常用医学统计分析方法医学课件.ppt

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1、常用医学统计学方法1精品文档精品文档内容提要内容提要为什么要学统计学为什么要学统计学?2精品文档精品文档统计学统计学(statistics)从数据中提取信息的一门学科从数据中提取信息的一门学科医学统计学（医学统计学（medical statistics）用统计学的原理和方法研究医学中的问题用统计学的原理和方法研究医学中的问题什么是医学统计学什么是医学统计学?3精品文档精品文档医学医学统计工作的内容工作的内容1.1.科研科研设计：包括包括调查设计、实验设计2.2.收集收集资料：料：取得准确可靠的原始取得准确可靠的原始资料料3.3.整理整理资料：料：对资料料进行清理、改行清理、改错，数量化，数量化

2、4.4.分析分析资料：料：统计描述、描述、统计推断推断4精品文档精品文档1.1.采用统计学方法，发现不确定现采用统计学方法，发现不确定现象背后隐藏的规律。象背后隐藏的规律。为什么要学统计学为什么要学统计学?5精品文档精品文档2.2.用统计学思维方式考虑有关医学研用统计学思维方式考虑有关医学研究中的问题究中的问题 “阳性阳性”结果能否说明干预有效？结果能否说明干预有效？某感冒药治疗某感冒药治疗1周后，治愈率为周后，治愈率为90%，能否说该感冒，能否说该感冒药十分有效？药十分有效？（时间效应）（时间效应）“阴性阴性”结果是否说明干预无效？结果是否说明干预无效？样本含量是否足够？（吸烟与肺癌的相关性

3、）样本含量是否足够？（吸烟与肺癌的相关性）干预时间是否足够？（心理护理与心理健康）干预时间是否足够？（心理护理与心理健康）为什么要学习统计学为什么要学习统计学?6精品文档精品文档3.3.保证你的论文能通过统计学审查保证你的论文能通过统计学审查 中中华华医医学学会会杂杂志志对对来来稿稿都都有有统统计计学学要要求或统计学指导。求或统计学指导。科学的科研设计科学的科研设计 正确的统计分析正确的统计分析 准确的结论推断准确的结论推断 为什么要学习统计学为什么要学习统计学?7精品文档精品文档4.4.获得循证医学证据的主要手段获得循证医学证据的主要手段“以以证证据据为为基基础础的的医医学学”（eviden

4、ce-based medicine，EBM）需需要要运运用用最最好好的的统计学证据统计学证据可靠可靠“证据证据”：随机对照试验：随机对照试验为什么要学习统计学为什么要学习统计学?8精品文档精品文档1.了解了解医学医学统计学的基本概念学的基本概念2.掌握掌握医学医学统计数据的分数据的分类3.掌握掌握统计学分析方法的学分析方法的选择4.了解了解SPSS统计学学软件的使用件的使用9精品文档精品文档变量及量及变量量值10精品文档精品文档总体与体与样本本population and sample总体总体：根据研究目的：根据研究目的确定的确定的同质同质研究对象研究对象的的全体全体（集合）。（集合）。样本样

5、本：从总体中随机：从总体中随机抽取的部分研究对象抽取的部分研究对象 11精品文档精品文档随机抽随机抽样random sampling为了保证样本的为了保证样本的可靠可靠性性和和代表性代表性，需要采，需要采用随机的方法抽取样用随机的方法抽取样本（在总体中每个个本（在总体中每个个体具有体具有相同的机会相同的机会被被抽到）。抽到）。12精品文档精品文档随机抽随机抽样的方法：的方法：抽抽签法：法：编号、抽号、抽签机械抽机械抽样法：又称等法：又称等间隔抽隔抽样，按比例分配，按比例分配分分层抽抽样法：先分法：先分层，每，每层内按比例抽内按比例抽样随机数字：随机数字表、随机数字：随机数字表、软件件产生随机数

6、字生随机数字13精品文档精品文档了解湘雅二医院了解湘雅二医院202011年全体年全体住院患者住院患者满意度情况意度情况 14研究研究目的目的总体总体湘雅二医院湘雅二医院20201111年全体住院年全体住院患者满意度得分值患者满意度得分值观测单位观测单位每个住院患者每个住院患者观测值观测值每个住院患者满意度得分每个住院患者满意度得分样本样本从湘雅二医院从湘雅二医院2011年全体住院患者年全体住院患者中随机抽取中随机抽取1000人测得满意度得分人测得满意度得分精品文档精品文档 样本的实际发生率样本的实际发生率称为称为频率频率。设在相。设在相同条件下，独立重复进行同条件下，独立重复进行n n次试验，

