医学统计学案例分析(1)

1、案例分析一四格表确切概率法【例 1-5】为比较中西药治疗急性心肌梗塞的疗效，某医师将 27 例急性心肌梗塞患者随机分成两组，分别给予中药和西药治疗，结果见表 1-4。经检验,得连续性校正2=3.134,P0.05,差异无统计学意义，故认为中西药治疗急性心肌梗塞的疗效基本相同。表1-4两种药物治疗急性心肌梗塞的疗效比较物效效中 药12(9.33)2(4.67)1485.7西 药6(8.67)7(4.33)1346.2合1892766.7【问题 1-5】(1)这是什么资料？(2)该资料属于何种设计方案？(3)该医师统计方法是否正确？为什么？【分析】(1)该资料是按中西药的治疗结果(有效、无效)分类

2、的计数资料。(2)27 例患者随机分配到中药组和西药组，属于完全随机设计方案。(3)患者总例数 n=2740,该医师用 x2检验是不正确的。当 n40 或 T1 时,不宜计算x2值，需采用四格表确切概率法(exactprobabilitiesin2X2table)直接计算概率案例分析卡方检验(一)【例 1-1】某医师为比较中药和西药治疗胃炎的疗效，随机抽取 140 例胃炎患者分成中药组和西药组，结果中药组治疗 80 例，有效 64 例，西药组治疗 60 例,有效35 例。该医师采用成组 t 检验(有效=1,无效=0)进行假设才金验,结果 t=2.848,P=0.005,差异有统计学意义检验(有

3、效=1,无效=0)进行进行假设检验，结果 t=2.848,P=0.005,差异有统计学意义，故认为中西药治疗胃炎的疗效有差别，中药疗效高于西药。（1）这是什么资料？（2）该资料属于何种设计方案?（3）该医师统计方法是否正确？为什么？（4）该资料应该用何种统计方法?【分析】（1）该资料是按中西药疗效（有效、无效）分类的二分类资料，即计数资料。（2） 随机抽取 140 例胃炎患者分成西药组和中药组， 属于完全随机设计方案。（3）该医师统计方法不正确。因为成组 t 检验用于推断两个总体均数有无差别，适用于正态或近似正态分布的计量资料，不能用于计数资料的比较。（4）该资料的目的是通过比较两样本率来推断

4、它们分别代表的两个总体率有无差别，应用四格表资料的 X2 检当经（chi-squaretest）【例 1-2】2003 年某医院用中药和西药治疗非典病人 40 人，结果见表 1-1表1-1中药和西药治疗非典病人有效率的比较中药14（11.2）14（16.8）2850.0西药2（4.8）10（7.2）1216.7合16244040.0某医师认为这是完全随机设计的 2 组二分类资料，可用四格表的检验。其步骤如下:1 .建立检验假设，确定检验水准代：两药的有效率相等，即Hi：两药的有效率不等，即2 .计算检验统计量值具体计算略（1）计算理论频数根据公式计算理论频数，填入表 7-2 的括号内。3 .确

5、定 P 值，做出统计推断查附表 6（x2界值表），得 0.025PP0.100,按 a=0.05 水准，不拒绝 H）,差别无统计学意义，尚不能认为两药的有效率不相同，中药疗效与西药疗效基本相同。结论与前述相反。案例分析卡方检验（二）【例 1-3某医师用某种中草药治疗不同类型的小儿肺炎，其中病毒性肺炎 60例，细菌性肺炎 60 例，治疗结果见表 1-2。该医师对此资料采用行 X 列检验，得X2=7.077,P=0.069,差异无统计学意义， 故认为此种中草药对不同类型小儿肺炎的疗效分布无差别。表 1-2 某种中草药治疗不同类型小儿肺炎的疗效比较小儿肺炎类型治愈显效有效无效合计病毒性肺炎21171

