ROC曲线下面积

样本量计算诊断试验
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一、问题与数据

最近小宋医生在撰写一项项目书,研究设计是诊断试验,研究目的是探讨在使用呼吸机的病人中,与金标准相比,A指数预测撤机(呼吸机)失败的准确性。但是小宋医生不知道样本量怎么计算,所以跑来找小咖帮忙。

 

小宋医生希望该研究的ROC曲线下面积的最小值为0.80。假设α=0.05,β=0.10,预计10%的失访率,本研究拟定撤机失败的病人和撤机成功的病人数目相等,则该研究需要多大的样本量呢?

二、对问题分析

小宋医生的研究为诊断试验,要使用ROC曲线下面积计算样本量,首先应当根据研究目的设定最小的ROC曲线下面积。然后拟定检验水准α检验效能1-β,以及所需要的阴性组与阳性组的比例,即撤机失败的病人和撤机成功的病人之比。

 

根据上面的叙述得知ROC曲线下面积最少0.80,α=0.05,β=0.10,阴性组与阳性组的比例为1。

 

下面我们来看一下如何用Medcalc软件实现样本量计算。

三、Medcalc操作
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四、结果解释
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五、撰写结论
本研究的研究设计为诊断试验。假设呼吸衰竭病人撤机失败和撤机成功的比例为1:1,期望的ROC曲线下面积最少达到0.80,假设α=0.05,β=0.10,需要至少17例撤机失败,17例撤机成功的病人。假设有10%的失访率,共需要38例研究对象。
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