Слайд 1
Кафедра общественного здоровья и здравоохранения
По дисциплине «Доказательная медицина»
Тема: Изучение связи
явлений и межфакторного взаимодействия. Корреляционный анализ. Динамические ряды. лекция №
5 для студентов 1 курса, обучающихся по специальности 060101 -– «Лечебное дело»
Зав. кафедрой ОЗиЗ
К.м.н. доц. Шульмин А. В.
Красноярск, 2011
Лекция 5
Слайд 2Общая цель: овладеть навыком трактовки информации о связи явлений в
медицине;
Лекция 5
Слайд 3План лекции:
1. Оценка взаимосвязи между качественными показателями.
2. Оценка взаимосвязи между
качественными показателями.
Лекция 5
Слайд 4Наиболее известное когортное исследование, по результатам кото-рого двум ученым было
присвоено рыцарское звание, провели сэр Ос- тен Брэдфорд Хилл (А.В.
Hill), сэр Ричард Долл (R. Doll) и присоединившийся к концу исследования Ричард Пито (R. Peto). Они проводили наблюдение за 40 ООО британских врачей, которых разделили на 4 когорты (некурящие, курящие мало, курящие умеренно и курящие много).
Слайд 5В качестве исходов приняли общую смертность (смерть от любой причины)
и смертность в результате определенного заболевания. Публикация их 10-летнего исследования
в 1964 г. показала существенное увеличение смертности курильщиков как от рака легкого, так и от других причин. Был продемонстрирован «дозо-зависимый» эффект (т.е. чем больше курить, тем выше шансы заболеть раком легких).
Слайд 6Таким образом, исследователи показали, что взаимосвязь между курением и заболеваемостью
скорее закономерна, чем случайна. Результаты через 2052 и 40 лет
от начала этого важного исследования (с впечатляющей цифрой 94% остававшихся в живых с момента набора в 1951 г.) продемонстрировали роль курения как фактора риска и убедительную силу доказательства, полученного в результате правильно проведенного когортного исследования.
Слайд 7Курильщики чаще подвержены инсультам, чем некурящие. Смерть, наступающая от разрыва
аорты, у них в шесть раз чаще, чем у некурящих,
а у тех, кто выкуривает 25 и более сигарет в день – в десять раз.
Слайд 11На этом рисунке показана динамика уровня смертности от коронарной недостаточности
у врачей в возрасте до 65 лет за период с
1954 по 1971 год. До 1954 года смертность среди врачей была выше, чем среди остальных людей, но начиная с 1954 года, когда врачи получили доступ к сведениям о вреде курения и его влиянии на развитие серьезных заболеваний, уровень смертности врачей неуклонно падает. По сравнению с врачами уровень смертности среди прочего населения, напротив, возрастает таким образом, что к 1971 году обе группы наблюдаемых поменялись местами. Это явление может быть объяснено только тем, что врачи, зная о вреде курения и наблюдая своих пациентов, бросили курить, в то время как количество курящих среди прочего населения увеличилось.
Слайд 12Оценка эффектов вмешательства
Риск события в контрольной группе (РСК) =
риск исхода в контрольной группе = а/(а+b)
Риск события в
группе вмешательства (РСВ) = риск исхода в группе вмешательства = c/(c+d)
Относительный риск = РСК/РСВ
Снижение абсолютного риска (САР) = РСК — РСВ
Снижение относительного риска (СОР) = (РСК — РСВ)/РСК
Число больных, которых необходимо лечить (ЧБЛ) = l/САР = 1/(РСК — РСВ)
Отношение шансов для определенного исхода
шансы исхода против шансов отсутствия исхода в контрольной группе
шансы исхода против шансов отсутствия исхода в группе вмешательства
=
= (a/b)/(c/d)
= ad/bc
Слайд 13
Эффект лечения при коронарной болезни
При обычном медицинском лечении имеют
шанс умереть в течение 10 лет, равный 404/1324 = 0,305,
или 30,5%. Обозначим этот риск как х.
Пациенты, случайно выбранные для шунтирования, имеют шанс умереть в течение 10 лет, равный 350/1325 = 0,264, или 26,4%. Обозначим этот риск как у.
