Bioestatística - Unidade 1

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ASSUNTOS DA UNIDADE:
- O que é estatística e bioestatística;
- Os principais conceitos de estatística;
- A importância do planejamento de pesquisas científicas;
- As fases do trabalho estatístico quando se realiza uma pesquisa;
- Um bom desenvolvimento de questionário de pesquisa.
O trabalho estatístico é uma metodologia aplicada em pesquisas que consistem em fases que
abrangem a coleta de dados, tratamento e análise a fim de proporcionar reflexões diante da
informação estatística.
Estatística e bioestatística
Considerada como uma ciência, a estatística não é matemática e nem uma forma de aplicação da
matemática e, sim, uma ciência com seus métodos de lidar com dados, que permite tirar conclusões.
A palavra ou termo “estatística” é usada em vários sentidos, pode-se referir não apenas a tabulação e
manipulação simples de informações numéricas, mas também como relatórios contendo números e
análises de previsões, como um conjunto de técnicas usadas para analisar os dados (FREUND,
SIMON, 2000).
Martins e Donaire (1990, p. 17) definem a estatística de uma maneira simples, como “um conjunto
de métodos e processos quantitativos que serve para estudar e medir os fenômenos coletivos”.
Quando cientistas e pesquisadores das disciplinas científicas relacionadas às áreas da saúde
(medicina, enfermagem, ou fisioterapia, por exemplo) estudam problemas específicos dessas áreas e
envolvem soluções com base nos métodos e técnicas da estatística, denomina-se como área de
estudo de bioestatística.
Segundo Vieira (1980), a bioestatística é a estatística aplicada às ciências médicas e biológicas. Assim,
para fins didáticos, iremos referir sempre aos métodos e técnicas de organizar dos dados, analisar e
tomar decisão em ambientes de incertezas com ferramentas da estatística, no contexto que envolve
problemas e soluções nas áreas da saúde.
Ressalta-se que é muito comum referir a expressão “dados” em estatística, como sendo números,
medidas ou valores, ou seja, informação estatística não tradada. Após o tratamento os dados são
chamados de informação estatística.
. Estatística descritiva (descrição e exploração dos dados)
Os dados coletados são organizados/sumarizados para evidenciar informações relevantes em termos
dos objetivos da pesquisa. Quando se procede uma análise de dados busca-se alguma forma de
regularidade ou padrão das observações.
. Inferência estatística
O ato de generalizar ou deduzir os resultados para o todo, através da tomada de decisões baseada
em dados coletados para uma amostra. Envolve-se, assim, a estimação de parâmetros (característica
dos elementos da população). Outra forma de interferência estatística é a categoria dos testes
estatísticos de hipóteses ou testes de significância.
Além dessas duas funções, a estatística conta com o auxílio da fundamentação teórica de seus
métodos e técnicas da probabilidade, que é uma teoria baseada na matemática utilizada no estudo
de fenômenos de incerteza, principalmente de caráter aleatório. Ela tem suas origens ligadas jogos
de azar ou jogos que se referem a ações de lançar um dado, lançar uma moeda, girar uma roleta ou
escolher cartas de um baralho, com característica de incertezas de ocorrência de determinados
eventos, permitindo prever o número de vezes que pode ocorrer sucessos ou fracassos.
Aplicação da Estatística
A maior parte dos estudos, nas áreas de saúde, são baseados em evidências, novos padrões e
exigências, que vem marcando as práticas médicas.
Em muitos estudos na área de ciências médicas, o auxílio da bioestatística é fundamental saber a
frequência do aparecimento das doenças ou para desenvolver novos tipos de tratamento, por
exemplo. Na indústria farmacêutica, por sua vez, estatística pode ser usada para planejamento,
desde o estudo de implantação da fábrica até a necessidade de produção de produtos e
equipamentos, testes com a eficácia dos produtos, controle de quantidade e qualidade, estudos de
produtividade etc.
Conceitos Básicos
. População - Definida por um conjunto de elementos de todas as observações possíveis (FREUN,
SIMON, 2000), e pode ser compreendida de duas formas:
. População finita - Consiste em um número finito de elementos ou observações.
. População infinita - Consiste em um número infinito de elementos ou observações
. Amostra - Consiste em uma parte de observações da população (FREUN, SIMON, 2000), ou seja, é
uma parte representativa da mesma, que possui as mesmas características do restante.
