醫(yī)學統(tǒng)計學案例分析(1)

1、案例分析一四格表確切概率法【例 1-5】為比較中西藥治療急性心肌梗塞的療效，某醫(yī)師將 27 例急性心肌梗塞患者隨機分成兩組，分別給予中藥和西藥治療，結果見表 1-4。經檢驗,得連續(xù)性校正2=3.134,P0.05,差異無統(tǒng)計學意義，故認為中西藥治療急性心肌梗塞的療效基本相同。表1-4兩種藥物治療急性心肌梗塞的療效比較物效效中 藥12(9.33)2(4.67)1485.7西 藥6(8.67)7(4.33)1346.2合1892766.7【問題 1-5】(1)這是什么資料？(2)該資料屬于何種設計方案？(3)該醫(yī)師統(tǒng)計方法是否正確？為什么？【分析】(1)該資料是按中西藥的治療結果(有效、無效)分類

2、的計數資料。(2)27 例患者隨機分配到中藥組和西藥組，屬于完全隨機設計方案。(3)患者總例數 n=2740,該醫(yī)師用 x2檢驗是不正確的。當 n40 或 T1 時,不宜計算x2值，需采用四格表確切概率法(exactprobabilitiesin2X2table)直接計算概率案例分析卡方檢驗(一)【例 1-1】某醫(yī)師為比較中藥和西藥治療胃炎的療效，隨機抽取 140 例胃炎患者分成中藥組和西藥組，結果中藥組治療 80 例，有效 64 例，西藥組治療 60 例,有效35 例。該醫(yī)師采用成組 t 檢驗(有效=1,無效=0)進行假設才金驗,結果 t=2.848,P=0.005,差異有統(tǒng)計學意義檢驗(有

3、效=1,無效=0)進行進行假設檢驗，結果 t=2.848,P=0.005,差異有統(tǒng)計學意義，故認為中西藥治療胃炎的療效有差別，中藥療效高于西藥。（1）這是什么資料？（2）該資料屬于何種設計方案?（3）該醫(yī)師統(tǒng)計方法是否正確？為什么？（4）該資料應該用何種統(tǒng)計方法?【分析】（1）該資料是按中西藥療效（有效、無效）分類的二分類資料，即計數資料。（2） 隨機抽取 140 例胃炎患者分成西藥組和中藥組， 屬于完全隨機設計方案。（3）該醫(yī)師統(tǒng)計方法不正確。因為成組 t 檢驗用于推斷兩個總體均數有無差別，適用于正態(tài)或近似正態(tài)分布的計量資料，不能用于計數資料的比較。（4）該資料的目的是通過比較兩樣本率來推斷

4、它們分別代表的兩個總體率有無差別，應用四格表資料的 X2 檢當經（chi-squaretest）【例 1-2】2003 年某醫(yī)院用中藥和西藥治療非典病人 40 人，結果見表 1-1表1-1中藥和西藥治療非典病人有效率的比較中藥14（11.2）14（16.8）2850.0西藥2（4.8）10（7.2）1216.7合16244040.0某醫(yī)師認為這是完全隨機設計的 2 組二分類資料，可用四格表的檢驗。其步驟如下:1 .建立檢驗假設，確定檢驗水準代：兩藥的有效率相等，即Hi：兩藥的有效率不等，即2 .計算檢驗統(tǒng)計量值具體計算略（1）計算理論頻數根據公式計算理論頻數，填入表 7-2 的括號內。3 .確

5、定 P 值，做出統(tǒng)計推斷查附表 6（x2界值表），得 0.025PP0.100,按 a=0.05 水準，不拒絕 H）,差別無統(tǒng)計學意義，尚不能認為兩藥的有效率不相同，中藥療效與西藥療效基本相同。結論與前述相反。案例分析卡方檢驗（二）【例 1-3某醫(yī)師用某種中草藥治療不同類型的小兒肺炎，其中病毒性肺炎 60例，細菌性肺炎 60 例，治療結果見表 1-2。該醫(yī)師對此資料采用行 X 列檢驗，得X2=7.077,P=0.069,差異無統(tǒng)計學意義， 故認為此種中草藥對不同類型小兒肺炎的療效分布無差別。表 1-2 某種中草藥治療不同類型小兒肺炎的療效比較小兒肺炎類型治愈顯效有效無效合計病毒性肺炎21171

