近期医学论文中常见统计错误及其纠正.pdf

论著写作 近期医学论文中常见统计错误及其纠正 方积乾1 凌 莉1 张敏瑞2 1 中山医科大学卫生统计学教研室 2 中山医科大学学报 广州 510089 摘 要 目的 剖析近期医学论文统计学方面的常见错误 方法 围绕7个实例 从反面展示不恰当做法 解释理由 并从 正面提议规范的方法 结果 用本文提出的办法可避免所犯统计错误 结论 向研究人员普及中 高级统计学知识和加强统 计咨询服务是医学和统计学双方发展的需要 主题词 统计学 论文 学位 随机对照实验 方差分析 剂量效应关系 药物 重复测量资料 多维列联表 随访研究 中图号 O 213 Frequently Appearing Statistical Mistakes in Recent Medical Articles and Relevant Suggestions Fang Jiqian Ling Li Zhang Minrui 1 Department of Medical Statistics 2 Department of Acad J SUMS Sun Yat2sen University of Medical Science Guangzhou 510089 Abstract Objective Analyze the frequently appearing mistakes on statistics in recent medical articles Method Show the inappropriate approaches explain the reason and suggest the proper methods for seven typical examples Result The concerned mistakes can be avoided with the proposed methods Conclusion T o popularize medium and high level of statistical knowledge and strengthen the service of statistical consultation are the needs for further development of medical sciences as well as statistical science Subject headings statistics dissertations academic randomized controlled trials analysis of variance dose2 response relationship drug repeated measuresdata multiple dimensional contingency table follow2up studies 随着统计学知识的普及 公开发表的医学论文 中有关初等统计学的错误已不多见 但由于现代 医学研究的深入 医学论文中又时常出现一些新的 统计学错误 影响着高质量医学研究资料的有效与 充分利用 本文针对作者近几年在医学论文评审 中看到的具有共性的统计学问题 借助7个实例展 示不恰当做法 阐明理由 并提议正确方法 希望对 医学论文的撰写和编审有所帮助 1 随机区组设计 不可用成组分析方 法 1 1 例1 设有5件标本 和 每一件均匀 分成4份 随机分配给4种处理A B C和D 试比 较4种处理间的差别 表 1 表1 随机区组设计下的实验结果 Table 1 The results of randomized block designed experiment Block Treatment ABCD 0 800 360 170 28 0 740 380 420 36 0 310 200 380 25 0 480 180 440 22 0 760 260 280 13 413中山医科大学学报 Acad J SUMS 1999 20 4 314 318 322 自由词 1 2 不恰当做法 视纵向4列为4组数据 进行4组间比较 多次t检验 分别对A与B A与C A与D B与C B与D C与D作两组比较的t检验 得P值依次为 0102 0103 0101 0137 0163和0119 据此认为B C D与A之间的差异具有统计学意义 但B与C B 与D C与D的差异均无统计学意义 单因素方 差分析 同时比较A B C D4个处理组均数间的 差异 得F 0155 P 0159 据此认为4个处理组 均数的差异无统计学意义 1 3 理 由 辜负设计的苦心 此资料是随机区组设计 同一件标本为一个区组 同一区组内4种处理有较 好的可比性 无视区组的存在 组内个体间变异较 大 识别差异的能力降低 