Proyek DataCamp: Dr. Semmelweis dan Penemuan Cuci Tangan
- Ini adalah Dr. Ignaz Semmelweis, seorang dokter Hongaria yang lahir pada tahun 1818 dan aktif di Rumah Sakit Umum Wina. Jika Dr. Semmelweis terlihat bermasalah, itu mungkin karena dia memikirkan demam nifas: Penyakit mematikan yang menyerang wanita yang baru saja melahirkan. Dia memikirkannya karena pada awal tahun 1840-an di Rumah Sakit Umum Wina sebanyak 10% wanita yang melahirkan meninggal karenanya. Dia memikirkannya karena dia tahu penyebab demam nifas: Ini adalah tangan yang terkontaminasi dari para dokter yang melahirkan bayi. Dan mereka tidak mau mendengarkan dia dan mencuci tangan mereka!
Semmelweis menemukan pentingnya mencuci tangan. Dimulai dengan melihat data yang membuat Semmelweis menyadari bahwa ada yang salah dengan prosedur di Rumah Sakit Umum Wina.
# Load in the tidyverse package
# …. YOUR CODE FOR TASK 1 ….
library(tidyverse)
# Read datasets/yearly_deaths_by_clinic.csv into yearly
yearly <- read_csv(“datasets/yearly_deaths_by_clinic.csv”)
# Print out yearly
# …. YOUR CODE FOR TASK 1 ….
yearly
2. Jumlah kematian yang mengkhawatirkan
Tabel di atas menunjukkan jumlah wanita yang melahirkan di dua klinik di Rumah Sakit Umum Wina dari tahun 1841 hingga 1846. Anda akan melihat bahwa melahirkan sangat berbahaya; sejumlah besar perempuan meninggal akibat melahirkan, kebanyakan dari mereka karena demam nifas.
Hal ini terlihat lebih jelas jika kita melihat proporsi kematian dari jumlah perempuan yang melahirkan.
# Adding a new column to yearly with proportion of deaths per no. births
# …. YOUR CODE FOR TASK 1 ….
yearly <- yearly %>% mutate(proportion_deaths = deaths/births)
# Print out yearly
yearly
3. Kematian di klinik
Jika sekarang diplot proporsi kematian di klinik 1 dan klinik 2, maka akan terlihat pola yang aneh…
# Setting the size of plots in this notebook
options(repr.plot.width=7, repr.plot.height=4)
# Plot yearly proportion of deaths at the two clinics
# …. YOUR CODE FOR TASK 3 ….
ggplot(yearly, aes(x=year, y = proportion_deaths, col = clinic)) + geom_line()
4. Cuci tangan dimulai
Mengapa proporsi kematian terus-menerus jauh lebih tinggi di Klinik 1? Semmelweis melihat pola yang sama dan bingung serta tertekan. Satu-satunya perbedaan antara kedua klinik adalah banyaknya mahasiswa kedokteran yang bertugas di Klinik 1, sedangkan sebagian besar mahasiswa bidan bertugas di Klinik 2. Sementara bidan hanya merawat ibu yang melahirkan, mahasiswa kedokteran juga menghabiskan waktu di ruang otopsi untuk memeriksa jenazah.
Semmelweis mulai curiga ada sesuatu pada mayat yang menyebar dari tangan mahasiswa kedokteran itu yang menyebabkan demam nifas. Jadi dalam upaya putus asa untuk menghentikan angka kematian yang tinggi, dia memutuskan: Cuci tanganmu! Ini adalah permintaan yang tidak ortodoks dan kontroversial, tidak ada orang di Wina yang tahu tentang bakteri pada saat ini.
lalu saya memulai mengolah data dari mencuci tangan untuk membuktikan apakah mencuci tangan memiliki efek.
