??假設某試驗兩組分別為標準治療組(Standard treatment)及新療法組(New treatment)煮嫌,t時刻器净,標準治療組的風險函數(shù)為尖淘,新療法組的風險函數(shù)為惫叛,風險比為ψ倡勇。即
??
?? -->
使;
?? 當θ=0時,此時ψ=1嘉涌,妻熊,兩組無差異
?? 當θ<0時,此時ψ<1仑最,扔役,新療法組的風險小,生存時間長
?? 當θ>0時警医,此時ψ>1亿胸,坯钦,標準組的風險小,生存時間長
生存分析中侈玄,首先需要考慮事件數(shù)(如死亡例數(shù))婉刀。K-M曲線圖中,如果事件數(shù)不夠拗馒,那么中位生存時間很可能就無法估計(50%生存率沒有達到路星,無法對應到X軸上的生存時間)溯街。事件數(shù)估計出來之后诱桂,再通過事件數(shù)估計所需的病例數(shù),即總樣本量呈昔。
?? 假設θ為實際風險比挥等,為目標值,一類錯誤為α堤尾,把握度為1-β肝劲。
?? 則事件數(shù)為,
?? π為組間分配比例郭宝,當組間比例為1:1時辞槐,π=0.5,
--------------------------推斷過程---------------------------
假設有r個互不相同(不打結(jié))的死亡時間粘室,t(1)<t(2)<...<t(r)榄檬,組別i=1/2,時間點j=1,2,...,r衔统。在時間點t(j)鹿榜,第i組期初人數(shù)(at risk)為,總例數(shù)為锦爵,死亡例數(shù)為舱殿,
?? Log-rank統(tǒng)計量為
?? 方差為
?? 為理論死亡例數(shù),险掀。
- 當統(tǒng)計量|U|>k時沪袭,拒絕原假設θ=0。
原假設成立時樟氢,
備擇假設成立時枝恋,
U~,統(tǒng)計量U符合均值為θV嗡害,方差為V的正態(tài)分布焚碌。
當原假設成立時,θ=0霸妹,此時U~十电,此時為以0對稱的正態(tài)分布,
,Φ為標準正態(tài)分布的累計概率密度函數(shù)鹃骂。
U~ 經(jīng)過變化可化為標準正態(tài)分布 ~台盯,即
?? ~
??
??
??當備擇假設成立時,畏线,此時U~静盅,此時,
正態(tài)分布均值要么在0左右要么在0右邊寝殴,此時兩邊中的其中一邊可以忽略蒿叠,所以簡化為
,
即
- 由上述得到兩個等式
及
將k蚣常、α及β代入式2后得到
同時
當死亡人數(shù)很少時市咽,上式可以近似為
更進一步,如果θ很小抵蚊,且每組受試者入組的概率近乎相同施绎,則
,
則
當不同組入組比例不相同時贞绳,
谷醉,
則
---------------------由死亡事件數(shù)計算樣本量--------------------
由事件數(shù)計算所需病例數(shù),需要考慮研究過程中的死亡概率冈闭。假設受試者入組時長為a(accrual period)俱尼,入組結(jié)束后還有一定的隨訪時長f(follow-up period),試驗的總時長為a+f拒秘。當隨訪時間f較短時号显,可能出現(xiàn)的死亡事件數(shù)越少,因此對于同樣的事件數(shù)躺酒,f越短押蚤,所需的病例數(shù)越多。
當受試者的死亡概率確定后羹应,總樣本量為
d為前面算出的死亡例數(shù)揽碘,P(death)為死亡概率。
????(1)
其中
和分別為標準治療和新治療的生存函數(shù)時刻t時的估計值园匹。
對于組別1:
對于組別2:
當組間分配比例為1:1時雳刺,
由此得出式(1)。
當組間分配比例不為1:1時裸违,假設組1為π掖桦,組2為1-π。
*參考《Modelling Survival Data in Medical Research》和B站[潘老師學腫瘤設計]供汛,講的很清楚