循证实践统计学:练习题及分步解答

免费的循证实践统计学练习题,附图示、提示和完整详细解答。每次数值都不同,分三个难度:2 × 2 表、患病率和发病率, 似然比、风险指标和率, 预测值、检验后概率和 NNT。

免费练习题简单
01 年份N = 11 500病例: 348新发病例: 74CI = ?

练习题(虚构数值,不作为临床指导)。 一个小镇有 11 500 名居民。年初时,其中 348 人患有一种慢性病。在这一年中,又有 74 人新确诊(假设没有人迁出或死亡)。 求这一年的累积发病率CI(每 1000 名风险人群)。 保留一位小数。

N = 11 500现有病例 = 348新发病例 = 74
每 1000 人
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练习内容

  1. 简单2 × 2 表、患病率和发病率
  2. 中等似然比、风险指标和率
  3. 困难预测值、检验后概率和 NNT

如何求解循证实践统计学问题

  1. 计算之前先画出 2 × 2 表并标出 a、b、c 和 d。
  2. 灵敏度和特异度沿列读取,预测值沿行读取。
  3. 对于另一个患病率,设想 10 000 人,并用 Se、Sp 和患病率填表。
  4. 对于似然比,把概率换算为比值,相乘,再换算回去。
  5. 对于试验,先求 EER 和 CER;然后 RR = EER/CER,ARR = CER − EER,NNT = 1/ARR 向上取整。

常见错误

  • 把灵敏度与阳性预测值混淆。
  • 以为在不同患病率下 PPV 保持不变。
  • 把概率而不是比值乘以似然比。
  • 把 NNT 向下取整,或由 RRR 计算 NNT。
  • 由病例对照研究计算相对危险度。

关键公式

灵敏度和特异度
Se = a/(a + c), Sp = d/(b + d)
预测值
PPV = a/(a + b), NPV = d/(c + d)
准确度
(a + d)/n
似然比
LR+ = Se/(1 − Sp), LR− = (1 − Se)/Sp
患病率为 p 时的 PPV
Se·p / (Se·p + (1 − Sp)(1 − p))
比值
比值 = p/(1 − p); p = 比值/(1 + 比值); 检验后比值 = 检验前比值 × LR
风险指标
RR = EER/CER, ARR = CER − EER, RRR = ARR/CER
需要治疗人数
NNT = 1/ARR,向上取整; NNH = 1/(EER − CER)
比值比
OR = ad/(bc)
发病率
新发病例 / 人时

从零开始学习循证实践统计学

学习本课之前: 概率

1临床决策背后的数字

循证实践是指运用研究结果来做出护理决策。要读懂一项研究,你需要一小组数字:检测有多好,疾病有多常见,以及治疗使风险改变了多少。

几乎所有这些数字都来自 2 × 2 表:行是两个组,列是两种结局。一旦知道了 a、b、c 和 d 的位置,每个公式都只是一个简单的分数。

2诊断性检测

把检测结果放在行,把真实的疾病状态(来自参考标准)放在列:a = 真阳性,b = 假阳性,c = 假阴性,d = 真阴性。

  • 灵敏度 = a/(a + c):在患病者中检测阳性所占的比例。
  • 特异度 = d/(b + d):在未患病者中检测阴性所占的比例。
  • PPV = a/(a + b):在阳性检测中真正患病者所占的比例。
  • NPV = d/(c + d):在阴性检测中真正健康者所占的比例。

灵敏度和特异度沿列读取;预测值沿行读取。

LR+ = Se/(1 − Sp) LR− = (1 − Se)/Sp
自测 在 100 名患病者中,90 人检测阳性。在 900 名未患病者中,45 人检测阳性。特异度是多少?
  1. 5%
  2. 67%
  3. 90%
  4. 95%

答案: 95%. 健康组有 900 人,其中 900 − 45 = 855 人检测阴性:855/900 = 95%。90% 是灵敏度。67% 是 PPV,即 90/135。

3患病率和预测值

患病率是某一时刻人群中患病者所占的比例。发病率计算的是一段时期内(或按人时,例如每 1000 人年)风险人群中的新发病例。

灵敏度和特异度属于检测本身。预测值还取决于患病率:好的检测用在罕见疾病上会产生很多假阳性。

PPV = Se·p / (Se·p + (1 − Sp)(1 − p))

