醫(yī)學(xué)論文統(tǒng)計方法的選擇和應(yīng)用

臨床流行病學(xué)研究中心許小幸

五種中華醫(yī)學(xué)雜志發(fā)表的論著中統(tǒng)計方法應(yīng)用現(xiàn)狀論著數(shù)使用統(tǒng)計分析數(shù)使用率%1985年640257401995年95457360●資料整理●方法選擇和應(yīng)用●常見錯誤講座內(nèi)容資料整理資料類型●計量資料●計數(shù)資料●等級資料例1-1:某研究測定30例1型糖尿病患兒和30名健康兒童的白細胞介素4(IL-4)水平(ng/L)，結(jié)果如下：糖尿病組:15.410.819.326.5023.43.518.58.015.620.1016.917.2······22.523.014.3對照組:74.286.5108.4106.5147.690.897.5101.3134.7125.0150.659.5······107.5114.2120.1表1-1糖尿病及健康對照兒童

IL-4比較(x±s)

組別例數(shù)IL-4(ng/L)

對照組30109.1±25.61型糖尿病組3015.5±5.8例1-2某地101例4~14歲健康兒童血清總膽固醇值(mmol/L)測定結(jié)果如下：4.773.376.143.953.564.234.314.715.694.124.564.375.396.305.217.225.543.935.216.515.185.774.795.125.205.104.70…

2.70……3.894.604.473.644.345.186.143.244.903.05表1-2某地101例4~14歲健康兒童血清總膽固醇制頻數(shù)分布表組段(mmol/L)

頻數(shù)2.5~13.0~83.5~94.0~234.5~255.0~175.5~96.0~66.5~27.0~7.51合計101

計量資料?觀察單位以數(shù)量為特征?數(shù)值有大小，有度量衡單位?多數(shù)屬連續(xù)性數(shù)據(jù)，部分為離散型或間斷型數(shù)據(jù)例1-3某醫(yī)院采用不同的治療方案對急性肝炎進行治療，一個療程后的療效如下：對照組觀察了81例，有效42例；A型方案觀察了136例，有效108例；B型方案觀察了145例，有效132例。

表1-3某醫(yī)院不同方案治療急性肝炎療效分析

治療方案例數(shù)有效人數(shù)有效率(%)對照組814251.85

A型方案13610879.41

B型方案14513291.03合計36228277.90計數(shù)資料?觀察單位是以性質(zhì)為特征的，表現(xiàn)為互不相容的類別或?qū)傩?無數(shù)值大小，類別是客觀存在的,各類無秩序，可任意排列?組間有質(zhì)的不同例1-4某醫(yī)院用鹽酸丙卡特羅治療兒童哮喘、哮喘支氣管炎、急性支氣管炎，試驗組治療153例，癥狀控制的79例，顯效的35例，好轉(zhuǎn)的30例，無效的6例；對照組用舒喘靈治療45例，癥狀控制的21例，顯效的10例，好轉(zhuǎn)的10例，無效的4例。表1-4

鹽酸丙卡特羅榆舒喘靈治療效果比較分組n控制顯效好轉(zhuǎn)無效試驗組1507935306對照組452110104等級資料?觀察單位的變量按某種屬性或某個標志的不同程度，等級分組?有數(shù)量上的差別，但不便準確測量，各類排列有秩序例1-5：研究某疫苗的免疫效果。對20名健康兒童皮下注射疫苗，為觀察組；另20名健康兒童皮下注射生理鹽水，為對照組；免疫21天后的結(jié)果如下：表1-520名兒童某疫苗皮下注射免疫結(jié)果觀察抗體目測判斷免疫效果對象滴度抗體水平分類11：40++有效21：20+無效31：160++++有效41：320++++有效5<1：20±無效::::::::201：80+++有效表1-620名兒童皮下注射生理鹽水免疫結(jié)果觀察抗體目測判斷免疫效果對象滴度抗體水平分類11：20+無效2<1：20±無效31：20+無效41：40++有效51：80++無效::::::::20<1：20±無效

