醫(yī)學統(tǒng)計中的典型錯誤課件

1、醫(yī)學統(tǒng)計中的典型錯誤,醫(yī)學統(tǒng)計中的典型錯誤,醫(yī)學統(tǒng)計中的典型錯誤,定量資料（一）,誤將定量資料判為定性資料從而誤用2檢驗 用2檢驗分析定量資料 誤用2檢驗處理具有一個重復測量的兩因素設計定量資料 忽視t檢驗、方差分析的前提條件 誤用成組設計資料的t檢驗分析配對設計的資料 誤用一般t檢驗分析配伍組設計的資料 誤用t檢驗處理析因設計的定量資料 誤用t檢驗分析具有一個重復測量的單因素設計資料 誤用t檢驗處理具有一個重復測量的三因素設計資料 誤用t檢驗分析具有兩個重復測量的三因素設計資料 誤用t檢驗處理具有三個重復測量的四因素設計資料,醫(yī)學統(tǒng)計中的典型錯誤,定量資料（二）,誤用配對設計資料的t檢驗處理

2、單因素k（k3）水平設計的資料 誤用配對設計資料的t檢驗處理 具有兩個重復測量的兩因素設計資料 誤用配對設計資料的t檢驗處理具有一個重復測量的單因素設計資料 誤用配對設計資料的t檢驗處理具有一個重復測量的兩因素設計資料 誤用t檢驗分析任意兩組之間的差異 誤用t檢驗和一般方差分析處理帶有協(xié)變量的資料 誤用單因素多水平設計資料的方差分析處理析因設計的資料 誤用單因素多水平設計資料的方差分析處理具有一個重復測量的兩因素設計資料 正交設計應用中存在的問題,醫(yī)學統(tǒng)計中的典型錯誤,誤將定量資料判為定性資料從而誤用2檢驗,原文題目：小兒皮膚血管瘤雌、孕激素受體的研究，原作者意在探討雌激素受體（ER）、孕激素

3、受體（PR）在血管瘤發(fā)生、發(fā)展中的意義。采用免疫組化方法對毛細血管瘤、混合型血管瘤、海綿狀血管瘤、淋巴管瘤及正常皮膚組織的ER、PR受體進行檢測。全部標本經(jīng)10%福爾馬林固定，常規(guī)石蠟包埋。每例選一典型蠟塊，46m切片，進行免疫組化染色，高倍鏡下每例腫瘤區(qū)內(nèi)計數(shù)500個細胞，計數(shù)ER、PR陽性細胞百分率，見表4.1。統(tǒng)計方法用卡方檢驗。,醫(yī)學統(tǒng)計中的典型錯誤,醫(yī)學統(tǒng)計中的典型錯誤,分析：正確判別統(tǒng)計資料的設計類型是合理選擇統(tǒng)計分析方法的重要前提。根據(jù)統(tǒng)計指標的性質(zhì)，統(tǒng)計資料一般分為定量資料和定性資料兩大類，所謂定量資料，是指每個觀察單位（針對此資料，其觀察單位是病例標本）測得的指標是用具體的數(shù)

4、值表示的。其又細分為計量資料和計數(shù)資料。所謂定性資料，是指每個觀察單位測得的指標僅反映某一方面的性質(zhì)，并不能用具體的數(shù)值表示。其又細分為名義資料和有序資料。對于本資料來說，測量細胞的結(jié)果是“陽性”或“陰性”，且一般認為帶有“率”的資料就是定性資料，似應判為定性資料，然而問題的關(guān)鍵在于，原作者的觀察單位并不是細胞本身，而是每一個病例標本，原作者關(guān)心的是四種疾病病例標本和一組正常人標本的ER、PR陽性細胞率之均值是否相同，從每一個病例標本中得到的是ER和PR陽性細胞率，是一具體的數(shù)值，因而應屬于定量資料。如果僅從資料的表面現(xiàn)象（有“率”）進行判斷，而不考慮每一個數(shù)值的實際含義，沒有從資料的本質(zhì)上進

