3-Meta分析的統(tǒng)計過程

1、Meta分析的統(tǒng)計過程一、概述述60年代代開始，在醫(yī)學學文獻中中，陸續(xù)續(xù)出現(xiàn)了了對多個個獨立研研究的統(tǒng)統(tǒng)計量進進行合并并的報道道。76年G.V.Glass首首先將合合并統(tǒng)計計量對文文獻進行行綜合分分析研究究的這類類方法稱稱為Meta-Analysis。80年代代末該方方法傳入入我國，中文譯譯名有薈薈萃分析析、二次次分析、匯總分分析、集集成分析析等。但但無論何何種中文文譯名都都有不足足之處。因此，很多學學者建議議仍然使使用Meta分析這一名名稱。二、Meta分分析的定定義Meta-Analysis is asystematicreviewthatuses quantitativemethods

2、to summarizetheresults.Meta分析是是運用定定量方法法去概括括（總結(jié)結(jié)）多個個研究結(jié)結(jié)果的系系統(tǒng)評價價。Evidence-BasedMedicineDavidSackett等，第247頁的的定義。Meta-Analysis is statistical techniqueforassemblingtheresultsofseveral studiesinareviewintoa singlenumericalestimate.Meta分析是是文獻評評價中，將若干干個研究究結(jié)果合合并成一一個單獨獨數(shù)字估估計的統(tǒng)統(tǒng)計方法法。The Cochrane Library第3頁頁的

3、定義義。三、Meta分分析的統(tǒng)統(tǒng)計目的的實例一抗抗高血血壓藥物物對老年年心血管管疾病的的治療性性研究究K個研究抗高血壓藥安慰劑OROR的95CI死亡數(shù) 治療 總數(shù)死亡數(shù)治療總數(shù)下限上限ANBP31293402890.73650.44671.2144HNT2810134990.73330.40181.3382Kuramoto 444 9470.42220.11991.4866SHEP-PS33433141080.54040.27821.0499STOP848121528150.50330.37790.6703VS 938 25430.22340.08530.5850合計1891731274140

4、1選自Cochrance手冊冊摘要和和Cochrance圖書館館實例二飲飲食對痛痛風的影影響研究究選自Cochrance協(xié)作作系統(tǒng)評評價員學學習資料料1.1版，2002年11月第個研究有飲食計劃組無飲食計劃組P值n1s1n2s211735.009.001824.008.00P0.0531840.002.301932.002.54P0.05合計5053傳統(tǒng)文獻獻綜述的的特點在醫(yī)學研研究中，傳統(tǒng)的的文獻綜綜述在處處理同一一問題的的多個結(jié)結(jié)果報道道時，通通常是平平等（等等權(quán)重方方法）對對待每個個研究結(jié)結(jié)果而得得出結(jié)論論。這種種文獻綜綜述一般般不進行行文獻評評價，也也不考慮慮文獻的的質(zhì)量，主要是是以某

5、類類文獻數(shù)數(shù)量的多多少得出出結(jié)論。傳統(tǒng)文獻獻綜述的的主要問問題傳統(tǒng)文獻獻評價的的結(jié)果必必然存在在兩個問問題：一是多個個研究的的質(zhì)量不不相同二是各個個研究的的樣本含含量的大大?。?quán)權(quán)重）不不相等。因此，傳傳統(tǒng)文獻獻綜述的的方法很很難保證證研究結(jié)結(jié)果的真真實性、可靠性性和科學學性，尤尤其當多多個研究究的結(jié)果果不一致致時，讓讓人容易易產(chǎn)生困困惑或誤誤解。Meta分析的的統(tǒng)計目目的對多個同同類獨立立研究的的結(jié)果進進行匯總總和合并并分析，以達到到增大樣樣本含量量，提高高檢驗效效能的目目的，尤尤其是當當多個研研究結(jié)果果不一致致或都沒沒有統(tǒng)計計意義時時，采用用Meta分析析可得到到更加接接近真實實情況的的統(tǒng)

