醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)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(jī)分成兩組，分別給予中藥和西藥治療，結(jié)果見(jiàn)表 1-4。經(jīng)檢驗(yàn),得連續(xù)性校正2=3.134,P0.05,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，故認(rèn)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(wèn)題 1-5】(1)這是什么資料？(2)該資料屬于何種設(shè)計(jì)方案？(3)該醫(yī)師統(tǒng)計(jì)方法是否正確？為什么？【分析】(1)該資料是按中西藥的治療結(jié)果(有效、無(wú)效)分類(lèi)

2、的計(jì)數(shù)資料。(2)27 例患者隨機(jī)分配到中藥組和西藥組，屬于完全隨機(jī)設(shè)計(jì)方案。(3)患者總例數(shù) n=2740,該醫(yī)師用 x2檢驗(yàn)是不正確的。當(dāng) n40 或 T1 時(shí),不宜計(jì)算x2值，需采用四格表確切概率法(exactprobabilitiesin2X2table)直接計(jì)算概率案例分析卡方檢驗(yàn)(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(jī)抽取 140 例胃炎患者分成中藥組和西藥組，結(jié)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(yàn)(有效=1,無(wú)效=0)進(jìn)行假設(shè)才金驗(yàn),結(jié)果 t=2.848,P=0.005,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義檢驗(yàn)(有

3、效=1,無(wú)效=0)進(jìn)行進(jìn)行假設(shè)檢驗(yàn)，結(jié)果 t=2.848,P=0.005,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，故認(rèn)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(shè)計(jì)方案?（3）該醫(yī)師統(tǒng)計(jì)方法是否正確？為什么？（4）該資料應(yīng)該用何種統(tǒng)計(jì)方法?【分析】（1）該資料是按中西藥療效（有效、無(wú)效）分類(lèi)的二分類(lèi)資料，即計(jì)數(shù)資料。（2） 隨機(jī)抽取 140 例胃炎患者分成西藥組和中藥組， 屬于完全隨機(jī)設(shè)計(jì)方案。（3）該醫(yī)師統(tǒng)計(jì)方法不正確。因?yàn)槌山M t 檢驗(yàn)用于推斷兩個(gè)總體均數(shù)有無(wú)差別，適用于正態(tài)或近似正態(tài)分布的計(jì)量資料，不能用于計(jì)數(shù)資料的比較。（4）該資料的目的是通過(guò)比較兩樣本率來(lái)推斷

4、它們分別代表的兩個(gè)總體率有無(wú)差別，應(yīng)用四格表資料的 X2 檢當(dāng)經(jīng)（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(jié)果見(jiàn)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(rèn)為這是完全隨機(jī)設(shè)計(jì)的 2 組二分類(lèi)資料，可用四格表的檢驗(yàn)。其步驟如下:1 .建立檢驗(yàn)假設(shè)，確定檢驗(yàn)水準(zhǔn)代：兩藥的有效率相等，即Hi：兩藥的有效率不等，即2 .計(jì)算檢驗(yàn)統(tǒng)計(jì)量值具體計(jì)算略（1）計(jì)算理論頻數(shù)根據(jù)公式計(jì)算理論頻數(shù)，填入表 7-2 的括號(hào)內(nèi)。3 .確

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

6、11160細(xì)菌性肺炎1113171960合計(jì)32302830120【問(wèn)題 1-31（1）該研究是什么設(shè)計(jì)？（2）統(tǒng)計(jì)分析的目的是什么？統(tǒng)計(jì)方法是否正確？【分析】（1）該資料為完全隨機(jī)設(shè)計(jì)方案。（2）欲比較兩組的療效是否有差別，其比較的結(jié)局變量（分析變量）是等級(jí)資料，為單向有序分類(lèi)資料。用 x2檢驗(yàn)不妥，因?yàn)槿绻麑?duì)其中的兩列不同療效的數(shù)值進(jìn)行調(diào)換，值不會(huì)有變化，但秩和檢驗(yàn)統(tǒng)計(jì)量有變化，所以該資料應(yīng)該采用利用等級(jí)信息較好的秩和檢驗(yàn)或 Ridit 分析。 （經(jīng)秩和檢驗(yàn)，結(jié)果為 Z=-2.570,P=0.010,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。該結(jié)論與上述結(jié)論相反。）案例分析-卡方檢驗(yàn)（三）【例 1-4某醫(yī)院采用甲

