Por la Dra. Anna Zhenchuk, publicado el 3 de junio de 2016 (actualizado en julio de 2025)
Cuando se trata de analizar alimentos enriquecidos, muestras biológicas o cualquier analito de relevancia para la salud pública, las cifras que comunicamos tienen peso. El resultado de una sola prueba puede servir para aprobar o rechazar un producto, influir en una política o decidir sobre el éxito de un programa. Pero detrás de cada número se esconde una simple verdad: ninguna medición es perfecta.
Por eso es tan importante comprender la incertidumbre de las mediciones. En lugar de socavar nuestros resultados, proporciona una imagen más clara de su fiabilidad y nos ayuda a tomar decisiones más informadas.
En los últimos años, mientras trabajaba en el campo de la medición de micronutrientes en muestras alimentarias y biológicas, me han preguntado a menudo: «¿Hasta qué punto es fiable el resultado de una medición?» o «¿Hasta qué punto es preciso el método utilizado para obtener el resultado?».
Según la bibliografía y las directrices internacionales, se pueden encontrar varios enfoques para responder a estas preguntas, algunos de los cuales son contradictorios. En este artículo del blog, pretendo compartir un resumen personal y práctico de la que quizá sea la forma más ampliamente aceptada e informativa de expresar la fiabilidad de una medición: la incertidumbre de medición.
Por qué importa la incertidumbre en el enriquecimiento
En los programas de enriquecimiento de alimentos, las decisiones reguladoras a menudo dependen de un único resultado de una prueba de laboratorio. Sin una comprensión clara de la incertidumbre asociada a ese resultado, se corre el riesgo de tomar decisiones incorrectas, como rechazar un lote conforme o aprobar uno que no cumple las normas exigidas.
Considera el siguiente ejemplo: se analiza el contenido en hierro de una muestra de harina de trigo enriquecida. Las especificaciones reglamentarias exigen un nivel mínimo de 30 ppm* (1). El resultado de la prueba indica 25 ppm. ¿Debe rechazarse el lote?
Los métodos analíticos están sujetos a variabilidad, y cada resultado de prueba tiene un nivel de incertidumbre asociado. En este caso, el método de prueba tiene una incertidumbre de medición conocida del 20%. Esto significa que el valor real podría estar entre 25 ppm ±20%. El 20% de 25 ppm son 5 ppm; esto produce el intervalo 20-30 ppm, que se solapa con el nivel objetivo de 30 ppm, y la muestra puede aceptarse (2, 5).
A partir del ejemplo anterior, el valor de ±20% representa un 95% de confianza en que el contenido real de hierro cae en el intervalo de 20-30 ppm (5).
Esto ilustra la importancia de informar sobre la incertidumbre de la medición junto con los resultados de las pruebas. Sin ella, las decisiones de aceptación o rechazo pueden ser arbitrarias y carecer de justificación científica.
La incertidumbre en la medición es un componente crítico de la garantía de calidad y el cumplimiento de la normativa. Permite tomar decisiones transparentes, basadas en pruebas y acordes con las mejores prácticas internacionales. Como se indica en la Guía ISO/IEC 98-3:2008 (revisada y confirmada en 2023), todos los resultados de las mediciones deben notificarse junto con su incertidumbre asociada (2).
Ningún resultado es perfecto
Empecemos con una simple verdad: ninguna medición es perfecta. Todos los resultados tienen algún grado de imperfección, por muy cuidadosamente que se realice la medición.
La incertidumbre de medida es el término utilizado para cuantificar esta imperfección. ¿Qué causa la incertidumbre? Varios factores, como (5, 6):
- Métodos de muestreo
- Preparación de la muestra
- Calibración del equipo
- Condiciones medioambientales
- Técnica del operador
En términos más sencillos, la incertidumbre de medida incluye
- La posibilidad de medir sustancias no deseadas o de pasar por alto algunos de los analitos objetivo.
- Variación entre mediciones repetidas de la misma muestra.
- Diferencias entre una muestra y la porción analizada.
Al comprender estos factores, podemos evaluar mejor la fiabilidad de cualquier resultado (4).
¿Cómo se calcula la incertidumbre de medida?
La incertidumbre de la medición suele evaluarse durante la validación de un método, ya sea en el laboratorio o para métodos portátiles de campo.
Existen directrices y protocolos detallados proporcionados tanto por la Asociación de Químicos Analíticos Oficiales (AOAC) INTERNACIONAL como por la Organización Internacional de Normalización (ISO) sobre cómo evaluar la incertidumbre de la medición (2, 7). La validación consiste en analizar una muestra con una concentración conocida del analito en diversas condiciones. Esto ayuda a determinar dos componentes clave:
- Sesgo: El error sistemático, o la diferencia entre la media de los valores medidos y el valor verdadero.
