Medycyna oparta na dowodach: zestaw na powtórkę

Wzory, najważniejsze kroki metod dla każdego tematu i 8 zadań do ćwiczenia, z pełnymi rozwiązaniami na końcu.

Nowe zadaniaWróć do przedmiotu

W oknie drukowania wybierz „Zapisz jako PDF”, aby zachować kopię na swoim urządzeniu.

1Wzory i metody

Statystyka w praktyce opartej na dowodach

Czułość i swoistość
Se = a/(a + c), Sp = d/(b + d)
Wartości predykcyjne
PPV = a/(a + b), NPV = d/(c + d)
Trafność
(a + d)/n
Ilorazy wiarygodności
LR+ = Se/(1 − Sp), LR− = (1 − Se)/Sp
PPV przy chorobowości p
Se·p / (Se·p + (1 − Sp)(1 − p))
Szanse
szanse = p/(1 − p); p = szanse/(1 + szanse); szanse potestowe = szanse przedtestowe × LR
Miary ryzyka
RR = EER/CER, ARR = CER − EER, RRR = ARR/CER
Liczba pacjentów, których trzeba leczyć
NNT = 1/ARR, zaokrąglone w górę; NNH = 1/(EER − CER)
Iloraz szans
OR = ad/(bc)
Współczynnik zapadalności
nowe przypadki / osobo-czas

Metoda

  1. Narysuj tabelę 2 × 2 i oznacz a, b, c i d, zanim zaczniesz liczyć.
  2. Czułość i swoistość odczytuj w kolumnach, a wartości predykcyjne wzdłuż wierszy.
  3. Dla innej chorobowości wyobraź sobie 10 000 osób i wypełnij tabelę za pomocą Se, Sp i chorobowości.
  4. Dla ilorazu wiarygodności przelicz prawdopodobieństwo na szanse, pomnóż i przelicz z powrotem.
  5. W badaniu klinicznym najpierw znajdź EER i CER; następnie RR = EER/CER, ARR = CER − EER i NNT = 1/ARR zaokrąglone w górę.

Statystyka opisowa

Średnia
x̄ = Σx/n
Odchylenie standardowe z próby
s = √(Σ(x − x̄)²/(n − 1))
Mediana
środkowa wartość uporządkowanych danych
Wynik z
z = (x − μ)/σ
Rozkład normalny
68% w zakresie ±1σ, 95% w zakresie ±2σ

Przedziały ufności

σ znane
x̄ ± z·σ/√n
σ nieznane
x̄ ± t·s/√n, df = n − 1
Wartość krytyczna z
90%: 1,645, 95%: 1,96, 99%: 2,576
Liczebność próby
n = (z·σ/E)², rounded up

Metoda

  1. Wybierz między z (znane σ populacji) a t (tylko s z próby, z n − 1 stopniami swobody).
  2. Wyznacz wartość krytyczną dla poziomu ufności.
  3. Margines błędu: E = wartość krytyczna × odchylenie standardowe/√n.
  4. Przedział: x̄ ± E.

Testy hipotez i przedziały ufności

Test z dla średniej
z = (x̄ − μ0)/(σ/√n)
Test t dla średniej
t = (x̄ − μ0)/(s/√n), df = n − 1
Dwustronny na poziomie 5%
odrzuć H0, jeśli |z| > 1,96
Przedział ufności
x̄ ± z·σ/√n

Metoda

  1. Sformułuj H₀ i H₁ i ustal, czy test jest jednostronny, czy dwustronny.
  2. Oblicz statystykę testową: (x̄ − μ₀)/(σ/√n) albo z s i t.
  3. Porównaj z wartością krytyczną albo wyznacz wartość p.
  4. Odrzuć H₀, jeśli statystyka przekracza wartość krytyczną (p poniżej α), i sformułuj wniosek słowami.

2Zadania do ćwiczenia

1.Statystyka w praktyce opartej na dowodachŚredni
przypadkiosobolatnarażeni267400nienarażeni355000

Ćwiczenie (wymyślone wartości, nie stanowią wskazówek klinicznych). W badaniu kohortowym osoby narażone wniosły 7400 osobolat z 26 nowymi przypadkami, a osoby nienarażone 5000 osobolat z 35 nowymi przypadkami. Oblicz iloraz współczynników zapadalności IRR (narażeni w porównaniu z nienarażonymi). Zaokrąglij do dwóch miejsc po przecinku.

narażeni: 26/7400 PYnienarażeni: 35/5000 PY
IRR =
2.Statystyka w praktyce opartej na dowodachTrudny
CER4%EER?RRR 42%

Ćwiczenie (wymyślone wartości, nie stanowią wskazówek klinicznych). Leczenie zmniejsza ryzyko zdarzenia o 42% w ujęciu względnym (RRR = 42%). W grupie pacjentów ryzyko bez leczenia (CER) wynosi 4% w ciągu pięciu lat. Oblicz liczbę pacjentów, których trzeba leczyć NNT przez pięć lat, aby zapobiec jednemu zdarzeniu. Zaokrąglij w górę do pełnej liczby pacjentów.

