CHT统计软件及其在药效综合分析中应用效果的评估
作者:苏银法
单位:苏银法(温州市医药科学研究所 温州325003)
关键词:
990336
临床上比较两种疗法或两种药物的疗效,常从不同角度对它们进行考察,此时对比的指标往往不止一个。以往由于种种原因,都采用单因素分析法,不但计算量大,而且当各指标的表现趋势不一致时,就难以作出明确的判断,因此许多学者采用了Hotelling T2检验这一多元统计推断方法,收到了事半功倍之效。近年来,Hotelling T2检验的应用性研究较多,但作者根据公式推导和实例分析发现,Hotelling T2检验在某些情况下可能出现假阳性的统计推断结果[1],因而在随后的研究中提出了相应的校正方法[2,3],并以校正的Hotelling T2检验作为数理统计基础设计微机程序(另文发表),并与该程序相关的一些文件一起组成CHT统计软件。本文采用CHT软件对药效研究中的多变量资料进行综合分析,并与原Hotelling T2检验进行比较,在单变量分析的基础上分析药物的综合药效,客观地评价CHT软件的应用效果。
, http://www.100md.com
1 CHT软件简价
1.1 数据输入 组数G、变量数P和每组数本数n(i)为键盘输入,其它原始数据则根据使用者的使用目的确定输入方式,即:随机模拟输入键入零,READ—DATA形式读入键入1,文本文件读入键入3。
1.2 结果输出 首先屏幕提示,显示或打印输出[键入1为打印输出,否则为屏幕显示],在原始数据列表输出后,接着屏幕询问:资料来源?操作者可根据需要,或键入资料来源,或直接按回车键。接着列表输出有关信息,如(1)均差向量:M表示组号较小的均数向量减去组号较大的均数向量,-M则相反;(2)变量;(3)某变量的均差小于该变量的极小值点均差;(4)极小值点T2值、未校正T2值和校正后的T2值。最后在表下方输出F值、自由度dF1、dF2、P值。
1.3 数据库文件和文本文件的建立 采用foxbase 2.0+,以“序号”及各变量为字段名,生成数据库结构后,每一个体给以一定序号后作为一条记录输入,组别以序号区别。数据输入完毕后,键入quit退出foxbase 2.0+系统。文本文件的生成方法见文献[4〗。
, 百拇医药
1.4 CHT软件的使用方法 在ucdos下键入QBASIC,鼠标选择:打开文件→装载CHT.BAS→运行。此时屏幕依次出现:组数,变量数?键入G,P值;每组样本数?键入n(i)[i=1,键入n(1);i=2,键入n(1),n(2);……余类推]。选择数据输入方式[随机键入0,READ—DATA键入1,文件读入键入2],若为键入1方式,则必须事先设置DATA中的数据;若为键入2方式,则先建立数据库并生成相应的文本文件。并按提示输入文本文件名和输出运行结果。
2 CHT软件在药效综合分析中应用效果的评估
本文采用随机模拟和实例分析相结合的方法评价CHT软件在药效分析中的应用效果。
2.1 CHT软件的随机模拟运行结果分析 根据CHT软件的模拟运行方式,共进行1170次的统计推断,结果统计量T2需校正者614次,占52.4%,其中29次的校正值按C=2T2(min)计算,占4.6%。
, 百拇医药
2.2 CHT软件的实例运行结果分析 本文共收集23例分散于有关刊物上的原始资料,采用CHT软件处理,在23例实例分析中,共进行35次统计推断(其中6例是三组间两两比较),结果统计量T2应作校正者23次,占65.7%,其中3次的校正值按C=2T2(min)计算,占13%,均高于模拟结果。这可能与应用例数少有关,也可能与实例的数据相对复杂些有关。
2.3 典型实例分析
例1[5] 用家兔8只(组1),测定新药利明降压片的降压效果,测定项目有降压开始时间(变量1)、达降压高峰时间(变量2)、最大降压值(变量3)、最大降压持续时间(变量4),并以利血平作对照组(组2),用家兔9只,试在单因素分析的基础上用CHT软件综合分析利明降压片的降压效果。
表1 原始数据
, 百拇医药
组1
变量1
7.8 5.1 6.2 7.3 8.5 6.9 9.1 6.8
组1
变量2
88.3 121.5 89.7 98.5 109.8 113.5 97.9 127.1
组1
变量3
37.3 35.6 41.5 39.7 36.6 41.9 42.1 38.1
