英国统计学家D.R.Cox于1972年提出的比例风险回归模型(Proportional hazard regression model),简称Cox回归模型,有效地解决了对于生存资料进行多因素分析的问题。
但是Cox回归模型在应用时,有一个非常重要的前提条件,即比例风险(Proportional hazards)假定,简称PH假定。
PH假定的基本假设为:协变量对生存率的影响不随时间的改变而改变,即风险比值h(t)/h0(t)为固定值。而在实际进行生存分析的过程中,有些自变量对风险函数(事件发生概率)的影响会随时间的变化而变化,因此在构建Cox回归模型之前,必须对PH假定进行判定,只有PH假定得到满足时,Cox回归模型的结果才有意义。
然而对于PH假定的判定往往被研究人员所忽略,而且分类变量和连续变量的判定方法也有所不同。本期内容小咖就带大家学习一下,对于分类变量,如何利用SPSS软件,简单快速的对PH假定进行判断。
案例数据
数据库变量:
1、结局变量stroke:即是否发生脑卒中,1代表发生结局,0代表未发生结局
2、分组变量treatment:即2种不同的治疗方法,取值分别为1和2
3、时间变量time:单位“月”
4、协变量age:单位“岁”
我们将对treatment(分类变量)这个变量进行PH假定的判定。
一、Kaplan-Meier生存曲线法
对于分类变量,检验是否满足PH假定,最常用的方法就是Kaplan-Meier生存曲线法,通过观察生存曲线是否存在交叉来进行判断。如果分类变量每一组别的Kaplan-Meier生存曲线存在交叉,提示可能不满足PH假定。但是这里需要注意的是,曲线不交叉并不代表PH假定就一定成立,仅作为检验PH假定的一个初步判断。
具体操作步骤如下:
1、Analyze → Survival → Kaplan-Meier
2、将时间变量time选入“Time”框中,将结局变量stroke选入“Status”框中,并点击Define Event,定义发生事件的取值为“1”,再将分组变量treatment选入“Factor”框中。
3、点击Options,在Plots框中勾选“Survival”绘制生存曲线,点击Continue,最后点击OK完成操作。
4、Kaplan-Meier生存曲线
由Kaplan-Meier生存曲线可以看出,treatment两组生存曲线之间并未交叉,可以对分组变量treatment满足PH假定的条件做一个初步判定。
二、基于累计风险函数的图示法
以生存时间t为横坐标,以log[-logS(t)]为纵坐标,绘制分类变量每一组别的生存曲线,如果各个组别对应的曲线基本平行或等距,则可以判定满足PH假定。
具体操作步骤如下:
1、Analyze → Survival → Cox Regression
2、将时间变量time选入“Time”框中,将结局变量stroke选择“Status”框中,并点击Define Event,定义发生事件的取值为“1” ,再将分组变量treatment选入“Strata”框中,以treatment作为分层因素。
3、点击Plots,勾选“Log minus log”,用于绘制log[-logS(t)]对时间t的曲线,最后点击Continue和OK完成操作。
4、由log minus log图形中可以看出,在不同的时间点,treatment两组曲线几乎是平行的,因此可以判定分组变量treatment满足PH假定的条件,适宜构建Cox回归模型。
我们检验了另一个分类变量,得到下图的结果,可以看出,这时候就不满足PH假定了,如果不满足PH假定该怎么处理呢,我们在后续的文章中进行介绍。
在本期内容中,我们主要介绍了两种图示的方法来对分类变量进行PH假定的判定,那么对于连续型变量,可以将其转化为分类变量,按照上述操作步骤进行判定。
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