医学统计学第六章生存分析-课件

Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,医学统计学,求本远志,主讲人：,浙江中医药大学流行病与卫生统计学教研室,医学统计学求本远志主讲人： 浙江中医药大学流行病与卫生统计学,1,医学统计学（六）,生存分析,求本远志,主讲人：,浙江中医药大学流行病与卫生统计学教研室,医学统计学（六）生存分析求本远志主讲人： 浙江中医药大学流行,2,第30讲,实验性数据生存分析：,生存时间资料的分组K-M比较,求本远志,第30讲实验性数据生存分析：求本远志,3,在临床诊疗工作的评价中，慢性疾病的预后一般不适用于,治愈率、病死率等指标来考核，因为其无法在短时间内明确,判断预后情况，为此，只能对患者进行长期随访，统计一定,时期后的生存或死亡情况以判断诊疗效果。,生存分析还适用于发病追踪（发病为阳性）、临床疗效试,验（痊愈或显效为阳性）、动物试验（发病或死亡）等。,数据为截尾数据，同时具有时间资料，称为生存时间资料,生存分析基本概念,在临床诊疗工作的评价中，慢性疾病的预后一般不适用于治愈率、,4,“死亡”事件或称失效事件(failure,event),反映处理因素失败或失效的特征。如乳腺癌病人手术后复发,、肾移植病人肾功能衰竭、白血病患者化疗后的复发等。,生存分析基本概念,“死亡”事件或称失效事件(failure event)反映,5,开始发病,病人失败事件,从广义的角度：从某种起始事件到达某种终点时间所经历,的时间跨度。,起始事件,终点事件,生存时间,生存时间,生存分析基本概念,生存时间（,Survival,Time),：,从狭义的角度来说：生存时间是患某病的病人从发病到死,亡所经历的时间跨度。,开始发病病人失败事件从广义的角度：从某种起始事件到达某种终,6,截尾值,(censored,value),（不完全生存时间）,有的观察对象终止随访不是由于失败事件发生，,而是由于,中途失访,、,死于其它原因,、,随访截止,。,由于不知道这些观察对象发生失败事件的时间，他们,的资料不能提供完全的信息，这些对象的观察值称为,截尾值，常用符号“,+”,表示。,生存分析基本概念,截尾值(censored value) （不完全生存时间）有,7,有,2,个效应变量,：一是生存时间（天数），二是结,局（死亡与否、是否阳性等）。,存在截尾数据：,由于某种原因未能明确观察到随,访对象发生事先定义的终终事件。,分布类型复杂：,生存时间资料常通过随访获得，,因观察时间长且难以控制混杂因素，故其分布常呈,偏态,，影响因素较多，规律难以估测。,生存时间资料的特征, 有2个效应变量：一是生存时间（天数），二是结局（死亡与否,8,医学统计学第六章生存分析-课件,9,生存率,(survival,rate),指某个观察对象活过,t,时刻的概率，常用,P(Xt),表示。如,P(X10),表示某对象活过,10,天,(,或,10,月、,10,年,),的概率。,根据不同随访资料的失败事件，生存率可以是缓,解率、有效率等。,生存分析基本概念,生存率(survival rate)指某个观察对象活过 t,10,实验性研究的生存分析的主要内容,1.,描述生存过程,包括描述生存时间的分布特点，估计生存率、生存,率曲线等。,例如根据白血病化疗后的缓解年数资料，可以估计不,同年数的缓解率,P(Xt),，如,P(X3),、,P(X5),等，也可,以获得这些病人的缓解率曲线。,实验性研究的生存分析的主要内容1. 描述生存过程包括描述生存,11,2.,比较生存过程,在获得生存时间及其标准误的估计值后，进行两,组或多组生存时间总体分布比较。,例如比较不同方案治疗白血病的缓解率曲线，以,了解哪种方案较优。,实验性研究的生存分析的主要内容,2. 比较生存过程在获得生存时间及其标准误的估计值后，进行两,12,3,种疗法治疗,66,例白血病患者缓解时间（天），数据,（,kaplanm.sav,）如下：,A,疗法,：,4,，,5,，,9,，,10,，,11,，,12,，,13,，,28,，,28,，,28,，,29,，,31,，,32,，,37,，,41,，,41,，,57,，,62,，,74,，,100,，,139,，,20+,，,258+,，,269,B,疗法,：,8,，,10,，,10,，,12,，,14,，,20,，,48,，,70,，,75,，,99,，,103,，,162,，,169,，,195,，,220,，,161+,，,199+,，,217+,，,245+,C,疗法,：,8,，,10,，,11,，,23,，,25,，,28,，,28,，,31,，,31,，,40,，,48,，,89,，,124,，,143,，,12+,，,159+,，,190+,，,196+,，,197+,，,205+,，,219+,案例分析,3种疗法治疗66例白血病患者缓解时间（天），数据A疗法：4，,13,统计分析策略（6）,K-M法生存分析,单因素分组：,2,个或以上水平,资料类型：,带有时间长度的结局资料（两结局,指标）,设计类型：,随机对照设计,统计分析策略（6）K-M法生存分析 