RRR = 42%CER = 4%
NNT =
3.Statystyka opisowaŚredni
303540455055

Wyznacz odchylenie standardowe z próby s dla danych: 32, 41, 29, 42, 46, 56.

n = 6
s =
4.Statystyka opisowaTrudny
z −2−1012

Wielkość ma rozkład normalny ze średnią 50 i odchyleniem standardowym 15. Jaka część P wartości leży poniżej 42,5?

μ = 50σ = 15x = 42,5
P =
5.Przedziały ufnościŚredni
n = 13, sd​ = 1,30LUd̄ = −7,2E = ?90%

U 13 pacjentów mierzy się ciśnienie krwi przed leczeniem i po nim. Różnice d = przed − po (mmHg) mają średnią −7,2 i odchylenie standardowe 1,3. Wyznacz margines błędu E przedziału ufności 90 % dla średniej różnicy.

n = 13d̄ = −7,2sd = 1,390%t(12) = 1,782
E = mmHg
6.Przedziały ufnościTrudny
σ = 30, n = ?x̄ − Ex̄ + Ex̄E = 599%

Odchylenie standardowe populacji wynosi 30. Jak liczna musi być próba n, aby przedział ufności 99% dla średniej miał margines błędu co najwyżej 5?

σ = 30E = 599%
n =
7.Testy hipotez i przedziały ufnościŚredni
−2,2622,262t = ?df = 9

10 pracowników wykonuje test pisania na klawiaturze przed kursem i po nim. Dla każdej osoby zapisuje się różnicę d = po − przed (słowa na minutę). Średnia różnica wynosi 2,85, a odchylenie standardowe różnic 10. Wyznacz statystykę testu dla prób zależnych t dla H₀: μd = 0.

n = 10d̄ = 2,85sd = 10
t =
8.Testy hipotez i przedziały ufnościTrudny
H₀H₁μ₀x̄cμ₀ + 4α = 0,05βσ = 11, moc 90%, n = ?

Jednostronny test z na poziomie α = 0,05 ma wykryć przesunięcie średniej o 4 jednostek z mocą 90 %. Odchylenie standardowe wynosi 11. Wyznacz minimalną liczebność próby n.

α = 0,05moc = 90%δ = 4σ = 11zα = 1,645zβ = 1,282
n =

3Roztwory

1.Statystyka w praktyce opartej na dowodach

Odpowiedź: IRR = 0,5

Ilorazy wiarygodności i miary ryzyka: LR+ = czułość/(1 − swoistość), LR− = (1 − czułość)/swoistość. W badaniu klinicznym EER i CER to częstości zdarzeń z leczeniem i bez leczenia: RR = EER/CER, ARR = CER − EER, RRR = ARR/CER i NNT = 1/ARR, zaokrąglone w górę. W badaniu kliniczno-kontrolnym można użyć wyłącznie ilorazu szans OR = ad/(bc). Współczynnik zapadalności = nowe przypadki/osobo-czas.

Współczynniki zapadalności

narażeni: 26/7400 = 3,514 na 1000 osobolat
nienarażeni: 35/5000 = 7 na 1000 osobolat

Iloraz współczynników

IRR = 3,514/7 = 0,5019 ≈ 0,5

Odpowiedź

IRR = 0,5
2.Statystyka w praktyce opartej na dowodach

Odpowiedź: NNT = 60

Wartości predykcyjne zależą od chorobowości: PPV = Se·p/(Se·p + (1 − Sp)(1 − p)) i NPV = Sp(1 − p)/(Sp(1 − p) + (1 − Se)p). Z ilorazami wiarygodności: szanse przedtestowe = p/(1 − p), szanse potestowe = szanse przedtestowe × LR, prawdopodobieństwo = szanse/(1 + szanse). Dla populacji N prawdziwie dodatnie = N·p·Se, a fałszywie dodatnie = N·(1 − p)·(1 − Sp). NNT = 1/(CER × RRR), zaokrąglone w górę.

