2025年大學(xué)《生物統(tǒng)計(jì)學(xué)》專業(yè)題庫(kù)——生物統(tǒng)計(jì)學(xué)在藥物研發(fā)中的重要性與應(yīng)用考試時(shí)間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（每題2分，共20分）1.在藥物臨床試驗(yàn)中，采用隨機(jī)化分組的主要目的是什么？A.確保兩組受試者人數(shù)相等B.減少選擇偏倚，保證兩組基線特征的可比性C.簡(jiǎn)化試驗(yàn)操作流程D.提高藥物在體內(nèi)的吸收速度2.某新藥療效評(píng)價(jià)指標(biāo)為連續(xù)性數(shù)據(jù)，欲比較新藥組與安慰劑組療效是否存在差異，以下哪種統(tǒng)計(jì)方法通常最為合適？A.卡方檢驗(yàn)B.Fisher精確檢驗(yàn)C.配對(duì)樣本t檢驗(yàn)D.單因素方差分析3.在藥物安全性評(píng)價(jià)中，監(jiān)測(cè)到的不良事件（AdverseEvent,AE）發(fā)生率數(shù)據(jù)屬于哪種類型？A.計(jì)量資料B.等級(jí)資料C.計(jì)數(shù)資料D.分類資料4.設(shè)想一項(xiàng)研究旨在比較兩種治療方案的生存期，其中一部分受試者在治療過(guò)程中失訪，此時(shí)最適合使用的統(tǒng)計(jì)方法是？A.t檢驗(yàn)B.方差分析C.Kaplan-Meier生存分析D.Pearson相關(guān)系數(shù)5.藥物臨床試驗(yàn)中，進(jìn)行樣本量估計(jì)時(shí)，需要考慮的主要因素不包括？A.預(yù)期治療效果的大小B.檢驗(yàn)的功效（Power）C.受試者的依從性D.統(tǒng)計(jì)顯著性水平（α）6.對(duì)于一項(xiàng)平行組設(shè)計(jì)的臨床試驗(yàn)，若要評(píng)估藥物對(duì)某個(gè)連續(xù)性指標(biāo)的影響，除了比較組間均值差異外，還應(yīng)關(guān)注？A.樣本量的分配比例B.患者脫落率C.數(shù)據(jù)的正態(tài)性和方差齊性D.受試者的年齡分布7.生物等效性（BE）試驗(yàn)中，常用的統(tǒng)計(jì)分析方法是什么？A.Wilcoxon秩和檢驗(yàn)B.Mantel-Haenszel卡方檢驗(yàn)C.雙樣本t檢驗(yàn)（配對(duì)或成對(duì)設(shè)計(jì)）D.Kruskal-WallisH檢驗(yàn)8.在藥物研發(fā)過(guò)程中，回歸分析主要應(yīng)用于？A.比較不同治療組的均值差異B.評(píng)估一個(gè)或多個(gè)因素對(duì)藥物療效或安全性的影響程度C.描述變量之間的相關(guān)性D.對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行探索性可視化9.假設(shè)檢驗(yàn)中，第一類錯(cuò)誤（α）指的是？A.錯(cuò)誤地接受了真實(shí)不成立的原假設(shè)B.錯(cuò)誤地拒絕了真實(shí)成立的原假設(shè)C.樣本量不足導(dǎo)致的結(jié)論不可靠D.統(tǒng)計(jì)量計(jì)算錯(cuò)誤10.生存分析中，Cox比例風(fēng)險(xiǎn)模型與Kaplan-Meier方法相比，其主要優(yōu)勢(shì)在于？A.可以處理刪失數(shù)據(jù)B.可以同時(shí)分析多個(gè)自變量對(duì)風(fēng)險(xiǎn)的影響C.適用于所有類型的生存數(shù)據(jù)D.計(jì)算更為簡(jiǎn)單直觀二、簡(jiǎn)答題（每題5分，共20分）1.