生存分析ppt學(xué)習(xí)課件.ppt

生存分析SurvivalAnalysis 第一節(jié)生存分析的基本概念 問題的引出基本概念資料收集生存分析的基本方法 問題的引出 生存分析 是將事件發(fā)生的結(jié)果和隨訪時間兩個因素結(jié)合在一起進(jìn)行分析的一種統(tǒng)計方法 它能充分利用所得到的研究信息 更加準(zhǔn)確地評價和比較隨訪資料 一 基本概念 生存時間失效事件與起始事件截尾值生存率與風(fēng)險函數(shù)死亡概率與死亡密度函數(shù) 1 生存時間 survivaltime 從某種起始事件到終點事件所經(jīng)歷的時間跨度腎移植術(shù)后到死亡的時間跨度急性白血病病人從治療開始到復(fù)發(fā)的緩解期 2 失效事件與起始事件 失效事件 failureevent terminatingevent 指反映治療效果特征的事件 又稱死亡事件 終點事件 起始事件 initialevent 是反映生存時間起始特征的事件 如確診 治療開始 3 完全數(shù)據(jù) completedata 指從起點至終止事件 如死亡 所經(jīng)歷的時間 即死者的存活時間 如對乳腺癌病人的術(shù)后生存情況進(jìn)行隨訪 觀察到病人死于乳腺癌疾病 可得到準(zhǔn)確的生存時間 這類數(shù)據(jù)稱為完全數(shù)據(jù) 4 截尾值 censoredvalue 由于中途失訪 死于其它原因 改變防治方案和研究工作結(jié)束時終止事件尚未發(fā)生 使得部分病人不能隨訪到底 稱為截尾 從起點到截尾點所經(jīng)歷的時間 稱為截尾數(shù)據(jù) 習(xí)慣記為140 天 3 月 截尾數(shù)據(jù)也能提供部分信息 說明病人在某時刻之前沒有死亡 5 生存概率與生存率 生存概率 表示一個觀察對象從開始觀察到時間t為止的生存概率 它是一個隨時間下降的函數(shù) 1 生存概率 死亡概率生存函數(shù) survivalfunction 又稱為累積生存率 簡稱生存率 表示觀察對象生存時間大于t的概率 S t P T t p1 p2 p3 pk 1個月 術(shù)后至30天 2個月 31至60天 3個月 61天至90天 生存函數(shù)又稱為累積生存率 簡稱生存率 如3年生存率的表達(dá) S 3 P T 3 p1 p2 p3p1 p2和p3為1年 2年和3年各個時段的生存概率 3年生存率是第1年存活 第2年存活 第3年還存活的累積結(jié)果 習(xí)慣上仍稱之為生存率 指將各個時點的生存率連接在一起的曲線 6 生存曲線 7 半數(shù)生存期 mediansurvivaltime 表示恰好有50 的個體可以活這么長時間 計算方法不同于普通的中位數(shù) 需要處理缺失值 二 資料收集 隨訪內(nèi)容隨訪方式隨訪資料的記錄與整理生存分析的主要內(nèi)容 一 隨訪的內(nèi)容 每個觀察對象有明確的開始隨訪時間 如 入院時間 出院時間 確診時間 開始治療時間隨訪的結(jié)局和終止隨訪時間 研究結(jié)束時間 死與本病 完全數(shù)據(jù) 死于它病 失訪 終止隨訪時觀察對象仍存活 截尾值 記錄影響生存的有關(guān)因素 如年齡 組織類型 術(shù)后放療等 二 隨訪方式 三 隨訪資料的記錄與整理 項目包括 開始觀察日期 終止觀察日期結(jié)局死于本病死亡事件 完全數(shù)據(jù) 死于它病失訪截尾值 不完全數(shù)據(jù) 終止觀察時還生存有關(guān)因素 年齡 性別等 5例肝癌病人隨訪記錄 四 生存分析的主要內(nèi)容 描述生存過程比較生存過程生存過程的影響因素分析 1 描述生存過程 包括研究生存時間的分布特點 估計生存率 生存率曲線等 例如 根據(jù)白血病化療后的緩解年數(shù)資料 可以估計不同年數(shù)的緩解率P T t 如P T 4 P T 10 等 也可以獲得這些病人的緩解率曲線 2 比較生存過程 在獲得生存率及其標(biāo)準(zhǔn)誤的估計值后 進(jìn)行兩組或多組生存率比較 例如比較不同方案治療白血病的緩解率曲線 以了解哪種方案較優(yōu) 3 生存過程的影響因素分析 例如 為了改善食管癌手術(shù)后的預(yù)后 應(yīng)該了解影響病人預(yù)后的主要因素 從而在手術(shù)前 