表1-7抗體滴度整理表抗體滴度免疫組人數(shù)對照組人數(shù)1：204141：40741：80411：160411：32010免疫組對照組平均滴度1：591：27標準差1：2.281：1.77表1-8目測判斷抗體水平整理表抗體水平免疫組人數(shù)對照組人數(shù)±25+29++74+++41++++51

表1-5-3免疫效果分類整理表效果分類有效無效合計免疫組16420對照組61420合計221840

χ2=10.10，P<0.01資料類型的轉(zhuǎn)換

計量資料可轉(zhuǎn)化為等級資料或計數(shù)資料表1-9不同類型高血壓患病人數(shù)分析舒張壓（mmHg)高血壓分型人數(shù)比例%95~104輕度高血壓24557.24105~114中度高血壓10725.00

≥115重度高血壓7617.76合計428100.00

表1-10不同體重圍產(chǎn)兒死亡情況分析體重(g)出生數(shù)死亡數(shù)死亡構(gòu)成比%死亡率‰1000~10291123451.18119.912500~193261112946.835.844000~5373481.998.93合計2089252411100.0011.54

表1-11低體重兒與正常兒死亡情況分析體重(g)

出生數(shù)死亡數(shù)死亡率‰<2500102911234119.91

≥250019326111295.84合計203552236311.54計數(shù)資料通過編碼可轉(zhuǎn)化為計量資料

表1-12接觸射線與眼球晶體檢查結(jié)果分析檢查結(jié)果編碼接觸射線組對照組

–099

±15036+25414++31412+++4153合計14274

注意的問題?計量資料轉(zhuǎn)為等級資料或計數(shù)資料后，統(tǒng)計效能降低?計數(shù)資料或等級資料轉(zhuǎn)為計量資料后，不可計算均數(shù)等指標

連續(xù)性

定量資料（數(shù)值變量）

離散型（或間斷型）無序分類

定性資料（分類變量）有序分類資料類型小結(jié)列表的原則和基本要求列表原則：重點突出簡單明了主謂分明層次清楚列表的基本要求1．標題位于表的上方，簡明扼要，但要體現(xiàn)出研究對象、研究內(nèi)容和分析指標。2．標目文字要簡明，有單位的要注明，標目不宜過多，層次應(yīng)清楚。3．線條不宜過多。除頂線、底線、縱標目下與合計行上面的線條外，其它線條一般均應(yīng)省去。表的左上角不宜有斜線。4．表內(nèi)數(shù)字小數(shù)位數(shù)保留應(yīng)一致，位次應(yīng)對齊，不宜留空格。暫缺用“···”表示,未記錄而無數(shù)字用“—”表示，數(shù)字是“0”則應(yīng)填寫“0”。5．備注用“*”號引出，寫在表的下方。例2-3某醫(yī)院對麥芽根糖漿治療急慢性肝炎161例的療效觀察總結(jié)。

表2-3麥芽根糖漿治療急慢性肝炎療效觀察效有效無效總果小計近期痊愈好轉(zhuǎn)例數(shù)例%例%例%例%16110867.17043.53843.65332.9

表2-4某醫(yī)院麥芽根糖漿治療急慢性肝炎療效分析療效例數(shù)構(gòu)成比（%）無效5332.92好轉(zhuǎn)3823.60近期痊愈7043.48例2-4分析中小學(xué)生近視性眼底改變(弧形斑眼底)與年級高低、視力不良程度的關(guān)系。

視力不輕中重年

良分近視眼弧形斑

%近視眼弧形斑%近視眼弧形斑%

備注

級

度眼數(shù)眼數(shù)眼數(shù)眼數(shù)眼數(shù)眼數(shù)

小學(xué)生217209.691434330.06603355.00

χ2=27.27P<0.01

初中生1733019.071576239.891216251.23

χ2=16.68P<0.01

高中生903740.11785163.65706281.14χ2=46.01

P<0.01

χ2=29.17

χ2=15.53

χ2=21.97

P<0.01

P<0.01

P<0.01

表2-5中小學(xué)生不同近視程度的弧形斑發(fā)生率輕度近視中度近視重度近視研究

眼數(shù)

弧形斑

眼數(shù)弧形斑眼數(shù)弧形斑

統(tǒng)計檢驗

對象眼數(shù)發(fā)生率%眼數(shù)發(fā)生率%眼數(shù)發(fā)生率%小學(xué)生217209.691434330.06603355.00

