诊断试验样本量估计及其在nQuery和SAS软件上的实现*
2021-11-22南方医科大学公共卫生学院生物统计学系510515吴研鹏钱晨坚陈平雁段重阳
南方医科大学公共卫生学院生物统计学系(510515) 吴研鹏 钱晨坚 陈平雁 段重阳
1.单样本灵敏度/特异度的检验
方法:Li和Fine(2004)[1]提出了筛检试验基于单样本灵敏度/特异度检验的样本量估计方法,其检验效能基于二项分布的确切概率法,采用两步迭代计算。以灵敏度为例计算公式如下:
第一步:
(1)
(2)
第二步:

(3)

将公式(1)至(3)中的Se0和Se1分别替换为1-Sp0和1-Sp1,N+替换为N-,就是特异度的单样本样本量估计公式,其中,Sp0和Sp1分别为原假设和备择假设下的特异度,N-为阴性组样本量,最终总样本量为n=N-/(1-p)。
需要特别指出,上述公式用于全人群筛检时p是人群患病率,如果用于医院就诊人群的诊断,p应该代表就诊人群的阳性病例的比例,即试验样本是随机就诊人群而不是选择人群,否则所估计的样本量会偏高或偏低,其中若选择人群p偏高,则所估计样本量偏高,反之偏低[2-4]。
【例1】 某研究旨在评价高危型人乳头瘤病毒(HR-HPV-DNA)检测较超薄液基细胞学(TCT)检测在宫颈癌筛查中的诊断价值,筛查对象为35~64岁已婚妇女,以病理活检结果为金标准。根据既往研究结果,该人群的宫颈癌患病率为3.32/万。预期HR-HPV-DNA检测的灵敏度为0.850,以既往研究报告TCT诊断宫颈癌的灵敏度0.765为目标值(即原假设Se0=0.765)。设定单侧检验水准α=0.025,检验效能为80%,试估计HR-HPV-DNA检测技术的灵敏度不低于0.765所需样本量。
nQuery Advanced 8.6.0.0实现:设置单侧检验水准α=0.025,检验效能1-β=80%,其他数据相应代入,在nQuery Advanced 8.6.0.0 主菜单选择:
方法框中选择:One Sensitivity
在弹出的样本量计算窗口将各参数值键入,如图1第1列数据所示,结果为n=502857,即本试验的最少样本量为502857例。……
