统计和Meta分析中OR/RR/HR的区别和选择

做临床研究,学过统计的应该都知道OR,RR,HR(统称为“3R”)代表什么意思,不过虽然很多人知道这3个之间的区别和意义,但是在做Meta分析的时候还是会遇到下面的问题:
纳入的原始研究有的用RR,有的用OR,有的用HR,那么在Meta分析合并效应值的时候到底用哪个呢?
在说这个之前,我们再回顾下这3R的定义和差别:
OR(odds ratio):又叫比值比、优势比,指病例组中暴露人数与非暴露人数的比值除以对照组中暴露人数与非暴露人数的比值,是病例对照研究中的一个常用指标。
OR 的计算公式是:
OR=(病例组暴露人数 /非暴露人数) /(对照组暴露人数 /非暴露人数)
RR:(Risk Ratio):又叫相对危险度、危险比,实质就是两个率的比,是两组真实发病率、患病率或死亡率的比值,是队列研究的常用指标。
RR 的计算公式是:
RR=暴露组的发病或死亡率 /非暴露组的发病或死亡率
从公式即可看出,OR或者RR的值越大,表明暴露的效应越大 ,暴露与结局关联的强度也就越大。以 1 为界限:
OR或者RR=1,暴露因素与疾病之间无关联;
OR或者RR>1,暴露因素是疾病的危险因素(正相关),认为暴露与疾病呈 “正”关联;
OR或者RR<1,暴露因素是疾病的保护因素(负相关) ,认为暴露与疾病呈 “负”关联。
这里举个简单的例子:以吸烟与肺癌关系的研究为例,两组患者发生肺癌的数量如四格表所示:
OR=(A/B)÷(C/D)
*A/B 指吸烟人群中发生肺癌的比例, C/D 指非吸烟人群中肺癌的比例。
RR=[A/(A+B)]÷ [C/(C+D)]
*A/(A+B) 即吸烟组肺癌的发生率, C/(C+D) 为不吸烟组肺癌的发生率。
上面的公式差异主要是分母,即 A/(A+B) 和 A/B 的区别,如果A的数值非常小,则 A/(A+B)≈A/B。
这有什么意义呢?
就是如果疾病发生率非常低(比如一些罕见病),OR和RR的大小是近似的。因此这类疾病,由于队列研究实施比较困难,但是病例对照研究中的OR值比较易于获得,因此我们常常通过计算OR来替代RR值。
从临床解释上来说RR值比OR值解释起来更容易,比如RR值是1.67,那么你就可以说吸烟的人肺癌发生率是不吸烟的1.67倍。
那么有同学就会问,为什么论文里看到OR值比较多,而RR值非常少呢?
这就是因为RR值需要得到两个率才能计算,但是基于医院的研究往往很难得到率,基于医院的临床研究中常常是只能得到分子而无法获得分母的大小(就比如上面的例子,A容易获得,但是B去哪找呢?人家没得肺癌也不会来医院呀?),因此基于医院的研究获得RR值比较困难。但是这不代表医院的什么研究都得不到RR值,比如设计这样一个队列研究,探讨肺癌术后化疗和不化疗的患者肺癌复发情况,这时我们就可以计算复发率,在比较化疗的效应的时候我们就可以计算化疗效应的RR值。
HR(Risk Ratio):风险函数比,是生存分析资料中用于估计因为某种因素的存在而使死亡/缓解/复发等风险改变的倍数。
其计算公式为:
HR=暴露组的风险函数 h1(t)/非暴露组的风险函数 h2(t) (t 指在相同的时间点上,风险函数指危险率函数、条件死亡率、瞬时死亡率)
HR主要通过 COX 回归分析得出,需要用软件来算。
HR 与 RR的区别:
1)两者均用于前瞻性研究,HR与RR 意思差不多,但HR 还考虑了时间因素,包含了时间效应的 RR 就是 HR;
2)从终点时间的角度来看, RR 考虑了终点事件的差异,HR 不仅考虑了终点事件的有无,还考虑了到达终点所用的时间及截尾数据。
前面都是跟大家回顾下3R的定义和区别,下面回归主题。
如果你主要获得是OR值,OR值主要来源于病例对照研究,在做Meta分析的时候可以把OR转换为RR进行合并。
从计算公式来讲,当研究结局的发生率比较低时,OR≈RR, RR和OR两者之间可以互换,然后进行合并。那么如果发生率比较大,就需要进行转换,怎么转换呢?主要用下面的公式:
OR转换为RR
RR=OR/[(1–P1)+(P1×OR)], 其中P1是对照组结局指标的发生率。
95%CI的计算
SElog(RR)=SElog(OR)×log(RR)/log(OR)
具体可以参考文末的两篇英文文献。
如果你获得的是RR值或者HR值,RR和HR都是前瞻性研究的效应值,前面讲了两个意思实际上差不多,只不过HR引入了时间因素,在做Meta分析时,HR可以直接转换为RR,然后进行合并。
所以从上面来看,选择RR在一般情况下都是通用的其实最简单的办法就是,如果在纳入的文献中既有OR也有RR,HR,可以把这些都放在一起合并,然后再以3个R为分组因素做亚组分析。
参考文献:
医学统计学,人民卫生出版社
Zhang J, Yu KF (1998) .What’s the relative risk? A method of correcting the odds ratio in cohort studies of common outcomes. Jama 280(19):1690-1691 
Ronksley PE, Brien SE, Turner BJ et al (2011) .Association of alcohol consumption with selected cardiovascular disease outcomes: a systematic review and meta-analysis. BMJ 342:d671.
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