不能翻来覆去比较 如果规定每次t检验犯第一类错误的概率为0105 则粗略估计 6次t检验犯第一类错误的概率 1 1 01 05 6 0127 1 4 正确作法 随机区组资料的方差分析 1 2 将处理组间的 差别与扣除区组间变异后的随机误差进行比较 识 别差异的能力提高 本例 处理组间 F 8 23 P 01003 差别有统计学意义 区组间 F 1121 P 0136 差别无统计学意义 2 析因设计 不能用单因素方差分析 2 1 例2 收集甲状腺术中正常甲状腺组织做成16份标 本 随机分为4个处理组 将处理后的标本分别行 免疫组织化学染色 作单位面积HLA2 抗原阳性 细胞计数 得数据如下 第1组 经体积分数为 95 空气和5 CO2培养7 d 215 214 216 215 第2组 经体积分数为95 空气和5 CO2培养14 d 118 119 117 118 第3组 经体积分数为95 O2和5 CO2培养7 d 212 213 211 212 第4组 经体积分数为95 O2和5 CO2培养14 d 119 118 117 119 2 2 不恰当做法 单因素方差分析方法 直接比较4组资料间的 差别 得F 60100 P 0100 据此认为4组间差 别具有统计学意义 2 3 理 由 典型的两因素2水平的析因设计 可将数据整 理 其中纵向两列和横向两列均有可比性 不分析 各因素的效应 有负设计初衷 如用单因素方差分 析 不能扣除各因素的效应而得到单纯由误差引起 的变异 4组间比较不甚敏感 表 2 表2 析因设计下的实验结果 Table 2 The results of factorial designed experiment x FactorB FactorA 95 air and 5 CO2 95 O2and 5 CO2 7 d 2 5 Group 1 2 2 Group 3 14 d1 8 Group 2 1 9 Group 4 2 4 正确作法 两因素2水平析因设计的方差分析 1 2 除讨 论4组资料间的差别外 还可进一步分析处理的主 效应和交互效应 主效应 指某一因素各水平间 的平均差别 本例 A因素的主效应 212 119 2 215 118 2 011 B因素的主效应 118 119 2 2 5 2 2 2 015 交互 效应 若某因素的单独效应随另一因素的变化而有 较大变化 则称这两个因素存在交互效应 本例 AB的交互效应 119 118 212 215 2 012 检验 A的主效应 F 1137 P 0126 B 的主效应 F 47113 P 0100 A与B交互效应 F 0103 P 0187 可见 只有B因素的效应具 有统计学意义 3 剂量反应关系 不能用单因素方差 分析 3 1 例3 有人欲分析蛇毒因子 CVF 剂量对血液白细 胞噬菌率的影响 得表3的数据 表3 蛇毒因子 CVF 剂量对血液白细胞噬菌率的影响 Table 3 The blood neutrophils bacteriophagic rate in different CVF dose Group D CVF g kg n neutrophils bacteriophagic rate x s 1 06 60 0 17 0 210657 0 15 2 320654 0 16 6 440651 0 17 2 580648 0 16 0 6160645 0 16 4 513第4期 方积乾 等 近期医学论文中常见统计错误及其纠正 3 2 不恰当做法 用单因素方差分析 F 01701 P 015 认 为均数间差别无统计学意义 作各组均数关于 lg 剂量 的回归分析 回归方程为 Y 噬菌率 611784 61885 lg 剂量 1 决定系数为R2 01914 3 3 理 由 多个剂量组比较答非所问 由多个剂量组的 比较只能得知均数间是否有差异 有差异不等于有 剂量反应关系 也未必能概括出是否有趋势和有什 么样的趋势 以均数回归易出假象 回归方程是 否有统计学意义与反应的变异状况有关 以诸个体 反应值的均数作回归计算掩盖了反应的变异性 3 4 正确作法 利用个体资料作回归分析 回归方程为 Y 噬菌率 611784 61885 lg 剂量 1 决定系数 为R2 01095 适当变换 若反应和剂量间散点 图呈曲线状 可对原数据作适当变换后作回归分析 图 1 2 4 重复测量资料的分析 不能反复地 作两两比较 4 1 例4 在一系列规定时间点分别测量18名钩虫病所 致贫血患者和18名对照的血糖浓度 4 2 不恰当做法 逐个时间点计算均数和标准差 均数连 线 并附 误差线 翻来覆去作两组比较 4 3 理 由 均数连线无代表性 各个体的曲线形状和位 置互不相同 各时间点的均数连成折线并不能很好 地代表诸个体 前后观察值有相关性 对任一个 体 前后观察值之间是相关的 不同时间点的数据 