簡(jiǎn)述在藥物臨床試驗(yàn)中進(jìn)行盲法設(shè)計(jì)的意義。2.解釋什么是統(tǒng)計(jì)功效（Power），并說(shuō)明在藥物研發(fā)中確保足夠統(tǒng)計(jì)功效的重要性。3.在藥物臨床試驗(yàn)中，如何通過(guò)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)來(lái)控制偏倚？4.簡(jiǎn)述樣本量估計(jì)在藥物臨床試驗(yàn)中的目的和意義。三、計(jì)算題（每題8分，共16分）1.某研究比較了A藥和B藥治療高血壓的效果，隨機(jī)選取了100名患者，將他們隨機(jī)分配到A藥組（n?=50）和B藥組（n?=50）。治療后，A藥組平均收縮壓下降15mmHg（標(biāo)準(zhǔn)差2mmHg），B藥組平均收縮壓下降12mmHg（標(biāo)準(zhǔn)差2.5mmHg）。假設(shè)兩組收縮壓下降值服從正態(tài)分布且方差相等，請(qǐng)寫(xiě)出檢驗(yàn)A藥與B藥療效差異的假設(shè)檢驗(yàn)步驟（包括零假設(shè)、備擇假設(shè)、選擇的方法、計(jì)算檢驗(yàn)統(tǒng)計(jì)量及說(shuō)明如何根據(jù)P值做出推斷的一般原則）。2.某臨床試驗(yàn)中，研究者欲分析年齡（歲）與某連續(xù)型療效指標(biāo)評(píng)分之間的關(guān)系。收集到數(shù)據(jù)如下（僅示意性數(shù)據(jù)，非真實(shí)數(shù)據(jù)，無(wú)需計(jì)算）：一組受試者年齡分別為：30,45,50,60,65，對(duì)應(yīng)的療效評(píng)分分別為：75,68,65,55,50。請(qǐng)簡(jiǎn)述你將使用哪種（或哪些）統(tǒng)計(jì)方法來(lái)分析這兩者之間的關(guān)系，并說(shuō)明選擇該方法的原因。四、案例分析題（每題12分，共24分）1.假設(shè)你正在參與一項(xiàng)評(píng)估某新藥（X藥）治療晚期肺癌療效的III期臨床試驗(yàn)的統(tǒng)計(jì)分析工作。試驗(yàn)采用隨機(jī)、雙盲、安慰劑對(duì)照設(shè)計(jì)，共招募了600名受試者，隨機(jī)分配到X藥組（n?=300）和安慰劑組（n?=300）。主要療效終點(diǎn)是無(wú)進(jìn)展生存期（Progression-FreeSurvival,PFS），測(cè)量單位為月。試驗(yàn)結(jié)束后，收集到的PFS數(shù)據(jù)中，X藥組中位PFS為8個(gè)月（95%CI:7.5-8.5個(gè)月），安慰劑組中位PFS為5個(gè)月（95%CI:4.5-5.5個(gè)月）。X藥組有10%的受試者失訪，安慰劑組有12%的受試者失訪。請(qǐng)基于以上信息，回答以下問(wèn)題：*如何描述X藥相對(duì)于安慰劑在PFS上的療效改善？請(qǐng)解釋中位生存期和95%置信區(qū)間在此場(chǎng)景下的含義。*考慮到存在受試者失訪，分析PFS數(shù)據(jù)時(shí)需要特別注意什么問(wèn)題？簡(jiǎn)述常用的處理刪失數(shù)據(jù)的生存分析方法。*除了中位PFS，還需要關(guān)注哪些療效評(píng)價(jià)指標(biāo)來(lái)更全面地評(píng)估X藥的療效？2.某制藥公司研發(fā)了一種新的降糖藥物（Y藥），計(jì)劃進(jìn)行一項(xiàng)生物等效性（BE）試驗(yàn)，以評(píng)估Y藥片劑與Y藥膠囊劑生物利用度的等效性。試驗(yàn)選擇了健康受試者，采用隨機(jī)、雙盲、雙周期交叉設(shè)計(jì)。每個(gè)周期內(nèi)，受試者服用一種劑型，兩個(gè)周期之間有一個(gè)洗脫期。