Course Syllabus
Obiettivi
La finalità generale del
corso è di portare il futuro medico a conoscere i principali concetti e
strumenti di statistica medica che sono alla base di una corretta metodologia
di approccio alla ricerca in medicina. Lo studente sarà in grado di produrre le
statistiche descrittive principali e apprezzare le caratteristiche di un
campione dai principali indici statistici e dai grafici. Lo studente sarà in
grado di valutare l’accuratezza di un test diagnostico con gli indici di
sensibilità, specificità e valore predittivo. Lo studente sarà in grado di
calcolare probabilità specifiche da distribuzioni Guassiana e Binomiale. Lo
studente sarà in grado di impostare, sviluppare e interpretare un test di
ipotesi (per medie e proporzioni) e l’intervallo di confidenza. Lo studente
sarà in grado di leggere criticamente un articolo scientifico. Lo studente sarà in grado di utilizzare un software statistico
(STATA) perprodurre le statistiche descrittive principali
Contenuti sintetici
Incertezza in medicina. Metodi per la descrizione di dati. Probabilità. Inferenza statistica: test d’ipotesi e intervallo di confidenza. Dimensione campionaria. Introduzione al modello di regressione. Tipi di studio. Utilizzo delle principali funzioni di un software statistico (STATA).
Programma esteso
METODI STATISTICI PER LA DESCRIZIONE DELLA VARIABILITA’ BIOLOGICA: Unità statistica, campione e popolazione, variabili e dati; Tipi di variabili; Indici di posizione e dispersione. RILEVAZIONE E PRESENTAZIONE DEI DATI: Metodi per la raccolta, codifica e controllo di qualità dei dati; La strutturazione di un archivio dati ai fini dell’elaborazione statistica; Presentazione dei dati in grafici e tabelle. VARIABILE CASUALE e DISTRIBUZIONE di PROBABILITA’: Le definizioni di probabilità; Concetto di probabilità condizionata e di indipendenza; Definizione di variabile casuale e distribuzione di probabilità, Distribuzioni Binomiale e Gaussiana. VALUTAZIONE DI UN PROCESSO DIAGNOSTICO: Sensibilità e specificità di un test diagnostico; Decisione clinica: probabilità come misura di incertezza; Valore predittivo di un test diagnostico. VALUTAZIONE DEI RISULTATI DI UNO STUDIO CLINICO: Concetto di parametro di una popolazione, sua stima campionaria ed errore standard; Intervallo di confidenza di un parametro: La logica del test di ipotesi, livello di significatività e potenza del test; L’applicazione di un test, valore di probabilità p e relazione con l’intervallo di confidenza; Dimensione campionaria; Inferenza statistica; Analisi della relazione fra variabili quantitative, qualitative e miste, cenni al modello di regressione semplice; Diversi tipi di studio nella ricerca clinica e nell’epidemiologia clinica; studi osservazionali e studi sperimentali; cenni alle diverse misure di efficacia (rischio relativo e odds ratio).
Prerequisiti
Modalità didattica
Lezioni frontali con
l'utilizzo di metodologie attive. Lettura critica di articoli
scientifici con approccio “Team-based learning”. Nel periodo di emergenza Covid-19 le lezioni si svolgeranno in modalità mista con lezioni videoregistrate asincrone e lezioni sincrone.
Materiale didattico
Marc M. Triola, Mario F. Triola, Jason Roy. Biostatistics for the
Biological and Health Sciences, 2nd Edition, ISBN 978-0-13-403901-5, published
by Pearson Education © 2018.J.
Martin Bland. An Introduction to Medical Statistics, Oxford 2015
https://www.stata.com/ Software disponibile da licenza di Ateneo.Periodo di erogazione dell'insegnamento
secondo anno, primo semestre
Modalità di verifica del profitto e valutazione
Prova scritta finale che comprende:
-3/4 esercizi per valutare la capacità di applicazione dei concetti statistici nel programma
-4/5 risposte a scelta multipla per il controllo estensivo della preparazione sul programma d’esame
-1 problema su un estratto di un lavoro clinico per valutare la capacità di interpretazione della statistica di base presente nella letteratura medica
Nel periodo di emergenza Covid-19 gli esami saranno solo telematici.
Orario di ricevimento
Martedì 10-12 con appuntamento.
Aims
This course aims to provide the basic tools of medical statistics that are at the basis of a proper methodological approach to a research project in medicine. The student will be able to calculate the main descriptive indexes and to appreciate the characteristics of a sample by descriptive statistics and plots. The student will be able to evaluate the accuracy of a diagnostic test by the sensitivity, specificity and predictive value indexes. The student will be able to calculate specific probabilities from Gaussian and Binomial distribution. The student will be able to calculate and interpret statistical tests for means and proportions and confidence intervals. The student will know how to critically read the methodology and results paragraphs of a clinical paper. The student will be able to use statistical software (STATA) to produce the main descriptive statistics.
Contents
Uncertainty in medicine. Methods for data description. Probability. Statistical inference: hypothesis testing, sampling and introduction to modelling. Sample size calculation. Type of studies. Use of the main functions of a statistical software (STATA)
Detailed program
DESCRIPTIVE STATISTICS FOR BIOLOGICAL VARIATION: Statistical unit, target population, sample, variables and data. Types of variables. Summary indicators (central tendency and dispersion). DATA COLLECTION AND PRESENTATION OF DATA: Methods for collecting and coding data; quality control; Data-bases for statistical analysis; Presentation of data in graphs and tables. RANDOM VARIABLES AND PROBABILITY DISTRIBUTIONS: definitions of probability; conditional probability and independence; probability distributions and random variables (examples of Gaussian and Binomial distribution). DIAGNOSTIC PROCESS EVALUATION: sensitivity, specificity; clinical decision: probability as uncertainty measure; predictive value of a test. EVALUATION OF RESULTS IN A CLINICAL STUDY: population parameter, sample estimate and standard error; confidence intervals; statistical hypothesis test, significant level and power; application of a statistical test, p-value; sample size calculation; statistical inference; basic concepts of regression and correlation; different types of studies in clinical and epidemiological research, observational and experimental studies; efficacy measures (relative risk, odds ratio).
Prerequisites
None
Teaching form
Lectures with the use of active methodologies (such
as microsimulations). The team-based learning approach will be also used for
critical reading of clinical papers. During the Covid-19 emergency period, lessons will take place in a mixed mode with asynchronous videotaped lessons and synchronous lessons.
Textbook and teaching resource
Marc M. Triola, Mario F. Triola, Jason Roy. Biostatistics for the
Biological and Health Sciences, 2nd Edition, ISBN 978-0-13-403901-5, published
by Pearson Education © 2018.J.
Martin Bland. An Introduction to Medical Statistics, Oxford 2015
https://www.stata.com/ The software used is available as academic license
Semester
2nd year - 1st semester
Assessment method
Final written test including:
-3/4 exercises to test the ability of the student in the application of statistics
-4/5 questions with closed answer to evaluate the preparation on the overall program
-1 test on an extract of a clinical paper to evaluate the interpretation of basic statistics in medical literature.
During the Covid-19 emergency period, exams will only be online.