t 检验(两样本/配对) Student's t-test (t-test)
比较两个独立组的均值,或比较同一受试者两个时点的配对均值差。
统计原理
等方差两样本 t 统计量为:
Satterthwaite 方法不合并两组方差,并调整自由度。配对 t 检验先对每对观测求差,再对差值做单样本 t 检验,因此配对关系必须真实存在。
两组中心越远、组内波动越小,|t| 越大。
什么时候用
终点是连续型且只比较两个均值时使用 t 检验。两组受试者彼此独立时用两样本 t 检验;同一受试者治疗前后或匹配成对数据用配对 t 检验。
SAP 里长这样:
Change from baseline at Week 8 will be compared between treatment groups using a two-sample t-test. The pooled-variance result will be used when equal variances are supported; otherwise the Satterthwaite result will be reported. A within-group change may be assessed using a paired t-test.
看到 two-sample t-test / paired t-test / equal variances / Satterthwaite,即可定位到本页。
适用条件速查卡
| 项 | 条件 |
|---|---|
| 终点类型 | 连续型 |
| 组数 | 独立样本恰好 2 组;配对样本恰好 2 个成对测量 |
| 分析数据范围 | 示例组间分析限定 PARAMCD='SBP'、AVISIT='Week 8'、ANL01FL='Y',每名受试者一行 |
| 主要假设 | 观察独立、组内近似正态;Pooled 结果还要求方差齐性 |
| 不满足时 | 方差不齐 → Satterthwaite;明显偏态/有序数据 → Wilcoxon |
核心 SAS 代码
proc import datafile="example.csv" out=adeff_raw dbms=csv replace;
guessingrows=max;
run;
data adeff;
set adeff_raw;
where paramcd='SBP' and avisit='Week 8' and anl01fl='Y';
run;
/* 主示例:两个独立治疗组的 CHG 均值比较 */
proc ttest data=adeff;
class trt01p;
var chg;
run;
/* 配对示例:仅 Drug A 组内 AVAL 与 BASE 成对比较 */
proc ttest data=adeff(where=(trt01p='Drug A'));
paired aval*base;
run;
CLASS变量必须只有两个水平;若有三个及以上治疗组,应转到 ANOVA。Equality of Variances表决定读取 Pooled 还是 Satterthwaite 行,但选择规则必须与 SAP 一致。PAIRED aval*base检验的是同一行内AVAL - BASE,不能把独立两组误写成配对设计。
变量解释表
| 变量 | 含义 | 典型来源 |
|---|---|---|
| USUBJID | 受试者唯一标识 | ADSL.USUBJID |
| TRT01P | 计划治疗组 | ADSL.TRT01P |
| PARAMCD | 分析参数代码 | ADEFF.PARAMCD |
| AVISIT | 分析访视 | ADEFF.AVISIT |
| ANL01FL | 主分析记录标志 | ADEFF.ANL01FL |
| BASE / AVAL / CHG | 基线值、分析值及较基线变化 | ADEFF |
输出对照
以下为字段定位,不预填未经 SAS 9.4 核验的数值。
Equality of Variances / T-Tests
| 输出字段 | 编号 | 对应 shell |
|---|---|---|
| Folded F 的 Pr > F | ① | 方差齐性判断依据 |
| Method(Pooled 或 Satterthwaite) | ② | 按 SAP 选定的结果行 |
| Mean Diff | ③ | 组间均值差 |
| 95% CL Mean Diff(Lower, Upper) | ④ | 组间差 95% CI |
| Pr > |t| | ⑤ | 双侧 p 值 |
典型疗效 shell 的 Mean Difference (95% CI) 填写 ③ (④),p-value 填写 ⑤;① 只用于选择 ②,通常不直接进入主表。
示例数据与程序
- example.csv — 20 例、两治疗组、单目标访视的原创模拟数据
- example.sas — 两样本与配对 t 检验完整程序
常见坑
常见坑
- 忽略方差不齐:不能总是抄 Pooled 行;应按 SAP 和 Equality of Variances 结果选择。
- 把独立样本当配对样本:配对检验要求同一受试者或预先定义的匹配对。
- 三组以上反复做 t 检验:会膨胀 I 类错误,应使用 ANOVA 并处理多重比较。
- 未冻结目标记录:混入多个访视会破坏独立性并重复计入受试者。
相关方法
- 协方差分析 校正基线值后的组间连续终点比较,输出 LS Mean 及组间差(95% CI)。
- Wilcoxon 秩和 / 符号秩检验 用秩而非原始数值比较两组独立样本,或检验配对差值的位置变化。