组1
变量4
, 百拇医药
4.3 5.5 5.7 7.1 6.7 4.8 4.9 5.1
组2
变量1
78.7 53.4 85.8 91.7 88.9 62.3 77.4 66.3 58.7
组2
变量2
198.3 201.5 198.2 231.3 211.7 171.9 191.2 221.5 219.4
组2
变量3
16.1 17.1 15.9 16.3 16.9 15.8 16 16.1 16.4
, 百拇医药
组2
变量4
6.8 6.4 7.1 7.5 8.1 7.7 7.2 6.9 6.7
注:资料来源出自文献[5]
表2 结果输出
均数向量
变量
均差<
极值点均差
T2(min)
M
1
, 百拇医药
-66.47639
-10.29292
763.4472
2
-99.2125
-59.62257
884.8593
MIN T2(min)=
763.4472
-M
3
-22.81111
, 百拇医药
-1.819206
282.2638
4
1.643056
2.679425
902.549
MIN T2(min)=
282.2638
未校正T2值=911.4947
校正后T2值
615.3997
, 百拇医药
F(1,2)=123.0799 dF1=4 dF2=12 P(1 2)<0.0001
初步分析原始资料(表1)发现,对于变量1、变量2,组2优于组1(P<0.0001);变量3则组1优于组2(P<0.05);变量4则组间差异无统计学意义。CHT软件统计结果见表2,综合降压效果,组2优于组1(P<0.0001),较之原Hotelling T2检验,统计量T2减少296.095,相当于未校正T2值的30.8%。
例2 以胆固醇(变量1)、甘油三酯(变量2)和β脂蛋白(变量3)为血脂高低的指标,给血脂平以后12例患者的血脂变化值见表3,试用CHT软件综合分析降脂效果。
表3 原始数据
, http://www.100md.com
组1
变量1
17 103 50 70 -25 34 81 41 77 111 9 38
组1
变量2
-52 20 156 -10 -10 -56 56 27 48 -27 -71 -55
组1
变量3
-100 -25 200 -50 -175 -75 -100 0 25 85 -200 -75
注:资料来源出自文献[6]
, 百拇医药
初步分析原始资料发现,变量1变化值有极显著意义(P<0.001),变量2、变量3则无统计学意义(P>0.05)。CHT软件综合分析结果见表4,12例患者给血脂平后综合降脂作用无统计学意义(P=0.3969);经原Hotelling T2检验P<0.01。统计量T2减少42.0594,占未校正T2值的91.22%,使统计结论相反。
表4 结果输出
均数向量
变量
均差<
极值点均差
T2(min)
M
, 百拇医药
3
-40.83333
55.5642
21.02969
MIN T2(min)=
21.02969
-M
1
-50.5
10.45355
3.758502
2
, 百拇医药
-2.166667
29.02774
40.36709
MIN T2(min)=
3.758502
未校正T2值=46.10709
校正后T2值
4.047714
F=1.103922 dF1=3 dF2=9 P=0.3969
例3 15例免疫功能低下患者,用胸腺素后,lgA(变量1)、lgG(变量2)和lgM(变量3)的变化值见表5,试在单变量分析的基础上用CHT软件综合分析用药效果。
, 百拇医药
初步分析原始资料发现,给药前后变量1的变化值有极显著的统计学意义(P<0.001),变量3 P<0.05,而变量2 P>0.05。经CHT软件分析,15例患者用胸腺素后,免疫功能改善(P=0.0004),与原Hotelling T2检验比较,统计量T2仅减少0.144%(见表6)。
表5 原始数据
组1
变量1
156 176 63 128 -7
142 104 195 420 236 214 139 71 156 49
组1
变量2
, 百拇医药
50 208 12 70 -15 62 -74 -11 54 60 88 -11 -9 31 5
组1
变量3
49 14 21 -9 18 -19 24 4 -16 38 22 22 -11 4 20