χ2=62.77P<0.005

初中生1733019.071576239.89126251.23χ2=39.44P<0.005

高中生903740.11785163.65706281.14χ2=38.34P<0.005

統(tǒng)計檢驗

χ2=43.72χ2=26.32χ2=28.30P<0.0105P<0.005P<0.005論文結(jié)果統(tǒng)計分析方法選擇和應(yīng)用計量資料統(tǒng)計分析計量資料常用的描述性指標1.集中趨勢指標：均數(shù)、幾何均數(shù)、中位數(shù)；2.離散趨勢指標：標準差、四分位數(shù)間距。表1-1糖尿病及健康對照兒童IL-4比較(x±s)

組別例數(shù)IL-4(ng/L)

對照組30109.1±25.61型糖尿病組3015.5±5.8

例3-2表1-7抗體滴度整理表抗體滴度免疫組人數(shù)對照組人數(shù)1：204141：40741：80411：160411：32010免疫組對照組平均滴度1：591：27標準差1：2.281：1.77

表2-2母親絨毛膜羊膜炎、臍血IL-6水平與早產(chǎn)兒腦損傷的關(guān)系(中位數(shù)(范圍))腦損傷絨毛膜羊膜炎例數(shù)IL-6水平（μg/L）

有有92.3(1.2~14.3)無61.2(0.1~2.4)無有31.6(0.8~3.7)無130.6(0.3~2.8)計量資料統(tǒng)計推斷1.總體均數(shù)可信區(qū)間估計2.假設(shè)檢驗(顯著性檢驗)總體均數(shù)可信區(qū)間估計

在藥物臨床試驗中，可信區(qū)間可以表示藥物療效的總體數(shù)值所在范圍，因而在各國的臨床藥物試驗規(guī)范中都很強調(diào)。總體均數(shù)95%可信區(qū)間：

X±t0.05(ν)SX總體均數(shù)99%可信區(qū)間：

X±t0.01(ν)SX假設(shè)檢驗1.t檢驗2.方差分析3.非參數(shù)檢驗(秩和檢驗)t檢驗1.配對t檢驗2.兩樣本均數(shù)t檢驗

表3-2高血壓病人用某藥治療前后的舒張壓(kPa)

病人編號治療前治療后差數(shù)d1

12.8

11.7

1.12

13.1

13.1

0.0314.914.4

0.5414.413.6

0.8513.613.1

0.5613.113.3

-0.2713.312.8

0.5814.1

13.6

0.5913.312.3

1.0表1-1糖尿病及健康對照兒童

IL-4比較(x±s)

組別例數(shù)IL-4(ng/L)

對照組30109.1±25.61型糖尿病組3015.5±5.8方差分析1.隨機區(qū)組(配伍組)設(shè)計的多個樣本均數(shù)比較2.完全隨機（成組）設(shè)計的多個樣本均數(shù)比較CTX沖擊不同療程前后sIL-2R水平的動態(tài)變化(x±S,U/L)

第一療程第二療程第三療程給藥前722.79±296.46709.64±237.40608.70±255.23末次給藥后579.69±198.47442.88±198.39509.73±187.28不同治療方法對各血型血紅蛋白的影響(g%)治療方法例數(shù)A型B型AB型O型

(8例)(7例)(8例)(6例)A療法組2911.0±3.1

11.9±2.712.1±3.111.4±2.5B療法組2912.4±2.812.8±2.413.2±2.612.9±3.0對照組2912.8±2.313.5±2.513.6±2.012.9±3.1非參數(shù)檢驗(秩和檢驗)1.配對資料比較(Wilcoxon法)2.兩組資料比較(Wilcoxon，MannandWhitney法）3.多組資料比較（KruskalandWallis法，F(xiàn)iiedman法）4.Ridit分析t檢驗和方差分析的關(guān)系

t檢驗和方差分析的基本原理相同。t檢驗只適合兩組之間的比較，方差分析適合兩組或兩組以上樣本均數(shù)間的比較，因而，方差分析可看作是t檢驗的擴大和推廣。不管配伍組還是成組設(shè)計，當對比樣本為兩組，可用t檢驗或方差分析，當對比樣本在兩組以上，只能用方差分析，而不能用t檢驗。相關(guān)回歸分析1.相關(guān)分析2.回歸分析

