醫(yī)學統(tǒng)計學上課第1章緒論

1、1第一章 緒 論Chapter 1 Introduction2主 要 內 容 醫(yī)學統(tǒng)計學的概念 醫(yī)學統(tǒng)計學的主要內容 統(tǒng)計工作的步驟 變量及資料類型 統(tǒng)計學的幾個基本概念案例為評價匹伐他汀在我國上市后治療高膽固醇血癥的安全性和療效，2010年1月1日2011年3月31，在我國12個城市33所大學教學醫(yī)院的心血管科和內分泌科（簡稱“研究中心”）開展了匹伐他汀的IV期臨床試驗。根據(jù)統(tǒng)計分析集的定義，將427例受試者納入安全集（SS），397例受試者納入符合方案集（PPS），其部分數(shù)據(jù)如表所示試采用恰當?shù)慕y(tǒng)計方法對該臨床研究資料做出分析312個城市33個研究中心427例1875歲高膽固醇血癥患者的I

2、V期臨床試驗資料（節(jié)選）4例 1-1為比較中西藥治療惡性腫瘤的療效, 某醫(yī)師將160例惡性腫瘤患者隨機分為兩組，分別采用中藥和西藥進行治療，兩組除用藥不同外，其他條件盡可能相同，觀察時采用盲法觀察。結果中藥治療80人，有效51人，有效率為63.8%；西藥治療80人，有效42人，有效率為52.5%。該醫(yī)師據(jù)此認為中藥治療惡性腫瘤的療效高于西藥處理有效無效合計有效率(%)中藥51298063.8西藥42388052.5表1-1 中西藥治療惡性腫瘤患者有效率的比較 處理有效無效合計有效率(%)中藥51298063.8西藥42388052.5表1-1 中西藥治療惡性腫瘤患者有效率的比較 樣本率抽樣誤差

3、統(tǒng)計推斷(假設檢驗)計數(shù)資料5問題1-1該醫(yī)師得到的資料屬于何種類型資料？該資料屬于何種設計方案？該醫(yī)師的結論是否正確？該資料需要用何種統(tǒng)計方法處理？6分 析該資料的治療結果按有效和無效分類，分別清點中藥組、西藥組的有效和無效人數(shù)，屬于二分類計數(shù)資料該醫(yī)師采用隨機分組方法，屬于完全隨機設計方案該醫(yī)師采用抽樣研究,不可避免存在抽樣誤差，不能直接憑樣本的統(tǒng)計描述指標即有效率（樣本率）大小下結論，故需要進一步進行統(tǒng)計推斷，即假設檢驗后根據(jù) P 值大小再下結論 7分 析根據(jù)資料的類型及其設計方案，應采用四格表2檢驗（第 8 章） 經(jīng)四格表2檢驗，得2 2.080，P=0.149，大于檢驗水準（0.05

4、），中西藥治愈率差異無統(tǒng)計學意義，尚不能認為中西藥治療惡性腫瘤的有效率有差別，結論與前述相反 8第一節(jié) 概 述統(tǒng)計統(tǒng)計工作 statistical work統(tǒng)計資料 statistical data 統(tǒng) 計 學 statistics9統(tǒng)計學(statistics)應用概率論和數(shù)理統(tǒng)計的基本原理和方法，研究數(shù)據(jù)的搜集、整理、分析、表達和解釋的一門科學 醫(yī)學統(tǒng)計學(medical statistics)應用統(tǒng)計學的基本原理和方法，研究醫(yī)學及其有關領域數(shù)據(jù)信息的搜集、整理、分析、表達和解釋的一門科學 第一節(jié) 概 述10醫(yī)學統(tǒng)計學的主要內容基本理論與方法研究設計：調查設計、實驗設計統(tǒng)計描述：計量資料的

5、統(tǒng)計描述、分類資料的統(tǒng)計描述、統(tǒng)計圖表統(tǒng)計推斷：t 檢驗、方差分析、 2檢驗、秩和檢驗等直線相關與回歸、多元統(tǒng)計分析等第一節(jié) 概 述11醫(yī)學統(tǒng)計學的主要內容健康統(tǒng)計醫(yī)學人口統(tǒng)計、疾病統(tǒng)計、健康體檢統(tǒng)計等醫(yī)療服務統(tǒng)計病案統(tǒng)計、醫(yī)院統(tǒng)計、醫(yī)療服務的需求與利用、醫(yī)療保健制度與管理的統(tǒng)計分析第一節(jié) 概 述12四、統(tǒng)計軟件簡介1. SASStatistical Analysis System，統(tǒng)計分析系統(tǒng)美國SAS institute開發(fā)的大型統(tǒng)計軟件包最新版本 SAS v9.4通過編寫程序實現(xiàn)強大的統(tǒng)計分析功能支持菜單式操作第一節(jié) 概 述13四、統(tǒng)計軟件簡介2. SPSS原名：Statistical