7、事件次试验，事件A A出现出现f f 次，则事件次，则事件A A出现的频率为出现的频率为f f/n n。概率概率：随机事件发生的可能性大小：随机事件发生的可能性大小，用大写的用大写的P P 表示；取值表示；取值00，11。频率率与概率与概率 frequency and probability15精品文档精品文档频率与概率间的关系：频率与概率间的关系：1.样本频率总是围绕概率上下波动样本频率总是围绕概率上下波动 2.样本含量样本含量n越大，波动幅度越小，越大，波动幅度越小，频率越接近概率。频率越接近概率。16精品文档精品文档必然事件必然事件 P P=1=1随机事件随机事件 0 0 P P 1 1

8、不可能事件不可能事件 P P=0=0 P P 0.05 0.05（5 5）或）或P P 0.01 0.01（1 1）称为称为小小概率事件概率事件(习惯习惯)，统计学上认为不大可能发生。，统计学上认为不大可能发生。小概率事件小概率事件CertainCertainImpossibleImpossible0.50117精品文档精品文档18精品文档精品文档1.不能以构成比代率不能以构成比代率 表表 已婚育龄妇女不同情况下放环失败率的比较已婚育龄妇女不同情况下放环失败率的比较 19精品文档精品文档表表 口腔门诊龋齿患者年龄构成口腔门诊龋齿患者年龄构成 例例如如某某医医师师对对口口腔腔门门诊诊不不同同年年

9、龄龄龋龋齿齿患患病病情情况况进进行行了了分分析析，得得出出4049岁岁组组患患病病率率高高，09岁岁组组和和70岁及以上组患病率低的错误结论。岁及以上组患病率低的错误结论。20精品文档精品文档如果例数如果例数较少会使相少会使相对数波数波动较大。如某种大。如某种疗法治法治疗5例病人例病人5例全部例全部治愈，治愈，则计算治愈率算治愈率为5/5100%=100%，若若4例治愈，例治愈，则治愈率治愈率为4/5100%=80%，由由100%至至80%波波动幅度幅度较大，但大，但实际上只有上只有1例的例的变化。化。2.计算相对数分母不宜太小计算相对数分母不宜太小21精品文档精品文档3.正确正确计算合算合计

10、率率例如用某疗法治疗肝炎，甲医院治疗例如用某疗法治疗肝炎，甲医院治疗150人，治人，治愈愈30人，治愈率为人，治愈率为20%；乙医院治疗；乙医院治疗100人，治人，治愈愈30人，治愈率为人，治愈率为30%。两个医院合计治愈率应。两个医院合计治愈率应该是该是(30+30)/(150+100)100%=24%。22精品文档精品文档4.注意注意资料的可比性料的可比性（1）观察察对象象是是否否同同质，研研究究方方法法是是否否相相同同，观察察时间是是否否相相等等，以以及及地地区区、周周围环境境、风俗俗习惯和和经济条件是否一致或相近等。条件是否一致或相近等。（2）观察察对象象内内部部结构构是是否否相相同同

11、，若若两两组资料料的的年年龄、性性别等等构构成成不不同同，可可以以分分别进行行同同年年龄别、同同性性别的的小小组率率比比较或或对总率率（合合计率率）进行行标准化后再作比准化后再作比较。23精品文档精品文档24问：流脑的预防工作问：流脑的预防工作1990年不如年不如1985年吗？年吗？案例案例精品文档精品文档统计资料的料的类型型根据根据变量量值的性的性质可将可将资料分料分为:计量量资料、料、计数数资料、等料、等级资料料25精品文档精品文档1.1.计量量资料料-数数值变量量资料料定定义:用用定量定量的方法的方法对观察察单位准确位准确测量后所得的量后所得的资料料。特点特点:有有度量衡度量衡单位位，多

12、，多为连续性性资料料。连续数据：数据：例：身高、体重、年龄、体温、血压离散数据：离散数据：例:心率、白细胞计数、24小时早博次数26精品文档精品文档定定义：用用定性定性的方法得到的的方法得到的资料。将全体料。将全体观测单位按照某种性位按照某种性质或特征分或特征分组，然后再分，然后再分别清点各清点各组观察察单位的个数位的个数。特点：特点：没有度量衡没有度量衡单位位；多；多为间断性断性资料料。272.2.计数资料计数资料-分类变量资料分类变量资料精品文档精品文档两分两分类数据数据(binary data)：例：男例：男/女；女；怀孕孕/未未怀孕；糖尿病孕；糖尿病/非糖尿病非糖尿病;吸吸烟烟/不吸烟