. Amostragem probabilística ou aleatória: é um procedimento de seleção dos indivíduos baseado em
um sorteio (aleatório). Nesta técnica, todos os indivíduos da população têm a mesma probabilidade
ou chance de ser selecionado. A partir dessa técnica de seleção, decorrem outras técnicas, tais como
amostragem aleatória com e sem reposição, amostragem estratificada, amostragem sistemática,
amostragem por conglomerado etc. Estas são usadas dependendo da necessidade do estudo ou do
plano amostral.
. Amostragem não probabilística: é um procedimento de seleção que não é aleatório, sendo que o
pesquisador pode escolher os indivíduos que irão compor a amostra.
O outro levantamento é o chamado levantamento censitário. O levantamento censitário ou
levantamento de inventário abrange todos os elementos da população. No Brasil, a coleta de dados
de toda população é chamada de censo, sendo de responsabilidade do Instituto Brasileiro de
Geografia e Estatística (IBGE), um órgão ligado ao governo federal (MARTINS, DONAIRE, 1990).
Atualmente, um novo tipo de levantamento passou ser usado nas pesquisas, principalmente nas
quantitativas. São elas:
. Survey - As características são observadas por meio de questionário (ou entrevista), sem
interferência do pesquisador.
. Pesquisa experimental - O pesquisador exerce controle sobre o método que será aplicado.
Parâmetros
Se refere quando necessitamos usar a amostra obtida para produzir características específicas do
estudo. Assim, de acordo com Bussab e Morettin (2002):
. Estatística - é uma característica da amostra, pode ser entendida como uma medida em função das
observações da amostra. Exemplo: Cálculo da média amostral
. Parâmetro: é uma medida usada para descrever uma característica da população, pode ser
entendida como uma medida em função das observações da população. Exemplo: Cálculo da média
populacional e variância populacional, que resulta em um valor chamado de parâmetro.
. Estimativa: é uma medida usada para descrever uma característica da amostra. Exemplo: cálculo da
média amostral, que resulta em um valor chamado de estimativa.
Variáveis
Nas áreas médica e biológica é costume realizar estudos experimentais, então, coleta-se dados de
pessoas, animais, fenômenos físicos e químicos. Assim, dos dados denominam-se as variáveis do
estudo (VEIRA, 1989).
As variáveis podem ser classificadas quanto ao tipo de mensuração, sendo qualitativa ou
quantitativa.
. Qualitativa - quando os resultados possíveis de uma variável são atributos ou qualidades, podendo
ser:
Nominal - não existe nenhuma ordenação nos possíveis resultados que a variável possa assumir.
Assim, o nível nominal de mensuração envolve o ato de nomear ou rotular a resposta dos indivíduos,
ao passo que, quando o pesquisador vai além desse nível de mensuração, ele procura ordenar seus
sujeitos em função do grau que apresentam de uma determinada característica no nível ordinal de
mensuração.
Exemplos:
Gênero: masculino, feminino;
Estado civil: solteiro, casado, divorciado, viúvo;
Prática de exercícios físicos: sim, não;
Esporte praticado: futebol, basquetebol, voleibol, natação etc.
Em uma pesquisa, quando se trabalha de questionário para coletar os dados, é comum associar
variáveis a uma numeração, a fim de facilitar a contagem, como, por exemplo: (1) futebol, (2)
basquetebol, (3) voleibol e assim por diante. Outra possibilidade, é definir a variável em “esportes
que pratica”, tendo como possíveis respostas todas as combinações de modalidadesde esportes,
porém, a análise destas respostas seria difícil, dado o grande número de possíveis alternativas.
Ordinal - existe uma ordem, segundo a natureza variável.
Exemplo:
Classe econômica: baixa, média, alta;
Nível de satisfação: muito satisfeito, pouco satisfeito, insatisfeito;
Grau de concordância: discordo plenamente, discordo, indiferente, concordo, concordo plenamente;
Nível de escolaridade: ensino fundamental, ensino médio, ensino superior.
No caso da variável ordinal, aparece a informação sobre a ordenação das categorias, mas não indica
a magnitude das diferenças entre elas. A percepção é da ordem das categorias, bem como a
indicação da distância exata entre elas. Os resultados possíveis dessas variáveis são números de uma
determinada escala. Sendo assim, as escalas quantitativas implicam unidades constantes de medida,
as quais comportam intervalos iguais entre os vários pontos da escala.
. Quantitativa - quando os resultados possíveis de uma variável são números resultantes de uma
escala de contagem ou mensuração, podendo ser classificadas em variáveis discreta ou continua.
Quantitativa discreta - assumem os resultados possíveis por meio de contagem (identificada por
número inteiro)
Exemplo:
Número de filhos: 0, 1, 2, 3, 4...
