Evidence-based practice: samenvattingspakket

Formuleoverzichten, de belangrijkste methodestappen voor elk onderwerp en 8 oefenopgaven, met volledige oplossingen achterin.

Nieuwe opgavenTerug naar het vak

Kies in het printvenster “Opslaan als pdf” om een kopie op je apparaat te bewaren.

1Formules en methoden

Statistiek voor evidence-based practice

Sensitiviteit en specificiteit
Se = a/(a + c), Sp = d/(b + d)
Voorspellende waarden
PPV = a/(a + b), NPV = d/(c + d)
Accuratesse
(a + d)/n
Likelihoodratio’s
LR+ = Se/(1 − Sp), LR− = (1 − Se)/Sp
PPV bij prevalentie p
Se·p / (Se·p + (1 − Sp)(1 − p))
Odds
odds = p/(1 − p); p = odds/(1 + odds); natestodds = voortestodds × LR
Risicomaten
RR = EER/CER, ARR = CER − EER, RRR = ARR/CER
Number needed to treat
NNT = 1/ARR, naar boven afgerond; NNH = 1/(EER − CER)
Odds ratio
OR = ad/(bc)
Incidentiedichtheid
nieuwe gevallen / persoonstijd

Methode

  1. Teken de 2 × 2-tabel en benoem a, b, c en d voordat je rekent.
  2. Lees sensitiviteit en specificiteit langs de kolommen, voorspellende waarden langs de rijen.
  3. Stel je voor een andere prevalentie 10,000 mensen voor en vul de tabel met Se, Sp en de prevalentie.
  4. Reken voor een likelihoodratio de kans om naar odds, vermenigvuldig en reken terug.
  5. Bepaal bij een trial eerst EER en CER; dan RR = EER/CER, ARR = CER − EER en NNT = 1/ARR naar boven afgerond.

Beschrijvende statistiek

Gemiddelde
x̄ = Σx/n
Steekproefstandaardafwijking
s = √(Σ(x − x̄)²/(n − 1))
Mediaan
middelste waarde van de gesorteerde gegevens
z-score
z = (x − μ)/σ
Normale verdeling
68% binnen ±1σ, 95% binnen ±2σ

Betrouwbaarheidsintervallen

σ bekend
x̄ ± z·σ/√n
σ onbekend
x̄ ± t·s/√n, df = n − 1
Kritieke z
90%: 1,645, 95%: 1,96, 99%: 2,576
Steekproefomvang
n = (z·σ/E)², rounded up

Methode

  1. Kies tussen z (σ van de populatie bekend) en t (alleen de steekproef-s, met n − 1 vrijheidsgraden).
  2. Zoek de kritieke waarde bij het betrouwbaarheidsniveau.
  3. Foutmarge: E = kritieke waarde × standaardafwijking/√n.
  4. Interval: x̄ ± E.

Hypothesetoetsen & betrouwbaarheidsintervallen

z-toets voor een gemiddelde
z = (x̄ − μ0)/(σ/√n)
t-toets voor een gemiddelde
t = (x̄ − μ0)/(s/√n), df = n − 1
Tweezijdig bij 5%
verwerp H0 als |z| > 1,96
Betrouwbaarheidsinterval
x̄ ± z·σ/√n

Methode

  1. Formuleer H₀ en H₁ en bepaal of de toets een- of tweezijdig is.
  2. Bereken de toetsingsgrootheid: (x̄ − μ₀)/(σ/√n), of met s en t.
  3. Vergelijk met de kritieke waarde, of bepaal de p-waarde.
  4. Verwerp H₀ als de toetsingsgrootheid voorbij de kritieke waarde ligt (p kleiner dan α), en formuleer de conclusie in woorden.

2Oefenopgaven

1.Statistiek voor evidence-based practiceGemiddeld
testziekte aanwezigziekte afwezigtotaalpositief59171230abnegatief21439460cdtotaal80610690

Oefenopgave (verzonnen waarden, geen klinisch advies). Een nieuwe test is in een studie vergeleken met de referentiestandaard (zie de 2 × 2-tabel). Bepaal de negatieve likelihoodratio LR−. Rond af op twee decimalen.

a = 59b = 171c = 21d = 439
LR− =
2.Statistiek voor evidence-based practiceMoeilijk
voortest15%natest?p′LR+

Oefenopgave (verzonnen waarden, geen klinisch advies). Een patiënt heeft een voortestkans van 15% op een ziekte. Een test met sensitiviteit 64% en specificiteit 62% geeft een positief uitslag. Bepaal de natestkans p′ op de ziekte als percentage. Rond af op één decimaal.

voortest 15%Se = 64%Sp = 62%positief
p′ = %
3.Beschrijvende statistiekGemiddeld
2025303540455055

Bereken de steekproefstandaardafwijking s van de gegevens: 35, 18, 55, 52, 52, 30.

n = 6
s =
4.Beschrijvende statistiekMoeilijk
z −2−1012

Een grootheid is normaal verdeeld met gemiddelde 50 en standaardafwijking 5. Welk deel P van de waarden ligt boven 57,5?

