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1 LIM Casablanca LIM Casablanca Objectifs pédagogiques • Citer les rôles et app

1 LIM Casablanca LIM Casablanca Objectifs pédagogiques • Citer les rôles et application des biostatistiques • Identifier le type d’une variable • Définir la variabilité biologique LIM Casablanca Introduction • La recherche ne peut progresser sans l’apport de la méthode statistique • Nécessité de méthode de raisonnement permettant d’interpréter le genre de données rencontrées dans les sciences de la vie ayant des caractéristiques spécifiques Biostatistique et pratique clinique 2 LIM Casablanca Statistique Étymologie – Du grec ancien bios « la vie en soi, l'existence » – Statistique : dérivé du substantif latin status (état), Partie des mathématiques qui traite les informations d'un échantillon, relativement à une population d'origine LIM Casablanca Définitions Biostatistique : plusieurs définitions émises La statistique mise au service de la biologie Application de la statistique à l'analyse de données biologiques et médicales Statistique appliquée au monde des vivants Branche de la biologie qui étudie les phénomènes biologiques et les observations au moyen d'une analyse statistique LIM Casablanca Définitions • Combinaison des mots « biologie » et « statistique » : application de la statistique à un vaste éventail de sujets en biologie. – La science de la biostatistique englobe la conception des expériences biologiques, la collecte, la synthèse, l'analyse des données de ces expériences et l'interprétation des résultats Synthèse 3 LIM Casablanca Historique • Premiers dénombrements de populations humaines et de terres : depuis la plus haute antiquité • Emploi du terme statistique au cours du XVII ème siècle en Allemagne • Naissance de la statistique mathématique moderne : XIXème siècle LIM Casablanca Historique • Années 1900 : introduction de la statistique dans les sciences biologiques et psychologiques, donnant naissance à la biométrie et la psychométrie • Développement des théories de fondement de la biologie moderne : recours au raisonnement biostatistique et à la modélisation LIM Casablanca Années 1920 dominées par l’influence du statisticien britanique Ronald Aylmer Fisher : développement “des plans d'expérience” et l'analyse de variance et de la covariance A partir de 1940 : utilisation de plus en plus fréquente de la statistique dans certains problèmes de gestion, en relation avec le développement de la recherche opérationnelle Historique 4 LIM Casablanca Deuxième moitié du XXème siècle, l'histoire de la statistique étroitement liée au développement de l'informatique Analyse statistique à plusieurs variables : expansion considérable dans les années 1960, du fait des nouveaux moyens de calculs disponibles Apport de l’informatique : multiples possibiltés offertes (méthodes bayesiennes, modélisation...) Historique LIM Casablanca Quelques fondateurs Karl Friedrich Gauss (1777 - 1855) Francis Galton (1822 - 1911) Karl Pearson (1857- 1936) Ronald Fisher (1890 - 1962) LIM Casablanca Applications de la biostatistique • Santé publique y compris l'épidémiologie • Conception et analyse des essais cliniques • Informatique médicale • Santé environnementale • Génétique et biologie moléculaire • Écologie (prévision écologique) • Bio-informatique • ... 5 LIM Casablanca Préalable à l’étude de la méthode statistique Quelle est la raison d’être de la Biostatistique ? LIM Casablanca Variabilité totale • Plusieurs sources de variabilité associée à une mesure – variabilité métrologique concernant l’erreur de mesure – variabilité biologique comportant la variabilité • intra-individu • inter-individus LIM Casablanca • ..moléculaire structure des protéines • ...génomique séquence codant pour HIV • ...cellulaire durée du cycle cellulaire • ...fonctionnel contrôle de la glycémie • ...populationnel VARIABILITE BIOLOGIQUE 6 LIM Casablanca Variabilité biologique • Exemple : mesure la tension artérielle à différents moments sur plusieurs individus – Les mesures chez le même individu à différents moments seront différentes : variabilité intra- individu – Les mesures des différents individus sont différentes : variabilité inter-individu LIM Casablanca - Variabilité totale : due à la variabilité biologique et à la variabilité métrologique. La variabilité biologique est une caractéristique du vivant. La variabilité métrologique est due aux appareils de mesure. La variabilité biologique = La variabilité intra-individuelle (variabilité que l’on observe quand on répète la mesure chez le même individu) + la variabilité inter-individuelle (variabilité que l’on observe quand on répète la mesure en changeant d’individu). important VARIABILITE BIOLOGIQUE LIM Casablanca Variabilité biologique • La variabilité biologique existe indépendamment des erreurs de mesure • Elle n'est pas réservée aux mesures quantitatives • Elle entraine une variabilité au niveau des échantillons : fluctuation d'échantillonnage – La composition de deux échantillons n'est, en général, pas la même important 7 LIM Casablanca Méthode statistique ne supprime pas la variabilité biologique ni la fluctuation d'échantillonage Permet de dépasser “le désordre apparent” qui en résulte en donnant des résultats moyens Permet de mettre en évidence des phénomènes réguliers appuyant l'existance de lois biologiques générales Apports de la biostatistique aux sciences de la vie LIM Casablanca Biostatistique permet de : Organiser les données provenant des observations Décrire les phénomènes par des paramètres résumant les observations Estimer les valeurs de ces paramètres dans les populations d’où proviennent les échantillons observés Comparer ces paramètres entre plusieurs populations Prédire la probabilité de survenue d’événements Apports de la biostatistique aux sciences de la vie important LIM Casablanca - Quelle est la valeur normale d'une grandeur biologique ? - Quel est l’intérêt d'un tel examen complémentaire ? - Quel est le risque de complication d'une pathologie donnée ? - Quel est le risque d'un traitement donné ? - Quelle est l’efficacité d’un traitement A par rapport à un traitement B ? La biostatistique permet de répondre à des questions telles que : Apports de la biostatistique aux sciences de la vie 8 LIM Casablanca Biostatistique et recherche médicale • Le raisonnement statistique dans la recherche médicale est conforme à tout raisonnement scientifique dans une science expérimentale • Commencer par formuler une hypothèse • Confronter cette hypothèse aux observations • Décider de la rejeter ou non LIM Casablanca LIM Casablanca I. La méthode statistique = Méthode de raisonnement appliquée à des données Mesures faites sur un groupe d’individus Enquêtes : études épidémiologiques 9 LIM Casablanca Ex : Fumeurs % cancer poumon Ex : Taux glycémie Chez 20 patients hypertendus Enquêtes Mesures faites sur 1 groupe LIM Casablanca Exemple : Tous les fumeurs n ’auront pas un cancer du poumon Conséquence de la variabilité des données biologiques  Utilisation des méthodes statistiques uploads/Philosophie/ bio-stat.pdf