Tempo (em dias) de internação: 1, 2, 3, 4, 5...
Número de abortos: 0, 1, 2, 3...
Número de cigarros fumados por dia: 0, 1, 2, 3, 4, 5...
Quantitativa contínua - os resultados possíveis assumem um conjunto finito ou enumerável de
números e os valores formam um intervalo de números reais (identificada geralmente por números
decimais)
Exemplo:
Peso do indivíduo: 0 < peso ≥ 200 kg
Estatura: 0 < estatura ≥ 2,50m
Índice de massa corpórea (IMC): 0 < IMC ≥ 100
Frequência cardíaca: 0 < frequência cardíaca ≥ 130 bpm
As variáveis quantitativas são mais informativas que as qualitativas. Dizer que um funcionário
trabalha há 30 anos em uma empresa é mais informativo que dizer que ele trabalha há muito tempo,
ou dizer que uma pessoa tem 17 anos ou tem 65 anos é mais informativo que dizer que ela é
adolescente ou que é da 3ª idade. Além disso, com as variáveis quantitativas, é possível calcular
medidas estatísticas tais como: média, mediana, moda, variância, desvio padrão, entre outros
cálculos.
Planejamento de pesquisas
Para que os resultados da pesquisa tenham confiabilidade, tanto na fase coleta dos dados, quanto na
análise, devem ser feitas de forma criteriosa e objetiva.
Esses cuidados tornam-se fundamentais na etapa do planejamento da pesquisa. O planejamento
consiste em seguir as fases do trabalho de pesquisa denominada trabalho estatístico. As fases do
trabalho estatístico consistem na forma de organização dos caminhos em que o pesquisador
percorrerá para atingir os objetivos da pesquisa.
Definição do problema
A definição do problema de pesquisa refere-se ao questionamento que a pesquisa pretende, para
buscar respostas. Para formular o problema, precisa-se pensar no tema de pesquisa e procurar um
questionamento proposto na investigação. Como exemplo temos: “quais os fatores que estão
envolvidos no déficit de aprendizagem dos alunos da turma “A” em relação a turma “B” de uma
determinada escola?”.
O início do planejamento de uma pesquisa é a definição do tema de estudo. Antes de definir a
temática de estudo, é importante pesquisar as informações disponíveis sobre o tema da pesquisa. O
interesse é consultar, na literatura da área do tema, para verificar o que vem sendo publicado na
área científica.
Formulação dos objetivos
Após a investigação do problema, que merece ser tratado na pesquisa, é preciso definir os objetivos
do estudo. A formulação dos objetivos é uma maneira de delimitar os caminhos da pesquisa.
Sugere-se, então, fazer a reunião de materiais do que já foi publicado sobre o assunto, obter
relatórios sobre atividades semelhantes, checar mapas da região geográfica, uma vez que o
pesquisador provavelmente não será o pioneiro sobre o tema da pesquisa, logo, não deverá partir do
“nada” e, sempre que possível, procurar analisar a referência de trabalhos anteriores para não
cometer erros de pesquisa.
Os objetivos de uma pesquisa devem ser elaborados de forma bastante clara e principalmente
delimitar objetivos.
Exemplo de objetivo temos: “Objetivo geral da pesquisa: conhecer o perfil de trabalho dos
profissionais da área de saúde pública do estado de S. Paulo, no ano de 2017, para orientar políticas
de recursos humanos.”
Para dar sequência nessa pesquisa, precisa-se, então, especificar melhor o que se pretende conhecer
da população dos profissionais da área de saúde pública do estado de S. Paulo. Neste caso, alguns
destes objetivos podem ser traduzidos como objetivos específicos, exemplo:
Conhecer o tempo de serviço do profissional.
Conhecer o grau de instrução/formação do profissional.
Verificar o interesse do profissional em participar de programas de treinamento, tais como cursos de
extensão, aperfeiçoamento e especialização.
Avaliar o grau de satisfação com o trabalho.
Após a formulação dos objetivos da pesquisa, o próximo passo é a elaboração de procedimentos
metodológicos e uma das maneiras de fazê-la é se baseando nas etapas do trabalho estatístico.
Fases de um trabalho estatístico
O trabalho estatístico é uma maneira de organizar as fases de construção da pesquisa científica. O
trabalho estatístico é constituído por fases que se iniciam pela coleta de dados e vai até a conclusão
da pesquisa.
A seguir, são apresentadas as fases do trabalho estatístico resumidas em um desenho esquemático.