5、行判斷，很容易判斷錯誤。,醫(yī)學統(tǒng)計中的典型錯誤,釋疑：本資料的受試對象為病例標本，測量指標為“陽性細胞百分率”，因而應為定量資料，其涉及一個實驗因素，即樣品類別，有五個水平， 即“毛細血管瘤”、“混合型血管瘤”、“海綿狀血管瘤”、“淋巴管瘤”和“正常皮膚”。對于百分率的定量指標，一般根據(jù)經(jīng)驗，宜做平方根反正弦變換，在對資料檢驗滿足正態(tài)性和方差齊性的前提條件后，可按單因素5水平設計資料進行方差分析，如變量變換后仍不滿足前提條件，則用非參數(shù)檢驗18402。,醫(yī)學統(tǒng)計中的典型錯誤,用2檢驗分析定量資料,原文題目：美喘清與博利康尼治療支氣管哮喘各40例臨床療效與副作用比較，原作者選擇80例哮喘病人隨機

6、分為美喘清組與博利康尼組各40例，記錄各組病人發(fā)生療效的時間，見表4.2。所得結(jié)果用2檢驗進行處理，認為美喘清較博利康尼發(fā)生療效的時間早，且差異有顯著性（P0.05）。,醫(yī)學統(tǒng)計中的典型錯誤,醫(yī)學統(tǒng)計中的典型錯誤,分析：嚴格地說，每個哮喘患者都能提供一個藥物發(fā)生療效的時間，因而此資料從本質(zhì)上講應為定量資料，表4.2只是為了表達的方便列出不同時間點上的頻數(shù)分布，并不代表此資料中的結(jié)果變量就為定性資料。原作者采用一般2檢驗對資料進行處理，2檢驗所能回答的問題與原作者的分析目的不一致。此時得出的結(jié)論只能是美喘清組和博利康尼組在不同起效時間的構(gòu)成上存在的差別是否具有統(tǒng)計學意義，并不能得出兩組起效時間之

7、間的差別具有顯著性意義。,醫(yī)學統(tǒng)計中的典型錯誤,釋疑：最好將此資料中的發(fā)生療效的時間還原為原始值，然后按成組設計定量資料進行統(tǒng)計學分析，如果每組發(fā)生療效的時間符合正態(tài)分布且兩組發(fā)生療效的時間滿足方差齊性，則可以進行成組設計資料的t檢驗，如果不滿足t檢驗的前提條件，則可采用非參數(shù)統(tǒng)計，如成組設計兩樣本比較的秩和檢驗。如果每位患者藥物起效時間不像表4.2所表示的那樣精確，只是一個時間段（如：00.5，0.51，4872），則可以按結(jié)果變量為有序變量的單向有序列聯(lián)表資料所對應的統(tǒng)計分析方法如秩和檢驗，Ridit分析等進行處理，當然這樣做通常會損失一部分信息，降低了檢驗效能。,醫(yī)學統(tǒng)計中的典型錯誤,誤

8、用2檢驗處理具有一個重復測量的兩因素設計定量資料,原文題目：硬皮病纖維母細胞整合素檢測及細胞周期分析，硬皮病患者組10例，正常對照（外科手術(shù)患者）組9例，無菌條件下取皮損部位組織，采用組織塊法進行原代培養(yǎng)，取第25代纖維母細胞為研究對象，經(jīng)熒光標記后，采用細胞流式儀分別測量各組在細胞不同增殖周期（G1期、S期、G2M期）纖維母所占的百分比。結(jié)果見表4.3。統(tǒng)計學處理：采用2檢驗。,醫(yī)學統(tǒng)計中的典型錯誤,醫(yī)學統(tǒng)計中的典型錯誤,分析：這是一個典型的看到“百分比”就套用2檢驗的例子。在資料的表達上，原作者采用定量資料的表達方式，但在統(tǒng)計處理上采用2檢驗，而2檢驗是處理定性資料的統(tǒng)計方法。顯然存在著矛