注:资料来源出自文献[6] 表6 结果输出
均数向量
变量
均差<
极值点均差
T2(min)
, 百拇医药
M
2
34.66667
37.49073
46.90632
MIN T2(min)=
46.90632
-M
1
-149.4667
-9.000528
10.67758
, 百拇医药
3
-12.06667
5.924518
33.86543
MIN T2(min)=
10.67758
未校正T2值=46.94014
校正后T2值
46.8725
F=13.39214 dF1=3 dF2=12 P=0.0004
, http://www.100md.com
2.4 CHT软件应用效果的评价 CHT软件具有全中文提示,操作简单,运算快速,中文列表输出等特点。通过模拟运行和实例应用表明,CHT软件的应用可使三分之二实例的统计量T2得到校正,可在单变量分析的基础上使药效的综合评价不致于出现假阳性的统计推断结果。这一事实充分表明,对Hotelling T2检验进行校正是必要的。文献[2][3]根据原Hotelling T2检验的偏差程度作相应的校正是合理的,也是切实可行的。
参考文献
1 苏银法,杜乐燕.极值判断法在Hotelling T2检验处理多变量资料中的应用.数理医药学杂志,1995,8(2):160.
2 苏银法,杜乐燕.Hotelling T2检验分段函数的建立及应用.数理医药学杂志,1996,9(3):235.
, http://www.100md.com
3 苏银法.Hotelling T2检验校正值计算的两条基本原则.数理医药学杂志(待发表).
4 于雷.医学统计集(POMS 2.0)和数据库结合的问题和应用.数理医药学杂志,1996,9(4):330.
5 尹海峰,胡丹红,陈贻俊等.计算机MYSTAT软件包在药学统计处理中的应用.数理医药学杂志,1997,10(1):52.
6 杨琦,史秉璋.Hotelling T2检验.中国卫生统计,1987,4(4):28.
7 杨琦.用多元统计分析法重新处理现有资料.中国卫生统计,1990,7(4):8.
收稿日期:1998-08-27, 百拇医药
单位:苏银法(温州市医药科学研究所 温州325003)
关键词:
990336
临床上比较两种疗法或两种药物的疗效,常从不同角度对它们进行考察,此时对比的指标往往不止一个。以往由于种种原因,都采用单因素分析法,不但计算量大,而且当各指标的表现趋势不一致时,就难以作出明确的判断,因此许多学者采用了Hotelling T2检验这一多元统计推断方法,收到了事半功倍之效。近年来,Hotelling T2检验的应用性研究较多,但作者根据公式推导和实例分析发现,Hotelling T2检验在某些情况下可能出现假阳性的统计推断结果[1],因而在随后的研究中提出了相应的校正方法[2,3],并以校正的Hotelling T2检验作为数理统计基础设计微机程序(另文发表),并与该程序相关的一些文件一起组成CHT统计软件。本文采用CHT软件对药效研究中的多变量资料进行综合分析,并与原Hotelling T2检验进行比较,在单变量分析的基础上分析药物的综合药效,客观地评价CHT软件的应用效果。
, http://www.100md.com
1 CHT软件简价
1.1 数据输入 组数G、变量数P和每组数本数n(i)为键盘输入,其它原始数据则根据使用者的使用目的确定输入方式,即:随机模拟输入键入零,READ—DATA形式读入键入1,文本文件读入键入3。
1.2 结果输出 首先屏幕提示,显示或打印输出[键入1为打印输出,否则为屏幕显示],在原始数据列表输出后,接着屏幕询问:资料来源?操作者可根据需要,或键入资料来源,或直接按回车键。接着列表输出有关信息,如(1)均差向量:M表示组号较小的均数向量减去组号较大的均数向量,-M则相反;(2)变量;(3)某变量的均差小于该变量的极小值点均差;(4)极小值点T2值、未校正T2值和校正后的T2值。最后在表下方输出F值、自由度dF1、dF2、P值。
1.3 数据库文件和文本文件的建立 采用foxbase 2.0+,以“序号”及各变量为字段名,生成数据库结构后,每一个体给以一定序号后作为一条记录输入,组别以序号区别。数据输入完毕后,键入quit退出foxbase 2.0+系统。文本文件的生成方法见文献[4〗。