并非互相独立的多组资料 各时间点的两组比较结 果也非互相独立 难下综合结论 各时间点比较 的结果常参差不一 难以综合出两组间究竟有否差 异的结论 4 4 正确作法 重复测量资料的特定方法 对任一个体按时 间顺序反复进行一系列同样的测量 所得资料称为 重复测量 repeated measures 资料 这类资料具有时 间依赖性 统计方法不同一般 2 3 特征指标法 若反应曲线均呈现一个高峰 则可采用曲线下面 积 峰高 达峰时等取代原始数据 若反应曲线均呈 上升 或下降 趋势 则可采用升 或降 的速率 最 终值 最终值与最初值之差 达到某特定值所需时 间等取代原始数据 其他 如重复测量资料的方 差分析 多元方差分析和特殊模型等方法均可选 用 图1 均数关于剂量的回归 Fig 1 Regression of average bactcriophagic ratc on logarithm of dose 图2 原数据关于剂量的回归 Fig 2 Regression of bacteriophagic rate on logarithm of dose 5 多维列联表资料的分析 不能盲目 地作合并分析 5 1 例5 某地区呼吸系统疾病的患病率较高 有人怀疑 与当地室内点香的习惯有关 经抽样调查 得表4 中的数据 5 2 不恰当做法 盲目合并后作 2 检验 将多维列联表盲目合 并为多个二维列联表 进行 2 检验 本例 将各年 613中山医科大学学报 Acad J SUMS 1999 20 4 龄组合并 形成一个患病状况 A 与点香状况 B 的2 2列联表 经 2 检验 认为患病与否和点香 无关 将点香与不点香合并 形成一个患病状况 A 与年龄状况 C 的2 4列联表 经 2检验 认 为患病机会和年龄有关 表4 呼吸道疾病与点香 年龄的观察资料 Table 4 The data of respiratory disease incensation and age Age A1 respiiratory disease B1 incensation B2 noincensation A2 no respiratory disease B1 incensation B2 noincensation ORP C1 2 0 05 1 故两组生存时间具 有统计学差异 8 讨 论 以上我们通过7个实例展示了近几年医学论 下转第322页 813中山医科大学学报 Acad J SUMS 1999 20 4 TG高于正常值 2 3 讨 论 心脏X综合征由Kemp 3 于1973年首次提出 至今为止 虽然有不少关于X综合征病因的解释 如微血管病变 冠状动脉痉挛 心肌病 代谢异常 交感神经张力增加 冠状动脉储留功能降低 血管 内皮功能异常和冠状动脉粥样硬化等 4 但它的确 切发病机制仍不清楚 由于技术的原因以前对冠 状动脉粥样硬化可能导致X综合征的推测是根据 临床随访观察提出的 4 EBCT可检出即便是少量 的钙化 即可对冠状动脉钙化作出精确的定量 而 冠状动脉钙化为冠状动脉粥样硬化的重要标志 1 因此 EBCT为临床无创观察冠状动脉粥样硬化情 况成为可能 本文的18例X综合征患者中17例 有不同程度冠状动脉钙化 提示冠状动脉粥样硬化 可能为X综合征的发病原因之一 血清Chol TG 及LDL C升高 HDL C降低可导致冠状动脉粥 样硬化发生已得到公认 5 我们观察显示 18例 临床诊断为X综合征的患者虽然均无血清Chol升 高 但其中6例表现为HDC2C降低 2例LDL2C升 高 5例TG高于正常 由此进一步提示冠状动脉粥 样硬化可能为X综合征的发病原因之一 参考文献 1 张少雄 戴汝平 高润霖 等 电子束CT对冠状动脉钙 化的定量研究 中华心血管病杂志 1998 26 4 289 2 方 圻 王钟林 宁田海 等 血脂异常防治建议 中华 心血管病杂志 1997 25 3 169 3 Kemp H G Left ventricular function in patients with the anginal syndrome and normal coronary arteriograms Am J Cardiol 1973 32 3 375 4 Chauhan A Mullins P A Thuraisingham S I et al Clinical presentation and functional prognosis in syndrome X Br Heart J 1993 70 4 346 5 Alexander R W Schlant R C Fuster V The Heart 9th ed New Y ork McGraw2Hill 1998 1148 1153 1999204227收稿 1999209220修回 上接第318页 文中具有共性的统计学错误