单因素分组：2个或以上,14,生存分析的重要方法,Kaplan-meier法,估计某因素不同水平的中位生存时间,比较研究因素不同水平的生存时间有无差异,生存分析的重要方法Kaplan-meier法 估计某因素,15,生存分析的,SPSS,数据库,生存分析的SPSS数据库,16,Kaplan-meier,过程,SPSS,操作,Kaplan-meier过程SPSS操作,17,Kaplan-meier,界面,时间变量,结局变量,分组变量,Kaplan-meier界面时间变量分组变量,18,当变量为二分类变量时，一般以死亡、复发、恶化等为终结,事件，数据库一般重点事件标记之值为,1,，如本例就是以恶化,为终结事件，标记值为,1,，所以在,Single,value,框中输入,1,Kaplan-meier,过程,定义事件,当变量为二分类变量时，一般以死亡、复发、恶化等为终结事件，,19,Kaplan-meier,过程,Kaplan-meier过程,20,Log,Rank,法和,Breslow,法较为常用，,Log,Rank,最常用,对组间生存时间的差异进行检验的方法,Kaplan-meier,过程,“比较”界面,Log Rank法和Breslow法较为常用，LogRank,21,生存分析表,平均生存时间和中位,生存时间及其标准误,和可信区间,累积生存函数曲线,Kaplan-meier,“选项”界面,生存分析表平均生存时间和中位累积生存函数曲线Kaplan-m,22,1.,观察时间,2.,生存状态,3.,累积生存率,4.,累积生存率的标,准差,5.,累积死亡数,6.,组中剩余人数,1,2,3,4,5,6,Kaplan-meier,结果,（1）生存表分析,1.观察时间2.生存状态123456Kaplan-mei,23,Mean是生存时间的算术均数，,Median为中位生存,时间，重点关注中位生存时间,（2）生存时间估计,Kaplan-meier,结果, Mean是生存时间的算术均数， Median为中位生存,24,（3）水平间的整体比较,Log,Rank,和,Breslow,两种检验方法的检验统计量分别,为,6.30,和,3.56,，它们的,P,值分别为,0.043,和,0.1699,，,LogRank,分析具有统计统计学意义。,Kaplan-meier,结果,（3）水平间的整体比较 Log Rank和Breslow两,25,Kaplan-meier,结果,（4）生存曲线,Kaplan-meier结果（4）生存曲线,26,生存分析在临床上的数据分析用途非常广泛，在座,临床专业相关专业的学生，必须要掌握；非临床专,业学生可关注该方法在动物实验中的应用。,K-M,过程和,COX,回归是生存分析两大利器,生存分析小结,生存分析小结,生存分析在临床上的数据分析用途非常广泛，在座临床专业相关专,27,第,30,讲,生存,K-M,分析,本讲结束，谢谢观看,第30讲 生存K-M分析本讲结束，谢谢观看,28,本讲结束,本讲结束,29,第39讲,队列研究的,COX,回归分析,求本远志,第39讲队列研究的COX回归分析求本远志,30,生存分析是队列研究重要研究方法,1.,描述不同分组生存过程,包括描述生存时间的分布特点，估计生存率、生存,率曲线等。,例如在自然条件下，白血病化疗后的缓解年数资,料，可以估计不同年数的缓解率,P(Xt),，如,P(X3),、,P(X5),等，也可以获得这些病人的缓解率曲线。,生存分析是队列研究重要研究方法1. 描述不同分组生存过程包括,31,2.,比较生存过程,-KM,方法,在获得生存率及其标准误的估计值后，进行两组或多组,生存率比较。,例如：在不干预的情况下，比较不同方案治疗白血病,的缓解率曲线，以了解哪种方案较优。,观察性研究,K-M,分析存在着分组不均衡、可比性差，结论,不可靠的状况,实验性研究的数据也可开展,K-M,分析，但是分组均衡，结,论可信（见,30,讲）,生存分析是队列研究重要研究方法,2. 比较生存过程-KM 方法 在获得生存率及其标,32,3.,生存过程的影响因素分析,例如分析影响乳腺癌病人手术后预后的因素，可以是,病人的年龄、病程、术前健康状况、有无淋巴结转移、术,后有无感染、辅助治疗措施、营养等。