, 百拇医药
1.4 CHT软件的使用方法 在ucdos下键入QBASIC,鼠标选择:打开文件→装载CHT.BAS→运行。此时屏幕依次出现:组数,变量数?键入G,P值;每组样本数?键入n(i)[i=1,键入n(1);i=2,键入n(1),n(2);……余类推]。选择数据输入方式[随机键入0,READ—DATA键入1,文件读入键入2],若为键入1方式,则必须事先设置DATA中的数据;若为键入2方式,则先建立数据库并生成相应的文本文件。并按提示输入文本文件名和输出运行结果。
2 CHT软件在药效综合分析中应用效果的评估
本文采用随机模拟和实例分析相结合的方法评价CHT软件在药效分析中的应用效果。
2.1 CHT软件的随机模拟运行结果分析 根据CHT软件的模拟运行方式,共进行1170次的统计推断,结果统计量T2需校正者614次,占52.4%,其中29次的校正值按C=2T2(min)计算,占4.6%。
, 百拇医药
2.2 CHT软件的实例运行结果分析 本文共收集23例分散于有关刊物上的原始资料,采用CHT软件处理,在23例实例分析中,共进行35次统计推断(其中6例是三组间两两比较),结果统计量T2应作校正者23次,占65.7%,其中3次的校正值按C=2T2(min)计算,占13%,均高于模拟结果。这可能与应用例数少有关,也可能与实例的数据相对复杂些有关。
2.3 典型实例分析
例1[5] 用家兔8只(组1),测定新药利明降压片的降压效果,测定项目有降压开始时间(变量1)、达降压高峰时间(变量2)、最大降压值(变量3)、最大降压持续时间(变量4),并以利血平作对照组(组2),用家兔9只,试在单因素分析的基础上用CHT软件综合分析利明降压片的降压效果。
表1 原始数据
, 百拇医药
组1
变量1
7.8 5.1 6.2 7.3 8.5 6.9 9.1 6.8
组1
变量2
88.3 121.5 89.7 98.5 109.8 113.5 97.9 127.1
组1
变量3
37.3 35.6 41.5 39.7 36.6 41.9 42.1 38.1
组1
变量4
, 百拇医药
4.3 5.5 5.7 7.1 6.7 4.8 4.9 5.1
组2
变量1
78.7 53.4 85.8 91.7 88.9 62.3 77.4 66.3 58.7
组2
变量2
198.3 201.5 198.2 231.3 211.7 171.9 191.2 221.5 219.4
组2
变量3
16.1 17.1 15.9 16.3 16.9 15.8 16 16.1 16.4
, 百拇医药
组2
变量4
6.8 6.4 7.1 7.5 8.1 7.7 7.2 6.9 6.7
注:资料来源出自文献[5]
表2 结果输出
均数向量
变量
均差<
极值点均差
T2(min)
M
1
, 百拇医药
-66.47639
-10.29292
763.4472
2
-99.2125
-59.62257
884.8593
MIN T2(min)=
763.4472
-M
3
-22.81111
, 百拇医药
-1.819206
282.2638
4
1.643056
2.679425
902.549
MIN T2(min)=
282.2638
未校正T2值=911.4947
校正后T2值
615.3997
, 百拇医药
F(1,2)=123.0799 dF1=4 dF2=12 P(1 2)<0.0001
初步分析原始资料(表1)发现,对于变量1、变量2,组2优于组1(P<0.0001);变量3则组1优于组2(P<0.05);变量4则组间差异无统计学意义。CHT软件统计结果见表2,综合降压效果,组2优于组1(P<0.0001),较之原Hotelling T2检验,统计量T2减少296.095,相当于未校正T2值的30.8%。
例2 以胆固醇(变量1)、甘油三酯(变量2)和β脂蛋白(变量3)为血脂高低的指标,给血脂平以后12例患者的血脂变化值见表3,试用CHT软件综合分析降脂效果。
表3 原始数据
, http://www.100md.com
组1
变量1
17 103 50 70 -25 34 81 41 77 111 9 38
组1
变量2
-52 20 156 -10 -10 -56 56 27 48 -27 -71 -55
