临床流行病学12章 ppt课件

南通大学流行病学教研室 蓝绍颖教授 临床流行病学 第 12章 Date1practice 第12章 临床研究资料统计学分析的基本方法 第一节 概述 一、为什么临床科研中需要统计学知识 1、帮助研究者对繁杂的科研数据资料进 行系统归纳总结，是临床科研的工具。 2、“DME”的三个环节均涉及统计学内 容，统计学知识贯穿到临床研究的整个 过程。 Date2practice 二、学会正确应用统计方法，分析临 床研究资料 1、正确使用，不能误用、滥用。 2、可选择多种统计分析方法。 3、统计方法应当在科研设计阶段即作出正 确的选择，而不是等到数据收集好之后再 来考虑。 Date3practice 第二节 临床研究数据的收集于整理 原始数据的真实可靠 一、临床研究数据的来源 病历、研究记录、调查表或问卷、专题调 查、实验资料、实验室各种化验资料、统 计报表、年鉴、其它信息资料。 Date4practice 二、临床数据收集内容与范围 PIO指标： P（Population)研究对象的特征指标 I （Intervention)干预措施测量指标 O（Outcome) 结果测量指标 分四类：1、生物学指标 2、健康相关生存质量及其相关指标 3、临床经济学指标 4、人口学特征指标 （临床治疗中常常收集：疗效、不良反应、治疗费 用等指标） Date5practice 三、临床研究数据的收集方法 调查表/记录表（单一表方式、一览表） 直接观察法与访谈法 直接观察：现场观察与测量 访谈法：面对面 电话访问 信访 Date6practice 四、 临床研究数据的整理与管理 1、手工处理：打孔法、卡片法 2、计算机处理：建立数据库、计算机管理 赋值与定量化：特别是多分类变量中 的有序多分类资料。无序多分类资料采用 哑变量方法赋值。 数据的录入与数据库的建立（管理软 件） Date7practice 五 质量控制 贯穿资料的收集、整理、分析的全过程 防止出现各种偏倚：选择性偏倚、信息 偏倚、混杂偏倚。保持资料的真实性、 可靠性。 Date8practice 第三节 统计分析前的准备与分析框架 的设计 一、分析前数据资料的质量评价 1、极端值、异常值与缺失值 极端值( extreme value):可能是极大值、或极 小值。 异常值：为临床专业知识不能解释的测量值。 缺失值（missing value)：是指因种种原因不 能得到观察指标的测量值： 。 Date9practice 2、如何发现与识别极端值、异常值 借助临床专业知识。 统计图表直观发现 Date10practice 二、分析框架图的设计 分析框架图81 分析框架图实例分析 Date11practice 研究目的：探讨颈动脉内膜切除术的可行性 分析目的：差别分析 颈动脉内膜切除术疗效 是否优于对照组？结果 测量指标：同侧脑卒中 的发生率。数据资料类 型：两分类变量资料。 颈动脉内膜切除术副作用是否少 于对照组？结果测量指标：A、 术中脑卒中的发生率；B、假性 动脉瘤发生率。数据资料类型： 两分类变量资料。 四格表X2检验分析各发生率组间 差别是否有统计学意义。 考察应用条件是否满足：样本量 40，其最小 理论值 5，则进行X2与区间估计 统计结果的真实性评价 Date12practice 第四节 常用的统计分析方法 选择依据：研究目的、资料性质、设计类型、样本 含量等。 内容归纳三方面： 一、统计描述： 计量资料（算术均数、中位数、几何均数、标准 差、四分位数间距、变异系数） 注意：资料的正态分布、偏态分布及未知分布资料 计数资料（率、构成比；） 注意：将构成比代替率来分析 把各种不同的率相互混淆 Date13practice 二、假设检验 (一）两组或多组均数比较 1、两组均数比较的t检验 计量资料t检验，推算两组所代表的总体均 数是否相等。 设计类型： 单个样本均数与总体均数比较的t检验。 配对设计的配对t检验。 两个独立样本均数比较的成组t检验。 Date14practice T检验使用时应考虑的三个基本条件 1、每组资料服从正态分布，如样本含量小 于30例，可考虑采用Wilcoxon秩和检验。 2、两组满足方差齐性（t检验前要求做方差 齐性检验）。 3、独立性。要求一个组内观察测量值与另 一个组内的观察测量值无关。 Date15practice 举例： 两组均数样本比较的 t检验 （P105） T检验只适合两组计量资料比较的假设 检验，若比较组不止两组，两组以上则 不能选用，否则会增大I类错误。考虑使 用方差分析（ analysis of variance) 。 Date16practice 2、多组均数比较的方差检验 方差分析（又称变异分析，描述离散变 异趋势）常用于推断两个及两个以上总 体均数有无区别；分析研究因素的交互 作用及回归方程的线性假设检验。 组内变异（用组内均方表示） 总变异 组间变异（用组间均方表示） Date17practice F值组间均方/组内均方 MS组间 / MS组 内 MS组间（ MS组 内 ）离均差平方和 /自由度 查 F界值表，求得P值。 