6、11160细菌性肺炎1113171960合计32302830120【问题 1-31（1）该研究是什么设计？（2）统计分析的目的是什么？统计方法是否正确？【分析】（1）该资料为完全随机设计方案。（2）欲比较两组的疗效是否有差别，其比较的结局变量（分析变量）是等级资料，为单向有序分类资料。用 x2检验不妥，因为如果对其中的两列不同疗效的数值进行调换，值不会有变化，但秩和检验统计量有变化，所以该资料应该采用利用等级信息较好的秩和检验或 Ridit 分析。 （经秩和检验，结果为 Z=-2.570,P=0.010,差异有统计学意义。该结论与上述结论相反。）案例分析-卡方检验（三）【例 1-4某医院采用甲

7、乙两种方法测定 60 例恶性月中瘤患者体内 ck20基因表达阳性率，甲法测定阳性率为 70.0%,乙法测定阳性率为 38.3%,两种方法一致测定阳性率为 26.7%。为比较甲乙两种方法的测定阳性率是否有差异，该医生首先将资料整理为表 1-3。然后采用四格表检验进行假设检验，得 x2=12.118,P0.005,差异有统计学意义，故认为甲乙两种方法的测定结果有差别，甲法测定阳性率较高。表 1-3 两种方法测定结果比较测定方法阳性数阴性数合计阳性率（%）甲法42186070.0乙法23376038.3合计655512054.2【问题 1-41（1）这是什么资料？（2）该资料属于何种设计方案?（3）

8、该医师统计方法是否正确？为什么？（4）该资料应采用何种统计方法？【分析】（1）该资料是按两种方法测定结果（阳性、阴性）分类的计数资料。（2）该设计为同一受试对象接受两种不同的处理，属于自身配对设计方案。（3）该医师用完全随机设计资料的四格表 x2检验分析配对设计资料，其统计表和统计方法均不正确。（4）比较甲乙两种方法测定结果的阳性率是否有差别，应采用配对2检验（或 McNema 检验）。案例分析-t检验【例 1-1】某医生随机抽取正常人和脑病病人各 11 例，测定尿中类固醇排出量（mg/dl）,结果如表 1-1。该医生根据此资料算得正常人尿中类固醇排出量的均数=4.266mg/dl,标准差 S

9、1=0.985mg/dl;脑病病人尿中类固醇排出量的均数=5.732mg/dl,标准差 S=1.626mg/dl,配对 t 检验结果， t=-3.098,P0.05）,t=0.014,P0.05,故认为该县小学生卡介苗抗体效价无性别差异表1-22005年某县30名小学生卡介苗抗体滴度测定结果【问题 1-211.该资料属于何种设计方案？2.统计处理是否正确？为什么？【分析】（1）该资料是随机抽取当地 30 名小学男生和女生作为样本，测定每个观察对象的卡介苗抗体滴度，属于完全随机设计。（2）由于抗体滴度值是等比资料，服从对数正态分布，各组的平均滴度应用几何均数（G）描述，其假设检验不能直接用完全随

10、机设计两样本均数比较的 t 检验，而应将观察值进行对数变换后再用 t 检验。方差分析【例 6-16-1 某研究者为研究核黄素缺乏对尿中氨基氮的影响， 将 6 60 0 只Wistar大白鼠随机分为核黄素缺乏、限食量、 不限食量三组不同饲料组。 每组 2020 只大白鼠。 一周后测尿中氨基氮的三天排出量， 结果如表 6-16-1。该研究者对上述资料采用了两样本均数 t t 检验进行两两比较，得出结论：三组之间均数差异均有统计学意义（P0.05P0.05）。检验进行两两比较，得出结论：三组之间均数差异均有统计学意义（P0.05P0.05）。表 6-13 组大白鼠在进食一周后尿中氨基氮的三天排出量（

11、mg）核黄素缺乏组6.023.702.464.713.827.044.734.773.936.568.693.445.963.602.364.653.776.944.624.63限食量组3.233.472.593.302.604.993.204.273.148.427.142.493.133.262.503.212.614.903.234.07不限食量组8.215.665.347.366.845.205.114.699.3311.559.984.048.065.485.197.306.765.085.054.61【问题 6-16-1（1 1）这是什么资料？（2 2）该资料属于何种设计方案？（3