9、盾。 正確判斷資料的性質(zhì)是合理選擇統(tǒng)計分析方法的重要前提，本資料的實驗對象是硬皮病患者或正常對照，每個測試對象都在三個不同的細胞增殖周期中分別測得纖維母細胞所占的百分比，這個百分比是一個具體的數(shù)值，并不代表某種性質(zhì)，因而此資料應判斷為定量資料。 在確定了資料的性質(zhì)后，應進一步判斷資料所對應的實驗設計類型，從資料中可以看出，實驗涉及到兩個因素，其一是“受試對象”，它有兩個水平，“硬皮病”和“正常對照”，另一個因素是“細胞增殖周期”，它有三個水平，“G1 期”、“S期”和“G2M期”。 每一個受試者在三個細胞增殖周期被重復進行了測量，說明“細胞增殖周期”這個因素是與“重復測量”有關(guān)的因素，因而實驗

10、設計類型應為“具有一個重復測量的兩因素設計”。,醫(yī)學統(tǒng)計中的典型錯誤,釋疑：在判斷資料的性質(zhì)時，應從資料的本質(zhì)加以分析，即看從每一個受試對象測得指標的具體內(nèi)容是什么，而不要僅從資料的表面現(xiàn)象去判斷資料的性質(zhì)。在判斷資料的實驗設計類型時，應確定資料所涉及的因素的個數(shù)和各因素水平的組合情況，還要注意研究者在收集和整理資料時所采用的方法，綜合分析，才能對實驗設計類型做出較為準確的判斷。本資料應采用與重復測量設計相匹配的方差分析進行處理。,醫(yī)學統(tǒng)計中的典型錯誤,忽視t檢驗、方差分析的前提條件,原文題目：血清腫瘤標志在結(jié)直腸癌診斷中的作用，為研究CEA、CA19-9、CA72-4和CA242四項腫瘤標志

11、在患者手術(shù)前、手術(shù)后及轉(zhuǎn)移復發(fā)有無差異，分別檢測了58名手術(shù)前患者，30名手術(shù)后患者及19名轉(zhuǎn)移復發(fā)患者，測量其四項指標，并進行t檢驗，結(jié)果見表4.4。,醫(yī)學統(tǒng)計中的典型錯誤,醫(yī)學統(tǒng)計中的典型錯誤,分析：本例中若干個單元格中標準差的數(shù)值是均值的2倍以上，基本上可以認為此資料服從偏態(tài)分布，不同組間標準差也相差懸殊，并不滿足方差齊性的要求。作為參數(shù)檢驗方法，t檢驗和方差分析有其應用前提條件，只有經(jīng)過正態(tài)性和方差齊性檢驗，滿足條件后才能應用。本資料分了術(shù)前組、術(shù)后組及轉(zhuǎn)移復發(fā)組，相當于一個因素的3個不同水平，從設計類型上判別應為單因素3水平設計的資料，原作者用了t檢驗進行分析，同樣是錯的，因為t檢驗

12、僅適合分析單組、配對及成組設計的資料，并不適合分析單因素K（K3）水平設計資料和多因素設計資料。,醫(yī)學統(tǒng)計中的典型錯誤,釋疑：若資料不滿足參數(shù)檢驗的前提條件，可選用適合分析偏態(tài)分布資料的非參數(shù)檢驗（如秩和檢驗）進行分析，或找到滿足前述兩個前提條件的相應變量變換方法后，再用相應的參數(shù)檢驗法，因為試驗設計類型為單因素3水平設計，可選用相應的設計資料的方差分析進行處理。,醫(yī)學統(tǒng)計中的典型錯誤,誤用成組設計資料的t檢驗分析配對設計的資料,原文題目：盆腔動脈插管灌注化療及栓塞治療惡性滋養(yǎng)細胞腫瘤，用改良的Seldingers插管技術(shù)對8例經(jīng)臨床及病理證實的惡性滋養(yǎng)細胞腫瘤進行選擇性盆腔動脈插管灌注化療。