主要評(píng)價(jià)指標(biāo)是服藥后2小時(shí)血漿中藥物濃度（C?）。假設(shè)收集到的C?數(shù)據(jù)大致服從對(duì)數(shù)正態(tài)分布。請(qǐng)回答：*在進(jìn)行BE統(tǒng)計(jì)分析時(shí)，通常使用哪種統(tǒng)計(jì)量來(lái)衡量?jī)煞N劑型的等效性？請(qǐng)簡(jiǎn)述其計(jì)算方法。*假設(shè)統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果顯示，Y藥片劑與Y藥膠囊劑的幾何平均值比（Ratio）為1.03（95%置信區(qū)間為0.98-1.08）。根據(jù)相關(guān)法規(guī)指南，判斷這兩種劑型是否具有生物等效性，并說(shuō)明理由。*在分析BE試驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí)，需要滿足哪些重要的統(tǒng)計(jì)假設(shè)？如果不滿足這些假設(shè)，可能采取什么補(bǔ)救措施？試卷答案一、選擇題1.B2.D3.C4.C5.C6.C7.C8.B9.A10.B二、簡(jiǎn)答題1.簡(jiǎn)述在藥物臨床試驗(yàn)中進(jìn)行盲法設(shè)計(jì)的意義。解析思路：強(qiáng)調(diào)盲法（單盲/雙盲）是為了防止研究者和/或受試者因知曉分組信息而產(chǎn)生主觀偏倚，從而保證試驗(yàn)結(jié)果的客觀性和可靠性。雙盲能更好地控制測(cè)量偏倚?；卮饝?yīng)包含對(duì)研究者和受試者同時(shí)盲的目的。2.解釋什么是統(tǒng)計(jì)功效（Power），并說(shuō)明在藥物研發(fā)中確保足夠統(tǒng)計(jì)功效的重要性。解析思路：定義統(tǒng)計(jì)功效（1-β錯(cuò)誤）為當(dāng)零假設(shè)不成立時(shí)，能夠正確拒絕零假設(shè)的概率。重要性在于：高功效能增加檢測(cè)到真實(shí)療效或差異的可能性，避免犯第二類錯(cuò)誤（推斷無(wú)效藥物有效），從而做出更明智的藥物開(kāi)發(fā)決策，節(jié)省資源，更好地保障患者利益。3.在藥物臨床試驗(yàn)中，如何通過(guò)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)來(lái)控制偏倚？解析思路：主要措施包括：隨機(jī)化（分配治療措施）、對(duì)照（設(shè)置安慰劑或標(biāo)準(zhǔn)治療對(duì)照組）、盲法（隱藏分組信息）、標(biāo)準(zhǔn)化操作流程等。強(qiáng)調(diào)這些設(shè)計(jì)原則如何分別或協(xié)同作用來(lái)減少選擇偏倚、測(cè)量偏倚、實(shí)施偏倚和信息偏倚。4.簡(jiǎn)述樣本量估計(jì)在藥物臨床試驗(yàn)中的目的和意義。解析思路：目的在于根據(jù)預(yù)期的療效大小、統(tǒng)計(jì)功效要求、顯著性水平和預(yù)期變異度，預(yù)先確定研究所需的最少受試者數(shù)量。意義在于：確保試驗(yàn)有足夠大的統(tǒng)計(jì)功效來(lái)檢測(cè)出真實(shí)的療效差異，避免樣本量過(guò)小導(dǎo)致結(jié)論不可靠（無(wú)法檢測(cè)到有效藥物或錯(cuò)誤否定有效藥物），合理分配研究資源。三、計(jì)算題1.某研究比較了A藥和B藥治療高血壓的效果...請(qǐng)寫(xiě)出檢驗(yàn)A藥與B藥療效差異的假設(shè)檢驗(yàn)步驟。解析思路：步驟應(yīng)包括：*零假設(shè)H?：μ?=μ?（A藥組平均下降值等于B藥組平均下降值）*備擇假設(shè)H?