ROC曲線廣義線性模型及其醫(yī)學(xué)應(yīng)用.pdf

1、診斷試驗(yàn)是醫(yī)學(xué)研究的重要組成部分，有關(guān)診斷試驗(yàn)準(zhǔn)確性評(píng)價(jià)的方法研究近年引起了醫(yī)學(xué)工作者的高度關(guān)注。關(guān)于單指標(biāo)診斷試驗(yàn)評(píng)價(jià)、聯(lián)合診斷試驗(yàn)評(píng)價(jià)已有報(bào)道，但考慮多個(gè)影響因素(協(xié)變量)分析的診斷試驗(yàn)評(píng)價(jià)研究在國(guó)內(nèi)剛剛起步。有關(guān)多因素多指標(biāo)綜合診斷與評(píng)價(jià)問(wèn)題，給臨床診斷、疾病分型、病因診斷與篩查試驗(yàn)的研究提出許多新問(wèn)題。診斷試驗(yàn)包括各種實(shí)驗(yàn)室檢查、影像診斷(如X線、超聲波、CT掃描、磁共振及纖維內(nèi)鏡)、儀器分析及其它方法，為正確區(qū)分人群健康狀態(tài)、

2、疾病診斷分期與分型的手段，也是及時(shí)確診病人決定相應(yīng)干預(yù)，評(píng)價(jià)疾病進(jìn)程和治療效果的重要內(nèi)容。診斷試驗(yàn)準(zhǔn)確性評(píng)價(jià)是診斷試驗(yàn)研究的關(guān)鍵。
　　 ROC分析是目前公認(rèn)的評(píng)價(jià)診斷試驗(yàn)準(zhǔn)確性最佳的綜合指標(biāo)。在醫(yī)學(xué)診斷試驗(yàn)中，某診斷試驗(yàn)的準(zhǔn)確度評(píng)價(jià)必然會(huì)受到多個(gè)協(xié)變量的影響，常規(guī)ROC分析中無(wú)論是雙正態(tài)參數(shù)模型，還是非參數(shù)法，均無(wú)法直接對(duì)含協(xié)變量的情況進(jìn)行分析和處理。為有效解決這一難題，本文主要探討了ROC曲線廣義線性模型。
　　 為

3、探討廣義線性估計(jì)與貝葉斯估計(jì)ROC曲線廣義線性模型參數(shù)的準(zhǔn)確度與樣本含量的關(guān)系，本文進(jìn)行了模擬研究。研究結(jié)果表明：1、針對(duì)同一樣本，廣義線性估計(jì)與貝葉斯估計(jì)的參數(shù)估計(jì)結(jié)果相差很小，各參數(shù)估計(jì)值與設(shè)定的真值相差甚微，兩種方法均是ROC曲線廣義線性模型參數(shù)估計(jì)的有效方法。當(dāng)樣本含量小于100時(shí)，隨樣本含量的增加，參數(shù)估計(jì)的準(zhǔn)確度越來(lái)越好，當(dāng)樣本含量增加到300時(shí)參數(shù)估計(jì)值與真值接近。2、不同樣本含量用廣義線性估計(jì)和貝葉斯估計(jì)獲得的各參數(shù)估計(jì)

4、值估計(jì)的ROC曲線下面積基本一致，進(jìn)一步表明樣本量大小對(duì)ROC曲線廣義線性模型評(píng)價(jià)診斷試驗(yàn)的準(zhǔn)確性影響不大，但要保證診斷試驗(yàn)準(zhǔn)確性更高，仍要保證樣本含量應(yīng)該在100例以上。3、從模型擬合所需時(shí)間考慮，貝葉斯估計(jì)會(huì)隨樣本含量的增加而運(yùn)行時(shí)間增加，在樣本含量較大時(shí)，廣義線性估計(jì)更可取。
　　 ROC曲線廣義線性模型應(yīng)用于糖尿病診斷試驗(yàn)以及預(yù)測(cè)糖尿病并發(fā)癥等連續(xù)型資料，不僅可用來(lái)探討協(xié)變量對(duì)診斷試驗(yàn)準(zhǔn)確度影響的獨(dú)立或協(xié)同效應(yīng)，較容易的

5、針對(duì)ROC曲線作出回歸參數(shù)的解釋，而且可通過(guò)控制可能遇到的協(xié)變量，繪制ROC曲線計(jì)算ROC曲線下面積，從而對(duì)指標(biāo)的診斷試驗(yàn)準(zhǔn)確性進(jìn)行評(píng)價(jià)，為臨床決策提供一定的科學(xué)依據(jù)。
　　 分別采用廣義線性估計(jì)與貝葉斯估計(jì)，擬合等級(jí)變量ROC曲線廣義線性模型，對(duì)不同閱片者超聲診斷試驗(yàn)準(zhǔn)確度進(jìn)行評(píng)價(jià)。結(jié)果表明，兩種估計(jì)方法結(jié)果相近，都能根據(jù)協(xié)變量對(duì)診斷試驗(yàn)結(jié)果的影響，對(duì)不同條件下診斷試驗(yàn)指標(biāo)的準(zhǔn)確度進(jìn)行評(píng)價(jià)，為臨床個(gè)體化干預(yù)方案的制定提供理論依