传统meta分析统计模型的合理使用.pdf
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1、传统 分析误用辨析传统 分析统计模型的合理使用张天嵩上海市静安区中医医院,上海通信作者:张天嵩,:开放科学(资源服务)标识码()【摘要】分析是一种用于合并多个独立研究发现、结果和数据的常用统计学技术。在传统 分析过程中选择合适的统计模型非常重要,但在实践中研究者常常会误用统计模型。本文主要介绍传统 分析统计模型的新观点,列举国内外期刊上已发表的文献中正确或错误选择模型的情形,并给出合理使用模型的推荐建议和依据。【关键词】分析;统计模型;共同效应;固定效应;随机效应 ,【】,【】;基金项目:上海市静安区名老中医传承创新工作室项目();上海市静安区中医药重点临床专科建设项目():引用格式:张天嵩
2、传统 分析统计模型的合理使用 中国医院统计,():,():分析()可定量、科学地整合研究结果,在众多学科领域已发挥了革命性的作用,有助于建立循证实践和解决看似相互矛盾研究结果的问题,已成为循证医学中证据整合的重要工具 。近年来,针对 个干预措施头对头比较传统 分析的统计模型,大量国外研究已更新了既往的观点 ,虽然在我国已有学者对这些理念和方法进行了一定范围的推广 ,但仍未能很好地得到应用,系统评价员在实际工作中还存在方法学误用问题。本文在结合国内外相关文献基础上,主要介绍传统 分析统计模型的新观点和新认识,及其假设、结果解释,探讨合理选择模型时应考虑的因素,以及如何合理选择应用。误用实例传统
3、分析合并数据最主要的统计模型是固定效应(,)模型和随机效应(,)模型 。一般有 种误用情形:一是,在既往 分析实践中,一些研究者首先选用 模型,然后针对效应量进行异质性检验,若异质性检验无统计学意义,则采用 模型分析;若异质性检验有统计学意义,则转为使用 模型分析 。这种模型选择思路在考科蓝图书馆 余年前所载系统评价文献中亦可见到,如:,();(),。二是,根据异质性检验结果选择统计模型,这是当中国医院统计 年 月第 卷第 期 ,前国内医学统计学和循证医学等教材、国内期刊和国外低影响力期刊刊载文献通用的模型选择思路;甚至,余年前某些国外高影响力期刊如 等所刊载文献亦根据异质性大小选择模型。如:
4、。对纳入的不同研究采用 检验(检验水准 ),并联合 定量判定异质性大小。若 ,表明各研究间具有同质性,采用 模型分析;若 ,表明各研究异质性较大,进一步通过亚组分析或敏感性分析确定异质性来源,在排除明显临床异质性的影响因素后,采用 模型进行 分析 。误用辨析 统计模型传统 分析是典型的二步过程,基本原理是 :第一步,计算纳入 分析的每个研究的观测效应量;第二步,通过对每个研究的观测效应量进行加权(如倒方差法)取平均数来获得总的合并干预效应,并进行相关统计推断。既往观点中 ,模型假设纳入 分析的所有研究均有一个相同的干预效应(量级和方向均相同),不同研究的观测效应量之间的差异均由抽样误差所示;而
5、 模型假设纳入分析的研究间干预效应可以不同,观测效应量不同是由于随机误差和真实干预效应不同。传统 分析的统计模型对于计算和解释 分析的结果非常重要,但由于 和 统计模型采用相似的公式计算统计量,有时可能得到相似的结果,以至于被误认为 个模型可以相互替换使用。但实际,不同的模型基于不同的假设,并且提供不同的参数估计值。新近的观点 ,根据研究目的和假设等将 分析统计模型拓展为 个:共同效应(,)模型、模型和 模型,请注意此处的固定效应模型与传统的“固定效应()模型”的英文表达方式不同,这些模型在当前流行的统计学软件中得以实现,如 官方 分析模块、软件 包等。假设纳入分析的第 (,)个研究的观测效应
6、量为,其相应方差为,真实效应量为,研究间异质性方差为;描述第 个研究的抽样误差的随机变量为,描述研究间异质性的随机变量为,合并效应量为 ,则 个模型的表达、假设、效应量估计及解释、异质性、一致性等比较如表 所示。表 不同 分析统计模型的比较项目共同效应模型固定效应模型随机效应模型模型表达 ,(,),(),(,),(),(,),(,),()模型假设共同均假设每个研究效应量的方差(研究内方差)已知特定即为前述传统 分析的“模型”。假定纳入 分析的研究具有共同效应量,该假设为强假设。研究问题和推断严重依赖于假设,在实践中常常会违反这一假设。仅适用于每个研究具有相同的参数这一假设时,如单纯的重复研究假
7、设纳入分析不同的研究具有不同效应量,但效应量是“固定”的。用于回答“纳入 分析的研究平均真实效应量大小是多少”的研究问题。适用于研究间真实效应量大小不同但研究目的是仅对其平均值感兴趣时假设纳入分析不同的研究具有不同效应量,但效应量是“随机”的,它们来自大量研究的随机抽样。该模型的研究目的在于通过对纳入 分析的研究抽样来对总体研究进行推断。如果研究间异质性方差 ,则退化为 模型效应量估计及解释共同效应():纳入分析的研究真实效应的加权平均数:的均数分布:中国医院统计 年 月第 卷第 期 ,表 (续)项目共同效应模型固定效应模型随机效应模型效应量估计标准误 ()槡 ()槡 ()槡异质性根据假设不存
8、在异质性根据 统计量进行检验:()研究间异质性方差,有多个估计统计量,如经典的 估计量 ,()一致性无需评价()()可以发现,模型和 模型虽然各自的特定假设不同,但效应量估计计算公式相同,因此结果亦要相同。请注意,对于效应模型的相关术语目前尚未完全统一,在不同国外文献、专著和统计软件中可见有不同的名称,如 模型也称为相等效应()模型、模型(是单数形式)等;模型也称为独立效应模型,如在 软件 包中将 模型和 模型互称,在解释分析结果时应当注意不要混淆。异质性从上述 种模型误用情形中可以发现,它们都涉及“异质性”这一重要概念。所谓异质性 是指系统评价 分析中研究间变异性,一般可分为临床异质性(研究
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