ROC曲線之AUC面積對(duì)比
一、案例介紹
為評(píng)價(jià)CT和CT增強(qiáng)對(duì)肝癌的診斷效果,共檢查了32例患者,每例患者分別用兩種方法檢查,由醫(yī)生盲態(tài)按4個(gè)等級(jí)診斷,最后經(jīng)手術(shù)病理檢查確診其中有16例患有肝癌,評(píng)價(jià)CT個(gè)CT增強(qiáng)對(duì)肝癌是有有診斷效果并且試著比較兩種診斷方式是否有差別。
二、問(wèn)題分析
想要分析CT和CT增強(qiáng)對(duì)肝癌是有有診斷效果并且試判斷兩種診斷方式是否有差別,可以使用ROC模型,通過(guò)AUC面積判斷CT和CT增強(qiáng)對(duì)肝癌是否有診斷作用,并且進(jìn)行delong檢驗(yàn)判斷兩者是否有差別,接下來(lái)進(jìn)行說(shuō)明。
三、軟件操作及結(jié)果解讀
(一) 數(shù)據(jù)導(dǎo)入
1.數(shù)據(jù)格式
首先將數(shù)據(jù)整理成正確的格式,一般一個(gè)X為一列,Y為一例,并且分析的數(shù)據(jù)帶有數(shù)據(jù)標(biāo)簽的,需要另添加一個(gè)表格進(jìn)行說(shuō)明,數(shù)據(jù)格式如下(特別說(shuō)明:SPSSAU默認(rèn)的切割點(diǎn)為1):
2.導(dǎo)入數(shù)據(jù)
將整理好的數(shù)據(jù)上傳至SPSSAU系統(tǒng)內(nèi),如下:
上傳的數(shù)據(jù)如下:
(二)針對(duì)問(wèn)題分析
1. 軟件操作
ROC曲線分析路徑為點(diǎn)擊【可視化】→【ROC曲線】然后進(jìn)行分析:
2. 結(jié)果解讀
SPSSAU默認(rèn)以1作為切割點(diǎn),即1作為陽(yáng)性,其它作為陰性,首先查看下數(shù)據(jù)的分布,如下:
發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)中陰性和陽(yáng)性各占一半,數(shù)據(jù)分布均勻。
診斷價(jià)值判斷:
從結(jié)果可以看出CT增強(qiáng)對(duì)應(yīng)的AUC值為0.961,大于0.9,所以說(shuō)明診斷價(jià)值高,并且從p值也能看出,p值小于0.05,說(shuō)明CT增強(qiáng)對(duì)應(yīng)的AUC值明顯高于0.5。CT對(duì)應(yīng)的AUC為0.811,大于0.7小于0.9說(shuō)明有一定的診斷價(jià)值,p值小于0.05,說(shuō)明CT對(duì)應(yīng)的AUC值明顯高于0.5。CT增強(qiáng)的AUC值大于CT,并且從ROC曲線也能觀察得到。
其中橫坐標(biāo)為(1-特異性),縱坐標(biāo)為敏感度,從ROC曲線可以看出CT增強(qiáng)與X軸所圍面積遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于CT與X軸所圍面積。
兩者比較:
上表格展示delong檢驗(yàn)結(jié)果,一般可以觀察95%的置信區(qū)間或者查看p值,如果查看95%的置信區(qū)間,置信區(qū)間不包括數(shù)字0則說(shuō)明具有顯著性差異,如果查看p值則小于顯著水平則說(shuō)明有顯著性差異。上表格展示發(fā)現(xiàn)95%的置信區(qū)間不包括0,則說(shuō)明兩者之間具有顯著性差異。并且模型的z值為2.1097,p值小于0.05,模型顯著。并且AUC差值大于0,說(shuō)明CT增強(qiáng)診斷效果比CT好。中間過(guò)程計(jì)算可以參考:
Z值計(jì)算如下:
四、結(jié)論
想要分析CT和CT增強(qiáng)對(duì)肝癌是有有診斷效果并且試判斷兩種診斷方式是否有差別,利用ROC曲線進(jìn)行分析,CT增強(qiáng)對(duì)應(yīng)的AUC值為0.961,大于0.9,所以說(shuō)明診斷價(jià)值高,并且從p值也能看出,p值小于0.05,說(shuō)明CT增強(qiáng)對(duì)應(yīng)的AUC值明顯高于0.5。CT對(duì)應(yīng)的AUC為0.811,大于0.7小于0.9說(shuō)明有一定的診斷價(jià)值,p值小于0.05,說(shuō)明CT對(duì)應(yīng)的AUC值明顯高于0.5。CT增強(qiáng)的AUC值大于CT,并且經(jīng)過(guò)delong檢驗(yàn)?zāi)P偷膠值為2.1097,p值小于0.05,模型顯著。并且AUC差值大于0,說(shuō)明CT增強(qiáng)診斷效果比CT好。
五、知識(shí)小貼士
1、SPSSAU如何做delong檢驗(yàn)對(duì)比?
SPSSAU進(jìn)行ROC分析時(shí),開(kāi)始分析按鈕右側(cè)選中參數(shù)‘delong對(duì)比’即可輸出delong檢驗(yàn)兩兩配對(duì)比較結(jié)果,與此同時(shí),SPSSAU直接可進(jìn)行Hanley JA, McNeil BJ檢驗(yàn)。通常情況下使用Delong檢驗(yàn)較多。
2、特別注意
SPSSAU提供狀態(tài)變量設(shè)置,事實(shí)上將Y拆分成兩組,等于切割點(diǎn)為“陽(yáng)性”,不等于切割點(diǎn)為“陰性”。默認(rèn)切割點(diǎn)為數(shù)字1,此處通常情況下需要進(jìn)行設(shè)置。
參考文獻(xiàn):
[1]孫振球.醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué).第3版[M].人民衛(wèi)生出版社,2010.