聯合診斷ROC分析及曲線下面積的比較

2020-12-05 言爸說育兒

01

基礎知識

ROC曲線分析是評價指標診斷能力的重要方法。

疾病的診斷通常比較複雜,只依靠單一指標往往效果不佳,很多時候需要多個指標聯合才能做出診斷。

評價不同指標聯合診斷的能力,可以通過比較各自的ROC曲線下面積實現。

MedCalc軟體可以實現聯合診斷ROC分析,並給出兩兩比較的假設檢驗結果,包括p值。

下面我們一起來看看。

02

軟體操作

變量含義

Testa和testb均為血液指標,為數值變量;disease為疾病狀態,0為無病,1為有病。

欲解決的統計問題:

擬分別用testa、testb和兩者聯合診斷疾病狀態,並對三者的診斷價值進行兩兩比較。

1、複製數據

Excel中,選擇變量名和數據,複製。

2、數據導入MedCalc

在MedCalc裡新建數據集:點擊File-New

滑鼠右鍵-粘貼即可,MedCalc默認的是帶變量名的數據集,這點比SPSS方便一些。

3、logistic回歸

點擊Statistics——Regression——Logistic regression

在Logistic regression對話框中,在Dependent Variable框選擇Disease,在Independent Variable框中第一、二行分別選擇testa和testb。

在Logistic Regression結果對話框中,滑動到最下方,點擊Save predicted probabilities,就把概率保存到數據集中了。

此時數據框中多了一列LOGREGR_Pred1,即testa和testb通過logistic產生的預測概率值,綜合反應testa和testb的診斷能力,我們可以用LOGREGR_Pred1繪製ROC曲線並計算曲線下面積。

4、聯合診斷ROC分析及曲線下面積比較

Statistics——ROC curves——Comparison of ROC curves

在Comparison of ROC curves對話框中,把LOGREGR_Pred1、testa和testb三個指標放入Variables框,disease放入Classification variable框(並設置Define Status,左側是positive,寫入1;右側是Negative,寫入0),右上角方法選擇DeLong,如圖所示,點擊OK運行。

03

分析結果

ROC曲線對比的整體情況

ROC曲線對比的兩兩比較結果

ROC曲線對比圖

結果解讀:

本文詳細介紹了基於MedCalc軟體實現兩指標聯合診斷的ROC分析,還給出了各指標兩兩比較的Z值和對應的P值。

04

圖形美化

只看圖形,難以分別出哪條曲線是LOGREGR_Pred1、testa和testb,我們嘗試對圖形進行一些修改,讓各個曲線更好辨認。

經過反覆試驗,我們發現只要刪除添加在曲線上的圖形,就可以很清楚地把變量和曲線對應上了。

效果圖:

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