表3-3哮喘患兒血漿、PBMC培養(yǎng)上清

IL-4、IL-12與IgE間相關(guān)分析（r）

項IL-4

IL-12

目血漿PBMC培養(yǎng)上清血漿PBMC培養(yǎng)上清

IgE0.753

0.737

-0.437

-0.301

P0.0000.000

0.014

0.100

計量資料統(tǒng)計分析小結(jié)?統(tǒng)計描述?集中趨勢描述

?離散趨勢描述?統(tǒng)計推斷?總體參數(shù)估計

?假設(shè)檢驗?相關(guān)回歸分析

集中趨勢描述?正態(tài)分布資料:均數(shù)X=(∑X)/n?對數(shù)正態(tài)分布資料：幾何均數(shù)

G=lg-1[(∑lgX)/n]?偏態(tài)分布資料:中位數(shù)M=L+i/fM(n/2-∑

fL)或

第50百分位數(shù)P50=L+i/f50(n×50%-∑fL)?兩端無確定數(shù)值資料:同偏態(tài)分布資料離散趨勢描述?正態(tài)分布資料:

標準差S?對數(shù)正態(tài)分布資料：對數(shù)標準差SlgS?偏態(tài)分布資料：四分位數(shù)間距Q

Q=QU-QL=P75-P25

?兩端無確定數(shù)值資料：同偏態(tài)分布資料可信區(qū)間估計正態(tài)或近似正態(tài)分布總體均數(shù)95%可信區(qū)間：X±t0.05(ν’)SX總體均數(shù)99%可信區(qū)間：X±t0.01(ν’)SX假設(shè)檢驗正態(tài)或近似正態(tài)分布資料統(tǒng)計意義檢驗

（參數(shù)統(tǒng)計法）比較組組間特點統(tǒng)計方法(設(shè)計類型)方差齊性方差不齊兩組配對資料配對t檢驗,隨機區(qū)—組方差分析成組成組t檢驗,完全隨t’或F’檢驗隨機區(qū)組方差分析多組配伍組比較隨機區(qū)組方差分析F’檢驗獨立成組資料比較完全隨機設(shè)計方差分析同上

偏態(tài)分布資料統(tǒng)計意義檢驗(非參數(shù)統(tǒng)計法)比較組組間特點統(tǒng)計方法兩組配對資料符號檢驗、符號等級檢驗

成組等級和檢驗、中位數(shù)檢驗多組配伍組比較H檢驗、中位數(shù)檢驗獨立成組資料比較M檢驗、F檢驗、中位數(shù)檢驗

相關(guān)回歸分析

不同分布類型相關(guān)回歸分析方法資料分布相關(guān)分析回歸分析正態(tài)分布或積差法相關(guān)直線回歸近似正態(tài)分布偏態(tài)分布等級相關(guān)曲線回歸計數(shù)資料統(tǒng)計分析計數(shù)資料常用的描述性指標?二分類率?多分類構(gòu)成比?相對比相對危險度、比值比表3-4哮喘組與對照組皮膚點刺及sIgE測定結(jié)果組別n

塵螨皮膚點刺試驗sIgE

陽性陰性陽性率%陽性陰性陽性率%對照組42103223.883419.0哮喘組87731483.9622571.2χ2值44.5915.58

P

<0.01<0.01表3-560例哮喘患兒綜合治療1年后結(jié)果病情例數(shù)控制(%)顯效(%)有效(%)無效(%)輕癥2018(90.0)2(10.0)0(0.0)0(0.0)中癥2216(72.7)4(18.1)2(9.1)0(0.0)重癥185(27.8)8(44.4)4(22.2)1(5.6)構(gòu)成比和率的區(qū)別構(gòu)成比和率是兩個意義不同的統(tǒng)計指標。構(gòu)成比表示事物內(nèi)部各組成的比重，某一部分所占比重增大，其它部分會相應(yīng)地減少。率是比的一種特殊形式，說明某種現(xiàn)象發(fā)生的頻率或強度。計數(shù)資料描述時的注意事項1.注意構(gòu)成比和率的區(qū)別；2.觀察例數(shù)要有足夠數(shù)量；3.當各組例數(shù)不相等而要計算幾個率的平均率時，應(yīng)將各率的分子、分母分別相加后計算；4.注意資料的可比性；5.率也有抽樣誤差，需要進一步作統(tǒng)計學(xué)處理分析。計數(shù)資料統(tǒng)計推斷1.總體率可信區(qū)間估計2.假設(shè)檢驗(顯著性檢驗)總體率可信區(qū)間估計總體率95%可信區(qū)間：