6、計分分析結(jié)果果。Meta分析與與系統(tǒng)評評價（一一）在系統(tǒng)評評價（systematic review）中中，當數(shù)數(shù)據(jù)資料料適合使使用Meta分分析時，用Meta分分析可以以克服傳傳統(tǒng)文獻獻綜述的的兩大問問題，其其分析結(jié)結(jié)果的可可靠性更更高；當當數(shù)據(jù)資資料不適適合做Meta分析時時，系統(tǒng)統(tǒng)評價只只能解決決文獻評評價的問問題，不不能解決決樣本含含量的問問題，因因此，對對其分析析結(jié)論應(yīng)應(yīng)慎重。Meta分析與與系統(tǒng)評評價（二二）沒有按系系統(tǒng)評價價標準操操作規(guī)范范實施，或未經(jīng)經(jīng)嚴格文文獻評價價的研究究，即使使用了Meta分析也也不一定定是系統(tǒng)統(tǒng)評價的的研究，更難說說是高質(zhì)質(zhì)量的研研究。四、Meta分分析的

7、統(tǒng)統(tǒng)計過程程Meta分析的的計算的的主要步步驟：1.計算算每個研研究的效效應(yīng)量及及方差2.計算算每個研研究效應(yīng)應(yīng)量的權(quán)權(quán)重3.計算算合并效效應(yīng)量4.異質(zhì)質(zhì)性檢驗驗5.合并并效應(yīng)量量的可信信區(qū)間6.合并并效應(yīng)量量的檢驗驗1.單個個研究的的統(tǒng)計量量(1)分分類變量量可選擇擇的統(tǒng)計計量比值比，相對危危險度，率差。(2)數(shù)數(shù)值變量量可選擇擇加權(quán)均均數(shù)差（WMD）或標準化化均數(shù)差差（SMD）為為統(tǒng)計量量。2.計計算每個個研究的的權(quán)重3.異質(zhì)質(zhì)性檢驗驗按統(tǒng)計原原理，只只有同質(zhì)質(zhì)的資料料才能進進行合并并或比較較等統(tǒng)計計分析，反之，則不能能。因因此，Meta分析過過程需要要對多個個研究的的結(jié)果進進行異質(zhì)質(zhì)性分

8、析析。用假設(shè)檢檢驗多個個獨立研研究是否否具有異異質(zhì)性或或同質(zhì)性性，檢檢驗方法法用卡方方。I2及計算在Revman4.2及以后后的軟件件中，出出現(xiàn)了新新的異質(zhì)質(zhì)性指標標，即I2。其計算算公式如如下：式中的Q為異質(zhì)質(zhì)性檢驗驗的卡方方值，K為為納入Meta分析的的研究個個數(shù)。I2的意義在Revman中，I2可用于衡衡量多個個研究結(jié)結(jié)果間異異質(zhì)性程程度大小小的指標標。這個個指標用用于描述述由各個個研究所所致的，而非抽抽樣誤差差所引起起的變異異（異質(zhì)質(zhì)性）占占總變異異的百分分比。在Cochrane系系統(tǒng)評價價中，只只要I2不大于50，其異質(zhì)質(zhì)性可以以接受。異質(zhì)性分分析與處處理的方方法當異質(zhì)性性檢驗出出現(xiàn)

9、P0.10時，首先應(yīng)應(yīng)找出產(chǎn)產(chǎn)生異質(zhì)質(zhì)性的原原因，如如療程長長短、用用藥劑量量、病情情輕重、對照選選擇等是是否相同同。由上述原原因引起起的異質(zhì)質(zhì)性，可可使用亞亞組分析析（subgroup analysis）、Breslow-Day法和和回歸近近似法。亞組分析析（subgroup analysis）根據(jù)Cochrane系統(tǒng)評評價要求求，而在在系統(tǒng)評評價的計計劃書中中盡可能能地對一一些重要要的亞組組間差異異進行敘敘述。也也就是說說對重要要的亞組組分析，應(yīng)在計計劃書中中加以說說明。此外，在在同一個個系統(tǒng)評評價中，不提倡倡使用太太多的亞亞組分析析。4.多個個實驗效效應(yīng)的合合并將多個獨獨立研究究的結(jié)果果