Относительный риск (ОР) смерти, т.е. риск у пациентов с шунтированием по отношению к риску у пациентов контрольной группы, равен у/х, или 0,264/0,305=0,87 (87%).
Сокращение относительного риска (СОР), т.е. величина, на которую риск смерти сокращается при шунтировании, равна 100—87=(1— */Д)=13%.
Сокращение абсолютного риска (САР), т.е. абсолютная величина, на которую шунтирование сокращает риск смерти в течение 10 лет, равна 30,5-26,4=4,1% (0,041).
Слайд 14Окончательный способ выражения эффекта лечения, это отношение шансов (ОШ).
Шансы
умереть по сравнению с шансами выжить для пациентов в группе
лечения равны 404/921 = 0,44,
а для пациентов в группе шунтирования равны 350/974 = 0,36. Отношение этих шансов будет 0,36/0,44 = 0,82.
Слайд 15Связь
Функциональная Корреляционная
Слайд 19Зависимость показателя общей заболеваемости сахарным диабетом 2 типа среди взрослого
населения и расстояния от областного центра городов и районов Новосибирской
области по среднему, накопленному за 2004-2006 гг. показателю. r=3,2, p<0,05
Слайд 20Зависимость показателя общей заболеваемости сахарным диабетом 2 типа среди взрослого
населения и обеспеченности врачами эндокринологами в городах и районах Новосибирской
области по среднему, накопленному за 2004-2006 гг. показателю. r=3,2, p<0,05
Слайд 22Корреляционный коэффициент Пирсона
Слайд 23Свойства коэффициента корреляции
1. Коэффициент корреляции изменяется в интервале от -1
до +1;
Слайд 24Свойства коэффициента корреляции
Положительная
Отрицательная
2. По направленности связь может быть прямой (положительной)
и обратной (отрицательной):
Слайд 25Свойства коэффициента корреляции
Если r = ±1, то связь полная (функциональная).
Если
r = 0, то линейной связи нет.
3. Его величина указывает,
как близко расположены точки к прямой линии.
Слайд 26Свойства коэффициента корреляции
4. Коэффициент корреляции безразмерен, то есть не имеет
единиц измерения.
Его величина обоснована только в диапазоне значений x и
y в выборке.
Слайд 27Свойства коэффициента корреляции
5. x и y могут взаимозаменяться, не влияя
на величину r;
Корреляция между x и y не обязательно означает
соотношение причины и следствия.
Слайд 28Оценка тесноты корреляционной связи по коэффициенту корреляции
Слайд 29Когда не следует раccчитывать r:
1. Соотношение между двумя переменными нелинейное;
2.
Данные включают более одного наблюдения по каждому пациенту;
Слайд 30Когда не следует раccчитывать r:
3. Есть аномальные значения;
Слайд 31Когда не следует раccчитывать r:
4. Данные содержат подгруппы пациентов, для
которых средние уровни наблюдений по крайней мере по одной из
переменных, отличаются;
Слайд 32Средняя ошибка коэффициента корреляции
При n > 100:
При 100 ≥ n
> 30:
Коэффициент корреляции достоверен если он больше или равен величине
трёх своих ошибок:
Слайд 33Выводы:
- наличие связи;
- силу связи: слабая (коэффициент корреляции до 0.29),
средняя (0.3 - 0.69), сильная (0.7 и выше);
- направление связи:
прямая (изменения признаков происходят в одном направлении) и
обратная (изменения признаков происходят в разных направлениях);
Статистическая значимость связи (p<0,05)
Слайд 35Коэффициент ранговой корреляции Спирмена вычисляют когда:
Изучаемое явление отличается от нормального
распределения;
Требуется измерение связи между двумя переменными, когда их соотношение нелинейное;
Размер
выборки небольшой (n<30);
Переменные x и y измеряются в ранговой (порядковой) шкале;
Можно применять как количественным, так и к порядковым признакам.
Слайд 36Коэффициент ранговой корреляции Спирмена
Слайд 37Регрессио́нный (линейный) анализ — статистический метод исследования зависимости между зависимой переменной
Y и одной или несколькими независимыми переменными X1,X2,...,Xp. Независимые переменные
иначе называют регрессорами или предикторами, а зависимые переменные — критериальными. Терминология зависимых и независимых переменных отражает лишь математическую зависимость переменных (см. Ложная корреляция), а не причинно-следственные отношения.