13、；高血不吸烟；高血压/血血压正常正常多分多分类数据数据(polytomous data)：名名义数据数据(nominal)：已婚已婚/单身身/离婚离婚/分居分居/鳏寡；寡；A/B/AB/O有序数据有序数据(ordinal categories)：轻/中中/重；治愈、好重；治愈、好转、无效、无效;28精品文档精品文档定定义：将将观察察单位按某种属性的不同程度分成位按某种属性的不同程度分成等等级后分后分组计数所数所得的得的资料，是介于料，是介于计量量资料和料和计数数资料之料之间的一种的一种资料。料。特点：特点：其其变量量值具有具有半定量半定量性性质，表，表现为等等级大小大小或或属性程度属性程度。2

14、93.3.等级资料等级资料精品文档精品文档三三类数据数据间的相互的相互转化化 例：一组例：一组20 40岁成年人的血压岁成年人的血压以以12kPa12kPa为界分为正常（为界分为正常（0 0）与异常（）与异常（1 1）两组，）两组，统计每组例数统计每组例数 8 低血压低血压 1 1 8 8 正常血压正常血压 2 2 12 12 轻度高血压轻度高血压 3 3 15 15 中度高血压中度高血压 4 4 17 17 重度高血压重度高血压 5 5计量数据计量数据等等级级数数据据计数数据计数数据30精品文档精品文档三三类数据数据间的相互的相互转化化31精品文档精品文档住院号住院号年龄年龄身高身高体重体重

15、住院天数住院天数职业职业文化程度文化程度分娩方式分娩方式妊娠结局妊娠结局20256552025655272716516571.571.55 5无无中学中学顺产顺产足月足月20256532025653222216016074.074.05 5无无小学小学助产助产足月足月20258302025830252515815868.068.06 6管理员管理员大学大学顺产顺产足月足月20225432022543232316116169.069.05 5无无中学中学剖宫产剖宫产足月足月20224662022466252515915962.062.01111商业商业中学中学剖宫产剖宫产足月足月20245352

16、024535272715715768.068.02 2无无小学小学顺产顺产早产早产20258342025834202015815866.066.04 4无无中学中学助产助产早产早产20194642019464242415815870.570.53 3无无中学中学助产助产足月足月20257832025783292915415457.057.07 7干部干部中学中学剖宫产剖宫产足月足月观察单位observations个体individuals变量variablesQuantitative data Quantitative data 计量资料计量资料Qualitative data Qualita

17、tive data 计数资料计数资料32精品文档精品文档怎样选择统计学方法？33精品文档精品文档三三类数据数据的的统计分析分析1.1.计量数据计量数据:计算计算均数均数、标准差标准差等（可等（可采用采用t t、F F检验等检验等）2.2.计数数据计数数据:编码是任意的，不能对编码执行均编码是任意的，不能对编码执行均数标准差等计算，但可计算数标准差等计算，但可计算率或比率或比（可采用卡方可采用卡方检验等检验等）3.等级数据：允许基于顺序的计算，如计算等级数据：允许基于顺序的计算，如计算中位中位数、百分位数数、百分位数（可当做计数数据处理可当做计数数据处理）34精品文档精品文档精品文档精品文档变量

18、关系的显著性检验类型变量关系的显著性检验类型等等 级级计计 数数计计 量量计计 数数等等 级级计计 量量35完全随机设计资料的方差分析的基本思想完全随机设计资料的方差分析的基本思想 合计合计 N S 36精品文档精品文档完全随机完全随机设计统计分析方法分析方法选择：1.对于于正正态分分布布且且方方差差齐同同的的资料料，常常采采用用单因因素素方方差差分分析析的的单向向分分类的的方方差差分分析析或或成成组资料料的的 t 检验（g=2）；）；2.对于于非非正正态分分布布或或方方差差不不齐的的资料料，可可进行行数数据据变换或采用或采用Wilcoxon秩和秩和检验。37精品文档精品文档例例 某某医医生生

19、为了了研研究究一一种种降降血血脂脂新新药的的临床床疗效效，按按统一一纳入入标准准选择120名名高高血血脂脂患患者者，采采用用完完全全随随机机设计方方法法将将患患者者等等分分为4组（具具体体分分组方方法法见表表5），进行行双双盲盲试验。6周周后后测得得低低密密度度脂脂蛋蛋白白作作为试验结果果，见表表4-3。问4个个处理理组患患者者的的低低密密度度脂脂蛋蛋白白含量含量总体均数有无差体均数有无差别?完全随机设计完全随机设计38精品文档精品文档表表5 45 4个处理组低密度脂蛋白测量值个处理组低密度脂蛋白测量值(mmol/L)(mmol/L)39精品文档精品文档完全随机完全随机设计分析分析步步骤H0：