一个快速看清这一点的方法是设想 10 000 人。患病率为 1% 时,有 100 人患病;灵敏度 90% 的检测能发现其中 90 人。特异度 95% 时,9900 名健康人中也有 5% 检测阳性:495 个假阳性。所以 PPV 为 90/585,只有约 15%。

似然比通过比值来更新概率:比值 = p/(1 − p),检验后比值 = 检验前比值 × LR,概率 = 比值/(1 + 比值)。

自测 检验前概率为 20%,阳性检测的 LR+ = 4。检验后概率是多少?
  1. 100%
  2. 25%
  3. 50%
  4. 80%

答案: 50%. 检验前比值:0.2/0.8 = 0.25。检验后比值:0.25 × 4 = 1。概率:1/(1 + 1) = 50%。把概率乘以 4(80%)跳过了比值这一步。

4治疗效果:RR、ARR 和 NNT

在试验中,治疗组的事件发生率为 EER,对照组为 CER。

  • 相对危险度 RR = EER/CER。
  • 绝对风险降低 ARR = CER − EER。
  • 相对风险降低 RRR = ARR/CER = 1 − RR。
  • 需要治疗人数 NNT = 1/ARR,一律向上取整到整数患者。对于伤害,NNH = 1/(EER − CER)。

在病例对照研究中,研究者自己选定纳入多少病例和对照,所以无法计算风险。应改用比值比 OR = ad/(bc)。

相同的 RRR 在基线风险较低时,NNT 要大得多:2% 的风险降低 25%,ARR 为 0.5%,NNT 为 200。

5例题讲解

跟着每一步走,并在打开之前预测下一步。所有数值都是为练习而编造的。

例题讲解

在一项试验中,400 名治疗组患者中有 30 人发生卒中,400 名对照组患者中有 50 人发生卒中。求 RR、ARR、RRR 和 NNT。

1

事件发生率

EER = 30/400 = 0.075 CER = 50/400 = 0.125
2

相对指标和绝对指标

RR = 0.075/0.125 = 0.6 ARR = 0.125 − 0.075 = 0.05

RRR = 0.05/0.125 = 0.4,即相对降低 40%。

3

需要治疗人数

NNT = 1/0.05 = 20

如果结果不是整数,要向上取整。

答案

RR = 0.6,ARR = 5%,RRR = 40%,NNT = 20:治疗 20 名患者可预防约一次卒中。

6常见错误与考试题型

  • 把灵敏度(沿列)与 PPV(沿行)混淆。
  • 把 PPV 当作检测的固定属性。
  • 没有换算成比值就把概率乘以似然比。
  • 把 NNT 向下取整,或使用 1/RRR 而不是 1/ARR。
  • 由病例对照研究计算相对危险度。

简单:灵敏度、特异度、PPV、NPV、准确度、患病率和发病率。中等:似然比、RR、ARR、RRR、NNT 和 NNH、比值比和发病率。困难:另一患病率下的 PPV、检验后概率、筛查人群中的预期人数,以及由基线风险求 NNT。

自测 一种治疗的 RRR 为 50%。不治疗时的风险为 4%。NNT 是多少?
  1. 100
  2. 25
  3. 2
  4. 50

答案: 50. ARR = 0.04 × 0.5 = 0.02,所以 NNT = 1/0.02 = 50。2 是 1/RRR。25 是 1/0.04,即仅对照组的风险。

在应用中一步一步地学在应用中一步一步地学

例题详解

例题 1简单
检测有疾病无疾病总数正数324350674ab负数76780856cd总数40011301530

练习题(虚构数值,不作为临床指导)。 一项研究将一种新检测与参考标准进行了比较(见 2 × 2 表)。 求灵敏度Se,以百分数表示。 保留一位小数。

a = 324b = 350c = 76d = 780

求: Se (%)

显示提示
  1. 灵敏度:在所有患病者中,有多少人检测阳性?
  2. Se = a/(a + c).
  3. 324/400.
显示答案和分步解答

诊断性 2 × 2 表:a = 真阳性,b = 假阳性,c = 假阴性,d = 真阴性。灵敏度 = a/(a + c)(患病者中检测阳性的比例),特异度 = d/(b + d),PPV = a/(a + b)(检测阳性者中患病的比例),NPV = d/(c + d),准确度 = (a + d)/总数。患病率 = 现有病例/人群;累积发病率 = 新发病例/风险人群。

公式

Se = a/(a + c)

