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Bioestatística: Teórica e Computacional − Editora Guanabara Koogan, 3ª Edição, 2009 − Reservados todos os direitos Prof. Jorge Alves de Sousa 1 E D IN A C início conteúdo avançar retornar sair Parte 1 Bioestatística Prof. Dr. Jorge Alves de Sousa AULA 1: “Conceitos preliminares” Bioestatística: Teórica e Computacional − Editora Guanabara Koogan, 3ª Edição, 2009 − Reservados todos os direitos Prof. Jorge Alves de Sousa 2 E D IN A C início conteúdo avançar retornar sair 1.1 Estatística • Conceito e objetivo Entende-se por estatística a área do conhecimento que se encarrega especificamente da coleção ou da reunião de dados. O objetivo de reunir dados é fornecer informações sobre as características de grupos de pessoas ou coisas. As informações têm por objetivo “conhecer o problema” e, desta forma, servir de base para a escolha dos procedimentos mais adequados para resolvê-lo. Bioestatística: Teórica e Computacional − Editora Guanabara Koogan, 3ª Edição, 2009 − Reservados todos os direitos Prof. Jorge Alves de Sousa 3 E D IN A C início conteúdo avançar retornar sair 1.1 Estatística • Divisão • Descritiva: encarrega-se do levantamento, da organização, da classificação e da descrição dos dados em tabelas, gráficos ou outros recursos visuais, além do cálculo de parâmetros representativos desses dados. • Analítica: trabalha com os dados de forma a estabelecer hipóteses em função desses dados, procede a sua comprovação e, posteriormente, elabora conclusões científicas. Bioestatística: Teórica e Computacional − Editora Guanabara Koogan, 3ª Edição, 2009 − Reservados todos os direitos Prof. Jorge Alves de Sousa 4 E D IN A C início conteúdo avançar retornar sair 1.2 Bioestatística Bioestatística é a estatística aplicada às ciências que estudam aspectos vitais (referentes à vida), como a Medicina, Enfermagem, Nutrição, Fisioterapia, Biologia, Odontologia ou Psicologia. Ambiente Macro ® identificação, planificação e execução de ações de Saúde Pública. Neste caso, constitui-se num ferramental fundamental para cadeiras do curso de medicina como Epidemiologia, Medicina Preventiva, Organização de Sistemas de Saúde etc. Ambiente Micro ® elaboração de experiências e pesquisa científica, tais como testes de vacinas, avaliação de terapêuticas e tratamentos, testes de medicamentos etc. Imunologia, Fisiologia e Farmacologia, dentro do ciclo de formação básica do médico, e com todas as demais áreas clínicas. Bioestatística: Teórica e Computacional − Editora Guanabara Koogan, 3ª Edição, 2009 − Reservados todos os direitos Prof. Jorge Alves de Sousa 5 E D IN A C início conteúdo avançar retornar sair 1.3 População e amostra População • População de Cuité, cujos elementos são as pessoas que residem na cidade. • População de pacientes internados no HU-UFCG, que tem como elementos as pessoas internadas no HU-UFCG (Hospital Universitário da UFCG). • População de pacientes atendidos no PS do HU-UFCG em 2014 cujos elementos são as pessoas atendidas no Pronto-socorro do Hospital…, no ano de 2014. • População de seringas descartáveis do Posto de Saúde do Bairro do Cruzeiro, cujos elementos são seringas… Entende-se por população a totalidade dos elementos ou de um atributo dos elementos referentes a um conjunto determinado. Bioestatística: Teórica e Computacional − Editora Guanabara Koogan, 3ª Edição, 2009 − Reservados todos os direitos Prof. Jorge Alves de Sousa 6 E D IN A C início conteúdo avançar retornar sair 1.3 População e amostra Amostra Amostra é uma parte tomada da população ou um conjunto de elementos da população selecionado segundo algum critério. Aleatoriedade ou casualidade Bioestatística: Teórica e Computacional − Editora Guanabara Koogan, 3ª Edição, 2009 − Reservados todos os direitos Prof. Jorge Alves de Sousa 7 E D IN A C início conteúdo avançar retornar sair 1.3 População e amostra (cont.) Diferenciação