Статистические методы в исследовании здравоохранения

Типологическая выборка - это выборка, при формировании которой генеральная совокупность разбивается на типы с последующим отбором единиц наблюдения из каждой типической группы. При этом число единиц наблюдения можно отобрать пропорционально численности типической группы (пропорциональный типологический отбор) или непропорционально, т.е. отбирая разное число наблюдений из каждой группы (непропорциональный типологический отбор). Например, исследуемую группу предварительно можно разбить по полу, возрасту, профессии или образованию и отобрать из каждой подгруппы необходимое число единиц наблюдения.

Серийная выборка - формируется с помощью отбора не отдельных единиц наблюдения а целых групп, серий, гнезд, в состав которых входят организованные определенным образом единицы наблюдения. Например, могут быть взяты территориальные образования (деревни, районы), отдельные учреждения (больницы, детские сады и т.п.) Внутри каждой серии изучаются все единицы наблюдения.

Когортный метод - статистическую совокупность составляют относительно однородные группы лиц, объединенных наступлением определенного демографического признака в один и тот интервал времени. Например, при изучении вопросов связанных с рождаемостью, формируют когорту по признаку единого срока рождения - исследование рождаемости по поколениям, или по признаку единого срока вступления в брак - исследование рождаемости по продолжительности семейной жизни.

Метод направленного отбора - позволяет выявить влияние неизвестных факторов при устранении влияния известных. Например, при изучении влияния стажа работающего на травматизм отбираются рабочие одной профессии, одного возраста, одного образовательного уровня.

Метод копи-пара, или способ уравновешивания групп (метод парных сочетаний). В основе его лежит подбор для каждой единицы наблюдения исследуемой группы «копи-пары» по одному или нескольким исследуемым признакам. Например, известно, что на младенческую смертность влияют такие факторы, как масса тела при рождении и пол ребенка. При использовании данного метода для каждого случая смерти ребенка из альтернативной совокупности благополучных исходов подбирают «копи-пару» по массе и полу. Этот способ отбора целесообразно применять для изучения редких явлений.

1.4. Методы сбора статистической информации

Основным методическим требованием при постановке медико-социальных исследований является их проведение в определенных группах населения, объединенных каким-либо общим социальным или возрастно-биологическим признаком. Программа каждого исследования должна включать два раздела:

характеристику состояния здоровья населения по всем возможным или некоторым показателям;

характеристику условий и образа жизни изучаемой группы.

Информацию о состоянии здоровья можно получить из трех источников:

данные официальной статистики государственных учреждений и организаций;

выкопировка данных из первичной медицинской документации;

непосредственное наблюдение (осмотр)

Для получения информации об условиях и образе жизни используются социологические методики:

анкетирование (заочный опрос)

интервьюирование (очный опрос)

комбинация этих методов (анкета-интервью)

метод наблюдения

экспедиционно-монографический метод (с параллельным изучением местных особенностей типического объекта)

бюджетный метод и т.д.

Каждый из методов имеет различные модификации, так интевью может быть групповым или индивидуальным, глубоким клиническим, коллегиальным и т.д.; метод наблюдения – гласным и негласным, полным и неполным, индивидуальным и коллективным и т.д.

1.5. Организация (этапы) статистического исследования

1 этап – цель и задачи исследования;

2 этап – организационный (составление программы и плана исследования): объект исследования, статистическая совокупность и ее структура, виды статистической совокупности (генеральная, выборочная), единица наблюдения, учетные признаки (количественные, атрибутивные, факторные, результативные), макеты статистических таблиц, виды статистических исследований (сплошное, выборочное), определение численности выборочной совокупности, способы отбора материала (случайный, механический, типический, серийный, комбинированный);

3 этап – сбор информации;

4 этап – обработка данных, статистическая группировка собранного материала, подготовка материалов для сводки, статистическая сводка, статистические таблицы, обработка данных с использованием современных математико-статистических методов и вычислительных средств;

5 этап – анализ и оформление результатов статистического исследования (составление графических изображений);

6 этап – внедрение результатов исследования в практику и оценка эффективности.

План исследования предусматривает определение объекта наблюдения, единицы наблюдения, времени, места, способ проведения, кадры, средства, сроки выполнения отдельных этапов.