10、合并（或匯總總）成某某個單一一的效應(yīng)應(yīng)量（effectsize）或或效應(yīng)尺尺度（effectmagnitude）,即即用某個個指標的的合并統(tǒng)統(tǒng)計量，以反映映多個獨獨立研究究的綜合合效應(yīng)。合并統(tǒng)計計量的兩兩種統(tǒng)計計模型固定效應(yīng)應(yīng)模型（fixedeffect model）:若若多個研研究具有有同質(zhì)性性（無異異質(zhì)性）時，可可使用固固定效應(yīng)應(yīng)模型。隨機效應(yīng)應(yīng)模型（random effectmodel）：若多個個研究不不具有同同質(zhì)性時時，先對對異質(zhì)性性原因進進行處理理，若異異質(zhì)性分分析與處處理后仍仍無法解解決異質(zhì)質(zhì)性時，可使用用隨機效效應(yīng)模型型。5.合并并效應(yīng)量量的檢驗驗用假設(shè)檢檢驗（hypothesi

11、s test）的方法法檢驗多多個獨立立研究的的總效應(yīng)應(yīng)量（效效應(yīng)尺度度）是否否具有統(tǒng)統(tǒng)計學意意義，其其原理與與常規(guī)的的假設(shè)檢檢驗完全全相同。兩種方法法：u檢驗驗（Z檢檢驗）卡方檢檢驗（Chi-square test）根據(jù)Z或或（u）值或卡卡方值得得到該統(tǒng)統(tǒng)計量下下概率（P）值值。若P0.05,多多個研究究的合并并效應(yīng)量量有統(tǒng)計計學意義義；若P0.05，多個個研究的的合并效效應(yīng)量沒沒有統(tǒng)計計學意義義。6.合并并效應(yīng)量量的可信信區(qū)間可信區(qū)間間（confidenceinterval, CI）是按按一定的的概率估估計總體體參數(shù)（總體均均數(shù)、總總體率）所在的的范圍（區(qū)間），如：95的CI,是指指總體參參

12、數(shù)在該該范圍（區(qū)間）的可能能性為95?？尚艆^(qū)間間主要有有估計總總體參數(shù)數(shù)和假設(shè)設(shè)檢驗兩兩個用途途。在Meta分析析中，常常用可信信區(qū)間進進行假設(shè)設(shè)檢驗，95的可信信區(qū)間與與為0.05的的假設(shè)檢檢驗等價價。此外，森森林圖即即是根據(jù)據(jù)各個獨獨立研究究的95可信信區(qū)間及及合并效效應(yīng)量的的95可信區(qū)區(qū)間繪制制的。OR與RR的可可信區(qū)間間若選擇OR或RR為合合并統(tǒng)計計量時，其95的可可信區(qū)間間與假設(shè)設(shè)檢驗的的關(guān)系如如下：若其95CI包含了了1，等等價于P0.05,即合并并統(tǒng)計量量無統(tǒng)計計學意義義。若其95CI的上下下限均大大于1或或均小于于1，等等價于P0.05,即合并并效應(yīng)量量有統(tǒng)計計學意義義。WMD

13、和和SMD的可信信區(qū)間若選擇WMD和和SMD為合并并統(tǒng)計量量時，其其95CI與與假設(shè)檢檢驗的關(guān)關(guān)系如下下：若其95CI包含了了0，等等價于P0.05，即合并并統(tǒng)計量量無統(tǒng)計計學意義義。若其95CI的上下下限均大大于0或或均小于于0，等等價于P0.05，即合并并效應(yīng)量量有統(tǒng)計計學意義義。五、分類類變量的的實例分分析實例一抗抗高血血壓藥物物對老年年心血管管疾病的的治療性性研究究K個研究抗高血壓藥安慰劑OROR的95CI死亡數(shù) 治療 總數(shù)死亡數(shù)治療總數(shù)下限上限ANBP 31 293402890.73650.44671.2144HNT 28 10134990.73330.40181.3382Kuram

