戏说临床试验中的非劣效性、优效性和等效性检验

2018-09-15 14:10  阅读数:169 标签:

药物/医疗器械临床试验中,根据试验目的不同,需采用不同检验来验证假设。实际应用中,大家常听说非劣效、优效、等效等名词,傻傻分不清楚。本文将从实例角度,对三者戏说漫道,以作区分,望行业内小白也能知其一二,此心甚慰!


奥家有两位千金,小彤和小依,均貌美如花。小彤稍年长,已到了谈婚论嫁的年纪,追求者甚众。小彤也是精挑细选,终于觅得一位如意郎君,小伙长的贼精神,英俊帅气,高大威猛,身高足有一米八。

       

小依也到了如花似玉的年纪,看到姐姐幸福美满,十分羡慕,也希望找一个自己满意的男友。那么问题来了,什么样条件的男友,小依才会认为满意呢?

       

这里首先涉及到临床试验中选取主要评价指标的问题。用帅来评价可以吗?所谓萝卜青菜,各有所爱,帅这个东西,太主观了,每个人对帅都有自己的定义,人们常说一朵鲜花插牛粪,那是外人的眼光来评价,鲜花自己可能觉得赏心悦目。因此太主观的指标不太好量化,还是换个标准吧。这也就是为什么临床试验中,问统计专家该采用什么主要指标评价产品性能的时候,他们总建议采用客观性评价指标(可测量可量化),而不推荐使用主观性指标。

       

那么该采用什么指标呢?身高(高优指标,越高越好的指标)!这也是众多女生比较喜爱的主要择偶标准之一,客观且好量化。那好,就采用它来作为小依择男友的评价标准吧。问题接着来了,到底多高,才是小依对男友满意的身高呢?小依听取了众多闺蜜的意见,大致分成了三类,转换成统计术语如下:

       

(1)非劣效:可以比姐夫矮一点,但是不能矮太多。多少不算矮太多呢?以姐姐小彤男友的身高作为阳性对照,小依认为,5厘米(非劣效界值)是她可以忍受的差距。根据这条标准,小依找的男朋友可以比1.80m高,但最低不能低于1.75m(图1),这就是大家常说的非劣效的概念,很明显,这是个单侧的比较。


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图1 非劣效图示

       

(2)优效:比姐夫高。也就是说,小依将来找的男朋友,一定要高于1.80m。1)假如小依只要男友高于姐夫就好,那么将来男友的身高-姐夫的身高>0cm(优效界值1)即可(图2);2)假如小依对未来男友的身高很有信心,认为肯定可以超过1.85m,那么1.85m-1.80m=5cm(优效界值2),将来男友的身高,只有高于1.85m,才算合格(图3)。此种情况下,假如将来男友在1.80-1.85m之间,都不算合格,更别说低于1.8m了。这就是大家常说的优效的概念,很明显,优效也是个单侧的概念,只不过男友合格的标准与非劣效的不一样。

 

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图2 优效图示1(Δ=0cm)

 

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图3 优效图示2(Δ=5cm)

       

(3)等效:不能比姐夫高太多,也不能比姐夫矮太多。小依认为,将来的男友,要跟姐夫身高差不多。怎么定义这个差不多呢?这里涉及到双单侧的概念,即可以矮一点,但不能矮到不能忍受(下侧等效),也可以高一点,也不能太高了,出现萌萌身高差也不太好(上侧等效)。假如矮的容忍度和高的容忍度是一样的,那么,就是两侧界值一样的等效检验。1)矮不超过5cm(下侧等效界值1),高不超过5cm(上侧等效界值1),在1.75-1.85m之间,就算差不多(图4);2)假如小依对矮的容忍度只有5cm(下侧等效界值2),而对高的容忍度可以多一些,比如8cm(上侧等效界值2),即未来男友身高1.88m也OK,也就是1.75-1.88m之间,都算差不多(图5)。这里,等效说的不是双侧检验,而同样也是单侧检验,只不过是两个单侧,即双单侧检验(TOST, two one-side test)。通常实际应用中,经常双单侧的界值一样(第1种情形),让大家误以为是双侧检验而已。

 

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图4 等效图示1(Δ1=-5cm,Δ2=5cm)             

 

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图5 等效图示2(Δ1=-5cm,Δ2=8cm)


好了,这里就通过实例,给大家简单介绍了非劣效、优效和等效的概念。例子只是为了给大家普及概念,严谨性有欠缺,各位看官不必较真,当然,如有谬误之处,也敬请批评指正:

      

 1)临床试验通常通过收集一定数量的样本来说明总体的情况,本示例仅通过单个样本来普及概念,切莫较真;

       

2)这里的阳性对照,其实隐含了一个条件,就是姐姐男友的身高够高,比一般男性平均身高要高,姐姐比较满意这个身高(阳性);

       

3)这里的界值,5cm也好,8cm也好,到底怎么来的?这就涉及临床试验另一个比较常见的问题,即界值选取的问题了。各位看官,预知后事如何,敬请期待下回分解!


该文由奥咨达生物统计部范安整理提供



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