Объект исследования – совокупность, о которой должны быть собраны статистические данные.

Единица наблюдения – каждый случай изучаемого явления, подвергающийся описанию, единица счета.

Время – период, в течение которого регистрируются все случаи изучаемого явления (текущее наблюдение) или момент, на который происходит учет всех единиц наблюдения (моментное или единовременное наблюдение)

Программа наблюдения – это перечень признаков, подлежащих регистрации в отношении каждой единицы наблюдения.

Учетный документ – четко сформулированные вопросы программы, оформленные в виде персональных карт, списков, журналов, талонов и т.д.

Разработка материала

4 этап (разработка материала) складывается из следующих элементов:

1) Контроль (проверка материала) – просмотр регистрационных бланков с целью исключения данных, имеющих дефекты.

2) Разметка признаков, имеющихся в регистрационных бланках. Проводится по заранее разработанному шифру (номер шифра по возрасту, номер шифра по классу болезней) Например, если изучается общая заболеваемость населения различных возрастных групп по классам заболеваний, то на каждом регистрационном бланке ставится шифр возрастной группы, к которой относится больной и шифр класса болезней.

1.6. Применение пакета программ SТАТGRАРНIСS в статистическом анализе здравоохранения

Рынок компьютерных программ обработки данных обширен и разнообразен. На нем представлены продукты более тысячи наименований. Такое разнообразие отражает многоплановость задач обработки в различных областях человеческой деятельности. Обзоры указанных программ приводятся в специальных справочниках, где содержатся краткие описания их назначения, требования к техническим характеристикам компьютера, сведения о дополнительных сервисных возможностях, цены и адреса фирм-поставщиков. Это весьма объемные издания, публикуемые в западной прессе.

На рынке математического обеспечения в эпоху больших компьютеров лидировали несколько статистических пакетов -BMDP, SAS и SPSS. Это объяснялось тем, что фирмы-разработчики достаточно быстро реагировали на достижения в области обработки данных и ими был накоплен большой запас прочности, позволивший далеко оторваться от конкурентов. С появлением персональных компьютеров, новых языков программирования и технологий лидировавшим фирмам пришлось решать сложную задачу: создавать пакет для ПК заново или адаптировать уже существующую программу к требованиям «маломощных» компьютеров. Вместе с тем богатые графические возможности ПК дали шанс менее известным фирмам сравнительно быстро создать новые, ныне очень популярные программные средства анализа данных. В этот период появился пакет STATGRAPHICS (STATistical GRA-PHICs System) фирмы Manugistics. Он настолько выигрышно отличался от других статистических пакетов удобством пользовательского интерфейса, что завоевал огромную популярность и в дальнейшем задал основные ориентиры для развития всей индустрии в целом. За последние годы, наконец, появились Windows-версии наиболее известных статистических систем. А корпорации SPSS и Manugistics выпустили версии для Windows 95/NT и продолжают наращивать огромный потенциал своих систем.

Статистический графический пакет STATGRAPHICS, разработанный американской корпорацией Manugistics (до 1 мая 2003 года называвшейся Scientific Time Sharing Corp.) для IBM-совместимых компьютеров, по признанию многих авторитетных журналов (Infoworld, Software Digest и др.) является на сегодняшний день одной из наиболее эффективных систем статистического анализа данных. Столь высокую оценку STATGRAPHICS заслужил главным образом благодаря удачному соединению научных методов обработки разнотипных данных с современной интерактивной графикой. Этот альянс подкреплен широкими возможностями взаимодействия с другими программными продуктами (электронными таблицами, базами данных) и периферийными устройствами. Дружественный интерфейс и тщательно отшлифованная документация способствуют быстрому освоению пакета как специалистами в области математической статистики, так и представителями других сфер деятельности (бизнеса, производства, экономики, медицины, химии, биологии, психологии и др.).
В DOS-версию пакета включено более 250 процедур обработки данных по следующим разделам математической статистики:

        Анализ вариаций (дисперсионный анализ)

        Анализ временных рядов

        Дескриптивная (описательная) статистика

        Контроль качества

        Многомерный анализ

        Непараметрический анализ

        Планирование эксперимента

        Подбор распределений

        Прогнозирование

        Разведочный анализ

        Регрессионный анализ

В России STATGRAPHICS хорошо известен; давно и интенсивно при-меняется. Пользователи пакета знакомы в основном с его ранними версиями, имевшими свободное распространение. Самая популярная версия 3.0 была создана еще в 1999 году. С тех пор пакет модернизировался почти ежегодно и в более поздних версиях претерпел значительные изменения. Кратко охарактеризуем их.