7、乙兩種方法測(cè)定 60 例惡性月中瘤患者體內(nèi) ck20基因表達(dá)陽(yáng)性率，甲法測(cè)定陽(yáng)性率為 70.0%,乙法測(cè)定陽(yáng)性率為 38.3%,兩種方法一致測(cè)定陽(yáng)性率為 26.7%。為比較甲乙兩種方法的測(cè)定陽(yáng)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(yàn)進(jìn)行假設(shè)檢驗(yàn)，得 x2=12.118,P0.005,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，故認(rèn)為甲乙兩種方法的測(cè)定結(jié)果有差別，甲法測(cè)定陽(yáng)性率較高。表 1-3 兩種方法測(cè)定結(jié)果比較測(cè)定方法陽(yáng)性數(shù)陰性數(shù)合計(jì)陽(yáng)性率（%）甲法42186070.0乙法23376038.3合計(jì)655512054.2【問(wèn)題 1-41（1）這是什么資料？（2）該資料屬于何種設(shè)計(jì)方案?（3）

8、該醫(yī)師統(tǒng)計(jì)方法是否正確？為什么？（4）該資料應(yīng)采用何種統(tǒng)計(jì)方法？【分析】（1）該資料是按兩種方法測(cè)定結(jié)果（陽(yáng)性、陰性）分類(lèi)的計(jì)數(shù)資料。（2）該設(shè)計(jì)為同一受試對(duì)象接受兩種不同的處理，屬于自身配對(duì)設(shè)計(jì)方案。（3）該醫(yī)師用完全隨機(jī)設(shè)計(jì)資料的四格表 x2檢驗(yàn)分析配對(duì)設(shè)計(jì)資料，其統(tǒng)計(jì)表和統(tǒng)計(jì)方法均不正確。（4）比較甲乙兩種方法測(cè)定結(jié)果的陽(yáng)性率是否有差別，應(yīng)采用配對(duì)2檢驗(yàn)（或 McNema 檢驗(yàn)）。案例分析-t檢驗(yàn)【例 1-1】某醫(yī)生隨機(jī)抽取正常人和腦病病人各 11 例，測(cè)定尿中類(lèi)固醇排出量（mg/dl）,結(jié)果如表 1-1。該醫(yī)生根據(jù)此資料算得正常人尿中類(lèi)固醇排出量的均數(shù)=4.266mg/dl,標(biāo)準(zhǔn)差 S

9、1=0.985mg/dl;腦病病人尿中類(lèi)固醇排出量的均數(shù)=5.732mg/dl,標(biāo)準(zhǔn)差 S=1.626mg/dl,配對(duì) t 檢驗(yàn)結(jié)果， t=-3.098,P0.05）,t=0.014,P0.05,故認(rèn)為該縣小學(xué)生卡介苗抗體效價(jià)無(wú)性別差異表1-22005年某縣30名小學(xué)生卡介苗抗體滴度測(cè)定結(jié)果【問(wèn)題 1-211.該資料屬于何種設(shè)計(jì)方案？2.統(tǒng)計(jì)處理是否正確？為什么？【分析】（1）該資料是隨機(jī)抽取當(dāng)?shù)?30 名小學(xué)男生和女生作為樣本，測(cè)定每個(gè)觀察對(duì)象的卡介苗抗體滴度，屬于完全隨機(jī)設(shè)計(jì)。（2）由于抗體滴度值是等比資料，服從對(duì)數(shù)正態(tài)分布，各組的平均滴度應(yīng)用幾何均數(shù)（G）描述，其假設(shè)檢驗(yàn)不能直接用完全隨

10、機(jī)設(shè)計(jì)兩樣本均數(shù)比較的 t 檢驗(yàn)，而應(yīng)將觀察值進(jìn)行對(duì)數(shù)變換后再用 t 檢驗(yàn)。方差分析【例 6-16-1 某研究者為研究核黃素缺乏對(duì)尿中氨基氮的影響， 將 6 60 0 只Wistar大白鼠隨機(jī)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(cè)尿中氨基氮的三天排出量， 結(jié)果如表 6-16-1。該研究者對(duì)上述資料采用了兩樣本均數(shù) t t 檢驗(yàn)進(jìn)行兩兩比較，得出結(jié)論：三組之間均數(shù)差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P0.05P0.05）。檢驗(yàn)進(jìn)行兩兩比較，得出結(jié)論：三組之間均數(shù)差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P0.05P0.05）。表 6-13 組大白鼠在進(jìn)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(wèn)題 6-16-1（1 1）這是什么資料？（2 2）該資料屬于何種設(shè)計(jì)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(shù)）4020160403208040204080160408040404080201604040160402040160160408040【分析】（1 1）由于測(cè)定的是三組大白鼠尿中氨基氮含量，屬于多組計(jì)量資料。（2 2）6060 只大白鼠隨機(jī)分為三組，屬于完全隨機(jī)設(shè)計(jì)方案。（3 3）該研究者統(tǒng)計(jì)處理方法不正確，因?yàn)閠檢驗(yàn)適用于完全隨機(jī)設(shè)計(jì)的兩組計(jì)量資料的比較，不適用于多組計(jì)量資料的比較。（4 4）要比較檢驗(yàn)多組完全隨機(jī)設(shè)計(jì)計(jì)量資料的多個(gè)樣本均數(shù)有無(wú)差別，需用完全隨機(jī)設(shè)計(jì)計(jì)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(gè)區(qū)組，然后將各配伍組中 3 只大白鼠隨機(jī)分配到各組：分別給予AB 和 C 藥物治療。一定時(shí)間后，測(cè)定大白鼠血清谷丙轉(zhuǎn)氨酶濃度（IU/L）,如表 6-7。該醫(yī)師用完全隨機(jī)設(shè)計(jì)資料的方差分析方法對(duì)資料進(jìn)行了假設(shè)檢驗(yàn)，F(xiàn)=12.63,P0.001,故認(rèn)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(zhuǎn)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(wèn)題 6-21（1）該資料是什么資料？（2）該研究是什么設(shè)計(jì)？（3）統(tǒng)計(jì)分析方法是否恰當(dāng)？【分析】（1）由于測(cè)定的是血清谷丙轉(zhuǎn)氨酶濃度（IU/L）,屬于多組計(jì)量資料 c（2）30 只大白鼠，按性別相同、體重接近劃分為 10 個(gè)區(qū)組。每個(gè)區(qū)組 3 只大白鼠隨機(jī)采用A、B、C 三種藥物治療，故屬于隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)方案。（3）該醫(yī)師應(yīng)用完全隨機(jī)設(shè)計(jì)計(jì)量資料的方差分

