應該說,在疾病預後研究中,生存曲線是必不可少的素材之一,其重要性不言而喻。那麼,當獲取到生存數據後應該如何繪製一幅對得起讀者和編輯的生存曲線呢?
在目前的科學繪圖界,呈現出Sigmaplot,GraphPad Prism和Origin三分天下的局面。據筆者估計,目前國際雜誌上發表的論文中,80%圖片出自這三大軟體之手。這三款軟體均可以繪製生存曲線,其中尤以GraphPad Prism的操作最為簡單,製圖效果也較好。當然,除了這三款軟體外,其它一些常用統計軟體(比如SPSS)也能繪製生存曲線,但是總體而言,製圖效果明顯不如上述三大軟體。本文擬圖解如何在GraphPad Prism中繪製生存曲線。
我們假定有以下案例:為研究男女肺癌患者的預後是否相同,某研究者對5名男性肺癌患者和5名女性肺癌患者進行了隨訪,得到了如下結果:
病人編號
隨訪時間(月)
結局
說明
男1
10
1
隨訪10月,患者死於肺癌
男2
11
0
隨訪11月,患者未死亡,但是研究終止了
男3
12
0
隨訪12月,患者未死亡,但隨後失去聯繫
男4
13
0
隨訪13月,患者死於車禍
男5
8
1
隨訪8月,患者死於肺癌
女1
5
0
隨訪7月,患者未死亡,但是研究終止了
女2
6
0
隨訪6月,患者未死亡,但隨後失去聯繫
女3
4
0
隨訪4月,患者死於與肺癌無關的心臟病
女4
3
1
隨訪3月,患者死於肺癌
女5
7
1
隨訪7月,患者死於肺癌
需要說明的是,在結局一欄的賦值中,只有0和1是有效數字,不能填寫其它數字。GraphPad Prism默認0為結局事件未發生,1為結局時間已發生。在上表中,男2,男3,男4分別代表了三種結局,由於這三種結局中都沒有觀察到肺癌相關死亡時間,所以其結局都標識為0,而不是1,這在隨訪研究中被稱為刪失結果。需要強調的是,本研究的觀察終點是肺癌相關死亡事件,所以患者如果死於車禍,其結局應該是0,而不是1。
有了上述數據之後,我們就可以進入GraphPad Prism進行繪圖了。關於GraphPad Prism的安裝,網上有很多教程,讀者可自行查閱,本文不再贅述。本文中所採用的GraphPad Prism為6.0版,其它版本的製圖方式與該版本大同小異。
1 軟體的打開
按照好GraphPad Prism後,桌面上(或者在安裝文件夾下面)上的prism.exe文件,雙擊之後出現如下界面:
進入上述界面後點擊選中左側Survival模式,之後點擊Create,如圖所示。之後進入了GraphPad Prism的主界面,如圖所示:
GraphPad Prism主界面的第一個縱列(標識了X的縱列)是用來輸入隨訪時間的,其餘縱列則輸入病人的結局,每一個縱列代表了一個組。
2 數據的錄入
將上述表格的數據錄入,得到如下結果:
這裡需要解釋一下:在標識為「X」的縱列中,共有十個數據,分別是10例病人的隨訪時間。在標識為Group A的縱列中,共5個數據,標識男性組的5個病人最終的結局。其中0標識終點事件(肺癌相關死亡)未發生,1則表示事件發生。在標識為Group B的縱列中,也共有5個數據,表示女性組5個病人的最終結局,其標識方法與男性組相同。
紅色方框內的三個空白表格,可以分別填入「Follow up time (month)」、「male」和「female」,這些標識與最後得到的圖片的橫坐標、分組標識是一致的。
3 生存曲線的編輯
按照上述方法輸入數據後,生存曲線就自動生成了。點擊左側Graph下面的data1,就可以看到右側的生存曲線了,如圖所示:
雖然生存曲線的主體工程這樣就可以「竣工」了,但是仍然有一些細節需要修飾,以增強圖片的「美觀性」。比如,在本圖中,male組合female組都是用黑色實線相連的,不容易區分。因此,在本例中,筆者打算將右側的生存曲線標識為紅色,以便進行區分。具體的操作方法是雙擊右側的生存曲線,可以出現如下界面。圖中標識出了對各個選項的解釋。
設置完成後點擊OK,就得到如下效果了:
當然,還可以進行一些局部的修飾,比如調整字體,調整刻度範圍等,在此就不贅述了,感興趣的朋友可以自己摸索。
4 進行Logrank檢驗
GraphPad Prims還可以對生存曲線進行統計分析。點擊左側的Curve comparison,就可以查看Logrank的統計檢驗結果。如圖所示:
在本案例中,其中male組的中數生存期為「undefined」,實際上是表示隨訪時間太短,刪失病例太多,所以無法計算中數生存期。實際上,在隨訪研究中,如果隨訪時間足夠長,刪失病例較少,一般都可以得出中數生存期。另外,在上述分析中所得到了Hazard Ration與Cox模型中的Hazard Ration是不同的,前者是單因素分析的結果,後者則是多因素分析的結果。
5 生存曲線的輸出
當生存曲線繪製好以後,在輸出圖片之前,可以先將GraphPad Prism文件保存,以便下次編輯。輸出圖片的具體操作是:首先點擊左側Graph下面的data1,看見右側顯示生存曲線後,點擊菜單中的File,然後選擇Export,可以進入如下界面:
上述操作完成後,生存曲線的繪製就可以「打完收工」了。經軟體輸出的TIFF格式的圖片可以直接遞交給雜誌。
6 結語
本文大致圖解了採用GraphPad Prism繪製生存曲線的方法。經過上述方法繪製的生存曲線可以直接遞交給雜誌社,無需任何修飾。筆者採用這種方法幫助多位朋友繪製生存曲線,所得圖片從未因 「不符合要求」而被國際雜誌以退回。在本案例中,為便於演示,兩組研究對象的樣本量較小,所以生存曲線不夠光滑。如果將數據替換為大樣本的數據,將會得到十分平滑的生存曲線。
筆者| 胡志德,AME學術沙龍委員、Journal of Thoracic Disease雜誌Section Editor (Systematic Review and Meta-analysis),工作於濟南軍區總醫院實驗診斷科,現為第二軍醫大學臨床檢驗診斷學博士研究生,以第一作者或通訊作者身份發表SCI論文十餘篇,並主持國家青年科學基金一項。
圖文來源:科研時間