代入

Se = 324/400 = 0.81 = 81%

答案

Se = 81%
例题 2中等
事件无事件总数治疗154456610ab对照277493770cd

练习题(虚构数值,不作为临床指导)。 在一项随机试验中,610 名患者接受新疗法,770 名接受对照治疗。表中显示每组有多少人出现了结局(如卒中等不良事件)。 求绝对风险降低ARR,以百分数表示。 保留一位小数。

治疗: 154/610对照: 277/770

求: ARR (%)

显示提示
  1. 事件发生率:EER = 治疗组的事件数/总数,CER = 对照组的事件数/总数。
  2. ARR = CER − EER。
  3. EER = 154/610 = 0.2525; CER = 277/770 = 0.3597.
显示答案和分步解答

似然比和风险指标:LR+ = 灵敏度/(1 − 特异度),LR− = (1 − 灵敏度)/特异度。在试验中,EER 和 CER 分别是治疗组和未治疗组的事件发生率:RR = EER/CER,ARR = CER − EER,RRR = ARR/CER,NNT = 1/ARR,向上取整。在病例对照研究中,只能使用比值比 OR = ad/(bc)。发病率(率)= 新发病例/人时。

事件发生率

EER = 154/610 = 0.2525
CER = 277/770 = 0.3597

绝对风险降低

ARR = 0.3597 − 0.2525 = 0.1073 ≈ 10.7%

答案

ARR = 10.7%
例题 3困难
检验前60%检验后?p′LR−

练习题(虚构数值,不作为临床指导)。 一位患者某病的检验前概率为 60%。一项灵敏度为 83%、特异度为 85% 的检测结果为负数。求该病的检验后概率p′,以百分数表示。 保留一位小数。

检验前 60%Se = 83%Sp = 85%负数

求: p′ (%)

显示提示
  1. 对阴性结果使用 LR− = (1 − Se)/Sp。
  2. 检验前比值 = p/(1 − p);检验后比值 = 检验前比值 × LR。
  3. LR− = 0.2; 比值 = 1.5.
显示答案和分步解答

预测值取决于患病率:PPV = Se·p/(Se·p + (1 − Sp)(1 − p)),NPV = Sp(1 − p)/(Sp(1 − p) + (1 − Se)p)。用似然比计算:检验前比值 = p/(1 − p),检验后比值 = 检验前比值 × LR,概率 = 比值/(1 + 比值)。对于 N 人的人群,真阳性 = N·p·Se,假阳性 = N·(1 − p)·(1 − Sp)。NNT = 1/(CER × RRR),向上取整。

似然比

LR− = (1 − 0.83)/0.85 = 0.2

检验前比值

0.6/(1 − 0.6) = 1.5

检验后比值

1.5·0.2 = 0.3

检验后概率

p′ = 0.3/(1 + 0.3) = 0.2308 ≈ 23.1%

答案

p′ = 23.1%

问与答

什么是循证实践统计学?

循证实践是指运用研究结果来做出护理决策。要读懂一项研究,你需要一小组数字:检测有多好,疾病有多常见,以及治疗使风险改变了多少。

几乎所有这些数字都来自 2 × 2 表:行是两个组,列是两种结局。一旦知道了 a、b、c 和 d 的位置,每个公式都只是一个简单的分数。

循证实践统计学题目如何一步步求解?
  1. 计算之前先画出 2 × 2 表并标出 a、b、c 和 d。
  2. 灵敏度和特异度沿列读取,预测值沿行读取。
  3. 对于另一个患病率,设想 10 000 人,并用 Se、Sp 和患病率填表。
  4. 对于似然比,把概率换算为比值,相乘,再换算回去。
  5. 对于试验,先求 EER 和 CER;然后 RR = EER/CER,ARR = CER − EER,NNT = 1/ARR 向上取整。
循证实践统计学有哪些常见错误?
  • 把灵敏度与阳性预测值混淆。
  • 以为在不同患病率下 PPV 保持不变。
  • 把概率而不是比值乘以似然比。
  • 把 NNT 向下取整,或由 RRR 计算 NNT。
  • 由病例对照研究计算相对危险度。
循证实践统计学练习包括哪些内容?
  • 简单: 2 × 2 表、患病率和发病率
  • 中等: 似然比、风险指标和率
  • 困难: 预测值、检验后概率和 NNT

每道题的数值都不同,让你掌握方法,而不是记住答案。 卡住了?先打开一个小提示,需要时再查看完整解析。

练习方式

  • 每道题的数值都不同,让你掌握方法,而不是记住答案。
  • 卡住了?先打开一个小提示,需要时再查看完整解析。
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