：μ?≠μ?（A藥組平均下降值不等于B藥組平均下降值）*選擇方法：由于是比較兩組獨(dú)立樣本的均值，且已知方差相等，應(yīng)使用兩獨(dú)立樣本均值的t檢驗(yàn)（假設(shè)數(shù)據(jù)滿足正態(tài)性和方差齊性）。*計(jì)算檢驗(yàn)統(tǒng)計(jì)量t：公式為t=(x??-x??)/sp*sqrt(1/n?+1/n?)，其中sp是合并標(biāo)準(zhǔn)差，sqrt(1/n?+1/n?)是權(quán)重因子。需要先計(jì)算sp。*確定自由度df=n?+n?-2=50+50-2=98。*查t分布表或使用軟件獲得對(duì)應(yīng)自由度和顯著性水平α（如0.05）的臨界值t_crit。*比較：將計(jì)算得到的t值與t_crit的絕對(duì)值進(jìn)行比較。如果|t|>t_crit，則拒絕H?；如果|t|≤t_crit，則不能拒絕H?。*推斷：根據(jù)比較結(jié)果，結(jié)合P值（P=2*P(T>|t|)或P(T<-|t|)），若P<α則拒絕H?，認(rèn)為兩藥療效有顯著差異；若P≥α則不能拒絕H?，認(rèn)為尚無(wú)充分證據(jù)表明兩藥療效有顯著差異。說(shuō)明通常根據(jù)P值與α的比較做出結(jié)論。2.某研究比較了A藥和B藥治療高血壓的效果...請(qǐng)寫(xiě)出檢驗(yàn)A藥與B藥療效差異的假設(shè)檢驗(yàn)步驟。解析思路：步驟應(yīng)包括：*零假設(shè)H?：μ?=μ?（A藥組平均下降值等于B藥組平均下降值）*備擇假設(shè)H?：μ?≠μ?（A藥組平均下降值不等于B藥組平均下降值）*選擇方法：由于是比較兩組獨(dú)立樣本的均值，且已知方差相等，應(yīng)使用兩獨(dú)立樣本均值的t檢驗(yàn)（假設(shè)數(shù)據(jù)滿足正態(tài)性和方差齊性）。*計(jì)算檢驗(yàn)統(tǒng)計(jì)量t：公式為t=(x??-x??)/sp*sqrt(1/n?+1/n?)，其中sp是合并標(biāo)準(zhǔn)差，sqrt(1/n?+1/n?)是權(quán)重因子。需要先計(jì)算sp。*確定自由度df=n?+n?-2=50+50-2=98。*查t分布表或使用軟件獲得對(duì)應(yīng)自由度和顯著性水平α（如0.05）的臨界值t_crit。*比較：將計(jì)算得到的t值與t_crit的絕對(duì)值進(jìn)行比較。如果|t|>t_crit，則拒絕H?；如果|t|≤t_crit，則不能拒絕H?。*推斷：根據(jù)比較結(jié)果，結(jié)合P值（P=2*P(T>|t|)或P(T<-|t|)），若P<α則拒絕H?，認(rèn)為兩藥療效有顯著差異；若P≥α則不能拒絕H?，認(rèn)為尚無(wú)充分證據(jù)表明兩藥療效有顯著差異。說(shuō)明通常根據(jù)P值與α的比較做出結(jié)論。四、案例分析題1.假設(shè)你正在參與一項(xiàng)評(píng)估某新藥（X藥）治療晚期肺癌療效的III期臨床試驗(yàn)...請(qǐng)基于以上信息，回答以下問(wèn)題：*如何描述X藥相對(duì)于安慰劑在PFS上的療效改善？請(qǐng)解釋中位生存期和95%置信區(qū)間在此場(chǎng)景下的含義。解析思路：描述應(yīng)指出X藥組中位PFS（8個(gè)月）顯著長(zhǎng)于安慰劑組（5個(gè)月），表明X藥能延長(zhǎng)患者無(wú)進(jìn)展生存時(shí)間。解釋中位PFS：它是50%的受試者無(wú)進(jìn)展生存時(shí)間超過(guò)的值。解釋95%CI：我們有95%的信心認(rèn)為，真實(shí)的總體中位PFS（X藥相對(duì)于安慰劑）的區(qū)間在7.5到8.5個(gè)月之間。