6、Product and Service Solutions (SPSS)，統(tǒng)計產(chǎn)品與服務解決方案現(xiàn)名：IBM SPSS Statistics，IBM SPSS統(tǒng)計分析軟件（最新版本 IBM SPSS v24.0）美國IBM旗下的SPSS公司開發(fā)的大型統(tǒng)計軟件包通過菜單式操作實現(xiàn)強大的統(tǒng)計分析功能支持程序編寫第一節(jié) 概 述14四、統(tǒng)計軟件簡介3. Stata最初由美國計算機資源中心（Computer Resource Center）研制，現(xiàn)在為 Stata 公司的產(chǎn)品最新版本：Stata v14.0通過編寫程序實現(xiàn)強大的統(tǒng)計分析功能支持菜單式操作第一節(jié) 概 述15統(tǒng)計學應用概率論和數(shù)理統(tǒng)計的基本

7、原理和方法，研究數(shù)據(jù)的搜集、整理、分析、表達和解釋的一門科學醫(yī)學統(tǒng)計學應用統(tǒng)計學的基本原理和方法，研究醫(yī)學及其有關領域數(shù)據(jù)信息的搜集、整理、分析、表達和解釋的一門科學統(tǒng)計軟件包對資料進行各種統(tǒng)計處理分析的一系列程序的組合 【知識點1-1】統(tǒng)計學的概念 16搜集資料整理資料分析資料統(tǒng)計描述 統(tǒng)計推斷 集中趨勢 離散趨勢相對數(shù)參數(shù)估計 假設檢驗 研究設計第二節(jié) 統(tǒng)計工作的步驟計數(shù)資料等級資料計量資料17統(tǒng)計分析統(tǒng)計描述（statistical description）：對已知的樣本（或總體）的分布情況或特征進行分析表述常用的統(tǒng)計描述方法：統(tǒng)計圖、統(tǒng)計表、統(tǒng)計指標和統(tǒng)計模型等常用的統(tǒng)計指標：集中趨勢

8、、離散趨勢和相對數(shù) 統(tǒng)計推斷（statistical inference）：根據(jù)已知的樣本信息來推斷未知的總體，是統(tǒng)計分析的目的 參數(shù)估計和假設檢驗 第二節(jié) 統(tǒng)計工作的步驟18【知識點1-2】 統(tǒng)計工作的基本步驟研究設計、搜集資料、整理資料和分析資料科研結果的好壞取決于研究設計的好壞，研究設計是統(tǒng)計工作的基礎和關鍵，決定著整個統(tǒng)計工作的成敗統(tǒng)計分析包括統(tǒng)計描述和統(tǒng)計推斷統(tǒng)計描述是對已知的樣本（或總體）的分布情況或特征值進行分析表述統(tǒng)計推斷是根據(jù)已知的樣本信息來推斷未知的總體 19例1-2某醫(yī)院觀察復方板蘭根治療成人急性氣管炎的療效，用紅霉素作對照。在進行臨床實驗設計時，觀察病人的年齡、性別、民

9、族、文化程度、職業(yè)、血型、病情、病程、血常規(guī)、臨床治療效果等25個指標。抽取成人急性氣管炎患者120人作為研究對象，隨機分成治療組和對照組，治療組用復方板蘭根治療 60 人，治愈 20人，顯效20人，有效15人，無效5人，總有效55人，總有效率為91.7；對照組用紅霉素治療60人，治愈12人，顯效15人，有效20人，無效13人,總有效47人，總有效率78.3。治療組和對照組的療效分布差異有統(tǒng)計學意義(z =2.544，P = 0.011)， 治療組治愈率高于對照組；治療組和對照組的總有效率比較差異有統(tǒng)計學意義(2 =4.183, P=0.041），治療組總有效率高于對照組 20變量（varia

10、ble）觀察對象的指標（個體間存在差異）變量變量值（variable value）變量觀察結果或變量的測定數(shù)值資料（data）變量值的組合第三節(jié) 統(tǒng)計資料的類型定性變量：說明事物的類別和本質 定量變量：反映事物的數(shù)量特征 21變量值 資料變量定量變量分類變量(定性變量)無序分類有序分類二分類多分類變量計量資料計數(shù)資料等級資料連續(xù)型變量離散型變量第三節(jié) 統(tǒng)計資料的類型資料和變量（data and variable）22用定量的方法對每一個觀察單位的各項指標進行測定所得的資料變量值是定量的，表現(xiàn)為數(shù)值大小一般有度量衡單位連續(xù)型計量資料在實數(shù)范圍內任意取值，可含小數(shù)位數(shù)，如身高等離散型計量資料只取整