# Read datasets/monthly_deaths.csv into monthly
monthly <- read_csv(“datasets/monthly_deaths.csv”)
# Adding a new column with proportion of deaths per no. births
# …. YOUR CODE FOR TASK 4 ….
monthly <- monthly %>% mutate(proportion_deaths=deaths/births)
# Print out the first rows in monthly
# …. YOUR CODE FOR TASK 4 ….
head(monthly)
5. Efek mencuci tangan
Dengan data yang dimuat, sekarang dapat dilihat proporsi kematian dari waktu ke waktu. Dalam plot di bawah ini belum ditandai di mana mencuci tangan wajib dimulai, tetapi itu mengurangi proporsi kematian sedemikian rupa sehingga Anda dapat melihatnya!
# Plot monthly proportion of deaths
# … YOUR CODE FOR TASK 5 …
ggplot(monthly, aes(x = date, y = proportion_deaths))
6. Efek mencuci tangan disorot
Mulai musim panas 1847 proporsi kematian berkurang drastis dan, ya, saat itulah Semmelweis mewajibkan cuci tangan.
Efek mencuci tangan menjadi lebih jelas jika disorot dalam grafik.
# From this date handwashing was made mandatory
handwashing_start = as.Date(‘1847–06–01’)
# Add a TRUE/FALSE column to monthly called handwashing_started
# …. YOUR CODE FOR TASK 6 ….
monthly <- monthly %>%
# Plot monthly proportion of deaths before and after handwashing
# …. YOUR CODE FOR TASK 6 ….
mutate(handwashing_started = ifelse(date >= handwashing_start, TRUE, FALSE))
# Plot monthly proportion of deaths before and after handwashing
ggplot(monthly, aes(x = date, y = proportion_deaths, col = handwashing_started)) +
geom_line()
7. Lebih banyak mencuci tangan, lebih sedikit kematian?
Sekali lagi, grafik tersebut menunjukkan bahwa mencuci tangan memiliki pengaruh yang sangat besar. Berapa rata-rata hal itu mengurangi proporsi kematian bulanan?
# Calculating the mean proportion of deaths
# before and after handwashing.
monthly_summary <- monthly %>% group_by(handwashing_started) %>%
summarise(mean_proportion_deaths = mean(proportion_deaths))
# …. YOUR CODE FOR TASK 7 HERE ….
# Printing out the summary.
monthly_summar
8. Analisis statistik data cuci tangan Semmelweis
Ini mengurangi proporsi kematian sekitar 8 poin persentase! Dari rata-rata 10% sebelum mencuci tangan menjadi hanya 2% ketika mencuci tangan diberlakukan (yang masih merupakan angka yang tinggi menurut standar modern). Untuk merasakan ketidakpastian seputar seberapa banyak mencuci tangan mengurangi kematian, dapat digunakan penggunaaninterval kepercayaan (di sini dihitung menggunakan uji-t).
# Calculating a 95% Confidence intrerval using t.test
test_result <- t.test( proportion_deaths ~ handwashing_started, data = monthly)
test_result
9. Nasib Dr. Semmelweis
Fakta bahwa para dokter tidak mencuci tangan meningkatkan proporsi kematian antara 6,7 dan 10 poin persentase, menurut interval kepercayaan 95%. Secara keseluruhan, tampaknya Semmelweis memiliki bukti kuat bahwa cuci tangan adalah prosedur sederhana namun sangat efektif yang dapat menyelamatkan banyak nyawa.
Tragisnya adalah, terlepas dari bukti, teori Semmelweis — bahwa demam nifas disebabkan oleh beberapa “zat” (yang sekarang kita kenal sebagai bakteri) dari mayat ruang otopsi — diejek oleh para ilmuwan kontemporer. Komunitas medis sebagian besar menolak penemuannya dan pada tahun 1849 dia terpaksa meninggalkan Rumah Sakit Umum Wina untuk selamanya.
Salah satu alasannya adalah bahwa statistik dan argumen statistik tidak umum dalam ilmu kedokteran pada tahun 1800-an. Semmelweis hanya mempublikasikan datanya sebagai tabel panjang data mentah, tetapi dia tidak menampilkan grafik atau interval kepercayaan. Jika dia memiliki akses ke analisis yang baru saja kita kumpulkan, dia mungkin lebih berhasil membuat para dokter Wina mencuci tangan.
# The data Semmelweis collected points to that:
doctors_should_wash_their_hands <- TRUE