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方法分类

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:

t=xˉ1xˉ2sp1/n1+1/n2,sp2=(n11)s12+(n21)s22n1+n22t=\frac{\bar{x}_1-\bar{x}_2}{s_p\sqrt{1/n_1+1/n_2}}, \qquad s_p^2=\frac{(n_1-1)s_1^2+(n_2-1)s_2^2}{n_1+n_2-2}

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。

均值差相对于组内波动

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

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方差齐性判断依据
Method(Pooled 或 Satterthwaite)按 SAP 选定的结果行
Mean Diff组间均值差
95% CL Mean Diff(Lower, Upper)组间差 95% CI
Pr > |t|双侧 p 值

典型疗效 shell 的 Mean Difference (95% CI) 填写 ③ (④),p-value 填写 只用于选择 ,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。

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