- Precisión: El error aleatorio, o la variabilidad en mediciones repetidas, expresado como desviación estándar (DE) (5).
Figura 1: Intervalo de confianza y su relación con la desviación típica
Para calcular la incertidumbre:
Suma el sesgo y 2x la desviación típica relativa (±2xSD) para crear un rango. Este rango da un nivel de confianza del 95%, lo que significa que hay un 95% de probabilidades de que el valor verdadero esté dentro de él (2, 5).
Ejemplo: Si el sesgo es del 1% y la DE es del 5%, la incertidumbre es: 1% + (2×5%) = ±11%.
Cuando medimos algo, la incertidumbre de la medición refleja el rango alrededor del resultado en el que es probable que se encuentre el valor verdadero. Este intervalo suele corresponder a un determinado nivel de confianza: por ejemplo, un nivel de confianza del 95% suele abarcar ±2 DE, lo que significa que estamos seguros en un 95% de que el valor verdadero se encuentra dentro de este intervalo. (Figura 1)
Del mismo modo, a ±1 desviación típica, la confianza es de aproximadamente el 66%, y a ±3 DE, es de >99%, lo que demuestra cómo la incertidumbre está directamente relacionada tanto con la dispersión de las mediciones como con nuestra confianza en el resultado.
Aplicación de la incertidumbre a las pruebas del mundo real
Imagina que analizas cuatro lotes de alimentos enriquecidos. Los resultados se comparan con los límites de tolerancia, que definen los niveles de nutrientes mínimos y máximos aceptables. Si comunicas los resultados como valores únicos, dos de cada cuatro podrían quedar fuera de los límites de tolerancia, como se ve en la Figura 2.
Cuando se incluye la incertidumbre, los mismos resultados pueden estar todos dentro del intervalo aceptable. Informar de la incertidumbre proporciona confianza en que estos resultados son válidos, evitando el rechazo innecesario de lotes buenos, véase la Figura 3 (1) (4).
Conocer y comprender la incertidumbre de la medición permite:
- Comparación de resultados de distintos laboratorios o dispositivos.
- Toma de decisiones con confianza en el control de calidad y las evaluaciones reglamentarias.
- Mayor fiabilidad de los resultados.
De la medida al significado
La incertidumbre en la medición no es sólo un detalle técnico; es esencial para una toma de decisiones precisa, justa y creíble. Tanto si eres un productor de alimentos, un ejecutor de programas o un organismo regulador, reconocer que ningún resultado es perfecto ayuda a garantizar que las evaluaciones sean a la vez rigurosas y realistas.
Cuando los métodos se validan adecuadamente y se comprende claramente la incertidumbre, los resultados de las pruebas cobran mucho más sentido. Y cuando alguien te pregunte cómo de fiable es un resultado, tu respuesta no será sólo un número, sino un intervalo científicamente respaldado. He aquí algunos puntos clave:
- Ningún resultado es perfecto: Toda medición tiene cierto grado de incertidumbre.
- Todo método debe validarse: Comprender el sesgo y la precisión es clave para garantizar la exactitud.
- Conocer tu incertidumbre conduce a la confianza: Ayuda a tomar decisiones informadas y justas.
De la precisión del laboratorio a la eficacia en el campo
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*Partes por millón (ppm) es una unidad estándar utilizada para expresar concentraciones traza de sustancias en matrices alimentarias (3).
Referencias
- OMS. Directriz de la OMS: enriquecimiento de la harina de maíz y la harina de maíz con vitaminas y minerales. Ginebra (Suiza): OMS; 2016.
- Incertidumbre de medida – Parte 3: Guía para la expresión de la incertidumbre de medida (GUM:1995). Guía ISO/CEI 98-3:2008(en). Disponible en www.iso.org. Revisado y confirmado en 2023
- Bell S. Guía para principiantes sobre la incertidumbre de medida. Guía de buenas prácticas de medición nº 11 (número 2). Laboratorio Nacional de Física, Reino Unido, 2001.
- De Bièvre, P. y Günzler, H. Incertidumbre de medida en el análisis químico. Paul Springer Science & Business Media, 29 de junio de 2013.
- Ellison, S.L.R y Williams, A. Guía Eurachem/CITAC: Cuantificación de la incertidumbre en la medición analítica, Tercera edición, (2012) ISBN 978-0-948926-30-3. Disponible en www.eurachem.org.
- Directrices para los laboratorios que realizan análisis microbiológicos y químicos de alimentos, complementos dietéticos y productos farmacéuticos – Una ayuda para la interpretación de la norma ISO/IEC 17025:2005. (2015) (Directrices ALACC). Disponibles en www.aoac.org.
- White, G.H. Fundamentos de la estimación de la incertidumbre de medida. Clin Biochem Rev. 2008 Ago; 29 (Suppl.1): S53-S60.
- Directrices de la FAO sobre la incertidumbre en la medición, 2021.
