当我们在研究中,遇到重复测量的数据,是否一定要使用重复测量的统计方法呢?

答案当然是不一定

对于重复测量的数据,是否需要使用重复测量的统计方法,要根据研究实际和检验目的来确定,以两个降糖药(T vs C)的降糖试验为例:

FBG数据

数据集中,FBG0W是2周导入期的初始(0天)空腹血糖水平,FBG2W是导入期末(14天)的空腹血糖水平,FBG4W、FBG6W、FBG10W、FBG14W分别是用药2周、4周、8周和12周的空腹血糖水平。HbA1c2W是导入期末的糖化血红蛋白水平,HbA1c14W是用药12周的糖化血红蛋白水平。

数据集中的6列空腹血糖(FBG)检测值,是典型的重复测量数据。那么要不要使用重复测量的统计方法呢?

1、无需使用重复测量方法的情形

如果我们只关注用药一定时间后如12周,FBG降低的效果,即时点的效果,而不关注用药过程中FBG降低程度如何,那么就不需要使用重复测量的方法,只需用FBG14W与FBG2W的差值,来反映两药使用12周后降低FBG的效果。

在2周基线齐的情况下,直接用t检验比较两组FBG的降低值(也可计算较基线的相对降低幅度来比较),结果如下:

t检验结果

结论:

用药12周时,两组间FBG降低程度的差异有统计学意义。

2、需要使用重复测量方法的情形

如果我们关注用药期间的FBG降低情况,那么就需要考虑重复测量的方法。从导入期开始,到用药14周的血糖变化情况如下:

profile plot

我们使用FBG2W为协变量将FBG4W、FBG6W、FBG10W、FBG14W作为重复测量的4个水平,分析组间的FBG水平差异,结果如下:

组间差异

分析结果显示,组间差异有统计学意义,也即:在用药期间,两组FBG的水平存在统计学差异

校正基线(FBG2W)后的两组FBG水平的边际均值如下图所示:

边际均值

可以看到,C药在整个用药期间的FBG较T药更低一些。

而交互作用的结果显示,分组与重复测量因素的交互作用没有统计学意义

交互作用

结合组间的分析,我们可以理解为

T药与C药在用药2周至12周的时间段内,FBG存在差异且这种差异相对“稳定”,没有因用药时间的不同而产生显著变化

所以我们看到,相同的一组数据,使用了不同的方法进行分析,虽然结论都是差异有统计学意义,但其反映的内涵或临床意义并不相同。

所以,统计方法要为临床服务,要根据不同目的,使用不同的方法去证明这个命题。而不是一见到重复测量的数据,就一定要使用重复测量的分析方法。这也提示我们,如果我们并不关注过程,那么过程中的那些测量数据也就没必要收集了。