Блэнд-Альтман участок ( разница участок ) в аналитической химии или биомедицине представляет собой метод данных черчения используется при анализе соглашения между двумя различными анализами . Он идентичен Тьюки среднего разностной участка , [1] имя , под которым он известен в других областях, но был популярным в медицинской статистики по Дж Мартин Блэнд и Дуглас Г. Альтмана . [2] [3]
Согласие против корреляции
Бланд и Альтман подчеркивают, что любые два метода, предназначенные для измерения одного и того же параметра (или свойства), должны иметь хорошую корреляцию, когда выбирается набор образцов, так что определяемое свойство значительно различается. Таким образом, высокая корреляция для любых двух методов, предназначенных для измерения одного и того же свойства, сама по себе может быть просто признаком выбора широко распространенной выборки. Высокая корреляция не обязательно означает хорошее согласие между двумя методами.
Строительство
Рассмотрим образец, состоящий из наблюдения (например, объекты неизвестного объема). Оба анализа (например, разные методы измерения объема) выполняются для каждого образца, в результате чеготочки данных. Каждый изобразцы затем представлены на графике путем присвоения среднего значения двух измерений как-значение, а разница между двумя значениями как -значение.
В декартовы координаты данного образца со значениями а также определяется двумя анализами, составляет
Для сравнения различий между двумя наборами образцов независимо от их средних значений более уместно смотреть на соотношение пар измерений. [4] Лог-преобразование (основание 2) измерений перед анализом позволит использовать стандартный подход; поэтому график будет задан следующим уравнением:
Эта версия сюжета используется в сюжете МА .
Заявление
Одним из основных применений графика Бланда – Альтмана является сравнение двух клинических измерений, каждое из которых вызывало некоторую ошибку в своих измерениях. [5] Его также можно использовать для сравнения нового метода или метода измерения с золотым стандартом , поскольку даже золотой стандарт не подразумевает - и не должен - предполагать, что он не содержит ошибок. [4] См Анализ-это , MedCalc , NCSS , GraphPad Prism , R или StatsDirect для программного обеспечения , обеспечивающего Блэнд-Альтман участков.
Графики Бланда – Альтмана широко используются для оценки соответствия между двумя различными приборами или двумя методами измерения. Графики Бланда – Альтмана позволяют идентифицировать любую систематическую разницу между измерениями (т. Е. Фиксированное смещение) или возможные выбросы . Средняя разница - это предполагаемое смещение, а SD различий измеряет случайные колебания вокруг этого среднего. Если среднее значение разницы значительно отличается от 0 на основании t-критерия для 1 выборки , это указывает на наличие фиксированной систематической ошибки. Если имеется постоянная систематическая ошибка, ее можно скорректировать путем вычитания средней разницы из нового метода. Обычно для каждого сравнения вычисляется 95% -ный предел согласия (средняя разница ± 1,96 стандартного отклонения разницы), что говорит нам о том, насколько далеко друг от друга измерения двумя методами были более вероятными для большинства людей. Если различия в пределах среднего ± 1,96 стандартного отклонения не являются клинически значимыми, эти два метода можно использовать как взаимозаменяемые. Пределы согласия 95% могут быть ненадежными оценками параметров совокупности, особенно для небольших размеров выборки, поэтому при сравнении методов или оценке повторяемости важно рассчитать доверительные интервалы для пределов согласия 95%. Это можно сделать приближенным методом Бланда и Альтмана [3] или более точными методами. [6]
Графики Бланда – Альтмана также использовались для исследования любой возможной взаимосвязи расхождений между измерениями и истинным значением (т. Е. Пропорциональным смещением). Наличие пропорционального смещения указывает на то, что методы не согласуются в равной степени по диапазону измерений (т. Е. Пределы согласия будут зависеть от фактического измерения). Чтобы оценить эту взаимосвязь формально, разницу между методами следует регрессировать в среднем по 2 методам. Когда связь между различиями и истинным значением была идентифицирована (т. Е. Значительный наклон линии регрессии), должны быть предоставлены 95% пределы согласия, основанные на регрессии. [4]
В качестве примера, в исследовательском исследовании Виецелли и др. [7] изучали ускорения, оказываемые на весовые стеки тренажеров с отягощениями, с использованием акселерометров смартфонов и сравнивали извлеченные механобиологические дескрипторы упражнений с отягощениями с записанным на видео золотым стандартом с использованием Bland –Сюжеты Альтмана.
Смотрите также
Заметки
Похожий метод был предложен в 1981 г. Эксборгом. [8] Этот метод был основан на регрессии Деминга - методе, введенном Адкоком в 1878 году.
Статья Бланда и Альтмана «Ланцет» [3] заняла 29-е место в списке 100 наиболее цитируемых статей всех времен с более чем 23 000 цитирований. [9]
Рекомендации
- ^ Кливленд WS (1993). Визуализация данных . Мюррей Хилл, Нью-Джерси: At & T Bell Laboratories. С. 22–23 . ISBN 978-0963488404. OCLC 29456028 .
- ^ Альтман Д.Г., Бланд Дж. М. (1983). «Измерение в медицине: анализ методов сравнительного исследования». Статистик . 32 (3): 307–317. DOI : 10.2307 / 2987937 . JSTOR 2987937 .
- ^ а б в Бланд Дж. М., Альтман Д. Г. (1986). «Статистические методы для оценки соответствия между двумя методами клинического измерения» (PDF) . Ланцет . 327 (8476): 307–10. CiteSeerX 10.1.1.587.8931 . DOI : 10.1016 / S0140-6736 (86) 90837-8 . PMID 2868172 . S2CID 2844897 .
- ^ а б в Бланд Дж. М., Альтман Д. Г. (1999). «Согласованность измерений в сравнительных исследованиях методов». Статистические методы в медицинских исследованиях . 8 (2): 135–60. DOI : 10.1177 / 096228029900800204 . PMID 10501650 . S2CID 9851097 .
- ^ Ханнеман СК (2008). «Дизайн, анализ и интерпретация сравнительных исследований методов» . AACN Advanced Critical Care . 19 (2): 223–234. DOI : 10.1097 / 01.AACN.0000318125.41512.a3 . PMC 2944826 . PMID 18560291 .
- ^ Carkeet A (2015). «Точные параметрические доверительные интервалы для пределов согласия Бланда – Альтмана» (PDF) . Оптометрия и зрение . 92 (3): e71 – e80. DOI : 10.1097 / OPX.0000000000000513 . PMID 25650900 . S2CID 11643889 .
- ^ Виецелли К., Граф Д., Агуайо Д., Хафен Е., Фюхслин Р.М. (2020-07-15). «Использование данных акселерометра смартфона для получения научных механико-биологических описаний тренировок с отягощениями» . PLOS ONE . 15 (7): e0235156. DOI : 10.1371 / journal.pone.0235156 . PMC 7363108 . PMID 32667945 .
- ^ Eksborg S (1981) Оценка данных сравнения методов. Clin Chem 27: 1311–1312
- ^ Ван Норден Р., Махер Б., Нуццо Р. (2014). «100 лучших работ» . Природа . 514 (7524): 550–553. DOI : 10.1038 / 514550a . ISSN 0028-0836 . PMID 25355343 .