12、 3）该研究者处理方法是否正确？为什么?分组勇生女生卡介苗抗体滴度（倒数）4020160403208040204080160408040404080201604040160402040160160408040【分析】（1 1）由于测定的是三组大白鼠尿中氨基氮含量，属于多组计量资料。（2 2）6060 只大白鼠随机分为三组，属于完全随机设计方案。（3 3）该研究者统计处理方法不正确，因为t检验适用于完全随机设计的两组计量资料的比较，不适用于多组计量资料的比较。（4 4）要比较检验多组完全随机设计计量资料的多个样本均数有无差别，需用完全随机设计计量资料的方差分析。2.【例 6-2某医师研究 A、B

13、、C 三种药物治疗肝炎的效果，将 30 只大白鼠感染肝炎后，按性别相同、体重接近的条件配成 10 个区组，然后将各配伍组中 3 只大白鼠随机分配到各组：分别给予AB 和 C 药物治疗。一定时间后，测定大白鼠血清谷丙转氨酶浓度（IU/L）,如表 6-7。该医师用完全随机设计资料的方差分析方法对资料进行了假设检验，F=12.63,P0.001,故认为三种药物的疗效不全相同。表 6-2A、BC 三种药物治疗后大白鼠血清谷丙转氨酶浓度（IU/L）12345678910处理A652.40741.30675.60582.80491.80412.20494.60379.50679.48588.78处理B62

14、4.30772.30632.50473.60462.80431.80484.90380.70634.93474.56处理C445.10432.50362.70348.70345.90312.80296.30228.40372.26352.77【问题 6-21（1）该资料是什么资料？（2）该研究是什么设计？（3）统计分析方法是否恰当？【分析】（1）由于测定的是血清谷丙转氨酶浓度（IU/L）,属于多组计量资料 c（2）30 只大白鼠，按性别相同、体重接近划分为 10 个区组。每个区组 3 只大白鼠随机采用A、B、C 三种药物治疗，故属于随机区组设计方案。（3）该医师应用完全随机设计计量资料的方差分

15、析进行检验是不正确的， 应该选用随机区组设计的方差分析方法进行检验。案例分析-秩和检验例 1-1】某医师用改良的 Seldingers 插管技术对 8 例经临床和病理证实的恶性滋养细胞月中瘤进行选择性盆腔动脉插管灌注化疗。测定治疗前后血中的 HC 的量如表 1-1。该医师考虑到数据相差较大，采用对数变换后进行两样本均数比较的 t 检验，得 t=2.460,P0.05,差异有统计学意义，故认为治疗前后血中 HCG 勺含量有差别。表 1-1 灌注化疗前后 HCG量测定结果(pmol/L)X)X2)lgX1lgX(1)(2)(3)(4)(5)112800002100006.10725.3222275

16、50033004.87793.518531245022104.09523.3444415000009.36.17610.968551000025004.00003.39796970012033.98683.080371558848254.19283.6835842239143.62562.9609【问题 1-111 .这是什么资料？2 .该实验属于何种设计方案?3 .该医师统计方法是否正确？为什么？【分析】(1)该资料为计量资料。(2)该实验属自身配对设计方案。(3)该医师统计方法不正确。首先，配对资料一般采用对每对数据求差值后进行比较，而该医师采用完全随机设计资料的检验方法，统计方法与设计类

17、型不符；其次，该医师考虑了数据相差较大，即不满足 t 检验的前提条件正态分布，采用了对数变换，基本思想正确。但治疗前后的数据经对数变换后，其差值的变异仍然较大(经正态性检验，P0.05,差异无统计学意义，故认为该中药对两型糖尿病1.该资料是什么资料？2.该研究是什么设计？3.统计分析中有无不妥之处？【分析】(1)该资料的分组变量(两型糖尿病)是二分类资料，分析变量(疗效等级)是等级资料，称为单向有序分类资料。(2)研究设计为完全随机设计。(3)统计分析不正确。 该医生的研究目的是比较中药治疗两型糖尿病的疗效， 用 x2检验只能说明各处理组的效应在分布上有无不同，而不能说明各处理组效应的平均水平