Bioestatística: Teórica e Computacional − Editora Guanabara Koogan, 3ª Edição, 2009 − Reservados todos os direitos Prof. Jorge Alves de Sousa 8 E D IN A C início conteúdo avançar retornar sair 1.4 Dados primários e dados secundários dados primários ® dados secundários ® obtidos de diversas fontes, como, por exemplo: artigos em periódicos científicos, artigos ou comunicações em eventos científicos ou institutos de pesquisa e estatística. dados resultantes de medidas, contagens ou experimentos realizados por um pesquisador e sua equipe. Bioestatística: Teórica e Computacional − Editora Guanabara Koogan, 3ª Edição, 2009 − Reservados todos os direitos Prof. Jorge Alves de Sousa 9 E D IN A C início conteúdo avançar retornar sair 1.5 Censo Entende-se Censo como o levantamento ou registro estatístico de uma certa população, de acordo com alguns critérios como sexo, idade, religião, estado civil, profissão. Esta conceituação, entretanto, está relacionada com a definição clássica de Censo, ou com a idéia de Censo Demográfico. Mais modernamente, e de acordo com a definição de população que foi dada anteriormente, a contagem populacional pode estar relacionada com o número de estabelecimentos industriais, rebanhos animais, tamanho de propriedades rurais, número de estabelecimentos bancários etc. Estes censos são denominados Censo Industrial, Censo Agropecuário e Censo Comercial e de Serviços. Bioestatística: Teórica e Computacional − Editora Guanabara Koogan, 3ª Edição, 2009 − Reservados todos os direitos Prof. Jorge Alves de Sousa 10 E D IN A C início conteúdo avançar retornar sair 1.6 Estatísticas de saúde no Brasil Serviço Único de Saúde (SUS) do Ministério da Saúde ̶ DataSUS • Assistência à saúde • Rede assistencial • Morbidade e informações epidemiológicas • Estatísticas vitais ̶ mortalidade e nascidos vivos • Recursos financeiros • Informações demográficas e socioeconômicas Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística ̶ IBGE Bioestatística: Teórica e Computacional − Editora Guanabara Koogan, 3ª Edição, 2009 − Reservados todos os direitos Prof. Jorge Alves de Sousa 11 E D IN A C início conteúdo avançar retornar sair 1.7 Conceitos e informações preliminares Arredondamento de dados O arredondamento é sempre feito por aproximação. Desta forma, a altura 176,25 cm arredondada para inteiros (ou sem casas decimais) resulta 176 cm, assim como 176,75 seria 177 cm. Bioestatística: Teórica e Computacional − Editora Guanabara Koogan, 3ª Edição, 2009 − Reservados todos os direitos Prof. Jorge Alves de Sousa 12 E D IN A C início conteúdo avançar retornar sair 1.7 Conceitos e informações preliminares Regras básicas para arredondamento de dados Bioestatística: Teórica e Computacional − Editora Guanabara Koogan, 3ª Edição, 2009 − Reservados todos os direitos Prof. Jorge Alves de Sousa 13 E D IN A C início conteúdo avançar retornar sair 1.7 Conceitos e informações preliminares Regras básicas para arredondamento de dados Bioestatística: Teórica e Computacional − Editora Guanabara Koogan, 3ª Edição, 2009 − Reservados todos os direitos Prof. Jorge Alves de Sousa 14 E D IN A C início conteúdo avançar retornar sair 1.7 Conceitos e informações preliminares Regras básicas para arredondamento de dados Bioestatística: Teórica e Computacional − Editora Guanabara Koogan, 3ª Edição, 2009 − Reservados todos os direitos Prof. Jorge Alves de Sousa 15 E D IN A C início conteúdo avançar retornar sair 1.7 Conceitos e informações preliminares Regras básicas para arredondamento de dados Bioestatística: Teórica e Computacional − Editora Guanabara Koogan, 3ª Edição, 2009 − Reservados todos os direitos Prof. Jorge Alves de Sousa16 E D IN A C início conteúdo avançar retornar sair 1.7 Conceitos e informações preliminares Regras básicas para arredondamento de dados Bioestatística: Teórica e Computacional − Editora Guanabara Koogan, 3ª Edição, 2009 − Reservados todos os