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
gevallencontrolesblootgesteld2975abniet blootgesteld141185cd

Oefenopgave (verzonnen waarden, geen klinisch advies). Een patiënt-controleonderzoek vergelijkt 170 patiënten met een ziekte (cases) en 260 mensen zonder die ziekte (controles). De tabel toont hoeveel mensen in elke groep aan een risicofactor waren blootgesteld. Bepaal de odds ratio OR voor de blootstelling. Rond af op twee decimalen.

a = 29b = 75c = 141d = 185
OR =
2.Statistiek voor evidence-based practiceMoeilijk
voortest25%natest?p′LR+

Oefenopgave (verzonnen waarden, geen klinisch advies). Een patiënt heeft een voortestkans van 25% op een ziekte. Een test met sensitiviteit 93% en specificiteit 86% geeft een positief uitslag. Bepaal de natestkans p′ op de ziekte als percentage. Rond af op één decimaal.

voortest 25%Se = 93%Sp = 86%positief
p′ = %
3.Beschrijvende statistiekGemiddeld
1520253035404550

Bereken de steekproefstandaardafwijking s van de gegevens: 54, 30, 52, 53, 26, 15.

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

Een grootheid is normaal verdeeld met gemiddelde 60 en standaardafwijking 15. Welk deel P van de waarden ligt boven 75?

μ = 60σ = 15x = 75
P =
5.BetrouwbaarheidsintervallenGemiddeld
μ₁ − μ₂0LUx̄₁ − x̄₂E = ?95%

De batterijduur van twee telefoonmodellen wordt vergeleken. Model 1: 40 telefoons, gemiddelde 90,5 h, bekende standaardafwijking 11 h. Model 2: 100 telefoons, gemiddelde 76,5 h, bekende standaardafwijking 7 h. Bereken de foutmarge E van het 95%-betrouwbaarheidsinterval voor μ₁ − μ₂.

n₁ = 40x̄₁ = 90,5 hσ₁ = 11 hn₂ = 100x̄₂ = 76,5 hσ₂ = 7 h95%
E = h
6.BetrouwbaarheidsintervallenMoeilijk
n = 21Lσ = ?s = 1,895%

De diameters van 21 bewerkte assen hebben een steekproefstandaardafwijking van 1,8 µm. Neem aan dat de diameters normaal verdeeld zijn en bereken de bovengrens σ van het 95%-betrouwbaarheidsinterval voor de standaardafwijking van de populatie. Bij df = 20 ligt 2,5% van de χ²-verdeling onder 9,591 en 2,5% boven 34,17.

n = 21s = 1,8 µmχ² = 9,591, 34,17
σ = µm
7.Hypothesetoetsen & betrouwbaarheidsintervallenGemiddeld
t −2,13102,131

Een steekproef van 16 studenten heeft een gemiddelde score van 73,25 en een steekproefstandaardafwijking van 5. Bereken de toetsingsgrootheid t voor H₀: μ = 75.

μ₀ = 75x̄ = 73,25s = 5n = 16
t =
8.Hypothesetoetsen & betrouwbaarheidsintervallenMoeilijk
H₀H₁μ₀x̄cμ₀ + 4α = 0,01βσ = 30, onderscheidend vermogen 80%, n = ?

Een eenzijdige z-toets bij α = 0,01 moet een verschuiving van het gemiddelde van 4 eenheden ontdekken met een onderscheidend vermogen van 80 %. De standaardafwijking is 30. Bereken de minimale steekproefomvang n.

α = 0,01onderscheidend vermogen = 80%δ = 4σ = 30zα = 2,326zβ = 0,842
n =

3Oplossingen

1.Statistiek voor evidence-based practice

Antwoord: OR = 0,51

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.

Odds op blootstelling

gevallen: 29/141 = 0,2057
controles: 75/185 = 0,4054

Odds ratio

OR = (29·185)/(75·141) = 0,5073 ≈ 0,51

Antwoord

OR = 0,51

OR onder 1: blootstelling komt minder vaak voor onder de cases, wat wijst op een beschermend effect.

