臨床研究中常用統(tǒng)計分析方法及選擇醫(yī)學

臨床科研中常用統(tǒng)計方法及選擇 2014 6CQMU PB 統(tǒng)計學方法有什么用 合理選擇統(tǒng)計方法的四個因素數(shù)據(jù)資料的描述數(shù)據(jù)資料的組間比較變量間關系研究 主要內容 一張關于統(tǒng)計學的圖片 一 統(tǒng)計學方法有什么用 例子1 一研究者宣布找到一種治療某病的新藥 試驗的結果如下 該新藥是否值得推廣 幾個例子 假設檢驗及臨床優(yōu)效性檢驗 例子2 英國某年全人口統(tǒng)計資料 矛盾 移民組的發(fā)病率在各個年齡組均高于英格蘭和威爾士組 為什么它的合計發(fā)病率反而低 分析中混雜因素的控制 胃癌228235143187250 胃炎100153178143200 非胃病98123170100120 例子3 為鑒別胃癌 胃炎 非胃病患者 各測定了50名對象的銅蘭蛋白等指標 其中銅蘭蛋白的觀察結果如下 問 三種人的銅蘭蛋白有無不同 能否根據(jù)測定的銅蘭蛋白數(shù)據(jù)對患者進行初步診斷 假設檢驗及判別診斷 結局指標 心性死亡預后因素 年齡 性別 高血壓病 心梗位置 心梗分級 傳導阻滯 溶栓治療 等 例子4 研究心肌梗死患者預后的影響因素 以是否發(fā)生心性死亡作為觀察結果指標 對116名心梗患者的22個可能影響預后的因素進行觀察和記錄 哪些預后因素與發(fā)生心性死亡有關系 關系的強度如何 影響因素篩選 回歸分析 統(tǒng)計學在醫(yī)學科研中作用 統(tǒng)計學是進行醫(yī)學科研的重要工具滿足統(tǒng)計學原則要求是保障醫(yī)學科研科學性的前提采用恰當?shù)慕y(tǒng)計學方法是研究結論可靠 可信的前提課題申報 論文撰寫均有明確的統(tǒng)計學要求 研究設計分析目的資料類型數(shù)據(jù)特征 二 合理選擇統(tǒng)計方法的四個因素 完全隨機設計 成組設計 最常見 最易實施的實驗設計方案 將研究對象隨機分配到幾個組 然后做實驗配對設計 區(qū)組設計 將具有相似特征的研究對象配成對子 然后再將每個對子的對象隨機分配到兩個組進行實驗 常見形式 同源配對 如樣品一分為二 異源配對 按性別 體重 年齡配對 自身前后配對 試驗前后的對比 一 研究設計 析因設計 同時研究多個實驗因素對結果的影響 例如 研究藥物劑量 3mg 6mg 及給藥方式 口服 肌注 對結果的影響 每種組合均需要做試驗 3mg 口服 3mg 肌注 6mg 口服 6mg 肌注 為2 2析因設計重復測量設計 同一對象在不同時間點上進行某個指標的觀測 以分析該指標在時間上的變化 臨床上很常見的一類資料 一 研究設計 對臨床資料進行統(tǒng)計描述描述性統(tǒng)計分析方法如 均數(shù) 中位數(shù) 標準差 百分比 頻數(shù)分布等估計總體參數(shù)95 可信區(qū)間對幾組資料進行差異性檢驗假設檢驗方法如 t檢驗 卡方檢驗 方差分析 秩和檢驗等探討變量之間的關系 或者自變量 影響因素 對應變量 結果變量 的影響大小多變量分析方法如 線性相關 線性回歸 Logistic回歸 Cox回歸 生存分析等 二 分析目的 數(shù)值變量資料 計量資料無序分類變量資料 計數(shù)資料有序分類變量資料 等級資料 三 資料類型 無序分類 指類別或屬性間無順序 程度之分例如 性別 男 女 為二分類血型 A B AB O 為多分類 有序分類 指類別間存在著次序 或程度上的差異 例如 治療效果 無效 好轉 顯效 治愈實驗室檢驗 數(shù)值變量 每一個觀察對象都有一個數(shù)值 且大小差異有意義例如 血紅蛋白 g L 住院天數(shù) 產(chǎn)前檢查次數(shù) 住院費用 任何統(tǒng)計方法都有自己的適用條件 只有當某個或某些條件滿足時 統(tǒng)計計算公式才成立適用條件可根據(jù)數(shù)據(jù)特征來判斷數(shù)據(jù)的分布特征 正態(tài) 偏態(tài) 方差齊性理論數(shù)大小樣本量大小 