Информационные и вычислительные технологии в биологии и медицине
Оценка диагностической информативности количественных признаков в биомедицинских исследованиях на основании описательных статистик и стандартизованной разности средних значений
Аннотация:
Для анализа диагностических возможностей количественных признаков в биомедицинских исследованиях широко используется ROC-анализ. При этом анализе строится ROC-кривая, характеризующая частоты истинно положительных и ложно положительных результатов для различных градаций анализируемого признака. При этом в большом количестве публикаций, посвященных применению количественных методов диагностики, данный анализ не проводится, исследователи ограничиваются лишь анализом статистической значимости различий между группами. В мета-анализах, обобщающих исследования количественных признаков при каком-либо явлении, оцениваемым параметром является величина эффекта выражаемая через стандартизованную разность средних. Этот параметр не говорит напрямую о диагностических возможностях признака. Это приводит к затруднениям в оценке применимости описываемых в статьях методик для диагностики различных заболеваний. В статье описан подход к проведению ROC-анализа на основании кумулятивных функций нормального распределения. Этот метод может быть использован для оценки диагностической информативности количественного признака на основании средних арифметических значений и стандартных отклонений, медиан и квартилей, стандартизованной разности средних. На примере оценки диагностической информативности количественных признаков, анализируемых в ходе изучения состояния микроциркуляции при различных заболеваниях, нами приведены примеры работы предлагаемого подхода на моделированных данных, на данных из литературных источников и на собственных наблюдениях. Представленные в статье результаты могут быть использованы специалистами медицинского и биологического профиля для оценки диагностической информативности различных количественных признаков без доступа к первичным данным.