Statisztikai alapfogalmak a klinikai kutatásban. Molnár Zsolt PTE, AITI

Átírás

1 Statisztikai alapfogalmak a klinikai kutatásban Molnár Zsolt PTE, AITI

2 Bevezetés Research vs. Science Kutatás Tudomány Szerkezeti háttér hiánya Önkéntesek (lelkes kisebbség) Beosztottak (parancsot teljesítő többség)

3 Audit Az orvosi tevékenység: beavatkozások ráfordítás kimenetel beteg életminőségének szervezett, kritikai elemzése Secretaries of State of Health 1989

4 Audit és kutatás Audit Kutatás Kérdés Felelet McKee et al, 1994

5 Kutatás és audit Kutatás - Melyik a legjobb kezelés? Audit - Megkapta-e? McKee et al, 1994

6 Alapvető fogalmak

7 A tanulmányok típusai Study vs Trial Keresztmetszeti: kérdőív Retrospektív: múltban Prospektív: jövőben Leíró Kontrollált, randomizált Eset-kontroll (Case control): betegek-iskolások Csoport (Cohort): bányászat-tüdőrák

8 A statisztikai teszt Ha egy kísérletnek statisztikára van szüksége, akkor jobban kellett volna a kísérletet elvégezni Lord Rutherford

9 Hipotézis vizsgálat Null-hipotézis: A és B kezelés között nincs különbség A vádlott mindaddig ártatlan, amíg az ellenkezője bizonyítást nem nyer Alternatív hipotézis: A és B kezelés között van különbség A vád igaz

10 Az ítélet p : ( probability, valószínűség) Elsőfajú ( )-hiba: Bűnösnek ítéljük az ártatlant 5-1%-ban szokás korlátozni (p<0.05; p<0.01) Másodfajú ( )-hiba Ártatlannak ítéljük az bűnöst (~10-20%) Erő (Power of the study) 1- β = 80-90% Annak esélye (%): Ártatlannak ítéljük az ártatlant

11 Mintaméret meghatározás Vizsgálandó beavatkozás hatása 0% 5% 10% 15% 20% 25% 30% 35% 40% 45% 50% 55% 60% 65% 70% 75% 80% 85% 90% 95% 100% 0% 5% % % % % % % % % % % % % % % % % % % A szükséges betegszám csoportonként, hogy a tanulmánynak 80%-os ereje legyen, és 2 -próbával a p<0,05 Molnar Zs. Aneszt Intenzív Ter 2000; S2: 5-14

12 Mintaméret meghatározás Vizsgálandó beavatkozás hatása 0% 5% 10% 15% 20% 25% 30% 35% 40% 45% 50% 55% 60% 65% 70% 75% 80% 85% 90% 95% 100% 0% 5% % % % % % % % % % % % % % % % % % % A szükséges betegszám csoportonként, hogy a tanulmánynak 80%-os ereje legyen, és 2 -próbával a p<0,05 Molnar Zs. Aneszt Intenzív Ter 2000; S2: 5-14

13 Mintaméret meghatározás Vizsgálandó beavatkozás hatása 0% 5% 10% 15% 20% 25% 30% 35% 40% 45% 50% 55% 60% 65% 70% 75% 80% 85% 90% 95% 100% 0% 5% % % % % % % % % % % % % % % % % % % A szükséges betegszám csoportonként, hogy a tanulmánynak 80%-os ereje legyen, és 2 -próbával a p<0,05 Molnar Zs. Aneszt Intenzív Ter 2000; S2: 5-14

14 Mintaméret meghatározás Vizsgálandó beavatkozás hatása 0% 5% 10% 15% 20% 25% 30% 35% 40% 45% 50% 55% 60% 65% 70% 75% 80% 85% 90% 95% 100% 0% 5% % % % % % % % % % % % % % % % % % % A szükséges betegszám csoportonként, hogy a tanulmánynak 80%-os ereje legyen, és 2 -próbával a p<0,05 Molnar Zs. Aneszt Intenzív Ter 2000; S2: 5-14

15 Mintaméret: Standardizált különbség Standardizált különbség = klinikailag fontos/sd Standard deviáció Az audit adatai alapján PaO 2 /FiO 2 = 182 ± 54 Hgmm Klinikailag lényeges különbség Mekkora különbséget akarunk észlelni? 20% a PaO 2 /FiO 2 arányban = 36 Hgmm Standardizált különbség = 54/36 = 0.66

16 (35/54=0.66) Mintaméret meghatározás N=teljes mintaméret p= p= A szükséges betegszám 60 (30-30), hogy a tanulmánynak 80%-os ereje legyen, Student-t próbával p<0.05 Molnar Zs. Aneszt Intenzív Ter 2000; S2: 5-14

17 További feltételek Alapmérések A kezelés Kritériumok Randomizáció Vak észlelés Nyilatkozat B kezelés

18 Borítékos blokk randomizáció 5db A betű + 5db B betű Borítékok: B A A B B A A B B A Sorsolás a borítékokba

19 Az adat és adatelemzés

20 A változó Kvalitatív (nem, bőrszín) Kvantitatív (kor, vérnyomás): Folytonos (testmagasság) Diszkrét (fogak száma)

21 Adateloszlás Eloszlás: Normális (szimmetrikus, Gaus-görbe) Nem-normális (elnyújtott) Adatok centruma: Átlag: adatsor számtani átlaga Középérték: az adateloszlás kellős közepe

22 Adateloszlás A B M, Á M Á A : normális eloszlás; B : nem-normális eloszlás; M: medián; Á: átlag

23 Adatösszesítés - centrum Átlag vagy középérték(medián)? Átlag (18,20,22,23,24,24,25,26,28,30)= Medián (18,20,22,23,24,24,25,26,28,30)=

24 Adatösszesítés - centrum Átlag vagy középérték(medián)? Átlag (18,20,22,23,24,24,25,26,28,30)=240/10= 24 Medián (18,20,22,23,24,24,25,26,28,30)= 48/2= 24 Átlag (18,20,22,23,24,24, 25,26,52,96)= 33 Medián (18,20,22,23,24,24, 25,26,52,96)= 24

25 Adatösszesítés - szóródás Centrum: Átlag vagy középérték Szóródás: Tartomány: minimum - maximum Interkvartilis tartomány (25% - 75%) Standard deviáció

26 m m o l /l Példa CRP level changes in the first 72 postoperative hours * p< h 24h 48h 72h Data are presented as boxplot. For statistical analysis Wilcoxon rank sum test was used.

27 Adatösszesítés - szóródás Betegeink szérum PCT-szintje (átlag SD) 1,24 5,56 ng/ml volt. Átlag egy SD = -4,32-től 6,80 ng/ml Nem-normális eloszlás Összesítés helytelen A szerző hiteltelen

28 Statisztikai tesztek: melyiket? Normális: parametrikus tesztek t-próbák 2 -próba, stb. Nem-normális: nem-parametrikus Mann-Whitney Wilcoxon, stb. p<0.05=siker!!!! (??)

29 Becslés vs. hipotézisvizsgálat Mekkora a hatás? vs Van-e hatás? p<0.05 helyett p=0.04 NS helyett p=0.06 v. p=0.23 Confidence interval CI Paraméter helyének lehetséges értékei Mennyire bízhatunk benne (pl: 95%)

30 Biostatisztikai ismeretekkel Saját munkánk kritikus értékelése Egységes nyelv Klinikai tanulmányok végzése Közlemények értékelése Betegek haszna

31 A klinikai kutatás Fele játék fele gyötrelem Romhányi György