14、oto 4 449470.42220.11991.4866SHEP-PS 33 433 141080.54040.27821.0499STOP84 8121528150.50330.37790.6703VS 9 3825430.22340.08530.5850合計18917312741401選自Cochrance手冊冊摘要和和Cochrance圖書館館OR和RR的森森林圖OR和RR的森森林圖（forest plots）,無無效線豎豎線的橫橫軸尺度度為1，每條橫橫線為該該研究的的95可信區(qū)區(qū)間上下下限的連連線，其其線條長長短直觀觀地表示示了可信信區(qū)間范范圍的大大小，線線條中央央的小方方塊為OR值

15、的的位置，其方塊塊大小為為該研究究權(quán)重大大小。若若某個研研究95可信信區(qū)間的的線條橫橫跨為無無效豎線線，即該該研究無無統(tǒng)計學學意義，反之，若該橫橫線落在在無豎線線的左側(cè)側(cè)或右側(cè)側(cè)，該研研究有統(tǒng)統(tǒng)計學意意義。漏斗圖及及用途漏斗圖（funnel plots）最初初是用每每個研究究的處理理效應(yīng)估估計值為為X軸，樣本含含量的大大小為Y軸的簡簡單散點點圖（scatter plots）。對處理效效應(yīng)的估估計，其其準確性性是隨樣樣本含量量的增加加而增加加，小樣樣本研究究的效應(yīng)應(yīng)估計值值分布于于圖的底底部，其其分布范范圍較寬寬；大樣樣本研究究的效應(yīng)應(yīng)估計值值分布范范圍較窄窄，當沒沒有發(fā)表表偏倚時時，其圖圖形呈

16、對對稱的倒倒漏斗狀狀，故稱稱之為“漏斗圖圖”。RevMan中中的漏斗斗圖在RevMan軟件中中，漏斗斗圖是采采用OR或RR對數(shù)值值（logOR或logRR）為橫坐坐標，OR或RR對數(shù)數(shù)值標準準誤的倒倒數(shù)1/SE(logRR)為縱座座標繪制制的，然然后，以以真數(shù)標標明橫座座標的標標尺，而而以SE (logRR)標明縱縱座標的的標尺。漏斗圖的的用途漏斗圖主主要用于于觀察某某個系統(tǒng)統(tǒng)評價或或Meta分析析結(jié)果是是否存在在偏倚，如發(fā)生生偏倚或或其他偏偏倚。如如果資料料存在偏偏倚，會會出現(xiàn)不不對稱的的漏斗圖圖，不對對稱越明明顯，偏偏倚程度度也就越越大。漏漏斗圖的的不對稱稱性主要要與發(fā)表表偏倚有有關(guān)，但但

17、也可能能存在其其他原因因。漏斗圖不不對稱的的原因?qū)е侣┒范穲D不對對稱的主主要原因因有：選擇性偏偏倚（Selectionbias）發(fā)表偏倚倚(Publication bias)語言偏倚倚(Language bias)引用偏倚倚(Citation bias)重復(fù)發(fā)表表偏倚(Multiplepublicationbias)等等六、數(shù)值值變量的的實例分分析實例二飲飲食對痛痛風的影影響研究究選自Cochrance協(xié)作作系統(tǒng)評評價員學學習資料料1.1版，2002年11月第個研究有飲食計劃組無飲食計劃組P值n1s1n2s211735.009.001824.008.00P0.0531840.002.30193

