Publicación: Desarrollo de una metodología para la propuesta de un modelo predictivo de morbilidad materna extrema (MME) en mujeres embarazadas de los departamentos de Bolívar, Córdoba, Magdalena, Sucre y Atlántico afiliadas a la EPS Mutual ser ESS, mediante técnicas de machine learning.
dc.contributor.advisor | Velásquez León, Elizabeth | |
dc.contributor.author | Echeverría Marrugo, Oscar Iván | |
dc.contributor.author | Callejas Cardozo, Javier | |
dc.contributor.author | Junca Rojas, Jeshua David | |
dc.creator.id | 73206565 | |
dc.creator.id | 85273201 | |
dc.creator.id | 1031168744 | |
dc.date.accessioned | 2025-07-15T20:18:34Z | |
dc.date.issued | 2025-06-10 | |
dc.description.abstract | Este estudio propone una metodología para el desarrollo de un modelo predictivo basado en machine learning con el fin de anticipar el riesgo de Morbilidad Materna Extrema (MME) en mujeres embarazadas afiliadas a la EPS MUTUAL SER ESS en cinco departamentos del Caribe colombiano. La MME representa un desafío crítico de salud pública asociado a desigualdades territoriales y deficiencias en la atención prenatal. A partir de 88.810 registros clínicos y sociodemográficos, se aplicó una metodología integral que incluyó análisis de calidad de datos, selección de variables mediante técnicas estadísticas y algoritmos de aprendizaje automático (regresión logística y random forest), tratamiento del desbalance de clases (19:1) y validación geográfica. Se identificaron nueve variables predictoras clave, mientras que se excluyó la variable “documento” por su efecto espurio. Los resultados muestran que es posible construir modelos predictivos robustos y contextualizados que apoyen la toma de decisiones clínicas y de salud pública. Esta metodología permite transitar desde un enfoque reactivo hacia uno preventivo, alineado con los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS) y la reducción de la mortalidad materna evitable. | spa |
dc.description.abstract | This study proposes a methodology for developing a predictive model based on machine learning to anticipate the risk of Extreme Maternal Morbidity (EMM) in pregnant women affiliated with the EPS MUTUAL SER ESS in five departments of the Colombian Caribbean. EMM represents a critical public health challenge associated with territorial inequalities and deficiencies in prenatal care. Using a dataset of 88,810 clinical and sociodemographic records, a comprehensive methodology was applied. This included data quality analysis, variable selection through statistical techniques and machine learning algorithms (logistic regression and random forest), class imbalance treatment (19:1), and geographic validation. Nine key predictive variables were identified, while the variable “document” was excluded due to its spurious effect. The results show that it is possible to build robust and context-specific predictive models that support clinical and public health decision-making. This methodology enables a shift from a reactive to a preventive approach, aligned with the Sustainable Development Goals (SDGs) and the reduction of preventable maternal mortality. | eng |
dc.description.degreelevel | Especialización | spa |
dc.description.degreename | Especialista en Machine Learning | spa |
dc.description.tableofcontents | Contenido Introducción 2 1. Resumen 6 2. Problema de Investigación 7 2.1. Antecedentes del Problema 7 2.1.1. Contexto Global y Nacional de la MME 7 2.1.2. Entorno Sectorial: La MME en los departamentos de Bolívar, Córdoba, Magdalena Sucre y Atlántico, y la EPS MUTUAL SER ESS 8 2.2. Descripción del Problema 10 3. Pregunta de Investigación 10 4. Objetivos 10 4.1. Objetivo general 11 4.2. Objetivos específicos 11 5. Justificación 11 6. Marco Teórico 12 6.1. Variables clave para identificar las condiciones de MME en específico en los departamentos de Bolívar, Córdoba, Magdalena Sucre y Atlántico y las