竞争风险模型介绍
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1、竞 争 风 险 模 型汇报人:朱继存导 师:孙长青 教 授时 间:2017年04月12日 之 前 很 多 研 究 中 生 存 分 析 常 采 用 Kaplan-Meier方 法(简 称 K-M法 )估 计 生 存 概 率 , Logrank方 法 比 较 两 条 或 多条 生 存 曲 线 , Cox比 例 风 险 模 型 分 析 多 个 潜 在 危 险 因 素 。这 些 经 典 的 生 存 分 析 研 究 仅 关 心 某 一 个 终 点 的 情 况 , 然而 , 在 医 学 研 究 中 , 观 察 的 终 点 往 往 不 是 单 一 的 。 如 基线 未 发 生 心 血 管 疾 病 的 研 究
2、 对 象 在 观 察 期 间 内 死 于 癌 症 、车 祸 等 其 他 原 因 前 并 未 发 生 心 血 管 疾 病 , 就 不 能 为 CVD的 发 病 做 出 贡 献 , 传 统 的 生 存 分 析 方 法 将 其 他 原 因 死 亡的 个 体 、 失 访 个 体 和 存 活 个 体 同 样 被 记 为 删 失 数 据 , 这样 处 理 会 高 估 CVD的 累 积 发 病 率 。 像 这 样 含 有 竞 争 事 件的 纵 向 数 据 处 理 方 法 应 采 用 竞 争 风 险 模 型 。背景 竞 争 风 险 模 型 (Competing Risk Model, CR)是 多 状 态模
3、型 的 一 种 标 准 化 结 构 , 是 处 理 多 种 终 点 事 件 和 竞 争 风 险事 件 存 在 的 生 存 数 据 的 分 析 方 法 。 它 是 1999年 Fine和 Gray提 出 部 分 分 布 的 半 参 数 比 例 风 险 模 型 , 使 用 累 积 风 险 函 数来 估 计 结 局 事 件 的 累 计 发 生 概 率 。 部 分 分 布 风 险 的 回 归 模型 可 利 用 部 分 似 然 函 数 和 加 权 技 术 得 到 估 计 值 , 然 后 再 利用 边 际 风 险 模 型 估 计 出 个 体 的 累 积 风 险 及 其 置 信 区 间 , 分析 众 多 影
4、 响 因 素 对 结 局 事 件 的 影 响 大 小 , 很 适 合 应 用 于 多影 响 因 素 的 疾 病 研 究 。定义 竞 争 风 险 (competing risks)是 指 研 究 对 象 出 现 感 兴 趣事 件 (interesting event)的 同 时 还 会 出 现 其 他 结 局 事 件 ,这 些 结 局 事 件 将 阻 止 感 兴 趣 事 件 的 出 现 或 使 其 发 生 的 概 率降 低 , 各 结 局 事 件 间 形 成 所 谓 的 “ 竞 争 ” 关 系 , 这 一 系 列事 件 称 作 竞 争 事 件 。0事件1右删失一般的生存时间过程: 可 能 发 生
5、 的 终 点 事 件(endpoint)只 有 一 个竞争风险过程过程:0事件1事件2.右删失可 能 发 生 的 终 点 事 件(endpoint)有 多 个 类型事 件 之 间 为 竞 争 状 态 考 虑 竞 争 风 险 , 发 生 终 点 事 件 的 原 因 别 风 险 模 型 如 下 :(t)表 示 终 点 事 件 的 原 因 别 基 础 风 险 , 表 示 对 终 点事 件 的 回 归 系 数 。生 存 函 数 是 指 没 有 发 生 任 何 终 点 事 件 的 概 率 。 表 示 为 :总 累 积 风 险 函 数 为 :理论支持 l Cumulative incidence func
6、tion和 Fine and Gray model通过 R软 件 (http:/www.r-project.org/)加 载 包 “ cmprsk”中 的“ crr”函 数 和 “ cuminc”函 数 进 行 。 疾 病 竞 争 风 险 模 型 通 过“ mstate”加 载 包 实 现 。l 模 型 预 测 能 力 评 价 采 用 区 分 度 和 校 正 能 力 , 采 用 的 指 标分 别 为 ROC 曲 线 下 面 积 (AUC)和 Hosmer-Lemeshow 拟合 优 度 检 验 。统计工具 1 Sr R B D. Validation of the Framingham Cor
7、onary Heart Disease Prediction Scores: Results of a Multiple Ethnic Groups InvestigationJ. Jama the Journal of the American Medical Association, 2001, 286(2):180.2 Kempen B J H V, Ferket B S, Kavousi M, et al. Performance of Framingham cardiovascular disease (CVD) predictions in the Rotterdam Study
8、taking into account competing risks and disentangling CVD into coronary heart disease (CHD) and strokeJ. International Journal of Cardiology, 2014, 171(3):413-418.3 Puddu P E, Piras P, Menotti A. Competing risks and lifetime coronary heart disease incidence during 50 years of follow-upJ. Internation
9、al Journal of Cardiology, 2016, 219:79-83.国外研究现状 1江 一 涛 ,胡 海 兰 ,魏 巧 玲 ,方 亚 . 竞 争 风 险 模 型 的 发 展 与 应 用 J. 中国 卫 生 统 计 ,2009,04:445-447.2戚 晴 ,王 洪 源 ,任 倩 ,纪 立 农 . 竞 争 风 险 模 型 在 2型 糖 尿 病 治 疗 临 床试 验 中 的 应 用 J. 中 华 临 床 医 师 杂 志 (电 子 版 ),2012,12:3322-3326.3宋 艳 龙 . 竞 争 风 险 模 型 在 阿 尔 茨 海 默 病 转 归 研 究 中 的 应 用 D.山
10、西 医 科 大 学 ,2014.4郭 胜 楠 ,陈 慧 林 ,李 丽 贤 ,陈 金 宝 ,侯 雅 文 ,刘 棣 ,陈 征 ,陈 平 雁 . 应 用 竞争 风 险 模 型 探 索 宫 颈 癌 患 者 预 后 的 影 响 因 素 J. 肿 瘤 ,2015,09:1006-1012.5刘 龙 , 汤 哲 , 李 霞 ,等 . 基 于 竞 争 风 险 模 型 的 北 京 市 老 年 人 群 心 血管 疾 病 短 期 风 险 评 估 J. 首 都 医 科 大 学 学 报 , 2016, 37(2):181-187.国内研究现状 重点难点( 1) 竞 争 风 险 相 关 中 文 文 献 较 少 ;( 2) 理 论 方 法 学 习 与 实 际 应 用 操 作 难 度 较 大 。 邮 箱 :jicunZ
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