Zmniejszenie ryzyka bezwzględnego

ARR = 0,04·0,42 = 0,0168

Liczba pacjentów, których trzeba leczyć

NNT = 1/0,0168 = 59,52 → 60

Odpowiedź

NNT = 60

Ten sam efekt względny daje mniejsze NNT, gdy ryzyko wyjściowe jest wyższe.

3.Statystyka opisowa

Odpowiedź: s = 9,757

Statystyka opisowa: średnia to suma podzielona przez n; mediana to środkowa wartość uporządkowanych danych (średnia dwóch środkowych, gdy n jest parzyste). Odchylenie standardowe z próby to s = √(Σ(x − x̄)²/(n − 1)). Wynik z = (x − μ)/σ mówi, o ile odchyleń standardowych wartość leży od średniej.

Średnia

x̄ = 246/6 = 41

Kwadraty odchyleń

Σ(x − x̄)² = (−9)² + 0² + (−12)² + 1² + 5² + 15² = 476

Odchylenie standardowe

s = √(476/5) = 9,757

Odpowiedź

s = 9,757
4.Statystyka opisowa

Odpowiedź: P = 0,3085

Statystyka opisowa: średnia to suma podzielona przez n; mediana to środkowa wartość uporządkowanych danych (średnia dwóch środkowych, gdy n jest parzyste). Odchylenie standardowe z próby to s = √(Σ(x − x̄)²/(n − 1)). Wynik z = (x − μ)/σ mówi, o ile odchyleń standardowych wartość leży od średniej.

Standaryzuj

z = −0,5

Tablica rozkładu normalnego

Φ(−0,5) = 0,3085
P = 0,3085

Odpowiedź

P = 0,3085
5.Przedziały ufności

Odpowiedź: E = 0,6425 mmHg

Interval for a difference: estimate ± critical value × standard error. For two independent means with known σ: SE = √(σ₁²/n₁ + σ₂²/n₂) and z. With equal unknown variances: pooled s_p and t with n₁ + n₂ − 2 degrees of freedom. For paired data, work with the differences: d̄ ± t·s_d/√n.

Wartość krytyczna

df = 12, t = 1,782

Margines błędu

E = 1,782·1,3/√13 = 0,6425

Odpowiedź

E = 0,6425 mmHg
6.Przedziały ufności

Odpowiedź: n = 239

Przedział ufności dla średniej: x̄ ± margines błędu. Przy znanym σ populacji margines wynosi z·σ/√n; gdy znasz tylko odchylenie standardowe z próby s, użyj t z n − 1 stopniami swobody: t·s/√n. Wartości krytyczne: z = 1,645 (90%), 1,96 (95%), 2,576 (99%). Aby uzyskać margines E lub mniejszy, potrzebujesz n ≥ (z·σ/E)², zaokrąglone w górę.

Wyznacz n

n = (2,576·30/5)² = 238,9

Zaokrąglij w górę

Liczebność próby jest liczbą całkowitą, a zaokrąglenie w dół dałoby za duży margines.

n = 239

Odpowiedź

n = 239
7.Testy hipotez i przedziały ufności

Odpowiedź: t = 0,9012

Testing a mean: the test statistic measures how many standard errors the sample mean lies from the value claimed in H₀: z = (x̄ − μ₀)/(σ/√n) when σ is known, t = (x̄ − μ₀)/(s/√n) when it is estimated from the sample. A confidence interval is x̄ ± (critical value)·(standard error).

Błąd standardowy średniej różnicy

SE = 10/√10 = 3,162

Statystyka testowa

t = 2,85/3,162 = 0,9012

Odpowiedź

t = 0,9012

Przy df = 9 dwustronna wartość krytyczna dla 5 % wynosi 2,262; |t| jest mniejsze, więc nie ma podstaw do odrzucenia H₀.

8.Testy hipotez i przedziały ufności

Odpowiedź: n = 65

Liczebność próby dla testu: aby wykryć prawdziwe przesunięcie δ z mocą 1 − β w jednostronnym teście z na poziomie α, błąd standardowy musi spełniać δ = (z_α + z_β)·σ/√n, więc n = ((z_α + z_β)·σ/δ)², zaokrąglone w górę.

Wyznacz n

n = ((1,645 + 1,282)·11/4)² = 64,79

Zaokrąglij w górę

n = 65

Odpowiedź

n = 65

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