15、析進(jìn)行檢驗(yàn)是不正確的， 應(yīng)該選用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)的方差分析方法進(jìn)行檢驗(yàn)。案例分析-秩和檢驗(yàn)例 1-1】某醫(yī)師用改良的 Seldingers 插管技術(shù)對(duì) 8 例經(jīng)臨床和病理證實(shí)的惡性滋養(yǎng)細(xì)胞月中瘤進(jìn)行選擇性盆腔動(dòng)脈插管灌注化療。測(cè)定治療前后血中的 HC 的量如表 1-1。該醫(yī)師考慮到數(shù)據(jù)相差較大，采用對(duì)數(shù)變換后進(jìn)行兩樣本均數(shù)比較的 t 檢驗(yàn)，得 t=2.460,P0.05,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，故認(rèn)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(cè)定結(jié)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(wèn)題 1-111 .這是什么資料？2 .該實(shí)驗(yàn)屬于何種設(shè)計(jì)方案?3 .該醫(yī)師統(tǒng)計(jì)方法是否正確？為什么？【分析】(1)該資料為計(jì)量資料。(2)該實(shí)驗(yàn)屬自身配對(duì)設(shè)計(jì)方案。(3)該醫(yī)師統(tǒng)計(jì)方法不正確。首先，配對(duì)資料一般采用對(duì)每對(duì)數(shù)據(jù)求差值后進(jìn)行比較，而該醫(yī)師采用完全隨機(jī)設(shè)計(jì)資料的檢驗(yàn)方法，統(tǒng)計(jì)方法與設(shè)計(jì)類(lèi)

17、型不符；其次，該醫(yī)師考慮了數(shù)據(jù)相差較大，即不滿足 t 檢驗(yàn)的前提條件正態(tài)分布，采用了對(duì)數(shù)變換，基本思想正確。但治療前后的數(shù)據(jù)經(jīng)對(duì)數(shù)變換后，其差值的變異仍然較大(經(jīng)正態(tài)性檢驗(yàn)，P0.05,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，故認(rèn)為該中藥對(duì)兩型糖尿病1.該資料是什么資料？2.該研究是什么設(shè)計(jì)？3.統(tǒng)計(jì)分析中有無(wú)不妥之處？【分析】(1)該資料的分組變量(兩型糖尿病)是二分類(lèi)資料，分析變量(療效等級(jí))是等級(jí)資料，稱為單向有序分類(lèi)資料。(2)研究設(shè)計(jì)為完全隨機(jī)設(shè)計(jì)。(3)統(tǒng)計(jì)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(yàn)只能說(shuō)明各處理組的效應(yīng)在分布上有無(wú)不同，而不能說(shuō)明各處理組效應(yīng)的平均水平

18、有無(wú)差別，也就是說(shuō) X2檢驗(yàn)沒(méi)有利用等級(jí)信息，因此效率較低。該資料宜用非參數(shù)檢驗(yàn)的Wilcoxon 秩和檢驗(yàn)。【問(wèn)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(yīng)該用何種統(tǒng)計(jì)方法分析？【分析】（1）該資料包含環(huán)境噪音強(qiáng)度與居民失眠患病率兩個(gè)變量，一個(gè)屬于等級(jí)資料，一個(gè)屬于計(jì)量資料。（2）該醫(yī)師處理方法不正確，因?yàn)榄h(huán)境噪音強(qiáng)度為等級(jí)資料，不服從正態(tài)分布，因此，不能用 Pearson 直線相關(guān)分析。（3）該資料應(yīng)選用非參數(shù)統(tǒng)計(jì)方法，可采用 Spearman 的等級(jí)相關(guān)（SpearmaHsrankcorrelation）來(lái)分析兩者的關(guān)系。患者的療效基本相同。表1-2某種