afiliadas a la EPS MUTUAL SER ESS 16 6.1.1. Variables sociodemográficas 17 6.1.2. Variables clínicas, que son la historia y el presente de salud de cada madre 17 6.1.3. Variables e la atención médica que reciben las gestantes 18 6.2. Técnicas de ML para modelos predictivos 19 6.3. Optimización y evaluación de modelos ML predictivos 19 6.3.1. Optimización 20 6.3.2. Evaluación de Modelos de Machine Learning 24 7. Metodología 27 7.1. Enfoque, Alcance y Diseño de la Investigación 27 7.2. Definición y Operacionalización de Variables 28 7.2.1. Identificación inicial de Variables 28 7.2.2. Variables Clínicas 28 7.2.3. Variables Sociodemográficas 29 7.2.4. Diccionario de Variables 30 7.3. Población y Muestra 32 7.4. Técnicas de Análisis de Datos 32 7.5. Propuesta Metodológica para el Futuro Desarrollo del Modelo Predictivo (segunda etapa) 33 7.6. Entregables de la Metodología Propuesta 34 8. Análisis y discusión de los resultados 35 8.1. Macrocategorización del estudio: 37 8.2. Distribución de la muestra: 37 8.3. Análisis Exploratorio de Variables numéricas y categóricas 38 8.3.1. Análisis de Distribución de Variables Numéricas y categóricas mediante Histogramas 38 8.3.2. Análisis de Boxplots de Variables Numéricas y Categóricas para Detección de Outliers y Distribución 44 8.3.3. Análisis de correlación de variables categóricas y numéricas por mapa de calor 46 8.3.4. Variable Objetivo 48 8.3.5. Implicaciones para el Modelado Predictivo 54 8.3.6. Estrategias de Tratamiento de Datos 54 8.4. Selección de Características 56 8.4.1. Test Chi-Cuadrado 56 8.4.2. Importancia de Variables según RF 58 8.4.3. Importancia de Variables según RF 60 8.4.4. Variables Predictoras Identificadas 60 8.5. Estado del Arte 60 8.6. Metodología para la Implementación del Proyecto MME 63 9. Recomendaciones 63 10. Lecciones Aprendidas 64 11. Conclusiones 64 12. Bibliografía 65 40. Anexos 69 Figuras Figura 1 Secuencia entre los extremos de salud y muerte durante el embarazo 13 Figura 2 Tendencia de la razón de MME, según notificación al Sivigila, Colombia, 2012 a periodo epidemiológico VII de 2023. 15 Figura 3 Histogramas de variables numéricas 39 Figura 4 Proporción de Casos de Morbilidad Materna Extrema por Rango de Edad 41 Figura 5 Boxplots de 6 variables 45 Figura 6 Mapa de calor de correlación entre variables 47 Figura 7 Mapa de calor – Correlación de Pearson 53 Tablas Tabla 1 Variables clínicas preliminares asociadas a MME 28 Tabla 2 Variables sociodemográficas preliminares 29 Tabla 3 Diccionario de variables 30 Tabla 4 Entregables por objetivo 34 Tabla 5 Cantidad de casos identificados de MME 38 Tabla 6 Resultados de la Correlación de Pearson 49 Tabla 7 Resultados de Chi- Cuadrado 58 Tabla 8 Top de 10 de las variables identificadas según RF 59 Tabla 9 Matriz de estado de Arte por Algoritmos usados y su impacto en la predicción en casos de afectaciones clínicas en el parto materno 61 | spa |
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dc.format.extent | 69 páginas | |
dc.format.medium | Recurso electrónico | spa |
dc.format.mimetype | application/pdf | |
dc.identifier.instname | instname:Universidad Ean | spa |
dc.identifier.reponame | reponame:Repositorio Institucional Biblioteca Digital Minerva | spa |
dc.identifier.repourl | repourl:https://repository.ean.edu.co/ | |
dc.identifier.uri | https://hdl.handle.net/10882/14929 | |
dc.language.iso | spa | |
dc.publisher.faculty | Facultad de Ingeniería | spa |
dc.publisher.program | Especialización en Machine Learning | spa |
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dc.title | Development of a Methodology for Proposing a Predictive Model of Extreme Maternal Morbidity (EMM) in Pregnant Women from the Departments of Bolívar, Córdoba, Magdalena, Sucre, and Atlántico Affiliated with EPS MUTUAL SER ESS, Using Machine Learning Techniques. | eng |
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