R语言meta分析(1)meta包

whwywu 2021-04-11

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介绍

从广义上讲，meta分析是指将几项研究结果结合起来的统计分析。这一术语是由统计学家Gene V Glass在1976年向美国教育研究协会发表演讲中创造的。从那时起，meta分析不仅成为医学研究的重要工具，而且在经济学，金融学，社会科学和工程学中也越来越受欢迎。许多负责制定循证医学标准的组织，例如英国国家健康和护理卓越研究所（NICE），广泛使用meta分析。meta分析在医学中的应用是比较直观的，比如说测试相对于标准治疗的新疗法活着新药物的功效。现实研究中，大多数研究受限于研究条件，得到样品或者患者数目相对较少，例如，目前在ClinicalTrials.gov上列出的最大的四项呼吸道疾病试验也仅仅有533名患者入组。因此我们需要使用“所有信息来源”来获得更准确的结果。但是，meta分析需要建立严格的搜索相关研究的系统评价标准。研究者必须努力避免“选择偏倚”，“发表偏倚”和其他偏倚。

优点

1）能对同一课题的多项研究结果的一致性进行评价；
2）对同一课题的多项研究结果作系统性评价和总结；
3）提出一些新的研究问题，为进一步研究指明方向；
4）当受制于某些条件时，如时间或研究对象的限制，meta分析不失为一种选择；
5）从方法学的角度，对现阶段某课题的研究设计进行评价；
6）发现某些单个研究未阐明的问题；
7）对小样本的临床实验研究，meta分析可以统计效能和效应值估计的精确度。因此，设计合理，严密的meta分析文章能对证据进行更客观的评价（与传统的描述性的综述相比），对效应指标进行更准确、客观的评估，并能解释不同研究结果之间的异质性。meta分析符合人们对客观规律的认识过程，是与循证医学的思想完全一致的，是一个巨大的进步。

主要步骤

明确简洁地提出需要解决的问题
制定检索策略，全面广泛地收集随机对照试验
确定纳入和排除标准，剔除不符合要求的文献
资料选择和提取，包括原文的结果数据、图表等
各试验的质量评估和特征描述
统计学处理
结果解释、作出结论及评价
维护和更新资料。
处理方法
a．异质性检验（即通过最常用的Q检验，I2,和H值等进行）。
b．统计合并效应量（加权合并，计算效应尺度及95%的置信区间）并进行统计推断。
c．一般用森林图的形式表示单个试验的结果和合并后的结果。
d．敏感性分析
e．通过Egger's法，Begg’s，以及“漏斗图”了解潜在的发表偏倚。

R语言

从历史上看，大多数meta分析可能是通过Excel等常规工具或Cochrane协作网的RevMan等专业软件进行的。但其计算繁琐，操作较复杂且是收费的统计软件。然而，R同样是做meta分析的绝佳平台，因为统计分析正是R语言的强项，并且R语言上已经包含了许多针对meta分析的软件包，可以满足meta分析的各个方面需求。

具体操作

①效应量的合并

运用Meta自己带的数据集------------data(Olkin95)

Olkin95是急性心肌梗塞后溶解血栓剂治疗的一个数据集，共有author,year, event.e, n.e, event.c, n.c六个变量，分别代表纳入文献的第一作者，发表年份，实验组的有效患者数，实验组的总人数，对照组的有效患者数和对照组的总人数。两分类资料的metabin命令metabin命令能够计算两分类资料的RR、OR、RD和AS(反正弦)差异值，并可用MH，方差倒数和Peto方法联合估计效应值。

具体命令格式如下：metabin(event.e,n.e, event.c, n.c, studlab, data=NULL, subset=NULL, sm=”RR”, level= 0.95, leve1.comb=level,comb.fixed=TRUE, comb.random=TRUE)
metabin命令中，eevent.e, n.e, event.c, n.c分别为试验组事件发生例数、观测例数、对照组事件，发生例数、观测例数，data为选取分析的数据集，studlab为标签选项，subset为可选数据集中的子集，sm选项可以选择联合估计的效应值OR、RR、RD和AS值。level选项为选择单个研究的置信区间范围。leve1.comb命令为选择合并效应量的置信区间的范围。comb.fixed与comb.random分别为选择固定效应模型或随机效应模型。

代码如下


library(meta)
data(Olkin95)
head(Olkin95)
meta1<- metabin(event.e, n.e, event.c, n.c,
                data=Olkin95, sm="RR",studlab=paste(author, year))
summary(meta1)#汇报具体的结果

一致性检验结果提示，纳入Meta分析的各研究之间不存在有统计学意义的异质性(P=0.115)．所以采用固定效应模型(Mantel-Haenszelmethod)，结果显示总体的效应值RR=0.7728, 95%CI: 0.7342-0.8135，z=-9.8421,P< 0.0001，因此，统计学上可以作出溶解血栓剂有预防急性心肌梗塞的作用。

②森林图的绘制

森林图的绘制用forest()命令，具体的命令如下：

jpeg("picture.jpeg", height=7600,width=4800, res=360)
forest(meta1)
dev.off()

image.png

③发表偏倚的检测

发表偏倚的命令是metabias()，也可以通过漏斗图定性判断funnel()，具体的命令如下：

> metabias(meta1,method.bias="linreg")

    Linear regression test of funnel plot asymmetry

data:  meta1
t = -1.7704, df = 68, p-value = 0.08115
alternative hypothesis: asymmetry in funnel plot
sample estimates:
      bias    se.bias      slope 
-0.2891100  0.1633045 -0.2089214