繼筆者於2017/4發表關於新英格蘭醫學雜誌(The New England Journal of Medicine, NEJM)的統計分析之歷年趨勢(網址連結:https://goo.gl/IJ7eSQ),本次分享另一頂尖醫學期刊美國醫學協會雜誌(Journal of the American MedicalAssociation, JAMA2015Impact Factor37.7)的統計方法分析,本篇報告刊登在2013年的PLOS ONE(連結:https://goo.gl/oLRNkT),是經過同儕審核的文章,之前關於NEJM那一篇文章僅是評論,在學術嚴謹度略有差別。

一、研究設計與統計軟體

該文章以199020002010分別當成早期、中期與近期。首先看到研究設計(Study design),證據等級(Evidence level)較低的描述性研究(Descriptive)、橫斷面研究(Cross-sectional)與個案對照研究(Case-control)的比例有逐年降低的趨勢。從19902000的時期,證據等級最高的隨機對照試驗(RCT)與世代研究(Cohort study)的比例大幅上升。

另外可注意到統合分析(Meta-analysis)或系統性回顧(Systematic review)從2000年到2010年,使用比例從4.1%大幅上升到16.0%,表示學術界對於次級資料研究(Secondary study)的重視度越來越高。不過可惜的是,作者沒有列出資料庫類型的研究,例如健保資料庫或是其他登錄資料庫的研究,或許作者們是歸在世代研究或其他類型的研究。

關於統計分析的軟體,在19902000時期分別高達83.3%52.6%的文章未載明使用的統計軟體,而到了2010年已經高達99%的文章都會交代統計分析的軟體為何。交代使用的統計軟體是必要的,不同於一些基礎的統計分析(例如t-test, correlation),進階的統計分析往往會涉及到演算法(Algorithm)與迭代(Iteration)的設定,而各種統計軟體的預設往往不同,也會導致計算後的結果可能有所出入,因此主動報告使用統計分析軟體變成是必要項目之一。

不過筆者認為作者們漏了一個很重要的統計分析軟體:『R』,此軟體的分析功能非常強大,幾乎各種最新研發的統計技術,在不久的時間內就會有研究者上傳並開放套件(Package)下載,筆者相信在20102017年的現在,應該超過10%的論文會有一部份的分析是採用R軟體所計算的。

 

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二、統計分析方法

跟上一次的NEJM分析結果類似(網址連結:https://goo.gl/IJ7eSQ),流行病學統計(Epidemiologic statistics)、檢定力分析(Power analysis)與存活分析(Survival analysis,包含log-rank test)的使用比例穩定上升,原因筆者已經論述過,不再贅述。另外還有意向分析(Intention to treat)的使用比例也上升,這與JAMA刊的文章多屬RCT有關。

值得注意的是,卜瓦松迴歸(Poisson regression)在1990年沒有被使用過,但到了20002010年分別有9%7.5%的使用比例。卜瓦松迴歸適用於結果變項為計數性質(Count),而臨床研究有許多變項符合計數變項的條件,例如癲癇發作次數、住院次數等變項,其不適合用常態分配與平均數、標準差分析之,而需以卜瓦松分布與log轉換來分析。

Multi-level modeling(多層次模型)的使用比例一直上升,到了2010年已經有32.1%,幾乎三分之一的文章使用它。筆者多年前曾經做過簡介(連結網址:https://goo.gl/LIO74l),此分析可以透過隨機效果(Random effect)處理多層次資料的集群效果(Clustered effect)與重複測量的縱貫資料類型(Longitudinal data analysis)。

另外,敏感度分析(Sensitivity analysis)到了2010年幾乎有50%的文章都會採用,敏感度分析涵蓋範圍非常廣,簡單來說就是「本研究的發現是否會在某些操作條件之下而改變」,例如換個統計模型、參數設定或調整研究族群,原則上就是換個條件重複執行主要分析(Primary analysis),確認原本的結果不會受到其他條件設定的影響。

 

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三、結論

由上述結果可知,JAMA使用的統計分析的難度越來越高,包括Multi-level modelingSensitivity analysis都算是進階分析,因此可知在醫學研究中,研究者想要獨立完成統計分析的難度越來越高,於是生物統計分析員(Biostatistician)的角色越趨重要,而且對於研究者來說,也必須瞭解這些進階統計分析方法的使用時機與結果解讀,才不會跟不上頂尖研究進步的潮流。

 

四、延伸閱讀

NEJM的統計方法使用趨勢,Statistical Methods in the Journal — An Update

原文網址:http://www.nejm.org/doi/pdf/10.1056/NEJMc1616211

筆者評論https://goo.gl/IJ7eSQ

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