación. Comparación de métodos.
Control de la calidad analítica. Estudios multicéntricos.
Valor semiológico. Análisis de la decisión médica. Sensibilidad, especificidad y eficiencia clínica. Valor predictivo. Cociente de verosimilitud.
Curvas y análisis ROC.

Módulo 4. Estadística avanzada
Análisis de supervivencia (Kaplan Meier, Mantel-Haenszel).
Análisis longitudinal.
Regresión no lineal.
Metanálisis.
Análisis multivariado: análisis discriminante, análisis factorial, MANOVA, regresión múltiple y logística.
Análisis de series temporales.
Estadística bayesiana.
Redes neuronales. Algoritmos genéticos. 

Metodología
En la primera sesión presencial se facilitará a los participantes:
El programa detallado del curso;
Una lista de libros de texto y consulta;
Una lista de material docente accesible libremente en Internet;
Instrucciones de uso de programas informáticos recomendados, así como instrucciones para descarga y uso si procede.
Una serie de problemas resueltos en que se ilustre el fundamento y la metodología de resolución;
Una serie de problemas acompañados de su correspondiente solución, para su autoevaluación;
Una serie de problemas sin solución para que sean remitidos a los responsables del curso y ser evaluados objetivamente;
Una serie de ejercicios en forma de pregunta corta para ser resueltos por los participantes

Trabajo personal
Cada participante deberá trabajar la teoría y resolver los ejercicios y cuestiones propuestas a lo largo de las semanas siguientes, apoyándose en la bibliografía recomendada y en los ejercicios resueltos. Esta dedicación se estima en unas 200 horas.

Tutoría
Se establecerá un mecanismo de tutorías, a través de correo electrónico con los tutores, para resolver dudas y clarificar aquellos aspectos que lo requieran. 

Evaluación
La finalidad de los ejercicios proporcionados junto a la solución es proporcionar a los participantes la posibilidad de autoevaluar su progresión. La asistencia y participación en las sesiones presenciales y la resolución de ejercicios y problemas propuestos no acompañados de solución serán utilizadas para una evaluación objetiva y continuada. Este hecho constará en el certificado de aprovechamiento que expida la SEQC.
El proceso de evaluación deberá recoger además de una solución exacta,
- la correcta identificación del problema propuesto;
- la adecuación del planteamiento;
- la identificación del método estadístico más apropiado;
- la verificación de las condiciones de aplicación de este método;
- la correcta ejecución de la prueba, especialmente utilizando las herramientas informáticas;
- la correcta interpretación del resultado de la prueba;
- la acertada conclusión práctica que se deduzca del proceso. 

Certificado. Acreditación docente
El Comité Científico de la SEQC expedirá un certificado de aprovechamiento a los participantes que hayan asistido a las sesiones presenciales o hayan remitido los ejercicios de evaluación con sus soluciones correctas. En esta certificación constará las horas de dedicación y los créditos docentes que hayan sido concedidos a esta actividad por el organismo competente.

Profesorado

Joaquín González-Revaldería
Servicio de Análisis Clínicos
Hospital Universitario de Getafe
Madrid

Juan Manuel Paz Fernández, Coordinador
Laboratorio Central
Hospital Clínico Universitario de Santiago
Santiago de Compostela

Belén Prieto García
Servicio de Bioquímica Clínica
Hospital Universitario Central de Asturias
Oviedo

Josep M. Queraltó
Servei de Bioquímica
Hospital de la Santa Creu i Sant Pau
Barcelona