6、11160細菌性肺炎1113171960合計32302830120【問題 1-31（1）該研究是什么設計？（2）統(tǒng)計分析的目的是什么？統(tǒng)計方法是否正確？【分析】（1）該資料為完全隨機設計方案。（2）欲比較兩組的療效是否有差別，其比較的結局變量（分析變量）是等級資料，為單向有序分類資料。用 x2檢驗不妥，因為如果對其中的兩列不同療效的數值進行調換，值不會有變化，但秩和檢驗統(tǒng)計量有變化，所以該資料應該采用利用等級信息較好的秩和檢驗或 Ridit 分析。 （經秩和檢驗，結果為 Z=-2.570,P=0.010,差異有統(tǒng)計學意義。該結論與上述結論相反。）案例分析-卡方檢驗（三）【例 1-4某醫(yī)院采用甲

7、乙兩種方法測定 60 例惡性月中瘤患者體內 ck20基因表達陽性率，甲法測定陽性率為 70.0%,乙法測定陽性率為 38.3%,兩種方法一致測定陽性率為 26.7%。為比較甲乙兩種方法的測定陽性率是否有差異，該醫(yī)生首先將資料整理為表 1-3。然后采用四格表檢驗進行假設檢驗，得 x2=12.118,P0.005,差異有統(tǒng)計學意義，故認為甲乙兩種方法的測定結果有差別，甲法測定陽性率較高。表 1-3 兩種方法測定結果比較測定方法陽性數陰性數合計陽性率（%）甲法42186070.0乙法23376038.3合計655512054.2【問題 1-41（1）這是什么資料？（2）該資料屬于何種設計方案?（3）

8、該醫(yī)師統(tǒng)計方法是否正確？為什么？（4）該資料應采用何種統(tǒng)計方法？【分析】（1）該資料是按兩種方法測定結果（陽性、陰性）分類的計數資料。（2）該設計為同一受試對象接受兩種不同的處理，屬于自身配對設計方案。（3）該醫(yī)師用完全隨機設計資料的四格表 x2檢驗分析配對設計資料，其統(tǒng)計表和統(tǒng)計方法均不正確。（4）比較甲乙兩種方法測定結果的陽性率是否有差別，應采用配對2檢驗（或 McNema 檢驗）。案例分析-t檢驗【例 1-1】某醫(yī)生隨機抽取正常人和腦病病人各 11 例，測定尿中類固醇排出量（mg/dl）,結果如表 1-1。該醫(yī)生根據此資料算得正常人尿中類固醇排出量的均數=4.266mg/dl,標準差 S

9、1=0.985mg/dl;腦病病人尿中類固醇排出量的均數=5.732mg/dl,標準差 S=1.626mg/dl,配對 t 檢驗結果， t=-3.098,P0.05）,t=0.014,P0.05,故認為該縣小學生卡介苗抗體效價無性別差異表1-22005年某縣30名小學生卡介苗抗體滴度測定結果【問題 1-211.該資料屬于何種設計方案？2.統(tǒng)計處理是否正確？為什么？【分析】（1）該資料是隨機抽取當地 30 名小學男生和女生作為樣本，測定每個觀察對象的卡介苗抗體滴度，屬于完全隨機設計。（2）由于抗體滴度值是等比資料，服從對數正態(tài)分布，各組的平均滴度應用幾何均數（G）描述，其假設檢驗不能直接用完全隨

10、機設計兩樣本均數比較的 t 檢驗，而應將觀察值進行對數變換后再用 t 檢驗。方差分析【例 6-16-1 某研究者為研究核黃素缺乏對尿中氨基氮的影響， 將 6 60 0 只Wistar大白鼠隨機分為核黃素缺乏、限食量、 不限食量三組不同飼料組。 每組 2020 只大白鼠。 一周后測尿中氨基氮的三天排出量， 結果如表 6-16-1。該研究者對上述資料采用了兩樣本均數 t t 檢驗進行兩兩比較，得出結論：三組之間均數差異均有統(tǒng)計學意義（P0.05P0.05）。檢驗進行兩兩比較，得出結論：三組之間均數差異均有統(tǒng)計學意義（P0.05P0.05）。表 6-13 組大白鼠在進食一周后尿中氨基氮的三天排出量（

11、mg）核黃素缺乏組6.023.702.464.713.827.044.734.773.936.568.693.445.963.602.364.653.776.944.624.63限食量組3.233.472.593.302.604.993.204.273.148.427.142.493.133.262.503.212.614.903.234.07不限食量組8.215.665.347.366.845.205.114.699.3311.559.984.048.065.485.197.306.765.085.054.61【問題 6-16-1（1 1）這是什么資料？（2 2）該資料屬于何種設計方案？（3