11、數(shù)值，不含小數(shù)位數(shù)，如子女數(shù)、脈搏次數(shù)等計量資料（定量資料）measurement data (quantitative data )23計數(shù)資料（定性資料、分類資料）count data (qualitative/categorical data)觀察單位按某種屬性（性質）或類別分組，清點各組觀察單位數(shù)所得資料各觀察單位是定性的，一般無度量衡單位各屬性之間互不相容二分類計數(shù)資料性別、檢查結果(陽性/陰性)、治療結果(有效/無效)多分類計數(shù)資料職業(yè)(工人、農民、干部等)、血型(A、B、O、AB)24等級資料Ordinal data觀察單位按屬性程度或等級順序分組，清點各組觀察單位數(shù)所得資料各屬

12、性之間有程度的差別各屬性之間互不相容等級順序不能任意顛倒文化程度文盲、小學、初中、高中及中專、大學本?？?、碩博研究生療效無效、好轉、顯效、冶愈25三種資料間的相互轉換數(shù)值變量計量資料無序分類變量計數(shù)資料有序分類變量等級資料26【知識點1-3】醫(yī)學原始資料類型 計量資料用定量的方法對每一個觀察單位的各項指標進行測定所得的資料計數(shù)資料把觀察單位按某種屬性（性質）或類別進行分組，清點各組觀察單位數(shù)所得資料等級資料把觀察單位按屬性程度或等級順序分組，清點各組觀察單位數(shù)所得資料。各屬性之間有程度的差別。等級資料的等級順序不能任意顛倒27隨機事件與必然事件隨機事件：0P 1必然事件：P=0 或 P=1同質

13、與變異同質（homogeneity）：指所研究的觀察對象具有某些相同的性質或特征變異（variation）：同質個體某項指標之間的差異統(tǒng)計的基礎產(chǎn)生不確定性，或概率性第四節(jié) 統(tǒng)計學的幾個基本概念28總體與樣本總體（population）：根據(jù)研究目的確定的同質研究對象的全體（或全部同質觀察單位）有限總體（觀察單位數(shù)有限的總體）無限總體（無法確定數(shù)量的總體）樣本（sample）：從總體中抽取的具有代表性的部分個體樣本能否代表總體取決于(1) 抽樣過程(2) 樣本含量第四節(jié) 統(tǒng)計學的幾個基本概念29抽樣研究與抽樣誤差抽樣研究 (Sampling research)：通過從總體中隨機抽取樣本，對樣本

14、信息進行分析，從而推斷總體特征的研究方法對于無限總體或很難全部調查的總體，多采用抽樣研究抽樣誤差 (Sampling error)：由隨機抽樣造成的樣本指標與總體指標之間、樣本指標與樣本指標之間的差異抽樣誤差的根源在于個體變異，在抽樣研究中是不可避免的，但其規(guī)律可以認識統(tǒng)計學的任務就是尋找抽樣誤差的規(guī)律并估計其大小 第四節(jié) 統(tǒng)計學的幾個基本概念30參數(shù)與統(tǒng)計量參數(shù)(parameter)：反映總體特征的指標常用希臘字母表示，如 統(tǒng)計量(statistic)：通過樣本資料計算出來的相應指標常用英文字母代表，如 S 第四節(jié) 統(tǒng)計學的幾個基本概念31頻率與概率頻率 (Frequency)：某現(xiàn)象在樣本中出現(xiàn)的比率，用 f 表示，0f1 。(針對樣本)概率 (Probability)：隨機事件發(fā)生可能性大小的數(shù)值度量。(針對總體) 用P表示，0P1(常用小數(shù)或百分數(shù)表示) P=0，表示事件不可能發(fā)生 P=1，表示事件必然發(fā)生 P 0.05，表示小概率事件第四節(jié) 統(tǒng)計學的幾個基本概念32【知識點1-4】統(tǒng)計基本概念 總體是根據(jù)研究目的確定的同質研究對象的全體樣本是總體中具有代表性的一部分個體抽樣研究是通過從總體中隨機抽取樣本，對樣本信息進行分析，從而推斷總體的研究方法抽樣誤差是由隨機抽樣造成的樣本指標與總體指標之間、樣本指標與樣