举例：多组均数比较的方差检验（P106) 若P40时，选一般计算公式 当140时，需计算校正公式 当T 0 .75 强相关，当0.95时时要慎重 2、常用决定系数解释释相关程度（关系密切强度） 决定系数（相关系数）2 （说说明某因素的变变化有多少是由另一因素引起的） 3、若资资料为为偏态态分布或存在极端值时值时 ，通过变过变 量转转 换换成正态态分布后再进进行相关分析；或者计计算等级级相关 系数。 Date27practice 2、直线回归分析 描述两个变量（应变量Y与自变量X）间 的依存关系。 应用条件：应变量独立且正态分布。 回归方程形式： a+bx a 为截距 b为斜率（回归系数） Date28practice 直线回归方程的注意事项 1、直线回归分两类 型回归，Y服从正态分布，X不服从 正态分布资料。 型回归，服从双变量（X、Y）正态 分布资料。 2、若散点图提示两变量间存在非线性关 系，可通过变量转换使其符合条件后再 行直线回归分析；若条件仍然不能满足 ，可采用分段直线回归、多分类回归、 非线性回归分析。 Date29practice 三、可信区间（confidence interval, CI) 是按一定的概率（1）去估计总计总 体参 数所在的范围围。 如95可信区间间，就是该该区间间范围围内有 95可能包含总总体均数。 Date30practice 四、统计方法的抉择 1、与研究和分析的目的有关： 差别检验方法：t 检验、方差分析、卡方 检验、秩和检验等 进行两个与多个因素间关系分析：相关 分析、回归分析等。 疗效分析为目的（如分痊愈、显效、有 效、无效），此时2检验检验只能两组组分类类 构成是否有差别别，那一组疗组疗效更好，只 能借助秩和检验。 Date31practice 2、与数据的类型以及变量的数目有关 1）计数资料与计量资料 2）变量的数目（自变量、应变量） 独立变变量 应变应变 量 方法 分类变类变 量 分类变类变 量 2检验检验 分类变类变 量（二分类类） 数值变值变 量 t 检验检验 分类变类变 量（多分类类） 数值变值变 量 单单因素方差分 析 分类变类变 量 数值变值变 量 （有截尾值值）生存分析 数值变值变 量 数值变值变 量 直线线回归归 表88涉及两变量的主要分析方法 Date32practice 表89涉及三个及以上变量的主要分析方法 多个独立变变量 应变应变 量 方法 分类变类变 量 分类变类变 量 对对数线线性回归归 分类变类变 量或数值变值变 量 二分类类或多分类变类变 量 Logistic回归归 分类变类变 量或数值变值变 量 二分类类或多分类变类变 量 判别别分析 分类变类变 量 数值变值变 量 方差分析 数值变值变 量 数值变值变 量 多元线线性回归归 数值值或分类变类变 量 数值变值变 量（有截尾值值） Cox风险风险 比例回归归 分类变类变 量伴有混杂杂因素 数值变值变 量 协协方差分析 分类变类变 量 Mantel-Haenszel 法 只有多个数值变值变 量 无 因子分析或聚类类分析 Date33practice 3、统计方法的选择与设计方案有关 如数值变量资料中配对设计两组差别比 较，则应选择配对t 检验 4、与应用的条件有关 各统计方法均有应用条件，如四格表 2检验检验要求样样本量大于40，且最小的理 论论数大于5； 成组组t检验检验要求样样本含量不小于30例。 Date34practice 第五节 统计分析结果的正确解释与评价 一、统计结果的正确表达 1、假设检验结果 根据统计量与自由度大小确定相应的 P值 P值与水平比较得出（以两均数t检验为例） P值 两总体均数间的差异有统计学意义 P值 两总体均数间的差异无统计学意义 （P值在附近时应表明确切概率值。） 注意：假设检验提供确切的概率值， P值只能表明差 别有无统计学意义，不能表明差别的程度。 Date35practice 2、区间估计结果 提供更多的信息，既表明差别有无统计 学意义，又能表明差别的程度。再结合 临床专业知识判断有无临床价值与实际 意义。 统计结果的表达应该是P值与可信区间的 相结合。 Date36practice 二、正确解释统计结果 1、假设检验得到的统计结果是概率性的，不能 绝对肯定与否定。统计结果会出现型错误（假 阳性错误，）或型错误（假阴型错误，） 。 当P值 （阳性结果、可能犯型错误） 当P值 （阴型结果、可能犯型错误） 与的大小与样本的含量有关。样本增加、两 类错误率均降低。当样本量固定时，型错误率 降低， 型错误率将增加。 Date37practice 2、有统计学意义结果与无统计学意义结果 同样重要。 当样本小，出现阴性结果时，特别要注 意可能犯型错误（假阴性错误） 若出现阴性结果，评价结果的真实性方 法即考查检验效能（ power), 用1 表示。 检验效能公式计算 Date38practice 三、统计学意义与临床意义的综 合评价 统计统计 学意义义 临临床意义义 评评价结结果 有 有 可取 有 无 临临床价值值 不大 无 有 ？ 继续继续 无 无 不可取 表811 临床