18、2.002.54P0.05合計50531.單個個效應(yīng)量量及方差差計算目前，數(shù)數(shù)值資料料的單個個研究，主要使使用加權(quán)權(quán)均數(shù)差差WMD和標準準化均數(shù)數(shù)差SMD來描描述其效效應(yīng)量。WMD和和SMD的意義義和可信信區(qū)間如如同前述述。WMD和和SMD的森林林圖WMD和和SMD的森林林圖，無無效線豎豎線的橫橫軸尺度度為0，每條橫橫線為該該研究的的95可信區(qū)區(qū)間上下下限的連連線，其其線條長長短直觀觀地表示示了可信信區(qū)間范范圍的大大小，線線條中央央的小方方塊為WMD或或SMD值的位位置，其其方塊大大小為該該研究權(quán)權(quán)重大小小。若某某個研究究95可信區(qū)區(qū)間的線線條橫跨跨為無效效豎線，即該研研究無統(tǒng)統(tǒng)計學意意義，反

19、反之，若若該橫線線落在無無豎線的的左側(cè)或或右側(cè)，該研究究有統(tǒng)計計學意義義。七、有關(guān)關(guān)Meta分析析的討論論Meta分析的的局限性性目前，Meta分析的的統(tǒng)計學學方法尚尚不夠完完善，還還不能滿滿足不同同資料類類型和不不同臨床床設(shè)計方方案的需需要，如如多個均均數(shù)比較較、等級級資料比比較時，仍無成成熟的Meta分析方方法。關(guān)于Meta分分析的爭爭論肯定Meta分分析者間間的爭論論：1.對固固定與隨隨機效應(yīng)應(yīng)模型的的爭論；2.權(quán)重重（W）計算的的不同方方法等。否定Meta分分析者關(guān)于Meta分分析的思思考正確應(yīng)用用Meta分析析：既不能擴擴大Meta分分析的作作用，也也不能否否定Meta分分析的用用途

20、。正確解釋釋Meta分析析的結(jié)果果，都需需要結(jié)合合醫(yī)學專專業(yè)知識識和統(tǒng)計計學知識識，對研研究結(jié)果果做出盡盡可能客客觀和真真實的解解釋，Meta分析也也是如此此。八、Meta分分析的軟軟件1.ReviewManager (Revman):該軟軟件是國國際Cochrane協(xié)作網(wǎng)網(wǎng)系統(tǒng)評評價的標標準化專專用軟件件，其中中包括了了Cochrane系系統(tǒng)評價價的各項項功能，也包括括該組織織推薦的的各種Meta分析功功能，具具有操作作簡單、結(jié)果直直觀的特特點。2.STATA :該該軟件是是美國ComputerResourceCenter研研制的統(tǒng)統(tǒng)計軟件件，從1985年起，連續(xù)推推出了多多個版本本。該軟件

21、可可完成二二分類變變量和連連續(xù)性變變量的Meta分析，也可以以進行Meta回歸分分析，還還可以繪繪制Meta分分析的相相關(guān)圖形形，如森森林圖（Forest）、漏漏斗圖（Funnel）和LAbbe圖圖。3.SASforWindows:國國際權(quán)威威的統(tǒng)計計軟件，可完成成各種Meta分析（包括數(shù)數(shù)值、分分類資料料及固定定效應(yīng)、隨機效效應(yīng)模型型）的統(tǒng)統(tǒng)計工作作。4.SPSSfor Windows:該軟件件是一個個統(tǒng)計專專用軟件件，在其其“Crosstable”菜單中中，可完完成四格格表資料料Meta分析析的計算算工作。5.MicrosoftExcel:由由于Meta分分析的計計算公式式較為簡簡單，因因此，可可利用Excel的公公式計算算與表格格制作的的功能，完成各各種Meta分分析的計計算工作作。其他Meta分分析軟件件軟件名稱操作系統(tǒng)分類變量分析數(shù)值變量分析漏斗圖其他Meta-WinWindows固定效應(yīng)Hedgesd有Meta回歸隨機效應(yīng)對數(shù)反應(yīng)率秩相關(guān)檢驗相關(guān)分析Radial圖MetaxisWindows固定效應(yīng)WMD有Meta回歸隨機效應(yīng)SMD累加Meta分析Sen, SepCoprehensiveMeta-AnalysisWindows固定效應(yīng)SMD有無隨機效應(yīng)相關(guān)分析DSTATDOS固定