醫(yī)學臨床研究中常用統(tǒng)計分析方法和選擇

1、臨床研究中常用統(tǒng)計分析方法和選擇統(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(guān)系研究主要內(nèi)容一張關(guān)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(jié)果如下：藥物例數(shù)有效有效率新藥604270%安慰劑502550%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 228 235 143 187 250 胃炎 100 153 178 143 200 非胃病 98 123 170

2、 100 120 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(jié)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(jié)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(jié)果指標，對116名心?；颊叩?2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(guān)系？關(guān)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

3、科學性的前提采用恰當?shù)慕y(tǒng)計學方法是研究結(jié)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(jié)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(jié)果的影響，每

4、種組合均需要做試驗(3mg+口服，3mg+肌注， 6mg+口服，6mg+肌注)，為22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(guān)系，或者自變量（影響因素）對應變量（結(jié)果變量）的影響大小多變量分析方法如，線性相關(guān)，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

5、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?qū)傩蚤g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(zhuǎn)、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

6、 心電圖 療效 NO X1 X2 X3 X4 X5 X6 1 37 男 A 11.27 正常 顯效 2 45 女 B 12.53 正常 有效 3 43 男 A 10.93 異常 有效 4 59 女 B 14.67 異常 無效 108 54 男 B 16.80 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)分布變異水平 平均水平 平均水平偏態(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

7、以上，就得警惕方差不齊指標名稱適用的資料均數(shù)（X）正態(tài)分布或近似正態(tài)分布中位數(shù)（M）偏態(tài)分布、分布未知、兩端無界幾何均數(shù)（G）對數(shù)正態(tài)分布、等比資料標準差(s)正態(tài)分布或近似正態(tài)分布四分位數(shù)間距偏態(tài)分布、分布未知、兩端無界極差（R）觀察例數(shù)相近的數(shù)值變量變異系數(shù)（CV）比較幾組資料間的變異大小描述數(shù)值變量資料的常用指標變異水平 平均水平 平均水平偏態(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

8、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(shù)-假設檢驗根據(jù)資料類型選擇計量資料的假設檢驗t檢驗、F檢驗（方差分析）、Z檢驗、秩和檢驗（Wilcoxon秩和檢驗、H檢驗、Friedman檢驗）等計數(shù)資料的假設檢驗卡方檢驗、Z檢驗等等級資料的假設檢驗

9、秩和檢驗（Wilcoxon秩和檢驗、H檢驗、Friedman檢驗）（二）組間比較常用的假設檢驗方法比較目的應用條件統(tǒng)計方法樣本與總體比較n較大Z檢驗n大小均可t檢驗兩組資料的比較（完全隨機設計）n較大Z檢驗n較小,正態(tài)分布,方差齊t檢驗n較小,非正態(tài)分布,方差不齊Wilcoxon秩和檢驗t檢驗1、常用計量資料的假設檢驗比較目的應用條件統(tǒng)計方法配對資料的比較n較大（任意分布）配對設計Z檢驗（配對設計）n較小，差值為正態(tài)配對設計的t檢驗n較小，差值為非正態(tài)配對設計的秩和檢驗多組資料的比較正態(tài)分布，方差齊方差分析（完全隨機設計）非正態(tài)分布，方差不齊秩和檢驗（H檢驗）配伍資料的比較正態(tài)分布，方差齊配伍

10、設計的方差分析（配伍設計）非正態(tài)分布，方差不齊配伍設計的秩和檢驗（Friedman檢驗）1、常用計量資料的假設檢驗（續(xù)表）比較目的應用條件統(tǒng)計方法樣本率與總體率的比較n較小時二項分布的直接法np5且n(1-p)5二項分布的Z檢驗兩個率或構(gòu)成比的比較（完全隨機設計）np5且n(1-p)5二項分布的Z檢驗n40且T5卡方檢驗n40且1T5校正卡方檢驗n40或T40配對卡方檢驗np5且n(1-p)5校正配對卡方檢驗多個率或構(gòu)成比的比較（完全隨機設計）全部格子T5或1T5小于25%卡方檢驗T1或1T5超過25%Fisher精確檢驗2、常用計數(shù)資料假設檢驗方法（續(xù)表）比較目的統(tǒng)計方法兩組比較（完全隨機設

11、計）多組比較（完全隨機設計）Wilcoxon秩和檢驗秩和檢驗（H檢驗）配伍設計秩和檢驗（Friedman檢驗）配對設計符號秩和檢驗3、常用等級資料假設檢驗方法實例1 30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ǎ悍讲罘治鰧嵗? 36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ǎ褐貜蜏y量的

12、方差分析實例3 72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ǎ?4析因設計方差分析實例4 兩組手術(shù)病人，采用兩種不同的鎮(zhèn)痛方式（試驗組、對照組），于手術(shù)后24小時測定血清中的IL-6，結(jié)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ǎ簍檢驗 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ǎ篎isher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ǎ篧ilcoxon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(guān)系，探討疾病的危險因素。這