如何在SPSSAU中绘制剂量反应关系曲线

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2021-05-2811:58:15 评论 37 1342字
摘要

本文主要介绍如何在SPSSAU中绘制剂量反应关系曲线

 

剂量反应关系通常用于医学研究中,其常用于计算半数致死量LD50值。LD50即指能引起50%的实验动物死亡的剂量或浓度。

比如流行病研究中研究某种暴露(干预)对于结局的潜在关系情况,比如研究某化学药物对于老鼠的毒性关系情况,即测试并且记录不同剂量水平时,老鼠的死亡数据情况。

一般剂量反应是使用Probit模型进行分析并且计算得到LD50值等(Probit模型法即为Bliss法计算LD50值)。

如何在SPSSAU中绘制剂量反应关系曲线
剂量反应图

一、案例背景

当前有一项新型化学药物实验,其使用老鼠作为实验对象,研究该化学药物不同剂量浓度水平时,老鼠的死亡情况。

实验共分为5种剂量水平,并且每种剂量水平时实验级数在50组左右,记录下不同剂量时老鼠的死亡情况,最终希望使用剂量反应分析,使用Bliss法即(probit模型,概率回归法模型)计算得到LD50值。原始数据信息如下:

如何在SPSSAU中绘制剂量反应关系曲线

剂量反应分析时数据共为3列,分别是dose,response,total。

Dose表示剂量水平,total表示某剂量水平时实验数量,response表示结局(通常指死亡,阳性等)数量。

 

二、操作

Step1:登录SPSSAU官网,左侧仪表盘选择【实验/医学研究】--【剂量反应】。

如何在SPSSAU中绘制剂量反应关系曲线

Step2:将"dose"、"responses"、"total"三个变量分别拖拽到对应分析框中。

Step3:本例子中模型默认使用probit模型,不对数据进行转换。

如何在SPSSAU中绘制剂量反应关系曲线

三、结果解读

SPSSAU共输出4个表格,分别是"案例分布"、"模型参数估计"、"模型卡方检验"、"剂量反应表。

1.第一个表格: 案例分布表格

如何在SPSSAU中绘制剂量反应关系曲线

此表主要其用于展示案例呈现为Positive或Negative的数量及比例;Positive通常指死亡,阳性的意思,negative通常指存活,阴性的意思。

本次共有样本243个实验对象,其中结局呈阳性的数量为132例,占54.32%。结局呈阴性的数量为111,占比45.68%。

 

2.第二个表格:模型参数估计表格

如何在SPSSAU中绘制剂量反应关系曲线

该表主要用于展示模型各指标结果。本次剂量反应使用Probit模型(Bliss法)进行估计,模型公式为:Probit(p) = -1.700 + 0.318*dose(其中p为剂量反应概率)。

 

3.第三个表格:模型卡方检验

如何在SPSSAU中绘制剂量反应关系曲线

用于判断模型拟合程度。P<0.05即模型通过Pearson拟合度检验,说明模型拟合良好。对于模型卡方检验的关注度通常非常小,一般可忽略此结果。

 

4.第四个表格:剂量反应表

此表为核心表格。显示在不同累加阳性概率时所需的剂量值,LD50即概率为0.5时,对应的剂量值。

如何在SPSSAU中绘制剂量反应关系曲线

在本次研究中,得到的LD50值即概率Probit值为0.5时对应的剂量值为5.339。即剂量水平为5.339时会有约50%的老鼠呈现出死亡反应。

剂量反应图是剂量反应表的图示结果,横坐标代表药物浓度;纵坐标代表效应呈阳性概率。

如何在SPSSAU中绘制剂量反应关系曲线

上图可以看出,随着剂量的提高,反应概率Probit值也逐步提高。当然也可理解为概率Probit值提高,需要更高的剂量值。从图中也可再次确定LD50值为5.339。

End.

作者:SPSSAU

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