生存分析.pptx

主要内容回顾生存分析中的基本概念生存分析中的基本概念生存率的估计和生存曲线生存率的估计和生存曲线(统计描述统计描述)生存曲线的生存曲线的log-rank检验检验(单因素分析单因素分析)Cox比例风险回归模型比例风险回归模型(多因素分析多因素分析)疾病确诊 死亡治疗开始 痊愈手 术 复发接触毒物 出现毒性反映吸 毒 HIV感染HIV感染 自杀未遂出 生 发病起始事件和终点事件生存时间（survival time）又称失效时间（又称失效时间（failure time）：定义为）：定义为观察对象从观察对象从起始事件起始事件到到终点事件终点事件所经历所经历的时间，用的时间，用t表示。表示。生存时间的分布不是正态分布，多为正生存时间的分布不是正态分布，多为正偏峰分布。偏峰分布。图 102名黑色素瘤患者的生存时间分布time(Month)051015202530354045010203040 生存时间的分布为非正态分布 对数正态分布 指数分布，Weibull分布 Gamma分布，logistic分布，含有删失数据(censored data)删失数据提供的信息是不完全的 (uncompleted data)数据特点数据结构7名患者手术到死亡的时间3 9+15 20 20+26 30+事件结局变量事件结局变量T391520202630Y1011010T：生存时间；：生存时间；Y：删失指示量，：删失指示量，Y1表示未删失；表示未删失；Y0表示删失。表示删失。主要内容生存分析中的基本概念生存分析中的基本概念生存率的估计和生存曲线生存率的估计和生存曲线生存曲线的生存曲线的log-rank检验检验Cox比例风险回归模型比例风险回归模型生存率的估计小样本时，不需要对生存时间进行分组，小样本时，不需要对生存时间进行分组，常用常用 乘积极限法乘积极限法(product-limited，PL)，也称也称Kaplan-Meier(K-M)法法估计生存率。估计生存率。大样本时，需要对生存时间进行分组，常大样本时，需要对生存时间进行分组，常用寿命表用寿命表(lifetime table)法估计生存率。法估计生存率。属于非参数方法属于非参数方法图29.5儿童横纹肌肉瘤加化疗组(treat)与对照组(control)缓解曲线比较生存曲线的比较log-rank检验 Data aa;input t y group;cards;2 0 1 12 1 2 3 0 1 16 0 2 9 0 1 19 0 210 0 1 19 1 210 0 1 20 1 212 1 1 20 1 215 0 1 24 1 215 1 1 24 1 216 0 1 30 1 218 1 1 31 1 224 1 1 34 1 230 0 1 42 1 236 1 1 44 1 240 1 1 53 1 245 1 1 59 1 2 9 0 2 62 1 2;Proc lifetest method=pl plots=(s);time t*y(1);strata group;run;绘制生存曲线PL法估计生存曲线单因素分析方法单因素分析方法Log-rank 检验多因素分析方法多因素分析方法Cox回归分析回归分析Cox回归分析(比例危险率回归)英国统计学家英国统计学家D.R.Cox于于1972年提出的年提出的比例比例危险率回归模型危险率回归模型(proportional hazards regression model)，简称，简称Cox回归。回归。主要用于肿瘤与其他慢性病的预后分析，也可用于主要用于肿瘤与其他慢性病的预后分析，也可用于队列研究的病因探索队列研究的病因探索模型结构h(t,x)h(t,x)：具有协变量：具有协变量X X的个体在的个体在t t时刻的风险函数。时刻的风险函数。表示这些个体在表示这些个体在t t时刻的瞬时危险率或死亡时刻的瞬时危险率或死亡 率。率。h h0 0(t)(t)：称为基准风险函数，是与时间有关的任意函数。称为基准风险函数，是与时间有关的任意函数。表示所有表示所有X X取值为取值为0 0时的个体在时的个体在t t时刻的瞬时危险率或时刻的瞬时危险率或 瞬时死亡率。瞬时死亡率。X:X:与生存时间有关的协变量或交互项，可以定性或定量与生存时间有关的协变量或交互项，可以定性或定量 在整个观察时间在整个观察时间不不随时间的变化而变化。随时间的变化而变化。半参数模型？