后加以預(yù)防和干預(yù) 這些因素可以是病人的年齡 腫瘤部位 侵及深度 TNM分期 腫瘤長徑 切緣長度 殘端情況 組織類型 術(shù)前放療 淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移數(shù) 等 通常用Cox回歸模型分析 第二節(jié)生存率的估計與生存曲線 Kaplan Meier法 乘積極限法 直接用概率乘法原理估計生存率 主要用于小樣本 也可用于大樣本 壽命表法 life tablemethod 當(dāng)樣本例數(shù)足夠多時 乘積極限法可按時間劃分組段后計算 少用 不講 生存率的Kaplan Meier法估計 例17 1 有人研究了甲種手術(shù)方法治療腎上腺腫瘤病人的生存情況 定義從手術(shù)后到病人死亡的時間為生存時間 得到的生存時間 月 如下 其中有 者是截尾數(shù)據(jù) 表示病人仍生存或失訪 括號內(nèi)為重復(fù)死亡數(shù) 1 3 5 3 6 3 7 8 10 2 14 17 19 20 22 26 31 34 34 44 59 試計算其生存率與標(biāo)準(zhǔn)誤 數(shù)據(jù)文件 Analyze Survival Kaplan Meier 單擊DefineEvent按鈕 打開定義完全數(shù)據(jù)對話框 選擇 Plots Survival 單擊OK 結(jié)果解釋 圖1甲種手術(shù)方法治療腎上腺腫瘤患者的Kaplan Meier生存率曲線 第三節(jié)生存曲線的log rank檢驗 將生存曲線作為整體進(jìn)行曲線與曲線之間的比較 屬于非參數(shù)檢驗 其無效假設(shè)為兩總體生存曲線相同 利用死亡數(shù)和死亡率函數(shù)作統(tǒng)計推斷 一 log rank檢驗的計算步驟 例 兩組兒童橫紋肌肉瘤治療后復(fù)發(fā)時間 月數(shù) 如表所示 對照組為 摘除 放療 處理組為 摘除 放療 化療 問在 摘除 放療 基礎(chǔ)上附加 化療 是否可提高緩解率 相當(dāng)于壽命表資料的生存率 兩組兒童橫紋肌肉瘤治療后復(fù)發(fā)時間 月數(shù) 表示未復(fù)發(fā) 1 檢驗假設(shè) H0 兩總體緩解曲線相同H1 兩總體緩解曲線不同 0 05 2 計算檢驗統(tǒng)計量 檢驗統(tǒng)計量為 3 確定P值作結(jié)論 Log rank檢驗結(jié)果顯示 兩組緩解率曲線的差別有統(tǒng)計學(xué)意義 2 5 61 P 0 018 故可認(rèn)為附加放療 處理組 可提高病人的緩解率 兩組兒童橫紋肌肉瘤治療后復(fù)發(fā)時間 月數(shù) 表示未復(fù)發(fā) 二 SPSS過程和結(jié)果解釋 建立數(shù)據(jù)文件 從菜單選擇Analyze Survival Kaplan Meier 選擇time變量進(jìn)入Time欄中 分組變量或因素變量 如group 進(jìn)入Factor欄中 status變量進(jìn)入Status欄中 單擊DefineEvent按鈕 打開定義完全數(shù)據(jù)對話框 在Singlevalue欄填入1表示完全數(shù)據(jù) 單擊Continue返回 單擊CompareFactor按鈕 打開因素各水平間比較對話框 兩組生存率曲線的比較 選擇Log rank Pooledoverstrata 將各層合并 對各水平作總的比較 默認(rèn)選擇項 本例選此項 Pairwiseoverstrata 不分層對各水平作兩兩比較 單擊Save按鈕 打開保存新變量對話框 可將Kaplan Meier表中的主要內(nèi)容以新變量的形式保存在正在使用的數(shù)據(jù)文件中 選擇第1 2項 Survival 生存函數(shù) survivalfunction 是指病人經(jīng)歷t個單位時段之后仍存活的概率 生存函數(shù)在某時點的值就是生存率 Standarderrorofsurv 生存率的標(biāo)準(zhǔn)誤 單擊Options按鈕 Survivaltable s 默認(rèn)選擇項 Meanandmediansurvival 默認(rèn)選擇項 平均生存期 mean 和半數(shù)生存期 median Median表示治療后50 的病人能存