臨床研究中常用統(tǒng)計(jì)分析方法和選擇培訓(xùn)課件

1、統(tǒng)計(jì)學(xué)方法有什么用？合理選擇統(tǒng)計(jì)方法的四個(gè)因素?cái)?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)容統(tǒng)計(jì)學(xué)方法有什么用？主要內(nèi)容一張關(guān)于統(tǒng)計(jì)學(xué)的圖片一、統(tǒng)計(jì)學(xué)方法有什么用？一張關(guān)于統(tǒng)計(jì)學(xué)的圖片一、統(tǒng)計(jì)學(xué)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(yàn)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(gè)例子假設(shè)檢驗(yàn)及臨床優(yōu)效性檢驗(yàn)例子1：一研究者宣布找到一種治療某病的新藥，試驗(yàn)的結(jié)果如下：例子2：英國某年全人口統(tǒng)計(jì)資料矛盾：移民組的發(fā)病率在各個(gè)年齡組均高于英格蘭和威爾士組，為什么它的合計(jì)發(fā)病率反而低？分析中混雜因素的控制例子2：英國某年全人口

2、統(tǒng)計(jì)資料矛盾：移民組的發(fā)病率在各個(gè)年齡 胃癌 228 235 143 187 250 胃炎 100 153 178 143 200 非胃病 98 123 170 100 120 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(biāo)，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(jìn)行初步診斷？假設(shè)檢驗(yàn)及判別診斷 胃癌 228 235 143結(jié)局指標(biāo)：心性死亡預(yù)后因素：年齡、性別、高血壓病、心梗位置、心梗分級(jí)、 傳導(dǎo)阻滯、溶栓治療，.，等例子4：研究心肌梗死患者預(yù)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(biāo)，對116名心?；颊叩?

3、2個(gè)可能影響預(yù)后的因素進(jìn)行觀察和記錄哪些預(yù)后因素與發(fā)生心性死亡有關(guān)系？關(guān)系的強(qiáng)度如何？影響因素篩選回歸分析結(jié)局指標(biāo)：心性死亡例子4：研究心肌梗死患者預(yù)后的影響因素，以統(tǒng)計(jì)學(xué)在醫(yī)學(xué)科研中作用統(tǒng)計(jì)學(xué)是進(jìn)行醫(yī)學(xué)科研的重要工具滿足統(tǒng)計(jì)學(xué)原則要求是保障醫(yī)學(xué)科研科學(xué)性的前提采用恰當(dāng)?shù)慕y(tǒng)計(jì)學(xué)方法是研究結(jié)論可靠、可信的前提課題申報(bào)、論文撰寫均有明確的統(tǒng)計(jì)學(xué)要求統(tǒng)計(jì)學(xué)在醫(yī)學(xué)科研中作用統(tǒng)計(jì)學(xué)是進(jìn)行醫(yī)學(xué)科研的重要工具研究設(shè)計(jì)分析目的資料類型數(shù)據(jù)特征二、合理選擇統(tǒng)計(jì)方法的四個(gè)因素研究設(shè)計(jì)二、合理選擇統(tǒng)計(jì)方法的四個(gè)因素完全隨機(jī)設(shè)計(jì)（成組設(shè)計(jì)）-最常見，最易實(shí)施的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案-將研究對象隨機(jī)分配到幾個(gè)組，然后做實(shí)驗(yàn)配對設(shè)

4、計(jì)(區(qū)組設(shè)計(jì))-將具有相似特征的研究對象配成對子，然后再將每個(gè)對子的對象隨機(jī)分配到兩個(gè)組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)-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(yàn)前后的對比）（一）研究設(shè)計(jì)完全隨機(jī)設(shè)計(jì)（成組設(shè)計(jì)）（一）研究設(shè)計(jì)析因設(shè)計(jì) -同時(shí)研究多個(gè)實(shí)驗(yàn)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，每種組合均需要做試驗(yàn)(3mg+口服，3mg+肌注， 6mg+口服，6mg+肌注)，為22析因設(shè)計(jì)重復(fù)測量設(shè)計(jì) -同一對象在不同時(shí)間點(diǎn)上進(jìn)行某個(gè)指標(biāo)的觀測，以分析該指標(biāo)在時(shí)間上的變化。-臨床上很常見的一類資料（一）研究設(shè)計(jì)析因

5、設(shè)計(jì)（一）研究設(shè)計(jì)對臨床資料進(jìn)行統(tǒng)計(jì)描述描述性統(tǒng)計(jì)分析方法如，均數(shù)，中位數(shù)，標(biāo)準(zhǔn)差，百分比，頻數(shù)分布等估計(jì)總體參數(shù)95%可信區(qū)間對幾組資料進(jìn)行差異性檢驗(yàn)假設(shè)檢驗(yàn)方法如，t檢驗(yàn)，卡方檢驗(yàn)，方差分析，秩和檢驗(yàn)等探討變量之間的關(guān)系，或者自變量（影響因素）對應(yīng)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）分析目的對臨床資料進(jìn)行統(tǒng)計(jì)描述（二）分析目的數(shù)值變量資料 計(jì)量資料無序分類變量資料 計(jì)數(shù)資料 有序分類變量資料 等級(jí)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

