¿Existe una diferencia morfológica en el cerebro de niños con autismo y niños sanos que nos permita hacer un diagnóstico temprano para iniciar tratamiento oportuno? Esa es una de las tantas preguntas que pretende contestar el profesor Luis Gutiérrez del Programa Salud Ambiental, con la investigación “Bayesian approaches for statistical shape analysis: New developments and applications”.
El estudio, financiado a través de un Fondecyt de Iniciación, pretende encontrar un modelo estadístico, sencillo y flexible, para hacer análisis de la forma de órganos que permitan a los investigadores clínicos, entre otros usuarios finales, encontrar las diferencias morfológicas entre personas sanas y enfermas, a fin de hacer diagnósticos y tratamientos oportunos y tempranos.
Es así que para desarrollar su proyecto de investigación, este Doctor en Estadística trabajará tres aplicaciones del modelo estadístico: estudiar las diferencias en la forma del cuerpo calloso, estructura cerebral que permite la comunicación entre ambos hemisferios cerabrales, entre personas autistas y sanas; comparar la forma del cerebro entre pacientes con esquizofrenia y sus respectivos controles; y la variabilidad en tamaño y forma de la próstata entre pacientes chilenos con cáncer respecto a varones sanos. “Si descubrimos que hay diferencias significativas entre personas sanas y enfermos, se puede hacer un modelo para hacer pruebas de tamizaje, que permitirán prevenir el cáncer o tratar oportunamente el autismo”, indica Luis Gutiérrez.
El académico trabaja en desarrollar la bioestadística : “me interesa crear modelos estadísticos flexibles para modelar la forma de objetos –en este caso órganos del cuerpo- que tengan la sencillez adecuada para un usuario final. Pretendo que el usuario final, que puede ser un clínico, pueda adoptar esta metodología en su trabajo cotidiano, sin que él perciba que detrás hay un complejo modelo matemático. La idea es programar el modelo estadístico en un paquete del software estadístico de uso libre R y de esta forma pueda estar al alcance de cualquier usuario”, indica.
No deja de ser interesante la metodología de trabajo del investigador. Por ejemplo, para el análisis de la forma del cuerpo calloso del cerebro de personas con autismo versus sanas utiliza imágenes de un repositorio de acceso público (resonancias magnéticas, http://www.loni.usc.edu), el cual cuenta con una base de datos de 500 casos y sus controles, de distinto sexo y edad de la Universidad del Sur de California. En un software estadístico, el profesor Gutiérrez carga el corte del cerebro con mejor definición del cuerpo calloso y siembra puntos (landmarks) alrededor de toda su forma, tras lo cual dichos puntos anatómicos sirven como datos para los modelos estadísticos que está desarrollando.
“Trabajo con imágenes como resonancias magnéticas porque no son invasivas y porque son fáciles de conseguir. En el tema de autismo, hay muchas bases de datos de acceso público y me interesa tener un tamaño muestral lo suficientemente grande para que el estudio sea válido”, comenta. Es así que para investigar la forma del cerebro de pacientes con esquizofrenia versus sanos utilizará una base de Inglaterra. “Encontrar buenas bases de datos es fundamental –señala- de lo contrario se pierde mucho tiempo en poblarla para tener un número de casos que asegure la validez del estudio”.
Para el modelo estadístico, el investigador utilizará el enfoque bayesiano de inferencia. “El análisis de la forma de objetos no es una disciplina nueva. Se desarrolla desde los años 80. Pero la mayoría de las investigaciones tienen enfoques metodológicos “frecuentistas”. Este estudio estadístico utilizará el enfoque bayesiano que considera los datos de la muestra e información a priori del fenómeno”, explica. Asimismo uno de los desafíos del proyecto es remover los efectos que no den cuenta de la forma (u órgano estudiado), como es el caso de la rotación o la traslación al tomar la muestra y la escala utilizada.
-¿Cómo relaciona este estudio con la Salud Pública?
-La bioestadística es una disciplina que sirve a las ciencias biológicas y que está alojada en todas las escuelas de Salud Pública del mundo y que tiene el valor de entregar las metodologías adecuadas para encontrar evidencia dura y concreta que puedan apoyar los cambios de las políticas de salud. Esta línea de trabajo se diferencia de los estudios exclusivamente poblacionales, pues apunta a entregar evidencia morfológica. Creo que este tipo de evidencia puede ser un aporte y generar más impacto a la hora de definir e implementar políticas públicas. Por ejemplo, ya sabemos que hay aumentos de mortalidad en los días de alta contaminación ambiental, pero si llegáramos a encontrar cambios en la morfología de un órgano producto de la exposición a altos niveles de contaminación tendríamos pruebas contundentes para crear conciencia e implementar políticas ambientales efectivas.
Marta Hansen
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