19、中藥治療兩型糖尿病的療效比較III無(wú)效9312好轉(zhuǎn)8917顯效51116222345【問(wèn)題 1-2案例分析-直線相關(guān)與回歸分析【例 1-1】為評(píng)價(jià)環(huán)境噪音強(qiáng)度對(duì)社區(qū)居民生活的影響程度，某市疾病預(yù)防控制中心監(jiān)測(cè)了該市 10 個(gè)社區(qū)的環(huán)境噪音強(qiáng)度，同時(shí)調(diào)查各社區(qū)居民的失眠患病率（為，結(jié)果見(jiàn)表 1-1。經(jīng)對(duì)噪音強(qiáng)度數(shù)量化（+=1,+=2,+=3,+=4,+=5）后，某醫(yī)師又 t 該資料采用 Pearson 直線相關(guān)分析，得r=0.853,P0.005,認(rèn)為環(huán)境噪音強(qiáng)度與居民失眠患病率之間存在正相關(guān)關(guān)系。表1-1某市10個(gè)社區(qū)環(huán)境噪音強(qiáng)度與居民失眠患病率社區(qū)編號(hào)12345678910噪音強(qiáng)度+失眠患病

20、率21.2023.4011.4016.9017.5026.3013.6025.6011.6025.30(%)（3）若血吸蟲(chóng)感染率為 90%,大腸癌標(biāo)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(guān)系， 因?yàn)榛貧w系數(shù)的假設(shè)檢驗(yàn)與相關(guān)系數(shù)的假設(shè)檢驗(yàn)等價(jià)，既然 r 的假設(shè)檢驗(yàn) P0.01,可認(rèn)為兩變量有直線關(guān)系，所以能用直線回【例 1-2】 某地對(duì)血吸蟲(chóng)流行區(qū)進(jìn)行血吸蟲(chóng)與大腸癌關(guān)系的調(diào)查研究，抽查 39 個(gè)鄉(xiāng)的資料，各鄉(xiāng)抽查人數(shù)相同。血吸蟲(chóng)感染率最低為 8.9%,最高為 79.3%將血吸蟲(chóng)感染率（%）作x,大腸癌標(biāo)化死亡率（1/10 萬(wàn)）為 y,作相關(guān)回歸分析，得 r=0.631

21、5,P0.05,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，故認(rèn)為該國(guó)產(chǎn)抗菌新藥與同類(lèi)進(jìn)口藥的療效基本相同。數(shù)%國(guó)產(chǎn)抗菌新藥302170.0同類(lèi)進(jìn)口藥302790.0表 11-1 兩組患者用藥后有效率比較【問(wèn)題 11-3】(1)該研究屬何種類(lèi)型？(2)在設(shè)計(jì)的過(guò)程中是否遵循了實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本原則？(3)該臨床試驗(yàn)為何種對(duì)照？(4)該醫(yī)師的結(jié)論是否可靠？為什么？【分析】(1)該研究屬臨床試驗(yàn)設(shè)計(jì)。(2)在設(shè)計(jì)與實(shí)施的過(guò)程中，該醫(yī)生是按照床位號(hào)碼將入選的 60 例患者隨意分組，未能按照隨機(jī)化的原則分組。(3)該臨床試驗(yàn)為標(biāo)準(zhǔn)對(duì)照。(4)由于該醫(yī)生未遵循隨機(jī)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(jié)論不可靠。4.例11-4 某研究者欲評(píng)價(jià)佳加學(xué)生鈣治療兒童輕度缺鈣的療效，在實(shí)驗(yàn)幼兒園抽取80名確診為輕度缺鈣的兒童，服用佳加學(xué)生鈣為試驗(yàn)組；在該地機(jī)關(guān)幼兒園抽取 80名確診為輕度缺鈣的兒童，未服用佳加學(xué)生鈣為對(duì)照組，觀察指標(biāo)是頭發(fā)中鈣的含量。結(jié)果試驗(yàn)組實(shí)驗(yàn)幼兒園的兒童發(fā)鈣均值明顯上升，機(jī)關(guān)幼兒園的觀察對(duì)象發(fā)鈣略有提高，但比試驗(yàn)組低，故認(rèn)為佳加學(xué)生鈣有補(bǔ)鈣作用，能有效治療兒童缺鈣。佳加學(xué)生鈣為試驗(yàn)組；在該地機(jī)關(guān)幼兒園抽取 80 名確診為輕度缺