direitos Prof. Jorge Alves de Sousa 17 E D IN A C início conteúdo avançar retornar sair 1.7 Conceitos e informações preliminares Variável ® Constante ® Uma variável pode ser definida como uma característica de um conjunto de elementos desde que ela apresente mais de uma classificação possível. Tem-se uma constante quando o atributo que está sendo aferido admite uma única classificação. Bioestatística: Teórica e Computacional − Editora Guanabara Koogan, 3ª Edição, 2009 − Reservados todos os direitos Prof. Jorge Alves de Sousa 18 E D IN A C início conteúdo avançar retornar sair 1.7 Conceitos e informações preliminares Classificação de variáveis • Variáveis qualitativas ou literais: são expressas por a) palavras (atributos), como, por exemplo, tipo sanguíneo, ou b) ordens, como 1º, 2º, etc. • Variáveis quantitativas ou numéricas: são avaliadas de forma numérica. § Discretas: admitem somente números inteiros (conjunto dos números Naturais). Exemplos seriam as variáveis resultantes de contagens, como o número de batimentos cardíacos, a freqüência respiratória ou a concentração de plaquetas no sangue. § Contínuas: admitem números fracionários (conjunto dos números Reais). Estão relacionadas com mensurações. Tempo de coagulação, perímetro cefálico e peso do fígado são exemplos de variáveis contínuas. Bioestatística: Teórica e Computacional − Editora Guanabara Koogan, 3ª Edição, 2009 − Reservados todos os direitos Prof. Jorge Alves de Sousa 19 E D IN A C início conteúdo avançar retornar sair 1.8 O método Definição do Problema Planejamento Coleta dos dados Crítica dos dados Apresentaçã o dos dados Tabelas e Gráficos Análise e interpretaçã o dos dados Bioestatística: Teórica e Computacional − Editora Guanabara Koogan, 3ª Edição, 2009 − Reservados todos os direitos Prof. Jorge Alves de Sousa 20 E D IN A C início conteúdo avançar retornar sair Definição do problema® Saber exatamente o que se pretende pesquisar, ou seja, definir corretamente o problema. Planejamento ® determinar o procedimento necessário para resolver o problema, como levantar informações sobre o assunto objeto do estudo. É importante a escolha das perguntas em um questionário, que na medida do possível, devem ser fechadas. ü O levantamento de dados pode ser de dois tipos: Censitário e Amostragem. ü Outros elementos do planejamento de uma pesquisa são: Cronograma das atividades; Custos envolvidos; Exame das informações disponíveis; Delineamento da amostra. Bioestatística: Teórica e Computacional − Editora Guanabara Koogan, 3ª Edição, 2009 − Reservados todos os direitos Prof. Jorge Alves de Sousa 21 E D IN A C início conteúdo avançar retornar sair Coleta de Dados ® consiste na busca ou compilação dos dados. Pode ser classificado, quanto ao tempo em: Crítica dos dados ® objetiva a eliminação de erros capazes de provocar futuros enganos. Faz-se uma revisão crítica dos dados suprimindo os valores estranhos ao levantamento. Apresentação dos dados ® a organização dos dados denomina-se “Série Estatística”. Sua apresentação pode ocorrer por meio de tabelas e gráficos. Análise e Interpretação dos Dados ® consiste em tirar conclusões que auxiliem o pesquisador a resolver seu problema, descrevendo o fenômeno através do cálculo de medidas estatísticas, especialmente as de posição e as de dispersão. Bioestatística: Teórica e Computacional − Editora Guanabara Koogan, 3ª Edição, 2009 − Reservados todos os direitos Prof. Jorge Alves de Sousa 22 E D IN A C início conteúdo avançar retornar sair Representação gráfica e tabular dos dados Tabela Resolução nº 886/66, de 26 de outubro de 1966, do Conselho Nacional de Estatística. Atendimento Hospitalar em Teresina – 1978-82 Atendimen tos Bioestatística: Teórica e Computacional − Editora Guanabara Koogan, 3ª Edição, 2009 − Reservados todos os direitos Prof. Jorge Alves de Sousa 23 E D IN A C início conteúdo avançar retornar sair Séries Estatísticas Óbitos