Analisando Registros Eletrônicos de Saúde: Desafios e Inovações
Este artigo discute questões e novos métodos na análise de dados de prontuários eletrônicos.
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Índice
Os registros eletrônicos de saúde (EHRs) são versões digitais dos prontuários em papel dos pacientes e são uma parte crucial da saúde hoje em dia. Eles contêm o histórico médico do paciente, tratamentos, medicamentos, alergias e resultados de exames. Os EHRs são feitos para serem compartilhados entre diferentes ambientes de saúde, facilitando o acesso dos médicos e enfermeiros a informações importantes. Isso pode ajudar a melhorar o atendimento e a segurança dos pacientes.
Mas usar EHRs para pesquisa pode ser complicado. Grande parte dos dados coletados não é feita para responder a perguntas de pesquisa específicas. Em vez disso, os pesquisadores lidam com uma quantidade enorme de dados coletados em diferentes tempos e idades, tornando difícil tirar conclusões claras. Este artigo discute os desafios e novas maneiras de analisar dados de EHR.
O que são Dados Prevalentes?
Dados prevalentes são informações sobre pessoas que já têm uma doença quando participam de um estudo. Por exemplo, se um grupo de pacientes é recrutado para um estudo sobre uma doença específica, alguns podem já ter sido diagnosticados com essa doença antes de entrar no estudo. Isso pode levar ao que se chama de "corte à esquerda". O corte à esquerda acontece quando um participante precisa sobreviver o suficiente para fazer parte do estudo, o que pode levar à falta de informações importantes sobre o início da doença.
Quando os pesquisadores olham apenas para aqueles que desenvolveram a doença depois de entrar no estudo, eles podem perder insights cruciais dos casos prevalentes. Assim, usar dados prevalentes e incidentes juntos pode dar uma visão mais completa.
Desafios de Usar Dados de EHR
Entrada Atrasada e Viés de Lembrança: Em muitos estudos, os participantes entram no estudo mais tarde na vida. Isso significa que as informações obtidas antes de entrarem podem não ser completas ou precisas, especialmente quando se trata de comportamento ou sintomas passados. Isso é conhecido como viés de lembrança.
Questões Computacionais: Analisar dados de EHR pode exigir cálculos complexos. Alguns métodos tradicionais usados na pesquisa podem não funcionar bem com casos prevalentes porque podem levar a problemas numéricos ou longos tempos de processamento.
Limitações de Dados: Embora biobancos e EHRs contenham uma grande quantidade de informações, os dados podem ser afetados por viés e limitações. Isso pode limitar sua utilidade em algumas áreas de pesquisa.
Censura: Às vezes, pacientes em um estudo podem não experimentar o evento de interesse (como desenvolver uma doença) antes que o estudo termine. Esses participantes são considerados "censurados", e seus dados podem complicar a análise.
Novos Métodos para Analisar Dados de EHR
Os pesquisadores desenvolveram novos métodos para analisar melhor os dados prevalentes em EHRs. Um desses métodos é feito para combinar casos prevalentes e incidentes enquanto evita problemas computacionais.
Estimadores Consistentes
A nova abordagem introduz "estimadores consistentes", que são ferramentas estatísticas que ajudam a garantir que os resultados sejam confiáveis, mesmo ao usar dados prevalentes. Esse método permite que os pesquisadores estimem melhor a idade em que uma doença começa, incorporando informações valiosas de casos prevalentes.
Validação de Resultados através de Simulações
Para testar os métodos, simulações são realizadas. Essas simulações imitam cenários do mundo real e ajudam os pesquisadores a entender quão eficaz é a nova abordagem em comparação com métodos tradicionais. Os resultados costumam mostrar ganhos significativos de eficiência, o que significa que os pesquisadores conseguem obter mais insights dos dados do que antes.
Insights de Biobancos e EHRs
Biobancos e EHRs oferecem uma riqueza de dados que podem ser usados para estudar várias questões de saúde. Projetos populares como o UK Biobank e outros destacam o potencial desses dados. No entanto, para usar totalmente essa informação, os pesquisadores precisam abordar as deficiências e os viéses inerentes aos dados.
Importância da Idade de Recrutamento
Em grandes estudos, como o UK Biobank, os participantes geralmente entram quando são mais velhos, muitas vezes entre 40 e 69 anos. Isso traz o problema do corte à esquerda, já que pessoas mais velhas podem não representar toda a população. Em estudos de doenças como câncer de bexiga urinária, tanto casos prevalentes quanto incidentes são importantes para entender padrões.
Integrando Diferentes Tipos de Dados
A maioria das análises não leva em conta os casos prevalentes principalmente por dois motivos: os fatores de risco que estão sendo estudados e os desafios de computação envolvidos. Contudo, a incorporação de casos prevalentes mostrou que isso pode levar a descobertas mais robustas.