通常用,Cox,比例风险,模型来分析。,生存分析是队列研究重要研究方法,3.生存过程的影响因素分析例如分析影响乳腺癌病人手术后预后,33,观察性研究统计分析策略（5）,采用,COX,比例风险模型分析,结局变量：生存时间资料,研究多个原因变量和结局变量的因果关系,常见于,队列研究与实验性研究,观察性研究统计分析策略（5）采用COX比例风险模型分析 结,34,模型结构：,设有,n,名病人，第,i,名病人的生存时间为,t,i,，同时该,病人具有一组伴随变量,x,i,1,，,x,i,2x,i,j,。该病人生存到时间,t,i,的风,险函数,h,i,(t,）是其基础风险函数,h,o,(t),与相应自变量的函数的乘,积，其数学表达式为：,h,i,（,t,）,=,h,0,（,t,）,exp,（,1,x,i1,+.+,j,x,ij,）,式中的,h,0,（,t,）是当所有伴随变量,x,i,1,，,x,i,2,，,x,ij,都处于,0,或标,准状态下的风险函数，是一个不确定的值，,1,，,2,，,j,为回,归系数，须用实际资料来估计。,Cox回归模型,模型结构：设有n名病人，第i名病人的生存时间为ti，同时该积,35,与,logistic,回归函数相似，,COX,回归也会计算出一个,关联性指标风险比（,HR,）来分析自变量和因变量的,因果关系，这是一类相对危险度（,RR,值）,Cox,模型可,Cox回归,回归模型,以计算出风险比,与logistic回归函数相似，COX回归也会计算出一个Co,36,HR,与,b,值的关系,b,j,=0,时，,HR,j,=1,，说明因素,x,j,对阳性结局事件不起作,用；,b,j,0,时，,HR,j,1,，说明,x,j,是一个促进因素；,b,j,0,时，,HR,j,1,，说明,x,j,是一个预防因素。,HR与b值的关系bj=0时， HRj=1，说明因素xj对阳性,37,案例分析,一项关于胰脏癌病人生存时间的研究。该研究的终点为死,亡，包括很多可能影响生存的因素。数据库见,pancer.sav,变量名,caseno,time,censor,age,trt,sex,bui,ch,p,stage,变量说明,患者编号,生存时间（月）,删失,手术时的年龄,处理组别（有无手术中放疗）,性别,占位处,胰胆管浸润程度,有无腹膜转移,TNM分类,变量类型,连续,2分类,连续,2分类,2分类,2分类,有序多分类,2分类,2分类,分类变量的编码,0：删失、1：死亡,0：无术中放疗、1：有术中放疗,0：男、1：女,0：胰脏头部、1：头部以外,1：ch0、2：ch1、3：ch2、4：ch3,0：无、1：有,3：期、4：期,案例分析变量名变量说明变量类型分类变量的编,38,观察性研究也可以做,K-M,分析,观察性研究也可以做K-M分析,39,K-M,分析过程（以术中放疗为例）,K-M分析过程（以术中放疗为例）,40,K-M,分析结果,P,0.001,说明放疗,情况影响生存时间,K-M分析结果P0.001,说明放疗,41,生存曲线,生存曲线,42,Cox回归模型,Cox回归模型,43,Cox回归模型,Cox回归模型,44,Cox回归软件界面,HR值,95%CI,Cox回归软件界面HR值95%CI,45,模型总体评价，,P,0.001,，表明模型总体有效，且加入,这些自变量后的模型效果要优于未引入任何自变量的无效,模型，模型有效,Cox回归主要结果, 模型总体评价，P0.05,）。,统计报告（6）-文字规范纳入性别、术中放疗、占位处、腹膜转,49,统计报告（,6,）,-,表格规范,分组比较，需要标明对照组，与,logistic,回归,相比，,COX,回归计算得到,HR,值,统计报告（6）-表格规范 分组比较，需要标明对照组，与l,50,观察性研究主要统计方法汇总,相关分析：,只能计算相关系数,线性回归：,研究一个或多个原因对一个定量结果的影响，应用在,现况研究,和队列研究。,Logistic,回归：,研究一个或多个原因对一个分类结局（主要为二分类）的,影响，并计算关联性指标,OR,值，应用在,现况调查、病例对照研究和队列研,究。,Poisson,回归：,研究一个或多个原因对一个分类结局（主要为二分类）的,影响，并计算关联性指标,RR,值，应用在,队列研究,COX,回归：,研究一个或多个原因对一个分类结局对带有时间资料的二分类,观察性研究主要统计方法汇总相关分析：只能计算相关系数线性回归,51,第,39,讲,COX,回归方法,本讲结束，谢谢观看,第39讲 COX回归方法本讲结束，谢谢观看,52,