18、有无差别，也就是说 X2检验没有利用等级信息，因此效率较低。该资料宜用非参数检验的Wilcoxon 秩和检验。【问题 1-211.这是什么资料？2.该医师处理方法是否正确？为什么？3.该资料应该用何种统计方法分析？【分析】（1）该资料包含环境噪音强度与居民失眠患病率两个变量，一个属于等级资料，一个属于计量资料。（2）该医师处理方法不正确，因为环境噪音强度为等级资料，不服从正态分布，因此，不能用 Pearson 直线相关分析。（3）该资料应选用非参数统计方法，可采用 Spearman 的等级相关（SpearmaHsrankcorrelation）来分析两者的关系。患者的疗效基本相同。表1-2某种

19、中药治疗两型糖尿病的疗效比较III无效9312好转8917显效51116222345【问题 1-2案例分析-直线相关与回归分析【例 1-1】为评价环境噪音强度对社区居民生活的影响程度，某市疾病预防控制中心监测了该市 10 个社区的环境噪音强度，同时调查各社区居民的失眠患病率（为，结果见表 1-1。经对噪音强度数量化（+=1,+=2,+=3,+=4,+=5）后，某医师又 t 该资料采用 Pearson 直线相关分析，得r=0.853,P0.005,认为环境噪音强度与居民失眠患病率之间存在正相关关系。表1-1某市10个社区环境噪音强度与居民失眠患病率社区编号12345678910噪音强度+失眠患病

20、率21.2023.4011.4016.9017.5026.3013.6025.6011.6025.30(%)（3）若血吸虫感染率为 90%,大肠癌标化死亡率平均又是多少？【分析】（1）能用直线回归方程描述两变量间的关系， 因为回归系数的假设检验与相关系数的假设检验等价，既然 r 的假设检验 P0.01,可认为两变量有直线关系，所以能用直线回【例 1-2】 某地对血吸虫流行区进行血吸虫与大肠癌关系的调查研究，抽查 39 个乡的资料，各乡抽查人数相同。血吸虫感染率最低为 8.9%,最高为 79.3%将血吸虫感染率（%）作x,大肠癌标化死亡率（1/10 万）为 y,作相关回归分析，得 r=0.631

21、5,P0.05,差异无统计学意义，故认为该国产抗菌新药与同类进口药的疗效基本相同。数%国产抗菌新药302170.0同类进口药302790.0表 11-1 两组患者用药后有效率比较【问题 11-3】(1)该研究属何种类型？(2)在设计的过程中是否遵循了实验设计的基本原则？(3)该临床试验为何种对照？(4)该医师的结论是否可靠？为什么？【分析】(1)该研究属临床试验设计。(2)在设计与实施的过程中，该医生是按照床位号码将入选的 60 例患者随意分组，未能按照随机化的原则分组。(3)该临床试验为标准对照。(4)由于该医生未遵循随机化原则，样本的代表性差，两组患者的非处理因素不均衡，可比性差，因此其结论不可靠。4.例11-4 某研究者欲评价佳加学生钙治疗儿童轻度缺钙的疗效，在实验幼儿园抽取80名确诊为轻度缺钙的儿童，服用佳加学生钙为试验组；在该地机关幼儿园抽取 80名确诊为轻度缺钙的儿童，未服用佳加学生钙为对照组，观察指标是头发中钙的含量。结果试验组实验幼儿园的儿童发钙均值明显上升，机关幼儿园的观察对象发钙略有提高，但比试验组低，故认为佳加学生钙有补钙作用，能有效治疗儿童缺钙。佳加学生钙为试验组；在该地机关幼儿园抽取 80 名确诊为轻度缺