較窄的置信區(qū)間表明估計(jì)的精確度較高。*考慮到存在受試者失訪，分析PFS數(shù)據(jù)時(shí)需要特別注意什么問(wèn)題？簡(jiǎn)述常用的處理刪失數(shù)據(jù)的生存分析方法。解析思路：需要注意失訪可能導(dǎo)致結(jié)果偏差，尤其是當(dāng)失訪在不同組間分布不均時(shí)。問(wèn)題在于失訪的受試者可能并非隨機(jī)脫落，例如病情較重的可能更容易失訪。常用的處理方法包括：①統(tǒng)計(jì)學(xué)方法調(diào)整，如使用非參數(shù)法（Kaplan-Meier,log-rank檢驗(yàn)）或參數(shù)法（Cox模型中的時(shí)變協(xié)變量）來(lái)分析刪失數(shù)據(jù)，這些方法在建模時(shí)已考慮了刪失機(jī)制。②假設(shè)分析，如假設(shè)失訪者結(jié)局最差（Worst-casescenarioanalysis）或最好（Best-casescenarioanalysis）來(lái)評(píng)估結(jié)果的穩(wěn)健性。Kaplan-Meier生存分析是常用的非參數(shù)方法，可以估計(jì)生存函數(shù)并繪制生存曲線，log-rank檢驗(yàn)用于比較兩組生存曲線的差異。*除了中位PFS，還需要關(guān)注哪些療效評(píng)價(jià)指標(biāo)來(lái)更全面地評(píng)估X藥的療效？解析思路：需要結(jié)合臨床意義和統(tǒng)計(jì)學(xué)可靠性，關(guān)注其他指標(biāo)。可以包括：①總生存期（OverallSurvival,OS）：反映藥物對(duì)患者最終生存的影響，是最終療效指標(biāo)。②無(wú)病生存期（Disease-FreeSurvival,DFS）：反映藥物控制疾病進(jìn)展的能力。③療效持續(xù)時(shí)間（DurationofResponse,DOR）：反映療效的持久性。④客觀緩解率（ObjectiveResponseRate,ORR）或完全緩解率（CompleteResponseRate,CRR）：反映腫瘤負(fù)荷的縮小程度。⑤生活質(zhì)量評(píng)分變化：評(píng)估藥物對(duì)患者生活狀態(tài)的影響。⑥安全性指標(biāo)：如不良事件發(fā)生率、嚴(yán)重程度等。多指標(biāo)綜合評(píng)估能更全面地評(píng)價(jià)藥物的臨床獲益。2.某制藥公司研發(fā)了一種新的降糖藥物（Y藥），計(jì)劃進(jìn)行一項(xiàng)生物等效性（BE）試驗(yàn)...請(qǐng)回答：*在進(jìn)行BE統(tǒng)計(jì)分析時(shí)，通常使用哪種統(tǒng)計(jì)量來(lái)衡量?jī)煞N劑型的等效性？請(qǐng)簡(jiǎn)述其計(jì)算方法。解析思路：通常使用幾何平均值比（GeometricMeanRatio,GMR）及其置信區(qū)間（ConfidenceInterval,CI）來(lái)衡量等效性。GMR計(jì)算方法：GMR=GeometricMean(C?ofY片劑)/GeometricMean(C?ofY膠囊劑)。幾何均值是通過(guò)對(duì)各時(shí)間點(diǎn)濃度數(shù)據(jù)進(jìn)行自然對(duì)數(shù)轉(zhuǎn)換后計(jì)算得到的均值，再取指數(shù)。例如，GMR=exp[(ln(∑C?_Y片劑/n_Y片劑)+ln(∑C?_Y膠囊劑/n_Y膠囊劑))/2]。*假設(shè)統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果顯示，Y藥片劑與Y藥膠囊劑的幾何平均值比（Ratio