组1
变量3
-100 -25 200 -50 -175 -75 -100 0 25 85 -200 -75
注:资料来源出自文献[6]
, 百拇医药
初步分析原始资料发现,变量1变化值有极显著意义(P<0.001),变量2、变量3则无统计学意义(P>0.05)。CHT软件综合分析结果见表4,12例患者给血脂平后综合降脂作用无统计学意义(P=0.3969);经原Hotelling T2检验P<0.01。统计量T2减少42.0594,占未校正T2值的91.22%,使统计结论相反。
表4 结果输出
均数向量
变量
均差<
极值点均差
T2(min)
M
, 百拇医药
3
-40.83333
55.5642
21.02969
MIN T2(min)=
21.02969
-M
1
-50.5
10.45355
3.758502
2
, 百拇医药
-2.166667
29.02774
40.36709
MIN T2(min)=
3.758502
未校正T2值=46.10709
校正后T2值
4.047714
F=1.103922 dF1=3 dF2=9 P=0.3969
例3 15例免疫功能低下患者,用胸腺素后,lgA(变量1)、lgG(变量2)和lgM(变量3)的变化值见表5,试在单变量分析的基础上用CHT软件综合分析用药效果。
, 百拇医药
初步分析原始资料发现,给药前后变量1的变化值有极显著的统计学意义(P<0.001),变量3 P<0.05,而变量2 P>0.05。经CHT软件分析,15例患者用胸腺素后,免疫功能改善(P=0.0004),与原Hotelling T2检验比较,统计量T2仅减少0.144%(见表6)。
表5 原始数据
组1
变量1
156 176 63 128 -7
142 104 195 420 236 214 139 71 156 49
组1
变量2
, 百拇医药
50 208 12 70 -15 62 -74 -11 54 60 88 -11 -9 31 5
组1
变量3
49 14 21 -9 18 -19 24 4 -16 38 22 22 -11 4 20
注:资料来源出自文献[6] 表6 结果输出
均数向量
变量
均差<
极值点均差
T2(min)
, 百拇医药
M
2
34.66667
37.49073
46.90632
MIN T2(min)=
46.90632
-M
1
-149.4667
-9.000528
10.67758
, 百拇医药
3
-12.06667
5.924518
33.86543
MIN T2(min)=
10.67758
未校正T2值=46.94014
校正后T2值
46.8725
F=13.39214 dF1=3 dF2=12 P=0.0004
, http://www.100md.com
2.4 CHT软件应用效果的评价 CHT软件具有全中文提示,操作简单,运算快速,中文列表输出等特点。通过模拟运行和实例应用表明,CHT软件的应用可使三分之二实例的统计量T2得到校正,可在单变量分析的基础上使药效的综合评价不致于出现假阳性的统计推断结果。这一事实充分表明,对Hotelling T2检验进行校正是必要的。文献[2][3]根据原Hotelling T2检验的偏差程度作相应的校正是合理的,也是切实可行的。
参考文献
1 苏银法,杜乐燕.极值判断法在Hotelling T2检验处理多变量资料中的应用.数理医药学杂志,1995,8(2):160.
2 苏银法,杜乐燕.Hotelling T2检验分段函数的建立及应用.数理医药学杂志,1996,9(3):235.
, http://www.100md.com
3 苏银法.Hotelling T2检验校正值计算的两条基本原则.数理医药学杂志(待发表).
4 于雷.医学统计集(POMS 2.0)和数据库结合的问题和应用.数理医药学杂志,1996,9(4):330.
5 尹海峰,胡丹红,陈贻俊等.计算机MYSTAT软件包在药学统计处理中的应用.数理医药学杂志,1997,10(1):52.
6 杨琦,史秉璋.Hotelling T2检验.中国卫生统计,1987,4(4):28.
7 杨琦.用多元统计分析法重新处理现有资料.中国卫生统计,1990,7(4):8.
收稿日期:1998-08-27, 百拇医药