四 數(shù)據(jù)特征 編號年齡性別治療組舒張壓心電圖療效NOX1X2X3X4X5X6137男A11 27正常顯效245女B12 53正常有效343男A10 93異常有效459女B14 67異常無效 10854男B16 80正常無效 108例高血壓患者治療后臨床記錄 三 數(shù)據(jù)資料的描述 通過繪制直方圖可以直觀了解數(shù)據(jù)的分布 一 數(shù)值變量資料的描述 偏態(tài)分布 近似正態(tài)分布 偏態(tài)分布形狀 研究中 右偏態(tài)分布更常見 如住院時間 住院費用 病程等左偏態(tài)分布較少見 如考生成績有時呈左偏態(tài)分布 方差齊性方差是否齊同 相等 粗略判斷兩組標準差之比在2 5倍以上 就得警惕方差不齊 描述數(shù)值變量資料的常用指標 偏態(tài)分布 近似正態(tài)分布 中位數(shù) 均數(shù) 標準差 P25 P75四分位數(shù)間距 正態(tài)分布或近似正態(tài)分布 均數(shù)與標準差偏態(tài)分布或未知分布中位數(shù)與P25 P75 四分位數(shù)間距 論文中最常用組合 通常需要描述各個類別的頻數(shù)及頻率 百分比 二 分類變量資料的描述 二維頻數(shù)表 研究中通常需要列出二維頻數(shù)表 四 數(shù)據(jù)資料的組間比較 假設檢驗出發(fā)點是 判斷樣本之間差異由什么原因造成的樣本數(shù)據(jù)間的差異有兩種原因所致樣本來自同一總體 差異因抽樣誤差所引起樣本來自不同總體 差異因不同總體所引起假設檢驗以P值大小作為推斷依據(jù)P值大 表示差異由抽樣誤差引起可能性大P值小 表示差異由抽樣誤差引起可能性小 即由總體不同引起的可能性大一般以0 05作為臨界值來判斷 一 組間比較采用技術 假設檢驗 二 組間比較常用的假設檢驗方法 1 常用計量資料的假設檢驗 1 常用計量資料的假設檢驗 續(xù)表 2 常用計數(shù)資料假設檢驗方法 2 常用計數(shù)資料假設檢驗方法 續(xù)表 3 常用等級資料假設檢驗方法 實例130只大鼠隨機分為A B C三組 每組10只 分別給予三種藥物 5天后測定某指標值如下表 幾個例子 資料特點 完全隨機設計 計量資料 三組不妥的方法 t檢驗恰當?shù)姆椒?方差分析 實例236只大鼠隨機分為對照組 實驗組1 實驗組2三組 每組12只 分別給予三種飼料 分別于10天 15天 20天 25天測定大鼠體重 如下表 資料特點 完全隨機設計 計量資料 三組 重復測量不妥的方法 每個時間點用t檢驗或方差分析恰當?shù)姆椒?重復測量的方差分析 實例372只小鼠隨機分為3組 每組24只 進行實驗 分別于試驗后1 3 5 7天處死小鼠6只小鼠 測定大腦中酪氨酸激酶B的表達水平 如下表 資料特點 計量資料 三組 重復測量 析因設計 不妥的方法 每個時間點用t檢驗 重復測量的方差分析恰當?shù)姆椒?3 4析因設計方差分析 實例4兩組手術病人 采用兩種不同的鎮(zhèn)痛方式 試驗組 對照組 于手術后24小時測定血清中的IL 6 結果如下表 資料特點 計量資料 兩組 標準差相差比較大 方差不齊 不妥的方法 t檢驗恰當?shù)姆椒?t 檢驗或者Wilcoxon秩和檢驗 實例5兩組病人 采用兩種藥物治療 治療療效如下表 經(jīng)卡方檢驗 P 0 0486 差異有統(tǒng)計學意義 因此可以認為試驗組的療效比對照組的療效好 資料特點 計數(shù)資料 兩組 例數(shù)比較少不妥的方法 卡方檢驗恰當?shù)姆椒?Fisher精確檢驗 實例6兩組病人 采用兩種藥物治療 治療療效如下表 經(jīng)卡方檢驗 P 0 0570 差異無統(tǒng)計學意義 資料特點 等級資料 兩組不妥的方法 卡方檢驗恰當?shù)姆椒?Wilcoxon秩和檢驗 臨床研究中 經(jīng)常需要分析某些因素與疾病之間的關系 探討疾病的危險因素 這些通常會涉及到多變量分析 五 變量間關系研究 實例7欲研究治療某病的改進法 傳統(tǒng)藥 輔藥 與