2.Statistiek voor evidence-based practice

Antwoord: p′ = 68,9 %

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+ = 0,93/(1 − 0,86) = 6,643

Voortestodds

0,25/(1 − 0,25) = 0,3333

Natestodds

0,3333·6,643 = 2,214

Natestkans

p′ = 2,214/(1 + 2,214) = 0,6889 ≈ 68,9%

Antwoord

p′ = 68,9%
3.Beschrijvende statistiek

Antwoord: s = 16,81

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 = 230/6 = 38,33

Gekwadrateerde afwijkingen

Σ(x − x̄)² = 15,67² + (−8,333)² + 13,67² + 14,67² + (−12,33)² + (−23,33)² = 1413

Standaardafwijking

s = √(1413/5) = 16,81

Antwoord

s = 16,81
4.Beschrijvende statistiek

Antwoord: P = 0,1587

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

Tabel standaardnormale verdeling

Φ(1) = 0,8413
P = 1 − 0,8413 = 0,1587

Antwoord

P = 0,1587
5.Betrouwbaarheidsintervallen

Antwoord: E = 3,675 h

Interval voor een verschil: schatting ± kritieke waarde × standaardfout. Voor twee onafhankelijke gemiddelden met bekende σ: SE = √(σ₁²/n₁ + σ₂²/n₂) en z. Bij gelijke, onbekende varianties: de gepoolde s_p en t met n₁ + n₂ − 2 vrijheidsgraden. Bij gepaarde data werk je met de verschillen: d̄ ± t·s_d/√n.

Puntschatting

x̄₁ − x̄₂ = 90,5 − 76,5 = 14

Standaardfout

SE = √(11²/40 + 7²/100) = 1,875

Foutmarge

E = 1,96·1,875 = 3,675

Antwoord

E = 3,675 h

Het interval bevat 0 niet, dus de gemiddelden verschillen significant.

6.Betrouwbaarheidsintervallen

Antwoord: σ = 2,599 µm

Interval voor een variantie: (n − 1)s²/σ² heeft een χ²-verdeling met n − 1 vrijheidsgraden. Het 95%-interval voor σ² loopt van (n − 1)s² gedeeld door de bovenste χ²-waarde (2,5% erboven) tot (n − 1)s² gedeeld door de onderste χ²-waarde (2,5% eronder); het interval voor σ is de wortel van beide grenzen. Het is niet symmetrisch rond s.

Kwadratensom

(n − 1)s² = 20·1,8² = 64,8

Grenzen voor σ²

64,8/34,17 = 1,896
64,8/9,591 = 6,756

Grens voor σ

σ = √6,756 = 2,599 µm

Antwoord

σ = 2,599 µm

95%-interval voor σ: [1,377, 2,599] µm.

7.Hypothesetoetsen & betrouwbaarheidsintervallen

Antwoord: t = −1,4

Toetsen van een gemiddelde: de toetsingsgrootheid meet hoeveel standaardfouten het steekproefgemiddelde van de waarde in H₀ af ligt: z = (x̄ − μ₀)/(σ/√n) als σ bekend is, t = (x̄ − μ₀)/(s/√n) als die uit de steekproef wordt geschat. Een betrouwbaarheidsinterval is x̄ ± (kritieke waarde)·(standaardfout).

Standaardfout

SE = 5/√16 = 5/4 = 1,25

Toetsingsgrootheid

t = (73,25 − 75)/1,25 = −1,4

Antwoord

t = −1,4
t0,025; df = 15 = 2,131

|t| < 2.131, dus H₀ wordt niet verworpen op het 5%-niveau (tweezijdig).

8.Hypothesetoetsen & betrouwbaarheidsintervallen

Antwoord: n = 565

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 = ((2,326 + 0,842)·30/4)² = 564,5

Naar boven afronden

n = 565

Antwoord

n = 565

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