Reconhecendo isso, o novo método busca usar tanto dados prevalentes quanto incidentes de forma integrada, superando as dificuldades computacionais anteriores.
Detectando Associações Genéticas
Detectar ligações entre doenças raras e variantes genéticas depende de ter eventos observados suficientes. Estudos genômicos padrão costumam usar coortes multicêntricas para aumentar o número de eventos observados. Estudos de replicação são essenciais para confirmar descobertas e reduzir falsos positivos.
Nas análises recentes, o método proposto demonstrou maior poder estatístico na identificação dessas associações em comparação com métodos tradicionais.
Lidando com o Corte à Esquerda de Forma Eficiente
Quando se trata de análise estatística, ajustar-se ao corte à esquerda é crucial. O corte à esquerda pode levar a viéses e interpretações erradas dos dados se não for gerido adequadamente. Alguns métodos tradicionais aplicam-se apenas a casos incidentes, ignorando os dados prevalentes. Isso pode resultar em descobertas menos eficientes.
Aqui, o novo método para combinar dados adota uma postura diferente. Ao contabilizar corretamente os efeitos e integrar casos prevalentes, os pesquisadores obtêm uma visão mais clara da linha do tempo da doença.
Compreendendo Transições em Modelos
Na pesquisa, muitas vezes é necessário entender como os pacientes transitam entre diferentes estados, como estar saudável, doente ou falecido. Modelos tradicionais podem ter dificuldade em representar essas transições com precisão quando casos prevalentes são descartados.
O novo método introduz uma maneira mais simplificada de gerenciar essas transições, facilitando a coleta de insights a partir dos dados combinados sem perder eficiência.
Robustez Estatística
A robustez dos métodos propostos é demonstrada através de simulações extensivas. Essas simulações revelam que, enquanto métodos tradicionais podem falhar em cenários complexos, a nova abordagem se mantém firme, fornecendo resultados consistentes mesmo com grandes conjuntos de dados.
Usando uma estratégia de subsampling, o tempo de computação é reduzido sem sacrificar a qualidade dos resultados. Isso representa um passo significativo na eficiência da pesquisa.
Implicações para Análise de EHR
A abordagem pode ser adaptada a vários modelos de sobrevivência usados em pesquisa. O foco nos dados prevalentes garante que informações não sejam perdidas, oferecendo um conjunto de dados mais rico para análise.
O futuro da pesquisa em EHR promete grandes avanços. Ao lidar com viéses e melhorar métodos computacionais, os pesquisadores podem descobrir descobertas importantes que poderiam ter permanecido ocultas sob técnicas de análise anteriores.
Conclusão
Resumindo, os registros eletrônicos de saúde apresentam tanto desafios quanto oportunidades para a pesquisa em saúde. Reconhecer o valor dos dados prevalentes, especialmente em estudos de grande escala, é vital para análises precisas e abrangentes.
Com a introdução de estimadores consistentes e métodos aprimorados, os pesquisadores podem navegar melhor pelas complexidades dos dados de EHR. As implicações desse trabalho vão além do câncer de bexiga urinária e podem influenciar uma ampla gama de estudos em saúde.
À medida que mais avanços são feitos em técnicas de análise de dados, o futuro da pesquisa em saúde parece promissor, abrindo caminho para avanços significativos na compreensão de doenças e na melhoria do atendimento ao paciente.
Título: Unlocking Retrospective Prevalent Information in EHRs -- a Pairwise Pseudolikelihood Approach
Resumo: Typically, electronic health record data are not collected towards a specific research question. Instead, they comprise numerous observations recruited at different ages, whose medical, environmental and oftentimes also genetic data are being collected. Some phenotypes, such as disease-onset ages, may be reported retrospectively if the event preceded recruitment, and such observations are termed ``prevalent". The standard method to accommodate this ``delayed entry" conditions on the entire history up to recruitment, hence the retrospective prevalent failure times are conditioned upon and cannot participate in estimating the disease-onset age distribution. An alternative approach conditions just on survival up to recruitment age, plus the recruitment age itself. This approach allows incorporating the prevalent information but brings about numerical and computational difficulties. In this work we develop consistent estimators of the coefficients in a regression model for the age-at-onset, while utilizing the prevalent data. Asymptotic results are provided, and simulations are conducted to showcase the substantial efficiency gain that may be obtained by the proposed approach. In particular, the method is highly useful in leveraging large-scale repositories for replicability analysis of genetic variants. Indeed, analysis of urinary bladder cancer data reveals that the proposed approach yields about twice as many replicated discoveries compared to the popular approach.
Autores: Nir Keret, Malka Gorfine
Última atualização: 2023-09-03 00:00:00
Idioma: English
Fonte URL: https://arxiv.org/abs/2309.01128
Fonte PDF: https://arxiv.org/pdf/2309.01128
Licença: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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