Capítulo 27 Análise preditiva


27.1 Predição


27.1.1 O que são predições?




27.1.2 Como árvores de decisão são usadas para predição?

  • Utilizam padrões históricos para prever resultados futuros em novos registros.288 Identificam combinações de fatores que elevam ou reduzem o risco de um evento clínico.288

  • Podem ser aplicadas em diagnósticos médicos para prever subtipos de condições ou diferentes respostas terapêuticas.288


27.2 Interpretação e aplicação


27.2.1 Quais são as implicações do uso de árvores de decisão em predição?

  • Tornam os resultados mais compreensíveis para clínicos e pesquisadores, com regras “se-então” claras.288

  • Auxiliam na formulação de hipóteses clínicas e direcionamento de futuras pesquisas.288

  • Podem ser estendidas para predição de sobrevivência, subgrupos de tratamento e análise de custo-benefício.288


27.3 Análise de curva de decisão


27.3.1 O que é a análise de curva de decisão?

  • Análise de curva de decisão é um método para avaliar a utilidade clínica de modelos preditivos em comparação às estratégias padrão “tratar todos” ou “tratar ninguém”.289


27.3.2 O que significam os eixos da curva de decisão?

  • O eixo vertical mostra o benefício líquido, ganho obtido ao usar o modelo em relação às estratégias de referência. O eixo horizontal mostra a preferência, que corresponde ao limiar de decisão: a probabilidade mínima de evento a partir da qual se recomenda intervir.290

  • O limiar reflete o equilíbrio entre o risco de perder casos da doença e o risco de intervenções desnecessárias.290


27.3.3 Como interpretar o benefício líquido?

  • O benefício líquido é o número de verdadeiros positivos obtidos ajustado pelo “custo” dos falsos positivos, expresso na mesma unidade dos verdadeiros positivos.290

  • Quando a estratégia padrão é “tratar todos”, o benefício líquido também pode ser expresso como intervenções desnecessárias evitadas, facilitando a interpretação clínica.290


27.3.4 Por que é importante comparar sempre com “tratar todos” e “tratar nenhum”?

  • Porque essas duas estratégias são frequentemente plausíveis em contextos reais: tratar todos os pacientes de risco ou tratar nenhum.290

  • Um modelo ou teste só é considerado útil se apresentar maior benefício líquido do que ambas as estratégias, garantindo que realmente agrega valor clínico.290

  • Essa comparação evita que um modelo com bom AUC mas má calibração seja usado, já que pode apresentar net benefit inferior às estratégias padrão.290


27.3.5 Quais são os limites e usos da análise de curva de decisão?

  • A análise de curva de decisão não substitui uma análise de decisão completa ou uma avaliação de custo-efetividade, mas é mais simples e prática, exigindo apenas a definição de um intervalo de limiares de decisão razoáveis.290

  • Em situações claras (modelo com nenhum benefício ou benefício amplo), pode dispensar análises complexas.290

  • Em casos ambíguos, serve como primeiro passo antes de análises mais detalhadas.290


27.3.6 A análise de curva de decisão pode ser conduzida sem dados individuais de pacientes?

  • Em modelos bem calibrados e com tamanho amostral adequado, a análise de curva de decisão pode ser realizada utilizando apenas estimativas sumárias (média e desvio-padrão).289


27.3.7 Como funciona o cálculo do benefício líquido?

  • O benefício líquido é estimado contrastando verdadeiros positivos e falsos positivos em diferentes limiares de decisão.289



Citar como:
Ferreira, Arthur de Sá. Ciência com R: Perguntas e respostas para pesquisadores e analistas de dados. Rio de Janeiro: 1a edição,


Referências

287.
Lüdecke D. ggeffects: Tidy Data Frames of Marginal Effects from Regression Models. Journal of Open Source Software. 2018;3:772. doi:10.21105/joss.00772
288.
Song YY, Lu Y. Decision tree methods: applications for classification and prediction. Shanghai archives of psychiatry. 2015;27(2):130–135. doi:10.11919/j.issn.1002-0829.215044
289.
Hozo I, Guyatt G, Djulbegovic B. Decision curve analysis based on summary data. Journal of Evaluation in Clinical Practice. 2023;30(2):281–289. doi:10.1111/jep.13945
290.
Vickers AJ, Calster B van, Steyerberg EW. A simple, step-by-step guide to interpreting decision curve analysis. Diagnostic and Prognostic Research. 2019;3(1). doi:10.1186/s41512-019-0064-7