20200417利用Ecel对IVD二分类临床试验数据进行统计分析的方法举例

1、利用Excel对IVD二分类临床试验数据进行统计分析的方法举例2020-04-17 09:00（原创2020-04T6 CMDE中国器审）临床试验资料中常出现人工数据统计错误的问题，现有临床试验数 据通常使用Exce 1进行数据的汇总及展示，合理利用Excel 工具，可有 效减少该类错误。Excel作为一个表格工具，除了具有数据记录、筛选等常用的功能 外，还有单元格引用及公式等用于统计分析的功能。可将这些功能在临 床试验数据表格内部直接进行运算，对临床试验结果进行分析统计。下 面以二分类指标的临床试验数据为例进行简要介绍。一、数据转换 本文以申报试剂对临床诊断结果的灵敏度、特异度为例。临床试验

2、 数据表通常包括受试者（样本）编号、年龄、性别、样本类型、临床诊 断结果、考核试剂检测结果等数据列。ADEF1賈试音入组号铜样墓类型临氏瞪时绘訓詰果2WOOi6Q玄r3E1-MP002457.女U1満4-dranpooa40男iS十5EXMPOtk30血清6EXIP0056i血瘠+MPOOG458Smpoot43gSFHP008气予女LOEMKF00350勇血沽确费11EWOIOJ8m清L2WWQII2141瘠确诊+13EFMPOI236臭血淸idKPO35&S L里忙示例为了利于后期统计分析，首先进行数据的转换。在Excel中，数据 表中的临床诊断结果、考核试剂检测结果无论以“确诊/排除”或

3、“+/-” 的方式进行表示，均以文本格式进行记录。在进行条件判断时需要使用 半角引号，并且无法进行运算，因此推荐将其转换为“0/1”的数字格 式。下面以对“临床诊断”数据进行转换为例。通过数据筛选可以看出，临床诊断中以“确诊”和“排除”进行表 示。需将确诊转换为“1”，将排除转换为“0”。A a .妥渔老人爼埒EvrnoiEZXFC02 占扭UUHismipsESXFOOVEXIF-0082C21Emosi2324閔VPD笳關主证蓝L曰 itrn:?&1町価Z8弐軒赠72ST-Y7 i/S30盘丁刚G EKKFPPP BS1PD10EmPLL ia esjipoi?兰肝0口自打dLI ：6 E

4、/yFCL -? EK3TD150 SK3CF0LTE 橋 QL$ EJ-ll?图在嗨庶试验数据表中嗖用筛选甥蜒对数捱表示方法进容查耆在数据表格右侧加入“临床诊断”转换列，在与数据首行对应的单元格写如下公式：=IF（E2二确诊，1,0）所引用单元格（E2）可以通过点击的方式自动写入。血猜ilnjW临味诊断 HMM M确诊1鼠G 1H鹭核试制楡测结果.临床滲斷F0I-|F（：2=磽诊”丄功F(logical_testH Wdum-if-Wum (value if f.确诊tosS 3,16.诊斷转换革元榕中填入转换鸟式按“回车”之后，可以看到数据表格显示的为“1”，即“确诊”。同理我们将考核试剂

5、检测结果进行“0/1”转换。通过筛选功能可以看 出考核试剂检测结果以“+/-”进行表示。在诊断转换结果列右侧加入 “考核试剂检测结果”转换列，在与数据首行对应的单元格写如公式“= IF（F2二+，1,0）”，将考核试剂检测结果转换为“0/1”表示。A6c0FGH隼Bi臨床樓阿若協试扪前呷.ttWMfH260玄4-113园 HPDCI267确诊44ZPCO3iOt5EMMPCLH-so6EMHPDO5创产.血淸十7EMHPCC6ib些8EXHP007玄血请9EMMT008劳玄扁谗1CEKHF0095011EHHPOIO?a+12EXHF01LZ1sh话42rvwprii oiWiS图4在数把表中

6、完成数据转换二、四格表判定四格表分别用a、b、c、d表示四种检测结果与临床诊断结果之间的关系。表LE&表示例临床诊浙确诊排绘考核试剂阳性ab蛰测鰭杲阴哇gd根据四格表的定义我们对上述转换后的临床诊断结果及考核试剂检测结果进行判定。表2四格兼结果的判定规则判定标准判定结果诊断-考核试剂-1a诊断=6考核试剂=1b诊断=1，考核试利=0c诊断-）考核试剂-0d在数据表格右侧加入“四格表”判定列，在与数据首行对应的单元格将上述判定规则用公式表示：=IF（G2=l,IF（H2=l,a，c），IF（H2=l,b,d）按“回车”后该格子显示为转换后的四格表结果。首行数据的转换和判定完成后，选中这三个单元格

