Εξάμηνο 02

Βιοστατιστική (κωδ. ΙΣ 2.2), Ιατρική Σχολή, Πανεπιστήμιο Κρήτης

Υπεύθυνοι Μαθήματος: Γρηγόρης Χλουβεράκης, Ευάγγελος Κριτσωτάκης

Μαθησιακοί στόχοι:

Σκοπός του μαθήματος είναι να αποκτήσετε επαρκή γνώση των θεμελιωδών βιοστατιστικών εννοιών και τεχνικών που χρησιμοποιούνται ευρέως στην ιατρική έρευνα. Το μάθημα δίνει έμφαση στην ανάπτυξη στατιστικής σκέψης και την ορθή ερμηνεία των αποτελεσμάτων των ερευνητικών μελετών. Οι διαλέξεις έχουν στόχο να γνωρίσετε και να κατανοήσετε το στατιστικό τρόπο σκέψης, την έννοια της αβεβαιότητας και τη σύνδεση του ερευνητικού σχεδιασμού με τη στατιστική ανάλυση, αλλά και να γνωρίσετε τα συνήθη σφάλματα στις στατιστικές αναλύσεις και να αξιολογείτε κριτικά τη μεθοδολογία των κλινικών μελετών. Οι διαλέξεις συμπληρώνονται από πρακτικές ασκήσεις εφαρμοσμένης ανάλυσης με τη χρήση στατιστικού λογισμικού. 

Περιεχόμενο μαθήματος:

• Εισαγωγή: η αναγκαιότητα και η χρησιμότητα στατιστικών εννοιών, τεχνικών και μεθόδων στη βιο-ιατρική έρευνα.
• Ερευνητικοί σχεδιασμοί και τεχνικές δειγματοληψίας: Διάκριση ανάμεσα σε μελέτες παρατήρησης και πειραματικές μελέτες. Περιγραφή των βασικών σχεδιασμών σε μελέτες παρατήρησης (σχέδιο κοόρτης, ασθενών-μαρτύρων, συγχρονική μελέτη, σειρά περιστατικών), των πλεονεκτημάτων και μειονεκτημάτων τους. Εξήγηση του προβλήματος της σύγχυσης (confounding). Περιγραφή της βασικής διάταξης μιας τυχαιοποιημένης ελεγχόμενης δοκιμής. Σκιαγράφηση/σύνοψη των βασικών σχεδίων τυχαίας δειγματοληψίας: απλή, συστηματική, στρωματοποιημένη, συστάδων, πολυσταδιακή.
• Περιγραφική Στατιστική: Είδη δεδομένων & κατανομές συχνοτήτων, κανονικές κατανομές, τυπικές τιμές (z-scores). Δείκτες κεντρικής τάσης (διάμεσος, μέση τιμή, επικρατούσα τιμή, γεωμετρικός μέσος). Δείκτες  διασποράς (διακύμανση, τυπική απόκλιση, εύρος, IQR). Γραφικές παραστάσεις, Προετοιμασία, οργάνωση και διαχείριση αρχείων δεδομένων στο στατιστικό λογισμικό SPSS ή/και Epi Info. Παραγωγή περιγραφικών στατιστικών μέτρων, πινάκων και διαγραμμάτων με στατιστικό λογισμικό.
• Επαγωγική Στατιστική: Κανονική κατανομή. Δειγματοληπτική κατανομή της μέσης τιμής και τυπικό σφάλμα. Κεντρικό οριακό θεώρημα. Διαστήματα εμπιστοσύνης & έλεγχοι στατιστικών υποθέσεων, σφάλματα τύπου Ι και ΙΙ, ισχύς και μέγεθος δείγματος. 
• Ανάλυση ποσοτικών εκβάσεων: Διαδικασίες σύγκρισης πληθυσμιακών μέσων τιμών με τον έλεγχο t για εξαρτημένα δείγματα (paired samples t-test) και τον έλεγχο t για ανεξάρτητα δείγματα (independent samples t-test). Προϋποθέσεις εφαρμογής των t-tests και συνθήκες εφαρμογής μη-παραμετρικών ελέγχων (Wilcoxon signed ranks test, Mann-Whitney U test). Καθορισμός του μεγέθους του δείγματος και της ισχύος της μελέτης.
• Ανάλυση ποιοτικών εκβάσεων: Έλεγχος καλής προσαρμογής. Έλεγχος ανεξαρτησίας σε πίνακες συνάφειας. Κατά ζεύγη συγκρίσεις και έλεγχος McNemar. Μέτρα κινδύνου, απόλυτος κίνδυνος, σχετικός κίνδυνος, odds ratio (πηλίκο συμπληρωματικών πιθανοτήτων), διαφορά κινδύνων, αναγκαίος αριθμός θεραπευομένων (NNT,NNH). Διαγνωστικοί έλεγχοι, ευαισθησία, ειδικότητα και προβλεπτική αξία.
• Συσχέτιση και παλινδρόμηση: Συσχέτιση μεταξύ ποσοτικών μεταβλητών. Διαγράμματα διασποράς. Συντελεστές συσχέτισης. Γραμμικές και μη-γραμμικές σχέσεις. Πιθανές ερμηνείες συσχετίσεων και συγχυτικές επιδράσεις. Συσχέτιση και αιτιώδης συνάφεια. Η εξίσωση γραμμικής παλινδρόμησης. Ερμηνεία των συντελεστών στο μοντέλο γραμμικής παλινδρόμησης. Επέκταση σε παλινδρόμηση Λογιστική, Poisson και Cox. Ερμηνεία των αποτελεσμάτων πολυπαραγοντικών αναλύσεων παλινδρόμησης.

Προτεινόμενα Βιβλία:

1. Βιοστατιστική των Επιστημών Βιολογίας και Υγείας, Triola M. Marc, Triola F. Mario, Roy Jason, 2021 [Κωδικός Βιβλίου στον Εύδοξο: 94644937].
2. Θεμελειώδεις έννοιες στη Βιοστατιστική, 1η έκδ., D. Bowers, Broken Hill Publishers LT, 2011 [Κωδικός Βιβλίου στον Εύδοξο: 13256511].