Версия 4.0

В версии 4.0 введены средства автоматизации рутинных и повторяющихся процедур статистического анализа. Стало возможным инициализировать с помощью горячих клавиш до 20 отдельных операций и задавать порядок выполнения комплексных процедур макросами, в которых подробно описывается весь ход работы, начиная с импорта файлов и заканчивая выдачей твердой копии выходного документа. В макросы можно включать паузы, полезные подсказки (например, о необходимости включить принтер), процедуры проверки корректности используемых данных.

Применение средств автоматизации позволило значительно сократить время, затрачиваемое на комплексный анализ данных, и поручить его проведение менее опытному персоналу.

В версии 4.0 имеются и другие новшества:

        введен оператор EVAL, с помощью которого можно оперативно отображать результаты работы процедур анализа данных в исполнительном окне, что позволяет осуществлять текущий контроль промежуточных результатов перед их дальнейшим использованием;

        введена новая опция, позволяющая при графическом отображении категориальных переменных размещать числовые значения меток оси Х в несколько рядов, чтобы избежать их наложения;

        в более общем виде реализована процедура быстрого преобразования Фурье; появилась возможность распечатки нескольких текстовых отчетов на одной странице; более гибкой стала процедура включения в пакет собственных программ анализа данных, написанных на языке APL*PLUS. Допускается и обратная ситуация - STATGRAPHICS может служить библиотекой аналитических и графических функций для прикладных программ.

Версия 5.0

В этой версии значительные изменения претерпел раздел планирования экспе-римента. Пользователю предоставляется полный каталог стандартных ва-ри-антов дробных планов и процедур конструирования поверхностей отклика, а также возможность создавать свои собственные варианты и процедуры. Кроме того, новый редактор позволяет формировать разнообразные рабочие таблицы, распечатывать их и использовать для сбора экспериментальных данных.

Улучшен раздел дисперсионного анализа; процедура многофакторного дисперсионного анализа стала допускать выборочное исключение и добавление взаимодействий любого порядка.

В данной версии пакета полностью была переработана документация. Она включила три основных руководства, дополненных инструкцией по инсталляции и кратким справочником.

Версия 6.0

Эта версия представлена в двух вариантах пакета STATGRAPHICS (для ПК с процессором 286) и STATGRAPHICS Plus (для ПК с процессором 386 и выше). В оба варианта впервые введена поддержка манипулятора «мышь». Использование мыши, простой и удобный графический интерфейс сделали процесс взаимодействия с программой по-настоящему интерактивным. Щелчком мыши устанавливаются и изменяются атрибуты элементов изображения (например, цвет, размер, толщина линий), выбирается тип графического отображения из 50 имеющихся, производится вращение отображений в трехмерном пространстве, а также изменение масштаба, меток точек, надписей и пр. Манипулируя мышью, стало возможным оперативно получать дополнительную информацию о точках на графиках, удалять отдельные объекты или их группы и сразу видеть, как изменяется геометрическая конфигурация данных в соответствии с перерассчитанными параметрами выбранной модели анализа. STATGRAPHICS Plus работает в пять раз быстрее своего собрата. В этом варианте практически сняты ограничения на объем анализируемой ин-формации. При оперативной памяти 4 Мбайт можно работать с таблицами, содержащими до 70 000 данных. С увеличением оперативной памяти расширяется и допустимый размер обрабатываемой таблицы.
В 2003 году компании Manugistics и SPC совместно разработали интерфейсный модуль SPC Time Saver для связи пакета STATGRAPHICS с системой контроля качества и анализа данных. С появлением этого модуля стало возможным использование STATGRAPHICS для обработки экспериментальных данных в реальном масштабе времени.