1、建立、建立偏似然函数偏似然函数用用最大似然估计最大似然估计方法估计系数方法估计系数2、回归系数的检验方法、回归系数的检验方法 似然比检验似然比检验 Score 检验检验 Wald 检验检验回归系数的估计与检验其他协变量不变时，变量每变化一个单位所引起的相对危险度的自然对数改变量 j jlnln（RRRRj j），危险无关因素危险因素危险因素保护因素保护因素回归系数 j的含义Cox回归分析的应用实例回归分析的应用实例 调用调用Cox模型分析模块模型分析模块，分析数据集为，分析数据集为cox建立生存时间为建立生存时间为t，截尾指示变量，截尾指示变量为为d 的的Cox模型，模型，d 取值为取值为1时表时表示截尾示截尾 选入和剔出水平均为选入和剔出水平均为0.05计算筛选因素的相对危险度计算筛选因素的相对危险度及其及其95%的可信区间的可信区间 Summary of Stepwise Selection Variable Number Score Wald Step Entered Removed In Chi-Square Chi-Square Pr ChiSq 1 x4 1 13.0399 .0.0003 2 x5 2 4.7039 .0.0301筛选过程总结筛选过程总结Analysis of Maximum Likelihood Estimat Parameter Standard Hazard 95%HR Variable DF Estimate Error Chi-Square PrChiSq Ratio Confidence Limits x4 1 1.76128 0.54785 10.3356 0.0013 5.820 1.989 17.031 x5 1 0.93133 0.44455 4.3890 0.0362 2.538 1.062 6.066最大似然估计结果最大似然估计结果治疗方式（治疗方式（x4）：相对危险度为：相对危险度为5.820，说明传统的治疗方式和新的治疗方式相比，说明传统的治疗方式和新的治疗方式相比，病人死亡的风险为病人死亡的风险为5.820倍，相对危险度的倍，相对危险度的95%的可信区间为的可信区间为1.98917.031；淋巴结是否转移（淋巴结是否转移（x5）的）的RR值的含义与治疗方式相同。值的含义与治疗方式相同。例例3 3 某某医医药药公公司司与与中中山山医医科科大大学学协协作作，研研究究天天花花粉粉注注射射治治疗疗绒绒癌癌的的疗疗效效问问题题。将将1616只只体体表表接接种种绒绒癌癌成成功功的的裸裸鼠鼠随随机机分分为为4 4组组，其其中中一一组组作作空空白白对对照照，其其余余三三组组分分别别注注射射天天花花粉粉、甲甲药药和乙药，经整理，数据如表所示。试作和乙药，经整理，数据如表所示。试作CoxCox回归分析。回归分析。data aa;input tdv0tr1tr2tr3vitCd day;cards;192500011 8171600011 9193700011 8161900011 8142510010181318100111716251001114 9101001115 9220101115102501011111425010111312370101112173700111 9142900111121313001011217310011110;proc phreg;model day*d(0)=td v0 tr1tr2 tr3/selection=forward;run;h(t,x)=h0(t)exp(0.42td-2.94tr1)1、其他因素保持不变的情况下，带瘤天数具有统计学意义（x2=6.65，P0.05），带瘤天数每增加一个单位，死亡风险增加0.522倍。2、其他因素保持不变的情况下，注射天花粉具有统计学意义（x2=7.53，P0.05），注射天花粉者死亡风险是不注射者的0.053倍。例：某医院泌尿外科医师选择例：某医院泌尿外科医师选择1996-2000年间经手术治疗的年间经手术治疗的膀胱肿瘤患者，对可能影响膀胱肿瘤术后生存的因素进行了膀胱肿瘤患者，对可能影响膀胱肿瘤术后生存的因素进行了调查，研究者不仅要看是否出现了感兴趣的终点事件或结局调查，研究者不仅要看是否出现了感兴趣的终点事件或结局（死亡），还关心出现该结局所经历的时间长短，研究因素（死亡），还关心出现该结局所经历的时间长短，研究因素及分组见表。随访截止日期为及分组见表。随访截止日期为2000年年12月月30日，日，试进行膀试进行膀胱肿瘤患者生存情况的影响因素分析。胱肿瘤患者生存情况的影响因素分析。