E1. Selección de técnica experimental y nivel de estrés

• Objetivo. Determinar la técnica de extracción de sangre que genere un menor nivel de estrés, cuando midamos diferentes parámetros clínicos en ratones. (Nota: ambas técnicas se emplean habitualmente y no hay descrita información sobre qué técnica puede ser más o menos estresante en los animales)

• Diseño del experimento. Como tenemos dos técnicas de extración de sangre, aplicaremos la primera técnica a un grupo de ratones y a continuación, la segunda técnica a otro grupo diferente de ratones. En ambos casos, mediremos el cortisol que está asociado al nivel de estrés. De esta forma podremos comparar si alguna de las técnicas es más estresante que la otra.

1. ¿Cuál es la variable de interés? Es decir, ¿cuál es la característica que estamos midiendo?
2. ¿Qué escala de valores presenta? (discretos, continuos….)
3. ¿Cuántos grupos experimentales tenemos?
4. ¿Los grupos son independientes o están apareados?
5. ¿Qué parámetro estadístico queremos medir? (media, proporción…)
6. ¿Qué tipo de test estadístico se ajustaría a nuestros datos? ¿Alguna exigencia del test estadístico?

Ahora que tenemos claras estas ideas, vamos a la herramienta GRANMO para calcular el tamaño muestral que necesitamos en nuestro estudio.

Calcula el tamaño muestral para cada uno de los grupos, considerando la siguiente información:

1. Vamos a trabajar con una potencia del 80% (riesgo beta: 1- 0.8) y un nivel de confianza del 95% (riesgo alfa: 1- 0.95).
2. Disponemos del mismo número de ratones en ambos grupos.
3. No tenemos ninguna información a priori, sobre qué técnica será menos estresante.
4. La desviación estándar de la variable cortisol es 0.34 mg/dl en cada uno de los dos grupos (lo sabemos de otro experimento anterior que hicimos).
5. La diferencia mínima a detectar entre dos grupos es 0.4 mg/dl (debe ser algo biológicamente relevante para nosotros)
6. Estimamos pérdidas de seguimiento del 4 %.

¿El tamaño muestral aumentará o disminuirá si realizamos cada una de las siguientes variaciones? (Nota: cada vez que cambiemos un elemento del cálculo, todos los demás se mantendrán como indicamos anteriormente, así podremos comparar el efecto de su variación respecto el cálculo del tamaño muestral inicial)

• A. Hemos cambiado de opinión y la diferencia mínima a detectar entre los dos puede ser mayor: 0.6 mg/dl
• B. Queremos una potencia mayor: 90%
• C. El nivel de confianza podría ser más laxo: 90%.
• D. Hay un nivel de pérdidas de seguimiento del 8%.
• E. La variabilidad es mayor: 0.5 mg/dl
• F. Se han publicado varios papers muy recientes donde indican que una de las dos técnicas puede ser más estresante para los animales. ¿Podemos incorporar esta información en el cálculo del tamaño muestral? ¿Varía el número de animales cuando no incluíamos esta información?