p±1.96Sp總體率99%可信區(qū)間：

p±2.58Sp假設(shè)檢驗χ2檢驗1.四格表χ2檢驗2.行列表χ2檢驗3.配對χ2檢驗

表3-9免疫效果分類整理表效果分類有效無效合計免疫組16(a)4(b)20

對照組6(c)14(d)20

合計221840

χ2=10.10，P<0.01

表2-5中小學(xué)生不同近視程度的弧形斑發(fā)生率輕度近視中度近視重度近視研究

眼數(shù)

弧形斑

眼數(shù)弧形斑眼數(shù)弧形斑統(tǒng)計檢驗

對象眼數(shù)發(fā)生率%眼數(shù)發(fā)生率%眼數(shù)發(fā)生率%小學(xué)生217209.691434330.06603355.00χ2=62.77P<0.005

初中生1733019.071576239.89126251.23χ2=39.44P<0.005

高中生903740.11785163.65706281.14χ2=38.34P<0.005

統(tǒng)計檢驗

χ2=43.72χ2=26.32χ2=28.30P<0.0105P<0.005P<0.005表3-10小學(xué)生不同近視程度的弧形斑發(fā)生率眼數(shù)弧形斑眼數(shù)弧形斑發(fā)生率%輕度近視217209.69中度近視1434330.06重度近視603355.00合計3209630.00χ2=62.77，P<0.005

表3-13

χ2檢驗條件總結(jié)資料特點條件統(tǒng)計方法成組四格表n≥40，T≥5

四格表χ2檢驗

n≥40，1<T<5

四格表校正χ2檢驗

n<40或T<1

直接概率法配對四格表b+c>40

四格表配對χ2檢驗

b+c≤40

四格表配對校正χ2檢驗2×k表T均>1,或1<T<5的行×列表χ2檢驗,H檢驗格子數(shù)不超過總格子數(shù)的1/5

T<1,或T<5的格子數(shù)合并相鄰兩組后行×列表超過總格子數(shù)的1/5χ2檢驗，H檢驗行×列表T均>1,或1<T<5的行×列表χ2檢驗,H檢驗格子數(shù)不超過總格子數(shù)的1/5

T<1,或T<5的格子數(shù)合并相鄰兩組后行×列表超過總格子數(shù)的1/5χ2檢驗，H檢驗計數(shù)資料統(tǒng)計分析小結(jié)?統(tǒng)計描述?統(tǒng)計推斷?總體參數(shù)估計

?假設(shè)檢驗統(tǒng)計分析方法選擇和應(yīng)用步驟1.判斷資料類型2.判斷資料分布類型3.判斷比較組的特點4.選擇相應(yīng)方法醫(yī)學(xué)論文統(tǒng)計方法應(yīng)用常見錯誤計量資料誤用分析1.偏態(tài)定量數(shù)據(jù)的描述偏態(tài)定量數(shù)據(jù)的中心位置應(yīng)當用中位數(shù)來描述，但目前仍可見到較多的臨床文獻中，偏態(tài)數(shù)據(jù)用均數(shù)描述其中心位置。均數(shù)可用來計算總數(shù)。如每人平均醫(yī)療費為50元，則可算出100位病人共為5000元。但中位數(shù)不能計算總數(shù)，因而偏態(tài)分布資料可同時列出均數(shù)。2.配對資料做成組資料比較表5-19例高血壓病人治療前后舒張壓變化(kPa)病人編號治療前(2)治療后(3)差數(shù)(4)=(2)-(3)112.811.71.1213.113.10.0314.914.40.5414.413.60.8:::::::::::