1、第17章 重復(fù)測(cè)量設(shè)計(jì)和交叉設(shè)計(jì)資料的分析案例辨析及參考答案案例17-1 為了研究某兩個(gè)減肥藥（分別稱為A藥和B藥）的減肥療效，收集80名女性肥胖者，體重指數(shù)（）均大于25 kgm-2，隨機(jī)分成兩組，第一組服用A藥，簡(jiǎn)稱為A藥組，第二組服用B藥，簡(jiǎn)稱為B藥組，3個(gè)月為一個(gè)療程，共治療兩個(gè)療程，兩個(gè)療程之間停藥1個(gè)月作為洗脫期，以為療效評(píng)價(jià)指標(biāo)，并且分別在治療前、第一個(gè)療程結(jié)束時(shí)和第二個(gè)療程結(jié)束時(shí)測(cè)量受試者的，試分析兩個(gè)減肥藥的減肥療效。本例的數(shù)據(jù)文件名為example17-3.sav，數(shù)據(jù)格式為4列80行，變量為group，y1、y2，y3分別對(duì)應(yīng)組別變量（A藥組為1，B藥組為0）基線BMI測(cè)

2、量值、第一個(gè)療程結(jié)束時(shí)的BMI測(cè)量值和第二個(gè)療程結(jié)束時(shí)測(cè)量值。本例是典型的重復(fù)測(cè)量資料，分析不同干預(yù)與時(shí)效的關(guān)系，故運(yùn)用重復(fù)測(cè)量的方差分析方法進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，球形檢驗(yàn)的a0.1，療效統(tǒng)計(jì)分析的a0.05，得到如下主要結(jié)果（教材表17-14，教材表17-15）：球形檢驗(yàn)的P值0.7950.1，故認(rèn)為可以用重復(fù)測(cè)量的方差分析方法進(jìn)行療效的統(tǒng)計(jì)分析。教材表17-14 兩組三個(gè)時(shí)間點(diǎn)的BMI的統(tǒng)計(jì)描述/ kgm-2組別基線BMI第一個(gè)療程BMI第二個(gè)療程BMIA藥組27.961.3924.741.4324.721.32B藥組27.951.1525.531.2223.851.53教材表17-15 兩種減肥

3、藥兩個(gè)療程的減肥效果觀察資料的方差分析表方差來源SSdfMSFP處理主效應(yīng) 0.05 1 0.05 0.020.898 5時(shí)間主效應(yīng)588.94 2294.47274.210.000 0處理時(shí)間 27.40 2 13.70 12.760.000 0處理間誤差257.23 78 3.30誤差167.53156 1.07合計(jì)1 041.16239 4.36從教材表17-14和教材表17-15中的統(tǒng)計(jì)結(jié)果可知，檢驗(yàn)處理效應(yīng)與時(shí)間效應(yīng)之間的交互作用的P0.000 1，因此差異是有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的，但檢驗(yàn)處理主效應(yīng)的P0.898 50.05，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，能否認(rèn)為兩種減肥藥的療效差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義？案例辨

4、析 對(duì)于重復(fù)測(cè)量設(shè)計(jì)定量資料，未檢查其前提條件是否滿足就直接采用方差分析處理，不夠妥當(dāng)。正確做法 教材表17-14和教材表17-5的結(jié)果表明，處理效應(yīng)與時(shí)間效應(yīng)存在交互作用，因此需要進(jìn)一步作輪廓圖（案例圖17-1）進(jìn)行分析。案例圖17-1 輪廓圖輪廓圖表明，兩組在基線的平均水平幾乎沒有差異，A組的在開始時(shí)的平均下降幅度明顯大于B組，但在第二個(gè)療程中，A組幾乎沒有變化，而在第二個(gè)療程結(jié)束時(shí)B組的平均累積下降幅度明顯大于A組。案例17-2 為了研究某個(gè)化療輔助藥（簡(jiǎn)稱輔助藥）提升白細(xì)胞計(jì)數(shù)的療效，采用2周治療為一個(gè)療程后停藥1周作為一個(gè)治療周期，共治療兩個(gè)周期。收集200名術(shù)后腫瘤患者，隨機(jī)分成兩