infantis na Paraíba – 2001-04 Anos Óbitos 2001 1.245 2002 1.254 2003 1.212 2004 1.078 Total 558 Fonte: MS/SVS/DASIS Temporal Bioestatística: Teórica e Computacional − Editora Guanabara Koogan, 3ª Edição, 2009 − Reservados todos os direitos Prof. Jorge Alves de Sousa 24 E D IN A C início conteúdo avançar retornar sair Óbitos infantis na Paraíba segundo microrregiões no ano de 2004 Microrregiões Óbitos Campina Grande 123 João Pessoa 340 Guarabira 27 Patos 68 Outras 520 Total 1.078 Fonte: MS/SVS/DASIS Geográfica Bioestatística: Teórica e Computacional − Editora Guanabara Koogan, 3ª Edição, 2009 − Reservados todos os direitos Prof. Jorge Alves de Sousa 25 E D IN A C início conteúdo avançar retornar sair Especificativa (categóricas) Óbitos infantis na Paraíba em 2009 segundo causa registrada Causa Óbitos Algumas doenças infecciosas e parasitárias 77 Malf cong deformid e anomalias cromossômicas 136 Doenças do aparelho respiratório 61 Algumas afec originadas no período perinatal 670 Outras 134 Total 1.078 Fonte: MS/SVS/DASIS Bioestatística: Teórica e Computacional − Editora Guanabara Koogan, 3ª Edição, 2009 − Reservados todos os direitos Prof. Jorge Alves de Sousa 26 E D IN A C início conteúdo avançar retornar sair Série Mista ou de dupla entrada Óbitos infantis na Paraíba segundo as microrregiões no período de 2001 a 2004. Anos Microrregiões 2001 2002 2003 2004 Campina Grande 186 164 159 123 João Pessoa 369 345 369 340 Patos 38 27 25 27 Guarabira 74 95 70 68 Outros 578 623 589 520 Total 1.245 1.254 1.212 1.078 Fonte: MS/SVS/DASIS Bioestatística: Teórica e Computacional − Editora Guanabara Koogan, 3ª Edição, 2009 − Reservados todos os direitos Prof. Jorge Alves de Sousa 27 E D IN A C início conteúdo avançar retornar sair Gráficos Bioestatística: Teórica e Computacional − Editora Guanabara Koogan, 3ª Edição, 2009 − Reservados todos os direitos Prof. Jorge Alves de Sousa 28 E D IN A C início conteúdo avançar retornar sair Gráficos Fonte: MS/SVS/DASIS Bioestatística: Teórica e Computacional − Editora Guanabara Koogan, 3ª Edição, 2009 − Reservados todos os direitos Prof. Jorge Alves de Sousa 29 E D IN A C início conteúdo avançar retornar sair Gráficos Gráfico de barras: Óbitos infantis no Piauí segundo causa registrada 77 136 61 670 134 0 200 400 600 800 Algumas doenças infecciosas e parasitárias Malf cong deformid e anomalias cromossômicas Doenças do aparelho respiratório Algumas afec originadas no período perinatal O utras Fonte: MS/SVS/DASIS Bioestatística: Teórica e Computacional − Editora Guanabara Koogan, 3ª Edição, 2009 − Reservados todos os direitos Prof. Jorge Alves de Sousa 30 E D IN A C início conteúdo avançar retornar sair Conceitos básicos em estatística População É o conjunto de elementos (na totalidade) que têm, em comum, uma determinada característica. Pode ser finito, como número de pacientes de uma determinada ala hospitalar, ou infinita, como número de pessoas portadoras do vírus da AIDS no mundo. Inferência estatística Obtenção de resultados para uma população com base em observações extraídas de uma amostra retirada desta população Amostra É qualquer subconjunto da população. A técnica de seleção desse subconjunto de elementos é chamada de AmostragemBioestatística: Teórica e Computacional − Editora Guanabara Koogan, 3ª Edição, 2009 − Reservados todos os direitos Prof. Jorge Alves de Sousa 31 E D IN A C início conteúdo avançar retornar sair Estatística É uma medida numérica que descreve uma característica da amostra. Como exemplos, temos: média, desvio padrão, etc. Parâmetro É uma medida numérica que descreve uma característica da população. Bioestatística: Teórica e Computacional − Editora Guanabara Koogan, 3ª Edição, 2009 − Reservados todos os direitos Prof. Jorge Alves de Sousa 32 E D IN A C início conteúdo avançar retornar sair Noções de amostragem POPULAÇÃO AMOSTRA µ σ2 S2 σ S Parâmetro populacional desconhecido Estimadores