6、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(shí)驗(yàn)室檢驗(yàn)：、+、+、+數(shù)值變量：每一個(gè)觀察對象都有一個(gè)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(fèi)用數(shù)值變量資料 計(jì)量資料（三）資料類型無序分任何統(tǒng)計(jì)方法都有自己的適用條件，只有當(dāng)某個(gè)或某些條件滿足時(shí)，統(tǒng)計(jì)計(jì)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?。ㄋ模?shù)據(jù)特征任何統(tǒng)計(jì)方法都有自己的適用條件，只有當(dāng)某個(gè)或某些條件滿足時(shí)，編號(hào) 年齡 性別 治療組 舒張壓 心電圖 療效 NO X1 X2 X3 X4 X5 X6 1

7、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)資料的描述編號(hào) 年齡 性別 治療組 舒張壓 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)分布形狀研究中，右偏態(tài)分布更常見，如住院時(shí)間，住院費(fèi)用，病程等左偏態(tài)分布較少見，如考生成績有時(shí)呈左偏態(tài)分布偏態(tài)分布形狀研究中，右偏態(tài)分布

8、更常見，如住院時(shí)間，住院費(fèi)用，方差齊性方差是否齊同（相等）粗略判斷 兩組標(biāo)準(zhǔn)差之比在2.5倍以上，就得警惕方差不齊方差齊性指標(biāo)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(biāo)準(zhǔn)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(biāo)指標(biāo)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(biāo)準(zhǔn)差P25，P75四分位數(shù)間距變異水平 平均水平 平均水平偏

9、態(tài)分布近似正態(tài)分布中位數(shù)均正態(tài)分布或近似正態(tài)分布: 均數(shù) 與 標(biāo)準(zhǔn)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）論文中最常用組合正態(tài)分布或近似正態(tài)分布:論文中最常用組合通常需要描述各個(gè)類別的頻數(shù)及頻率（百分比）（二）分類變量資料的描述通常需要描述各個(gè)類別的頻數(shù)及頻率（百分比）（二）分類變量資料二維頻數(shù)表研究中通常需要列出二維頻數(shù)表二維頻數(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(shè)檢驗(yàn)出發(fā)點(diǎn)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(shè)檢驗(yàn)以P值大小作為推斷依據(jù)P值

10、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(shè)檢驗(yàn)四、數(shù)據(jù)資料的組間比較假設(shè)檢驗(yàn)出發(fā)點(diǎn)是：（一）組間比較采用技根據(jù)資料類型選擇計(jì)量資料的假設(shè)檢驗(yàn)t檢驗(yàn)、F檢驗(yàn)（方差分析）、Z檢驗(yàn)、秩和檢驗(yàn)（Wilcoxon秩和檢驗(yàn)、H檢驗(yàn)、Friedman檢驗(yàn)）等計(jì)數(shù)資料的假設(shè)檢驗(yàn)卡方檢驗(yàn)、Z檢驗(yàn)等等級(jí)資料的假設(shè)檢驗(yàn)秩和檢驗(yàn)（Wilcoxon秩和檢驗(yàn)、H檢驗(yàn)、Friedman檢驗(yàn)）（二）組間比較常用的假設(shè)檢驗(yàn)方法根據(jù)資料類型選擇（二）組間比較常用的假設(shè)檢驗(yàn)方法比較目的應(yīng)用條件統(tǒng)計(jì)方法樣本與總體比較n

11、較大Z檢驗(yàn)n大小均可t檢驗(yàn)兩組資料的比較（完全隨機(jī)設(shè)計(jì)）n較大Z檢驗(yàn)n較小,正態(tài)分布,方差齊t檢驗(yàn)n較小,非正態(tài)分布,方差不齊Wilcoxon秩和檢驗(yàn)t檢驗(yàn)1、常用計(jì)量資料的假設(shè)檢驗(yàn)比較目的應(yīng)用條件統(tǒng)計(jì)方法樣本與總體比較n較大Z檢驗(yàn)n大小均可比較目的應(yīng)用條件統(tǒng)計(jì)方法配對資料的比較n較大（任意分布）配對設(shè)計(jì)Z檢驗(yàn)（配對設(shè)計(jì)）n較小，差值為正態(tài)配對設(shè)計(jì)的t檢驗(yàn)n較小，差值為非正態(tài)配對設(shè)計(jì)的秩和檢驗(yàn)多組資料的比較正態(tài)分布，方差齊方差分析（完全隨機(jī)設(shè)計(jì)）非正態(tài)分布，方差不齊秩和檢驗(yàn)（H檢驗(yàn)）配伍資料的比較正態(tài)分布，方差齊配伍設(shè)計(jì)的方差分析（配伍設(shè)計(jì)）非正態(tài)分布，方差不齊配伍設(shè)計(jì)的秩和檢驗(yàn)（Friedm