12、 3）該研究者處理方法是否正確？為什么?分組勇生女生卡介苗抗體滴度（倒數）4020160403208040204080160408040404080201604040160402040160160408040【分析】（1 1）由于測定的是三組大白鼠尿中氨基氮含量，屬于多組計量資料。（2 2）6060 只大白鼠隨機分為三組，屬于完全隨機設計方案。（3 3）該研究者統(tǒng)計處理方法不正確，因為t檢驗適用于完全隨機設計的兩組計量資料的比較，不適用于多組計量資料的比較。（4 4）要比較檢驗多組完全隨機設計計量資料的多個樣本均數有無差別，需用完全隨機設計計量資料的方差分析。2.【例 6-2某醫(yī)師研究 A、B

13、、C 三種藥物治療肝炎的效果，將 30 只大白鼠感染肝炎后，按性別相同、體重接近的條件配成 10 個區(qū)組，然后將各配伍組中 3 只大白鼠隨機分配到各組：分別給予AB 和 C 藥物治療。一定時間后，測定大白鼠血清谷丙轉氨酶濃度（IU/L）,如表 6-7。該醫(yī)師用完全隨機設計資料的方差分析方法對資料進行了假設檢驗，F(xiàn)=12.63,P0.001,故認為三種藥物的療效不全相同。表 6-2A、BC 三種藥物治療后大白鼠血清谷丙轉氨酶濃度（IU/L）12345678910處理A652.40741.30675.60582.80491.80412.20494.60379.50679.48588.78處理B62

14、4.30772.30632.50473.60462.80431.80484.90380.70634.93474.56處理C445.10432.50362.70348.70345.90312.80296.30228.40372.26352.77【問題 6-21（1）該資料是什么資料？（2）該研究是什么設計？（3）統(tǒng)計分析方法是否恰當？【分析】（1）由于測定的是血清谷丙轉氨酶濃度（IU/L）,屬于多組計量資料 c（2）30 只大白鼠，按性別相同、體重接近劃分為 10 個區(qū)組。每個區(qū)組 3 只大白鼠隨機采用A、B、C 三種藥物治療，故屬于隨機區(qū)組設計方案。（3）該醫(yī)師應用完全隨機設計計量資料的方差分

15、析進行檢驗是不正確的， 應該選用隨機區(qū)組設計的方差分析方法進行檢驗。案例分析-秩和檢驗例 1-1】某醫(yī)師用改良的 Seldingers 插管技術對 8 例經臨床和病理證實的惡性滋養(yǎng)細胞月中瘤進行選擇性盆腔動脈插管灌注化療。測定治療前后血中的 HC 的量如表 1-1。該醫(yī)師考慮到數據相差較大，采用對數變換后進行兩樣本均數比較的 t 檢驗，得 t=2.460,P0.05,差異有統(tǒng)計學意義，故認為治療前后血中 HCG 勺含量有差別。表 1-1 灌注化療前后 HCG量測定結果(pmol/L)X)X2)lgX1lgX(1)(2)(3)(4)(5)112800002100006.10725.3222275

16、50033004.87793.518531245022104.09523.3444415000009.36.17610.968551000025004.00003.39796970012033.98683.080371558848254.19283.6835842239143.62562.9609【問題 1-111 .這是什么資料？2 .該實驗屬于何種設計方案?3 .該醫(yī)師統(tǒng)計方法是否正確？為什么？【分析】(1)該資料為計量資料。(2)該實驗屬自身配對設計方案。(3)該醫(yī)師統(tǒng)計方法不正確。首先，配對資料一般采用對每對數據求差值后進行比較，而該醫(yī)師采用完全隨機設計資料的檢驗方法，統(tǒng)計方法與設計類

17、型不符；其次，該醫(yī)師考慮了數據相差較大，即不滿足 t 檢驗的前提條件正態(tài)分布，采用了對數變換，基本思想正確。但治療前后的數據經對數變換后，其差值的變異仍然較大(經正態(tài)性檢驗，P0.05,差異無統(tǒng)計學意義，故認為該中藥對兩型糖尿病1.該資料是什么資料？2.該研究是什么設計？3.統(tǒng)計分析中有無不妥之處？【分析】(1)該資料的分組變量(兩型糖尿病)是二分類資料，分析變量(療效等級)是等級資料，稱為單向有序分類資料。(2)研究設計為完全隨機設計。(3)統(tǒng)計分析不正確。 該醫(yī)生的研究目的是比較中藥治療兩型糖尿病的療效， 用 x2檢驗只能說明各處理組的效應在分布上有無不同，而不能說明各處理組效應的平均水平

