R语言统计与绘图：生存曲线的比较

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来源：R语言统计与绘图 公众号，做学习分享用。

在临床研究中，常常需要进行生存率的比较，看看两组或多组人群生存率是否有差异。常用的统计方法有 log-rank 检验（也称 Mantel-Cox 检验）与 Breslow 检验（也称 Wilcoxon 检验）。

今天学习下在 R 中怎么实现生存率比较。

加载数据集

使用 survival 包自带的 colon 数据集进行分析。运行下列代码加载数据集：

install.packages("survival") # 安装进行生存分析的包
library(survival) # 加载包
data(colon)  # 加载内置 colon 数据集 
View(colon)  # 预览数据集

colon 数据集介绍戳这里。

两组间生存率的比较

在 colon 数据集中，如要研究男性和女性之间的生存率是否有差异，该怎么做？

在 R 中常使用 survdiff() 函数进行生存率的比较，代码如下：

survdiff(Surv(time, status) ~ sex, data = colon)
# 默认使用 log-rank 检验

输出结果：

Call:
survdiff(formula = Surv(time, status) ~ sex, data = colon)
        N Observed Expected (O-E)^2/E (O-E)^2/V
sex=0 890      444      436     0.136     0.259
sex=1 968      476      484     0.123     0.259
 Chisq= 0.3  on 1 degrees of freedom, p= 0.6 

结果显示 p = 0.6＞0.05，可认为男性和女性之间的生存率没有差异。

多组间生存率的比较

在模型表达式“~”的右边指定多个变量，则检验是对由这些变量所有取值组合形成的分组进行的。

survdiff(Surv(time, status) ~ sex + rx, data = colon)

输出结果：

Call:
survdiff(formula = Surv(time, status) ~ sex + rx, data = colon)
                    N Observed Expected (O-E)^2/E (O-E)^2/V
sex=0, rx=Obs     298      158      142     1.865     2.206
sex=0, rx=Lev     266      137      130     0.399     0.465
sex=0, rx=Lev+5FU 326      149      165     1.506     1.836
sex=1, rx=Obs     332      187      157     5.540     6.693
sex=1, rx=Lev     354      196      165     5.799     7.073
sex=1, rx=Lev+5FU 282       93      161    28.840    35.035
 Chisq= 44.1  on 5 degrees of freedom, p= 2e-08 

结果显示p= 2e-08＜0.05，说明各组间总体生存率存在差异。

分层后不同组间生存率的比较

分析性别 (sex) 对生存率的影响在不同分化程度(differ)间是否存在差异？

使用 strata() 函数来控制分层变量。

survdiff(Surv(time, status) ~ sex + strata(differ), data = colon)

输出结果：

Call:
survdiff(formula = Surv(time, status) ~ sex + strata(differ), 
    data = colon)
n=1812, 46 observations deleted due to missingness.
        N Observed Expected (O-E)^2/E (O-E)^2/V
sex=0 876      440      429     0.282     0.541
sex=1 936      459      470     0.257     0.541
 Chisq= 0.5  on 1 degrees of freedom, p= 0.5 

结果显示p= 0.5＞0.05，说明性别 (sex) 对生存率的影响在不同分化程度(differ)间不存在差异。

survdiff() 函数

检验两组或多组生存曲线是否存在差别，函数调用格式为：

survdiff(formula, data, subset, na.action, rho=0, timefix=TRUE)

formula：如“Surv(time, status) ~ predictors” 的模型表达式；
data：模型表达式中变量来源的数据集；
subset：用于拟合模型的观测值的子集，默认为所有观测值；
na.action：处理缺失值的函数；
rho：设置统计检验类型，rho = 0为 log-rank 检验(默认)，rho = 1为 Breslow 检验；

两种检验的区别：
Breslow 检验给观察早期差别更大权重，即对观察早期差别敏感；而log-rank 检验对观察后期差别给相同权重，即对观察后期差别敏感。

End

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