12、an檢驗(yàn)）1、常用計(jì)量資料的假設(shè)檢驗(yàn)（續(xù)表）比較目的應(yīng)用條件統(tǒng)計(jì)方法配對資料的比較n較大（任意分布）配對比較目的應(yīng)用條件統(tǒng)計(jì)方法樣本率與總體率的比較n較小時(shí)二項(xiàng)分布的直接法np5且n(1-p)5二項(xiàng)分布的Z檢驗(yàn)兩個(gè)率或構(gòu)成比的比較（完全隨機(jī)設(shè)計(jì)）np5且n(1-p)5二項(xiàng)分布的Z檢驗(yàn)n40且T5卡方檢驗(yàn)n40且1T5校正卡方檢驗(yàn)n40或T40配對卡方檢驗(yàn)np5且n(1-p)5校正配對卡方檢驗(yàn)多個(gè)率或構(gòu)成比的比較（完全隨機(jī)設(shè)計(jì)）全部格子T5或1T5小于25%卡方檢驗(yàn)T1或1T40配對卡方比較目的統(tǒng)計(jì)方法兩組比較（完全隨機(jī)設(shè)計(jì)）多組比較（完全隨機(jī)設(shè)計(jì)）Wilcoxon秩和檢驗(yàn)秩和檢驗(yàn)（H檢驗(yàn)）配伍

13、設(shè)計(jì)秩和檢驗(yàn)（Friedman檢驗(yàn)）配對設(shè)計(jì)符號(hào)秩和檢驗(yàn)3、常用等級(jí)資料假設(shè)檢驗(yàn)方法比較目的統(tǒng)計(jì)方法兩組比較（完全隨機(jī)設(shè)計(jì)）Wilcoxon秩和實(shí)例1 30只大鼠隨機(jī)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(biāo)值如下表。 幾個(gè)例子資料特點(diǎn)：完全隨機(jī)設(shè)計(jì)，計(jì)量資料，三組不妥的方法：t檢驗(yàn)恰當(dāng)?shù)姆椒ǎ悍讲罘治鰧?shí)例1幾個(gè)例子資料特點(diǎn)：完全隨機(jī)設(shè)計(jì)，計(jì)量資料，三組實(shí)例2 36只大鼠隨機(jī)分為對照組、實(shí)驗(yàn)組1、實(shí)驗(yàn)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(diǎn)：完全隨機(jī)設(shè)計(jì)，計(jì)量資料，三組，重復(fù)測量不妥的方法：每個(gè)時(shí)間點(diǎn)用

14、t檢驗(yàn)或方差分析恰當(dāng)?shù)姆椒ǎ褐貜?fù)測量的方差分析實(shí)例2資料特點(diǎn)：完全隨機(jī)設(shè)計(jì)，計(jì)量資料，三組，重復(fù)測量實(shí)例3 72只小鼠隨機(jī)分為3組，每組24只，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，分別于試驗(yàn)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(dá)水平，如下表。 資料特點(diǎn)：計(jì)量資料，三組，重復(fù)測量? 析因設(shè)計(jì)?不妥的方法：每個(gè)時(shí)間點(diǎn)用t檢驗(yàn)，重復(fù)測量的方差分析恰當(dāng)?shù)姆椒ǎ?4析因設(shè)計(jì)方差分析實(shí)例3資料特點(diǎn)：計(jì)量資料，三組，重復(fù)測量? 析因設(shè)計(jì)?實(shí)例4 兩組手術(shù)病人，采用兩種不同的鎮(zhèn)痛方式（試驗(yàn)組、對照組），于手術(shù)后24小時(shí)測定血清中的IL-6，結(jié)果如下表。 資料特點(diǎn)：計(jì)量資料，兩組，標(biāo)準(zhǔn)差相差比較大(方差不齊)不

15、妥的方法：t檢驗(yàn)恰當(dāng)?shù)姆椒ǎ簍檢驗(yàn) 或者 Wilcoxon秩和檢驗(yàn)實(shí)例4資料特點(diǎn)：計(jì)量資料，兩組，標(biāo)準(zhǔn)差相差比較大(方差不齊)實(shí)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(yàn)，P=0.0486，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。因此可以認(rèn)為試驗(yàn)組的療效比對照組的療效好。 資料特點(diǎn)：計(jì)數(shù)資料，兩組，例數(shù)比較少不妥的方法：卡方檢驗(yàn)恰當(dāng)?shù)姆椒ǎ篎isher精確檢驗(yàn)實(shí)例5資料特點(diǎn)：計(jì)數(shù)資料，兩組，例數(shù)比較少實(shí)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(yàn)，P=0.0570，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。資料特點(diǎn)：等級(jí)資料，兩組不妥的方法：卡方檢驗(yàn)恰當(dāng)?shù)姆椒ǎ篧ilcoxon秩和檢驗(yàn)實(shí)例6資料特點(diǎn)：等級(jí)資料，兩組臨床研究中，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(xiǎn)因素。這些通常會(huì)涉及到多變量分析。五、變量間關(guān)系研