18、有無差別，也就是說 X2檢驗沒有利用等級信息，因此效率較低。該資料宜用非參數檢驗的Wilcoxon 秩和檢驗。【問題 1-211.這是什么資料？2.該醫(yī)師處理方法是否正確？為什么？3.該資料應該用何種統(tǒng)計方法分析？【分析】（1）該資料包含環(huán)境噪音強度與居民失眠患病率兩個變量，一個屬于等級資料，一個屬于計量資料。（2）該醫(yī)師處理方法不正確，因為環(huán)境噪音強度為等級資料，不服從正態(tài)分布，因此，不能用 Pearson 直線相關分析。（3）該資料應選用非參數統(tǒng)計方法，可采用 Spearman 的等級相關（SpearmaHsrankcorrelation）來分析兩者的關系?；颊叩寞熜Щ鞠嗤?。表1-2某種

19、中藥治療兩型糖尿病的療效比較III無效9312好轉8917顯效51116222345【問題 1-2案例分析-直線相關與回歸分析【例 1-1】為評價環(huán)境噪音強度對社區(qū)居民生活的影響程度，某市疾病預防控制中心監(jiān)測了該市 10 個社區(qū)的環(huán)境噪音強度，同時調查各社區(qū)居民的失眠患病率（為，結果見表 1-1。經對噪音強度數量化（+=1,+=2,+=3,+=4,+=5）后，某醫(yī)師又 t 該資料采用 Pearson 直線相關分析，得r=0.853,P0.005,認為環(huán)境噪音強度與居民失眠患病率之間存在正相關關系。表1-1某市10個社區(qū)環(huán)境噪音強度與居民失眠患病率社區(qū)編號12345678910噪音強度+失眠患病

20、率21.2023.4011.4016.9017.5026.3013.6025.6011.6025.30(%)（3）若血吸蟲感染率為 90%,大腸癌標化死亡率平均又是多少？【分析】（1）能用直線回歸方程描述兩變量間的關系， 因為回歸系數的假設檢驗與相關系數的假設檢驗等價，既然 r 的假設檢驗 P0.01,可認為兩變量有直線關系，所以能用直線回【例 1-2】 某地對血吸蟲流行區(qū)進行血吸蟲與大腸癌關系的調查研究，抽查 39 個鄉(xiāng)的資料，各鄉(xiāng)抽查人數相同。血吸蟲感染率最低為 8.9%,最高為 79.3%將血吸蟲感染率（%）作x,大腸癌標化死亡率（1/10 萬）為 y,作相關回歸分析，得 r=0.631

21、5,P0.05,差異無統(tǒng)計學意義，故認為該國產抗菌新藥與同類進口藥的療效基本相同。數%國產抗菌新藥302170.0同類進口藥302790.0表 11-1 兩組患者用藥后有效率比較【問題 11-3】(1)該研究屬何種類型？(2)在設計的過程中是否遵循了實驗設計的基本原則？(3)該臨床試驗為何種對照？(4)該醫(yī)師的結論是否可靠？為什么？【分析】(1)該研究屬臨床試驗設計。(2)在設計與實施的過程中，該醫(yī)生是按照床位號碼將入選的 60 例患者隨意分組，未能按照隨機化的原則分組。(3)該臨床試驗為標準對照。(4)由于該醫(yī)生未遵循隨機化原則，樣本的代表性差，兩組患者的非處理因素不均衡，可比性差，因此其結論不可靠。4.例11-4 某研究者欲評價佳加學生鈣治療兒童輕度缺鈣的療效，在實驗幼兒園抽取80名確診為輕度缺鈣的兒童，服用佳加學生鈣為試驗組；在該地機關幼兒園抽取 80名確診為輕度缺鈣的兒童，未服用佳加學生鈣為對照組，觀察指標是頭發(fā)中鈣的含量。結果試驗組實驗幼兒園的兒童發(fā)鈣均值明顯上升，機關幼兒園的觀察對象發(fā)鈣略有提高，但比試驗組低，故認為佳加學生鈣有補鈣作用，能有效治療兒童缺鈣。佳加學生鈣為試驗組；在該地機關幼兒園抽取 80 名確診為輕度缺