7、，将鼠标指针放在最右侧单元格的右下角，鼠标指针变为“+”号后向下拖拽填充所有有数据的数据行，完成公式填充并展示相应的结果。受试者入组号年龄性别祥本类型临床诊断考核试剂 检测冬果临床诊断EKMP001女血清确诊+EKMP002女血清确勢fEXMP003.iO血猜十EXMP00430确锻EKMPaO5轉血.猜+EKMPD0645血看1EKMP00743血青确诊1EKMPD0855女血満确诊1EKMP009頼ilnS1EKMPaiO臭血猜确伞；十1EXMFail血淸碩诊；+: 1EXMPO12血猜确说.1EXMPUi?血痔确谡EXMPO14血溝确诊EKMPO15卑确诊1EKMPaiS4-3女血清确诊

8、-十1EKMPO17ms确谡1EXMPO1835血淸1EXMPO1958里血病+EKMP020ST左.确谡.EKMPO21血清确诊SEKMFO2玄linS确诊EKMPr為女血養确谡;+1EKMP024+3liuS确诊十1EXMPO25:礁.女.mw确诊十1EKMFO26迪确跖1EKMPa27胡.女血猜+1 JEXMPO2B34血脣确说+1EKM13O2933血溝确谡4-靠EKMPD30&4女血清确i餐十1EKMPa31女确谡1EKMP332:磁血清确诊十1EXMPOJ3 濟：确诊.+1EXMP0341111 淸+1EKMPO3SS&里血喬+1EKMPO3634确诊+1EWO37直血淸确直：+臺

9、EKMPO30.述男mW确族+1EXMP 閃 94-9血淸1图 6.将转换、判定公式填充至全部数据行三、构建四格表首先，在数据表的空白表格处绘制一个四格表G-IT+C总a-c总a-?-bdc+db-da-b-c-d画鼻在数据表中绘制匹榕表其中G代表临床诊断结果，T代表考核试剂检测结果。根据四格表定义，四表格的每个格子分别统计在上述“四格表”统计结果列中相应字母的数量。以a格为例，该格子公式应写为：“二COUNTIF（I:I,a）”rJKLMa G*G总1aaT+=COUNriF(l : a)” bT-cdsdC总a+cb-daccccaacIE图皮在四榕表中写入相宜前公式同理，根据定义将b、c

10、、d格子修改为统计相应字母数量的公式。其中所统计的数据列（1:1）可以通过点击列名自动填入。四个格子统计完成后将汇总格公式修改为相应格子的求和公式，完成数据汇总。JKLMG缶G-T-5C26T131124总6337丄00图艮完咸.西榕表数据填充四、数据统计四格表最终结果通过灵敏度、特异度、总符合率及这三个率的95% 置信区间进行表示。首先我们在上面已绘制的四格表下绘制展示这些统 计量的表格。G+T十50T-13总63G-总2676112437100点估计 置信区间下限 置信区间上隈灵敏度特异度斓台率ffi 10 绘制绣计量计算表.格根据统计量的定义在表格中写入相应的公式进行统计。例如，灵敏度是

11、临床诊断为“确诊”的受试者中考核试剂检测结果为“阳性”的比例，那么在灵敏度点估计格子就写入公式：“二K3/K5”特异度 总符合率图1丄撰入抚计董计算公就同理，将其他点估计公式根据定义写到相应的单元格中iG十G-总T+502676T-131124总6337100点估计置信区间下限置信区间上限灵釵度0.7&3650794特异度0,2&7297297总符合率0.61E 12完成统计畳点佶计计篁信区间的计算有多种方法，对于二分类数据目前其可信区间按二项 分布近似正态计算，在极端情况不够保守，因此推荐按照威尔逊置信区 间计算方法进行计算1。该公式相对复杂，可在文章末尾所提供的附 件表格中进行查看。使用时

12、将单元格内容保持与四格表的行、列相对位 置关系进行粘贴即可展示结果。在数据计算完成后，将单元格格式修改 为百分比。G+G-总T+502676T-131124总6337100点估计置信区闫下限置信区间上限MB0.79365079467.83%87.52%特异度0.29729729717.49%45.78%总符合率1 0.61 V51.20%6998%图 13.修改单元格格式至此便完成了二分类结果的灵敏度、特异度及总符合率的统计。注名文U数据为举例不具有实际意义S剧完咸统计表格五、注意事项在使用 Excel 进行上述统计时，应当特别注意原始数据的处理，应 当用同样的方式表示结果的阴、阳性。在将多个中心的数据进行合并时 可以进行手动的替换以保证数据进行“0/1”转换时的准确。同时,在实际的工作中发现，在原始试验结果单元格中会在结果前 有一个或多个不可见的空格，导致影响“0/1”结果的转换应当去除。本文为一般情形下的二分类临床数据的统计分析的Excel工具使用举例，具体产品应根据实际情况选择使用，亦可选择其他统计工具。参考文献