Слайд 38Цели регрессионного анализа
Определение степени детерминированности вариации критериальной (зависимой) переменной предикторами
(независимыми переменными)
Предсказание значения зависимой переменной с помощью независимой(-ых)
Определение вклада отдельных
независимых переменных в вариацию зависимой
Регрессионный анализ нельзя использовать для определения наличия связи между переменными, поскольку наличие такой связи и есть предпосылка для применения анализа.
Слайд 39Детерминированность (от лат. determinans — определяющий) — определяемость. Детерминированность может подразумевать
определяемость на общегносеологическом уровне или для конкретного алгоритма. Под детерминированностью
процессов в мире понимается однозначная предопределённость.
Слайд 40БИОЛОГИЧЕСКИЙ ВОЗРАСТ (БВ) - это показатель уровня износа структуры и
функции определенного элемента организма, группы элементов и организма в целом,
выраженный в единицах времени путем соотнесения значений замеренных индивидуальных биомаркеров с эталонными среднепопуляционными кривыми зависимостей изменений этих биомаркеров от календарного возраста.
Календарный возраст (КВ)
Слайд 41Прогнозирование процессов
Где р — теоретическая вероятность развития несостоятельности культи бронха
(зави-
симая переменная), х — значение суммарного балла у конкретного больного
Динамика
числа живорождений с прогнозом до 2012 г.
Слайд 42В России до настоящего времени наиболее широко применяется так называемая
"киевская" методика определения БВ [1], которая представляет собой типичную линейную
регрессионную модель БВ и включает следующий набор показателей:
1. Систолическое, диастолическое и пульсовое артериальное давление (АДс, АДд и АДп) в мм рт.ст..
2. Скорость распространения пульсовой волны по сосудам эластического типа (СПВэ) на участке сонная - бедренная артерии в м/сек.
3. Скорость распространения пульсовой волны по сосудам мышечного типа (СПВм) на участке сонная - лучевая артерии в м/сек.
4. Жизненная емкость легких (ЖЕЛ) в мл.
5. Время задержки дыхания (ЗД) на выдохе в сек.
6. Аккомодация хрусталика по расстоянию ближней точки зрения (А) в диоптриях.
7. Слуховой порог (СП) при 4000 Гц в Дб.
8. Статическая балансировка (СБ) на левой ноге в сек.
9. Масса тела (МТ) в кг.
10. Самооценка здоровья (СОЗ) - количество неблагоприятных ответов на 29 вопросов стандартной анкеты.
11. Символьно-цифровой тест Векслера (ТВ) - число правильно заполненных ячеек за 90 сек.
Слайд 43БВм = 58.873 + 0.180 АДс - 0.073 АДд -
0.141 АДп - 0.262 СПВэ + 0.646 СПВм - 0.001
ЖЕЛ + 0.005 ЗД - 1.881 А + 0.189 СП - 0.026 СБ - 0.107 МТ + 0.320 СОЗ - 0.327 ТВ (3)
БВж = 16.271 + 0.280 АДс - 0.193 АДд - 0.105 АДп + 0.125 СПВэ + 1.202 СПВм - 0.003 ЖЕЛ - 0.065 ЗД - 0.621 А + 0.277 СП - 0.070 СБ + 0.207 МТ + 0.039 СОЗ - 0.152 ТВ (4)
Слайд 45Для мужчин:
БВ = 19,455 + 5,460 СПВэ - 0,005
ЖЕЛ - 0,052 СБ + 0.166 ЗД (6)
Для женщин:
БВ = 1,717 + 5.197 СПВэ- 0,072 СБ + 0,165 СП + 0,017 А (7)
Слайд 46Для мужчин:
БВ = 23,400 + 5.246 СПВэ - 0,004
ЖЕЛ – 3,371 ln(СБ) + 0.191 ЗД
Слайд 47БВ = -21,337 + 4.911 СПВэ - 0,063 СБ +
0,173 СП + 5,512 ln(А)