13、治療前后測血hCG放免測定值。結(jié)果見表4.5。采用一般t檢驗進行分析，治療前后血hCG值經(jīng)統(tǒng)計學處理有顯著性差異（P0.05）。,醫(yī)學統(tǒng)計中的典型錯誤,醫(yī)學統(tǒng)計中的典型錯誤,分析：本資料數(shù)據(jù)成對出現(xiàn)，每對數(shù)據(jù)測自同一個病例，因而為自身配對設計。對于此類資料，一般計算每對數(shù)據(jù)的差值，用其差值的大小，反映兩種處理之間效應之差的大小。原作者把治療前后的數(shù)據(jù)當成是相互獨立的數(shù)據(jù)，直接將治療前與治療后的數(shù)據(jù)按成組設計資料的t檢驗進行比較，這種處理方法與設計類型并不相符。另外，原作者注意到原始數(shù)據(jù)不滿足t檢驗的前提條件之一正態(tài)性，因而對其進行對數(shù)變量變換，這種思想是正確的，但是變量變換的目的還是使數(shù)據(jù)滿足

14、正態(tài)性，同樣還要對變換后的數(shù)據(jù)進行正態(tài)性檢驗，本資料取對數(shù)后，資料仍然不滿足正態(tài)性的條件，故不適合進行t檢驗。,醫(yī)學統(tǒng)計中的典型錯誤,釋疑：計算治療前后的差值，將資料轉(zhuǎn)換為單組設計的資料，比較差值的平均值與0之間的差別是否具有統(tǒng)計學意義，當然進行單組設計的t檢驗前仍要對數(shù)據(jù)作正態(tài)性檢驗，如不滿足正態(tài)性的前提條件，可尋找適當?shù)姆椒ǎㄈ缛?shù)，平方根變換等）對數(shù)據(jù)進行變量變換，變量變換后還要進行正態(tài)性檢驗，如滿足條件，可用t檢驗，如仍不滿足前提條件，可采用非參數(shù)檢驗如配對設計差值的符號秩檢驗進行分析。,醫(yī)學統(tǒng)計中的典型錯誤,誤用一般t檢驗分析配伍組設計的資料,原文題目：膽囊結(jié)石甲基叔丁醚溶石聯(lián)合超

15、聲助溶的研究，13人份高膽固醇結(jié)石，每份4枚，且4枚結(jié)石在外形、重量上相近，每份中的1枚作CT分型、生化分析和剖面結(jié)構(gòu)觀察，另3枚分別采用超聲助溶、灌注助溶、靜置對照三種方法溶石。具體數(shù)據(jù)見表4.6。原作者采用students t檢驗，結(jié)果表明：超聲可以促進非鈣化石的溶解，結(jié)石完全溶解，溶石時間明顯縮短。超聲組與灌注組比較，有顯著性差異（P0.05），與靜置組比較，有非常顯著性差異（P0.001）。,醫(yī)學統(tǒng)計中的典型錯誤,醫(yī)學統(tǒng)計中的典型錯誤,分析：實驗是將結(jié)石的外形、重量作為重要的區(qū)組因素，并將同一組內(nèi)的三塊結(jié)石完全隨機地分配到3個處理組中去，研究者在考慮重要的實驗因素的同時，還考慮了對實驗

16、結(jié)果可能產(chǎn)生影響的重要的非處理因素（即區(qū)組因素）的影響，此類實驗設計稱為配伍組設計。而t檢驗僅適合分析單組設計、配對設計和成組設計的資料，因而不適合分析此資料。,醫(yī)學統(tǒng)計中的典型錯誤,釋疑：在因素各水平滿足正態(tài)性和方差齊性的前提條件下，對資料采用與配伍組設計類型相匹配的方差分析進行處理，就可以分析實驗因素不同水平之間的差異是否具有顯著性意義，還可以分析區(qū)組因素不同水平之間的差異是否具有顯著性意義，從而精確的估計和控制實驗誤差。如果實驗因素各水平之間的差異具有顯著性意義，還可進一步用q檢驗等方法進行兩兩比較。,醫(yī)學統(tǒng)計中的典型錯誤,誤用t檢驗處理析因設計的定量資料,原文題目：格列本脲對糖尿病及正