Cada fase mostra um procedimento que envolve a transformação de dados em informação estatística
relevantes na pesquisa. São elas:
Coleta de dados - A escolha da fonte de obtenção dos dados está relacionada ao tipo do problema,
objetivos do trabalho, escala de atuação e disponibilidade de tempo e recursos. A coleta de dados
pode ser direta ou indireta, sendo na coleta direta, dados são obtidos diretamente da fonte primária,
como os levantamentos de campo através de questionários e, na coleta indireta, os dados são
“inferidos” a partir de elementos conseguidos na coleta direta, por meio do conhecimento de
fenômenos ou comportamentos relacionados com o propósito do estudo.
Tratamento - É um procedimento de apuração ou sumarização dos dados que consiste na contagem
das variáveis. Pode-se dizer que este trabalho é a tabulação dos dados que chegam para o
pesquisador de forma desorganizada, tornando impossível a tarefa de apreender todo o seu
significado pela simples leitura.
Apresentação - Apresentação das informações em forma de tabelas ou gráficos, facilitando a
visualização do fenômeno e comparação dos dados. Quando é realizado um levantamento de dados
sobre um fenômeno ou variável, obtemos como resultado uma série estatística que precisa ser
disposta em tabelas ou gráficos.
Análise - É a penúltima fase do trabalho estatístico e a mais importante e delicada, uma vez que
consiste em analisar os dados estatísticos e está ligada essencialmente ao cálculo de medidas
estatísticas, com a finalidade principal de descrever o fenômeno de estudo.
Conclusão - É a última fase do trabalho estatístico e nela o interesse maior é tirar conclusões que
auxilie o pesquisador na resolução do problema da pesquisa.
Elaboração do questionário de pesquisa
O planejamento de pesquisa também envolve a condução de procedimentos metodológicos e
construção de um questionário, que são etapas longas e devem ser executada com muita cautela.
Um aspecto fundamental, nesta fase da pesquisa, é o planejamento do uso das respostas dos
diversos itens do questionário para responder às indagações da pesquisa.
O questionário precisa ser feito de forma a facilitar a análise dos dados. Tendo os objetivos da
pesquisa definidos e a população ou amostra a ser estudada, por exemplo. Alguns aspectos da
construção do questionário devem ser levantados, como:
1. Separar as características a serem levantadas em uma pesquisasobre saúde do paciente, por
exemplo, as características a serem levantadas são: gênero, diabetes, pressão arterial, estilo de vida
(alimentação, exercícios, atividade profissional, horas de sono etc.), doenças anteriores, histórico
familiar, idade, entre outros.
2. Fazer uma revisão bibliográfica é necessário para verificar a forma de mensuração das variáveis ou
de algumas características. Como exemplo: grau de concordância (como medir concordância?), classe
socioeconômica (como medir? Pelo IBGE? Por outra escala?).
3. Estabelecer uma maneira de mensuração das variáveis a serem levantadas a unidade de medida
deve acompanhar as respostas, no caso das variáveis qualitativas. Sugere-se a construção de uma
lista completa das alternativas, inclusive, quando necessário, as categorias “outras” e “não tem
opinião”.
4. Elaborar uma ou mais questões para cada característica a ser observada algumas questões mesmo
bem formuladas, às vezes, são respondidas de maneira imprecisa. Ao perguntar a idade do indivíduo,
há uma tendência dos respondentes arredondarem a idade. Assim, sabendo dessa possibilidade,
pode-se formular uma ou duas formas de pergunta, por exemplo, “Qual é a sua idade?”, “Data de
nascimento” ou, ainda, “Qual é o ano de seu nascimento?”. Logo, resultará em respostas mais
confiáveis.
5. Verificar se a questão está formulada de forma clara e objetiva deve considerar os aspectos de
linguagem compreensível para todos os indivíduos da população ou amostra. As questões devem ser
expressas de maneira mais simples e clara possível, uma vez que uma questão mal formulada pode
conduzir a resultados inconclusivos e desperdício de tempo e dinheiro da pesquisa.
6. Verificar se a forma da questão não está induzindo algumas respostas ou se a resposta não é óbvia
existem questões que podem induzir o respondente a dar uma determinada opinião, como por
exemplo, “suponho que a causa do seu desemprego seja a recessão econômica”. Nesse caso, a
grande maioria dos respondentes pode dizer que sim, sendo dado a resposta pronta para ele. O ideal
seria “qual a causa do seu desemprego”.
7. Evitar certos tipos de questões existem questões que não precisam ser formuladas, pois pode
deixar o respondente suscetível a não responder ou desistir de participar da pesquisa ou, ainda, dar
informações que não correspondem a veracidade dos fatos.