5、組，第一組在第一治療周期采用化療藥輔助藥，在第二治療周期僅用化療藥，第二組在第一治療周期僅用化療藥，在第二治療周期采用化療藥輔助藥，兩組在兩個(gè)治療周期所用的化療藥均是相同的，并且劑量相同。以血常規(guī)中的白細(xì)胞計(jì)數(shù)作為該輔助藥的療效評(píng)價(jià)指標(biāo)，并且分別在治療前、第一個(gè)治療周期結(jié)束時(shí)和第二個(gè)治療周期結(jié)束時(shí)化驗(yàn)受試者的白細(xì)胞計(jì)數(shù)，試分析該輔助藥提升白細(xì)胞的療效。本例的數(shù)據(jù)文件名為example17-4.sav，數(shù)據(jù)格式為5列400行，變量seq、y、period、id和drug分別對(duì)應(yīng)順序變量（順序1為1，順序2為2）、兩組兩個(gè)治療周期的白細(xì)胞計(jì)數(shù)、周期變量(第一周期為1，第二周期為2)、受試者編號(hào)和藥

6、物變量（用試驗(yàn)藥為1，不用試驗(yàn)藥為0）。研究者對(duì)白細(xì)胞計(jì)數(shù)資料進(jìn)行對(duì)數(shù)變換，然后分別對(duì)第一治療周期和第二治療周期白細(xì)胞計(jì)數(shù)的對(duì)數(shù)資料用成組設(shè)計(jì)定量資料t檢驗(yàn)，比較用試驗(yàn)藥和不用試驗(yàn)藥的平均水平差異，結(jié)果見教材表17-16。教材表17-16 白細(xì)胞計(jì)數(shù)取對(duì)數(shù)后的統(tǒng)計(jì)描述組別第一治療周期第二治療周期用試驗(yàn)藥8.415 4（4 516）0.181 88.340 3（4 189）0.180 4未用試驗(yàn)藥8.375 6（4 340）0.181 48.301 9（4 032）0.194 0t =1.547 0, P =0.123 5t =1.446 9, P =0.149 5基于所述統(tǒng)計(jì)結(jié)果，推斷認(rèn)為沒有

7、足夠的證據(jù)可以推斷該藥物可以提升白細(xì)胞計(jì)數(shù)，即基于上述研究背景，能否認(rèn)為該研究者用成組t檢驗(yàn)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析是錯(cuò)誤的？能否認(rèn)為該研究者用成組t檢驗(yàn)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析是合適的或最佳的？如果不合適或不是最佳的，則又該如何進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析？案例辨析 簡(jiǎn)單地用成組t檢驗(yàn)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析是不夠妥當(dāng)?shù)?，破壞了原先的整體設(shè)計(jì)，未能合理地解釋其他因素對(duì)觀測(cè)結(jié)果的影響，其結(jié)論的可信度大打折扣。正確做法 應(yīng)選用與實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)類型對(duì)應(yīng)的統(tǒng)計(jì)分析方法處理，即選用交叉設(shè)計(jì)定量資料方差分析處理該資料，其方差分析結(jié)果如案例表17-1、案例表17-2所示。案例表17-1 白細(xì)胞計(jì)數(shù)資料取對(duì)數(shù)后作交叉設(shè)計(jì)資料方差分析的結(jié)果方差來源SSdfMSFP處理效應(yīng)0.15210.1524.2930.040順序效應(yīng)0.000 048 510.000 048 50.0010.969階段效應(yīng)0.55310.55315.6000.001個(gè)體間變異6.4521980.033誤差7.0251980.035合計(jì)14.183 4993990.035 547 617案例表17-2 白細(xì)胞計(jì)數(shù)取對(duì)數(shù)后的統(tǒng)計(jì)描述組別第一治療階段第二治療階段用試驗(yàn)藥 8.415 4（4 516）0.181