μ = 50σ = 5x = 57,5
P =
5.BetrouwbaarheidsintervallenGemiddeld
x̄E₁ = 2,399%, n = 36x̄E₂ = ?95%, n = 324

Een 99%-betrouwbaarheidsinterval voor een gemiddelde, gebaseerd op 36 waarnemingen en een bekende σ, heeft een foutmarge van 2,3. Wat is de foutmarge E₂ van een 95%-interval gebaseerd op 324 waarnemingen?

99%n₁ = 36E₁ = 2,395%n₂ = 324
E₂ =
6.BetrouwbaarheidsintervallenMoeilijk
p ≈ 0,3, n = ?p̂ − Ep̂ + Ep̂E = 0,0399%

Een vooronderzoek wijst erop dat ongeveer 0,3 van de producten defect is. Hoeveel producten n moeten worden gecontroleerd zodat een 99%-betrouwbaarheidsinterval voor de fractie een foutmarge van hoogstens 0,03 heeft?

p ≈ 0,3E = 0,0399%
n =
7.Hypothesetoetsen & betrouwbaarheidsintervallenGemiddeld
−1,961,96z = ?

Twee productielijnen maken hetzelfde onderdeel. Lijn 1: een steekproef van 50 onderdelen heeft een gemiddelde lengte van 115 mm, en de bekende standaardafwijking van de lijn is 7 mm. Lijn 2: een steekproef van 50 onderdelen heeft gemiddelde 118,6 mm, bekende standaardafwijking 10 mm. Bereken de toetsingsgrootheid z voor H₀: μ₁ = μ₂, met als verschil x̄₁ − x̄₂ (lijn 1 min lijn 2).

n₁ = 50x̄₁ = 115 mmσ₁ = 7 mmn₂ = 50x̄₂ = 118,6 mmσ₂ = 10 mm
z =
8.Hypothesetoetsen & betrouwbaarheidsintervallenMoeilijk
H₀H₁μ₀x̄cμ₀ + 4α = 0,05βσ = 22, onderscheidend vermogen 90%, n = ?

Een eenzijdige z-toets bij α = 0,05 moet een verschuiving van het gemiddelde van 4 eenheden ontdekken met een onderscheidend vermogen van 90 %. De standaardafwijking is 22. Bereken de minimale steekproefomvang n.

α = 0,05onderscheidend vermogen = 90%δ = 4σ = 22zα = 1,645zβ = 1,282
n =

3Oplossingen

1.Statistiek voor evidence-based practice

Antwoord: LR− = 0,36

Likelihoodratio’s en risicomaten: LR+ = sensitiviteit/(1 − specificiteit), LR− = (1 − sensitiviteit)/specificiteit. In een trial zijn EER en CER de gebeurtenisfrequenties met en zonder behandeling: RR = EER/CER, ARR = CER − EER, RRR = ARR/CER en NNT = 1/ARR, naar boven afgerond. In een patiënt-controleonderzoek kan alleen de odds ratio OR = ad/(bc) worden gebruikt. Een incidentiedichtheid = nieuwe gevallen/persoonstijd.

Sensitiviteit en specificiteit

Se = 59/80 = 0,7375
Sp = 439/610 = 0,7197

Negatieve likelihoodratio

LR− = (1 − 0,7375)/0,7197 = 0,3647 ≈ 0,36

Antwoord

LR− = 0,36
2.Statistiek voor evidence-based practice

Antwoord: p′ = 22,9 %

Voorspellende waarden hangen af van de prevalentie: PPV = Se·p/(Se·p + (1 − Sp)(1 − p)) en NPV = Sp(1 − p)/(Sp(1 − p) + (1 − Se)p). Met likelihoodratio’s: voortestodds = p/(1 − p), natestodds = voortestodds × LR, kans = odds/(1 + odds). Voor een populatie van N is het aantal terecht positieven = N·p·Se en het aantal onterecht positieven = N·(1 − p)·(1 − Sp). NNT = 1/(CER × RRR), naar boven afgerond.