20、即即4个个试试验验组组总总体体均均数数相等相等 H1：4个试验组总体均数不全相等个试验组总体均数不全相等 2.计算检验统计量计算检验统计量 1.建立检验假设，确定检验水准建立检验假设，确定检验水准40精品文档精品文档3.确定确定P值，作出推断结论：值，作出推断结论：按按 水准水准 如如果果P0.05,则则不不能能拒拒绝绝H0，不不能能认认为为4个个试试验组验组ldl-c总体均数有差别。总体均数有差别。41精品文档精品文档分分组观测值记得一定要记得一定要是计量资料是计量资料建建立立数数据据库库42精品文档精品文档2个或者个或者2个以个以上组之间某观上组之间某观测值的比较测值的比较2个组之间某个组

21、之间某观测值的比较观测值的比较43精品文档精品文档观测值分分组44精品文档精品文档两两比两两比较时选择45精品文档精品文档46精品文档精品文档1.不同科室护士实施静脉输液操作所用工时是否差别？2.不同科室患者满意度是否有差别？3.不同科室护士职业倦怠感和生活质量得分是否有差别？4.实施护理干预组与未实施护理干预组患者满意度、住院时间、住院费用、康复时间等是否有差别？47案例案例精品文档精品文档 推断两个推断两个总体率或构成比之体率或构成比之间有无差有无差别多个多个总体率或构成比之体率或构成比之间有无差有无差别多个多个样本率的多重比本率的多重比较两个分两个分类变量之量之间有无关有无关联性性频数分

22、布数分布拟合合优度的度的检验统计学方法：卡方学方法：卡方检验 目的目的：检验统计量量：应用用：计数数资料或等料或等级资料料48精品文档精品文档例例 某某医医师欲欲比比较胞胞磷磷胆胆碱碱与与神神经节苷苷酯治治疗脑血血管管疾疾病病的的疗效效，将将78例例脑血血管管疾疾病病患患者者随随机机分分为两两组，结果果见表表。问两两种种药物物治治疗脑血血管管疾疾病病的有效率是否相等？的有效率是否相等？表表 两种药物治疗脑血管疾病有效率的比较两种药物治疗脑血管疾病有效率的比较四四格格表表资资料料42553481352901610749精品文档精品文档50精品文档精品文档51精品文档精品文档52精品文档精品文档5

23、3精品文档精品文档54精品文档精品文档55精品文档精品文档56精品文档精品文档57精品文档精品文档58精品文档精品文档行行列表列表资料料多个样本率比较时，有R行2列，称为R 2表；两个样本的构成比比较时，有2行C列，称2C表；多个样本的构成比比较，以及双向无序分类资料关联性检验时，有行列，称为R C表。59精品文档精品文档 例例 某某医医师师研研究究物物理理疗疗法法、药药物物治治疗疗和和外外用用膏膏药药三三种种疗疗法法治治疗疗周周围围性性面面神神经经麻麻痹痹的的疗疗效效，资资料见表。问三种疗法的有效率有无差别？料见表。问三种疗法的有效率有无差别？表表 三种疗法有效率的比较三种疗法有效率的比较R

24、2表表资资料料60精品文档精品文档例某医师在研究血管紧张素I转化酶(ACE)基因I/D多态与2型糖尿病肾病(DN)的关系时，将249例2型糖尿病患者按有无糖尿病肾病分为两组，资料见表7-9。问两组2型糖尿病患者的ACE基因型总体分布有无差别？表表 DN组与无组与无DN组组2型糖尿病患者型糖尿病患者ACE基因型分布的比较基因型分布的比较 2C表表61精品文档精品文档例测得某地5801人的ABO血型和MN血型结果如表7-10，问两种血型系统之间是否有关联？表表 某地某地5801人的血型人的血型 R C表表62精品文档精品文档精品文档精品文档变量关系的显著性检验类型变量关系的显著性检验类型等等 级级计计 数数计计 量量计计 数数等等 级级计计 量量63表表1 络合碘与赛肤润治疗压疮疗效对比络合碘与赛肤润治疗压疮疗效对比组别组别显效显效有效有效无效无效合计合计络合碘络合碘925640赛肤润赛肤润191854264P=0.061案例案例精品文档精品文档表表2 不同科室护士职称的比较不同科室护士职称的比较科室科室护士护士护师护师主管护主管护师师副主任副主任护师护师科室科室17421科室科室26530科室科室3582065案例案例精品文档精品文档THE ENDTHE END66精品文档精品文档