amostrais X Bioestatística: Teórica e Computacional − Editora Guanabara Koogan, 3ª Edição, 2009 − Reservados todos os direitos Prof. Jorge Alves de Sousa 33 E D IN A C início conteúdo avançar retornar sair Técnicas de amostragem Amostragem Probabilística: neste grupo encontram-se os planos amostrais que utilizam mecanismos aleatórios de seleção dos elementos da amostra, atribuindo a cada um deles uma probabilidade, conhecida à priori, de pertencer à amostra. Amostragem Não Probabilística: neste grupo encontram-se os planos amostrais que não utilizam mecanismos aleatórios de seleção dos elementos da amostra, e dessa forma, não existe nenhuma probabilidade associada à seleção desses elementos. Bioestatística: Teórica e Computacional − Editora Guanabara Koogan, 3ª Edição, 2009 − Reservados todos os direitos Prof. Jorge Alves de Sousa 34 E D IN A C início conteúdo avançar retornar sair Amostragem Aleatória Simples: cada elemento da população tem a mesma chance (ou probabilidade) de ser selecionado. Os elementos são escolhidos através de sorteio. Para isso, tabelas de números aleatórios são freqüentemente utilizadas. Por exemplo, selecionar 5 pacientes de um Hospital Tipos de Amostragem Amostragem Estratificada: a população é dividida em estratos (ou grupos) homogêneos, sendo selecionada uma amostra aleatória simples de cada estrato. Para isto, utilizamos a seguinte fórmula: Onde, ni é o tamanho do estrato i, Ni é o tamanho populacional do respectivo estrato, n é o tamanho da amostra e N é o tamanho da população. n N Nn ii = n N Nn ii ×= Bioestatística: Teórica e Computacional − Editora Guanabara Koogan, 3ª Edição, 2009 − Reservados todos os direitos Prof. Jorge Alves de Sousa 35 E D IN A C início conteúdo avançar retornar sair Amostragem Sistemática: é uma simplificação do processo anterior. Neste caso o primeiro elemento é sorteado e os de mais é retirado em uma progressão aritmética, com uma determinada razão r, até completar o total de elementos da amostra (n). Para isso a população deve estar disposta de tal forma que se consiga sistematizar a forma de obter as unidades amostrais. Conceitos de Variáveis Variável: Uma variável nada mais é que uma característica (ou dado) associada a cada elemento da população ou amostra. A variável apresenta diferentes valores, quando sujeita a mensurações sucessivas, e, em geral, é denotada por letras maiúsculas: X – peso Y - altura Bioestatística: Teórica e Computacional − Editora Guanabara Koogan, 3ª Edição, 2009 − Reservados todos os direitos Prof. Jorge Alves de Sousa 36 E D IN A C início conteúdo avançar retornar sair Tipos de Variáveis Variáveis Qualitativas - quando os valores que elas podem receber são referentes à qualidade, atributo ou categoria. Exemplos são: População: moradores de uma cidade Variável: grupo sanguíneo (A+, A-, 0+ , etc.) População: unidade de acidentes por queimaduras me um Hospital Variável: grau das queimaduras: (1º grau, 2º grau e 3º grau) População: qualidade do atendimento hospitalar Variável: conceito de qualidade: (péssima qualidade, regular ou boa qualidade) Bioestatística: Teórica e Computacional − Editora Guanabara Koogan, 3ª Edição, 2009 − Reservados todos os direitos Prof. Jorge Alves de Sousa 37 E D IN A C início conteúdo avançar retornar sair As variáveis qualitativas podem, ainda, ser classificadas como: Nominais ou Ordinais. As variáveis qualitativas nominais - são caracterizadas por dados que se apresentam apenas sob o aspecto qualitativo (Ex: tipo sanguíneo, causa de morte) As variáveis qualitativas ordinais - são caracterizadas por categorias que apresentam uma ordenação natural. Por exemplo: grau de queimaduras e conceito de qualidade Bioestatística: Teórica e Computacional − Editora Guanabara Koogan, 3ª Edição, 2009 − Reservados todos os direitos Prof. Jorge Alves de Sousa 38 E D IN A C início conteúdo avançar retornar sair Variáveis Quantitativas - quando os valores que ela pode assumir são numéricos, os quais podem ser obtidos através de uma contagem ou mensuração. As variáveis quantitativas podem ser classificadas de acordo com o processo de obtenção; podendo ser: Discreta ou Contínua. As variáveis quantitativas discretas - são variáveis numéricas obtidas a partir de procedimento de contagem. Por Exemplo: número de pessoas atendidas por dia da semana em uma unidade médica, quantidade de pacientes, etc. As variáveis quantitativas contínuas - são variáveis numéricas cujos valores são obtidos por um procedimento de mensuração, podendo assumir quaisquer valores num intervalo dos números reais, como por exemplo, temperatura de um ambiente, estatura, peso, etc. Bioestatística: Teórica e Computacional − Editora Guanabara Koogan, 3ª Edição, 2009 − Reservados todos os direitos Prof. Jorge Alves de Sousa 39 E D IN A C início conteúdo avançar retornar sair Distribuições de Frequências Tabelas com grandes números de dados são cansativas e não dão uma visão rápida e geral do fenômeno. Dessa forma, é necessário que os dados sejam organizados em uma tabela de distribuição de frequências. Distribuição de Frequências: série estatística em que os dados são agrupados em intervalos, com suas respectivas frequências absolutas, relativas e percentuais, com o objetivo de facilitar ao analista o seu estudo. Para a construção de uma distribuição de frequências os seguintes componentes são necessários: Dados Brutos: são os dados apresentados desordenadamente, da forma como foram coletados. Rol: são os dados apresentados em ordem crescente. Bioestatística: Teórica e Computacional − Editora Guanabara Koogan, 3ª Edição, 2009 − Reservados todos os direitos Prof. Jorge Alves de Sousa 40 E D IN A C início conteúdo avançar retornar sair Os seguintes componentes são utilizados apenas em distribuição de freqüências por intervalos: Amplitude Total (A): é a diferença entre o maior valor do rol (Xmáx) e o menor valor (Xmin). AT = Xmáx - Xmin Número de Intervalos (K): corresponde à quantidade de classes, nas quais serão agrupados os elementos do rol. Para determinar K, utiliza- se a fórmula: nk = 1 = k ATc Amplitude do intervalo (c): geralmente utilizam-se intervalos iguais, obtidos através da fórmula: Bioestatística: Teórica e Computacional − Editora Guanabara Koogan, 3ª Edição, 2009 − Reservados todos os direitos Prof. Jorge Alves de Sousa 41 E D IN A C início conteúdo avançar retornar sair Outros elementos da tabela: Li1ª = limite inferior do primeiro intervalo → Xmin Li = limite inferior de cada intervalo; Ls = limite superior de cada intervalo; Pm = ponto médio de cada classe → Pm = Li + (c/2); f = freqüência absoluta simples = número de ocorrências de cada intervalo; fr% = freqüência relativa simples → F↓ = freqüência absoluta acumulada "abaixo de"; F↑ = freqüência absoluta acumulada "acima de"; ×= f/f%fr 100 Bioestatística: Teórica e Computacional − Editora Guanabara Koogan, 3ª Edição, 2009− Reservados todos os direitos Prof. Jorge Alves de Sousa 42 E D IN A C início conteúdo avançar retornar sair F%↓ = freqüência percentual acumulada "abaixo de"; F%↑ = freqüência percentual acumulada "acima de"; Exemplo 1: (Dados Simples) Numa pesquisa feita para detectar o número de dentes cariados por crianças numa determinada região, foram encontrados os seguintes valores: Exemplo 2. (Dados Agrupados em intervalos) Um determinado hospital está interessado em analisar a quantidade de creatinina (em mg/ml) encontrada na urina (de 24 horas) de seus pacientes internados com problemas renais. Bioestatística: Teórica e Computacional − Editora Guanabara Koogan, 3ª Edição, 2009 − Reservados todos os direitos Prof. Jorge Alves de Sousa 43 E D IN A C início conteúdo avançar retornar sair FIM DA AULA Atividades de complementação do ensino: • Lista 1. • Lista 2. • Atividade em sala.
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