Oltre la curva ROC: applicazione a uno studio clinico

In questa tesi, si considera uno studio clinico su 619 pazienti affetti da asma con l’obiettivo di valutare la capacità di alcune variabili nella classificazione dei soggetti in tre gruppi: livello di asma ben controllato, livello parzialmente controllato e livello incontrollato. In particolare, si focalizza l’attenzione sulle variabili relative ad alcune prove di funzionalità respiratoria con lo scopo di individuare le variabili più accurate nella classificazione. La relazione si articola in tre capitoli. Nel primo capitolo si illustra la struttura delle vie aeree ponendo particolare attenzione alle piccole vie aeree e alle malattie che le colpiscono (asma e broncopneumopatia cronica ostruttiva). Successivamente, si descrivono tre prove di funzionalità respiratoria utili per l’identificazione e la distinzione di queste malattie. Come conclusione del primo capitolo si presenta il dataset e le variabili che lo compongono. Nel secondo capitolo si approfondisce la presentazione del dataset mediante l’analisi esplorativa uivariata e bivariata per valutare preliminarmente le relazioni tra la variabile di interesse e le prove di funzionalità respiratoria. Infine, nel terzo capitolo si illustra la curva ROC e si presentano due indici riassuntivi di accuratezza: l’area sotto la curva (AUC) e l’indice di Youden. Successivamente, per approfondire le relazioni tra la variabile di interesse e le prove di funzionalità respiratoria e in particolare, per classificare i pazienti nei tre gruppi, si estende la definizione di curva ROC. Si passa così dalla curva ROC alla superficie ROC. Successivamente si ampliano anche gli indici riassuntivi: l’area sotto la curva diventa il volume sotto la superficie (VUS) e si generalizza l’indice di Youden.