Como exemplo, uma pesquisa sobre a saúde da mulher questionou se as mulheres casadas vivam ou
não com os legítimos maridos e se tomam banho com eles. Esse questionamento leva os
respondentes a dar uma resposta de aceitação geral, nesse caso todas as mulheres responderam que
sim. Nenhuma demonstrou em sua resposta algo diferente e é possível que a resposta não
corresponda aos fatos.
8. Ordem da questão e o tamanho do questionário a disposição das questões dentro do questionário
devem obedecer a uma ordenação, ou seja, questões mais simples e genéricas até as questões mais
pessoais, seguindo uma sequência lógica e aumentando o grau de profundidade. Além disto, as
questões não devem passar rapidamente de um assunto para o outro.
O pesquisador deve ter em mente que não pode formular um questionário com muitas questões
porque, além de ser estressante, o tempo disponível para o respondente pode não ser satisfatório.
Isto poderá acarretar respostas que não correspondem com a realidade. Caso seja necessária uma
pesquisa extensa, é preferível dividir em etapas para não cansar o respondente.
9. Instruções e definições da pesquisa o pesquisador não deve ter dúvidas dos objetivos, termos e
unidades que devem ser usados na pesquisa.
Exemplo: em uma pesquisa sobre habitação, faz-se a pergunta “quantos cômodos tem sua casa?”. O
termo “cômodo” inclui todas as dependências da casa, inclusive a lavanderia e outros quartos fora de
residência. O pesquisador deve ter em mente que pode surgir dúvidas de interpretação do conceito
usado. Além de estar ciente disso, se ele precisar de uma outra pessoa na aplicação do questionário,
é necessário esclarecer as definições dos termos encontrados nas questões.
10. Planejamento da tabulação das questões as questões devem ser pensadas em como será o
formato de tabulação dos dados. Assim, as questões devem ser formuladas para que sejam fáceis de
categorizar e tabular as questões após a coleta de dados, denominando tratamento dos dados.
Na fase do tratamento de dados, o pesquisador transforma os dados brutos (formato que o
respondente preencheu o questionário) em dados cadastrados e digitados, em um arquivo ou
software.
Recomenda-se evitar muitas questões abertas no questionário, substitua por questões fechadas para
possibilitar uma apuração mais rápida.
11. Realizar o pré-teste ou pesquisa piloto após o término da formulação do questionário, antes de
ser utilizado na pesquisa é necessário fazer um pré-teste ou pesquisa piloto. O pré-teste corresponde
a uma experimentação do questionário, com propósito de verificar se as questões foram formuladas
de maneira clara e se não há nenhum problema com o entendimento das questões por parte dos
respondentes.
O questionário deve ser aplicado com alguns indivíduos com características similares aos indivíduos
da população. Somente com a aplicação teste do questionário é que é possível detectar algumas
falhas que tenham passado despercebidas em sua elaboração, tais como: interpretação das questões
por parte dos respondentes, ambiguidade de algumas questões, resposta que não havia sido prevista
etc. Também é uma maneira de analisar de forma crítica os dados da pesquisa. Além disto, o
pré-teste também pode ser usado para estimar o tempo de aplicação do questionário efetivo.
Ao trabalharmos com questionário devemos estar cientes que este deve ser completo e abranger
características necessárias para atingir os objetivos da pesquisa. Assim, não deve conter questões
que fujam destes objetivos, pois, quanto mais longo o questionário, menor tende a ser a qualidade e
a confiabilidade das respostas. Após a realização do pré-teste, o questionário poderá ser aplicado
com os indivíduos participantes da pesquisa.
Análise dos resultados da pesquisa
É importante relembrar que, para chegar na fase do trabalho estatístico de análise dos resultados, é
necessário realizar a coleta de dados, fazer o tratamento dos dados com a cadastramento e digitação
e, em seguida, apresentar os dados em forma de tabela e gráfico. A partir daí, realiza-se a fase de
análise de dados.
Na fase da análise de dados, o pesquisador pode determinar as características dos participantes do
estudo por meio de cálculos (quantidade, proporção, porcentagem etc.), calcular as medidas
estatísticas, tais como: média, mediana, moda, variância, desvio padrão, entre outras medidas e
verificar hipóteses estatísticas (aplicação de testes estatísticos).
Para finalizar a pesquisa, deve ser feito um relatório informando todos os passos percorridos, ou seja,
todas as fases do trabalho, indicando objetivo, metodologia da pesquisa, as fases do trabalho
estatístico, dificuldades e limitações da pesquisa, além de apontar os resultados obtidos, sejam
positivos ou negativos.