17、常大鼠心肌磺脲類藥物受體mRNA的影響,為研究長期格列本脲治療對正常與糖尿病大鼠心肌SUR1、SUR2和kir6.2的影響，將大鼠隨機分為4組，結(jié)果見表4.7，原作者采用t檢驗進行了統(tǒng)計分析。,醫(yī)學統(tǒng)計中的典型錯誤,醫(yī)學統(tǒng)計中的典型錯誤,分析：本資料有四個實驗組，實際上涉及到兩個實驗因素，一個因素是“是否患有糖尿病”，其有兩個水平：是、否；另一個因素是“是否服用格列本脲”，其有兩個水平：是、否。兩個因素各有兩個水平，它們互相組合，得到四個實驗組，見表4.8。而本例單用組別來表示，掩蓋了因素間各水平的組合關(guān)系，使人容易誤認為是單因素四水平設計的定量資料。原作者采用t檢驗進行統(tǒng)計分析，同樣是錯誤的

18、，因為t檢驗只能分析單組設計、配對設計和成組設計的資料，其只涉及一個因素，且這個因素最多只有兩個水平。,醫(yī)學統(tǒng)計中的典型錯誤,醫(yī)學統(tǒng)計中的典型錯誤,釋疑：這種資料屬于析因設計的定量資料，應該采用與其相對應的方差分析，可以分析出各因素及其可能存在的交互作用的效應來。如果在專業(yè)上三項指標需要同時考察，還應選用該設計下資料的多元方差分析。,醫(yī)學統(tǒng)計中的典型錯誤,誤用t檢驗分析具有一個重復測量的單因素設計資料,原文題目：地氟醚對老年病人血液動力學的影響，為研究地氟醚對老年病人血液動力學的影響，選擇腹部手術(shù)老年病人（年齡6074歲）30例，所有病人術(shù)前肝腎功能檢查均正常。在吸入地氟醚前，監(jiān)測心輸出量（C

19、O）、峰流速（PV）、心率（HR）、校正的血流時間（FTC）、中心靜脈壓（CVP）、心臟指數(shù)（CI）、平均動脈壓（MAP）、外周血管阻力（SVR）作為基礎(chǔ)值，然后分別調(diào)整地氟醚濃度至0.5MAC、1.0 MAC、1.5 MAC、2.0 MAC，穩(wěn)定5min后，同時一次測定以上各參數(shù)。結(jié)果見表4.9。統(tǒng)計學處理：采用t檢驗來測定差異顯著性，P0.05為有顯著性差異。,醫(yī)學統(tǒng)計中的典型錯誤,醫(yī)學統(tǒng)計中的典型錯誤,分析：同一個病人在吸入地氟醚前、調(diào)整地氟醚濃度至0.5MAC、1.0 MAC、1.5 MAC、2.0 MAC5個不同條件下，重復測量了若干血液動力學指標，地氟醚濃度是與“重復測量”有關(guān)的因

20、素，因而此資料屬于具有一個重復測量的單因素設計資料，原作者采用t檢驗進行兩兩比較，因t檢驗僅適合分析單因素設計且因素的水平數(shù)最多為2的定量資料，并不適合分析此類資料。,醫(yī)學統(tǒng)計中的典型錯誤,釋疑：具有一個重復測量的單因素設計資料可以采用配伍組設計資料的方差分析近似處理，如果分析出在不同濃度地氟醚的條件下，血液動力學指標之間的差異存在顯著性意義，可采用q檢驗等方法作兩兩比較。此外，由于這些指標都屬于血液動力學指標，還可進一步作配伍組設計資料的多元方差分析，得出更概括性的結(jié)論。值得一提的是：吸入前各指標的測定值是基礎(chǔ)值，將其視為協(xié)變量的觀測值，采用相應設計資料的協(xié)方差分析更合理。,醫(yī)學統(tǒng)計中的典型錯誤,誤用t檢驗處理具有