Likelihoodratio

LR+ = 0,64/(1 − 0,62) = 1,684

Voortestodds

0,15/(1 − 0,15) = 0,1765

Natestodds

0,1765·1,684 = 0,2972

Natestkans

p′ = 0,2972/(1 + 0,2972) = 0,2291 ≈ 22,9%

Antwoord

p′ = 22,9%
3.Beschrijvende statistiek

Antwoord: s = 14,98

Beschrijvende statistiek: het gemiddelde is de som gedeeld door n; de mediaan is de middelste waarde van de gesorteerde gegevens (het gemiddelde van de twee middelste als n even is). De steekproefstandaardafwijking is s = √(Σ(x − x̄)²/(n − 1)). Een z-score z = (x − μ)/σ zegt hoeveel standaardafwijkingen een waarde van het gemiddelde ligt.

Gemiddelde

x̄ = 242/6 = 40,33

Gekwadrateerde afwijkingen

Σ(x − x̄)² = (−5,333)² + (−22,33)² + 14,67² + 11,67² + 11,67² + (−10,33)² = 1121

Standaardafwijking

s = √(1121/5) = 14,98

Antwoord

s = 14,98
4.Beschrijvende statistiek

Antwoord: P = 0,06681

Beschrijvende statistiek: het gemiddelde is de som gedeeld door n; de mediaan is de middelste waarde van de gesorteerde gegevens (het gemiddelde van de twee middelste als n even is). De steekproefstandaardafwijking is s = √(Σ(x − x̄)²/(n − 1)). Een z-score z = (x − μ)/σ zegt hoeveel standaardafwijkingen een waarde van het gemiddelde ligt.

Standaardiseren

z = 1,5

Tabel standaardnormale verdeling

Φ(1,5) = 0,9332
P = 1 − 0,9332 = 0,06681

Antwoord

P = 0,06681
5.Betrouwbaarheidsintervallen

Antwoord: E₂ = 0,5833

Confidence interval for a mean: x̄ ± margin of error. With a known population σ the margin is z·σ/√n; with only the sample standard deviation s, use t with n − 1 degrees of freedom: t·s/√n. Critical values: z = 1,645 (90%), 1,96 (95%), 2,576 (99%). To get a margin E or smaller, you need n ≥ (z·σ/E)², rounded up.

Verhouding van de marges

E₂/E₁ = (1,96/2,576)·√(36/324) = 0,2536

Nieuwe marge

E₂ = 2,3·0,2536 = 0,5833

Antwoord

E₂ = 0,5833
6.Betrouwbaarheidsintervallen

Antwoord: n = 1549

Confidence interval for a proportion: p̂ ± z·√(p̂(1 − p̂)/n), where p̂ = x/n. To reach a margin E you need n ≥ z²·p(1 − p)/E², rounded up; without a prior estimate use p = 0,5, which gives the largest n.

n oplossen

n = 2,576²·0,3·0,7/0,03² = 1548

Naar boven afronden

n = 1549

Antwoord

n = 1549
7.Hypothesetoetsen & betrouwbaarheidsintervallen

Antwoord: z = −2,085

Hypothesis test: the test statistic = (estimate − value under H₀)/(standard error under H₀). The p-value is the probability, assuming H₀ is true, of a statistic at least as extreme as the one observed: the area in one tail for a one-sided H₁, twice the tail area for a two-sided H₁. Reject H₀ when p ≤ α.

Standaardfout van het verschil

SE = √(7²/50 + 10²/50) = √2,98 = 1,726

Toetsingsgrootheid

z = (115 − 118,6)/1,726 = −2,085

Antwoord

z = −2,085

|z| > 1,96, dus H₀ wordt verworpen op het 5%-niveau (tweezijdig).

8.Hypothesetoetsen & betrouwbaarheidsintervallen

Antwoord: n = 260

Steekproefomvang voor een toets: om een werkelijke verschuiving δ te ontdekken met onderscheidend vermogen 1 − β in een eenzijdige z-toets bij niveau α, moet de standaardfout voldoen aan δ = (z_α + z_β)·σ/√n, dus n = ((z_α + z_β)·σ/δ)², naar boven afgerond.

n oplossen

n = ((1,645 + 1,282)·22/4)² = 259,2

Naar boven afronden

n = 260

Antwoord

n = 260

ExamProblems · examproblems.com/courses/evidence-based-practice