Laboratuvar yöntemlerinin karşılaştırılmasında bootstrap yöntemine dayalı regresyon yaklaşımları
Bootstrap based regression methods in comparison of laboratory methods
- Tez No: 663669
- Danışmanlar: DOÇ. DR. CENGİZ BAL
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Biyoistatistik, Biostatistics
- Anahtar Kelimeler: Bootstrap, doğrusal regresyon, in vitro tanı, sistematik hata, yöntem karşılaştırma, Bootstrap, in vitro diagnostics, linear regression, method comparison, systematic error
- Yıl: 2020
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Eskişehir Osmangazi Üniversitesi
- Enstitü: Sağlık Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyoistatistik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 302
Özet
Özet LABORATUVAR YÖNTEMLERİNİN KARŞILAŞTIRILMASINDA BOOTSTRAP YÖNTEMİNE DAYALI REGRESYON YAKLAŞIMLARI Giriş: In vitro tanı şirketlerinde üretilen aday analitik yöntemlerin ölçümleri sıklıkla kabul görmüş referans yöntemlerin ölçümleri ile karşılaştırılmaktadır. Bu karşılaştırmalarda doğrusal regresyon modellerinden yararlanılmaktadır. Bu regresyon modelleri ile elde edilen katsayı kestirimlerinin güven aralıkları incelenerek yöntemler arasında sistematik bir hatanın olup olmadığı belirlenebilmektedir. Literatürdeki diğer çalışmalarda yaygın kullanımı olan bootstrap güven aralıklarının yöntem karşılaştırma çalışmalarındaki kullanımı sınırlıdır. Ayrıca, yöntem karşılaştırma çalışmalarında uygun regresyon yöntemini belirlemeye yönelik çalışmalar gerçekleştirilmiş olsa da, çalışmaların bulguları birbirini tamamıyla desteklememektedir. Amaç: Bu tez çalışmasının amacı ölçüm hatalarının sabit varyanslı olduğu durumlara yönelik kapsamlı bir benzetim gerçekleştirerek farklı senaryolarda, regresyon yöntemleri ve güven aralığı yaklaşımlarının performanslarının değerlendirilmesidir. Özellikle, farklı bootstrap güven aralığı yaklaşımlarının yöntem karşılaştırma çalışmalarındaki performansının araştırılması ve araştırmacılara yön gösterici bulguların elde edilmesi hedeflenmiştir. Yöntem: Öncelikle yedi çalışmaya ilişkin otuz gerçek veride regresyon yöntemlerinin ve güven aralığı yaklaşımlarının uyumları araştırılmıştır. Bu amaçla En Küçük Kareler (EKK), Deming (DR) ve Passing-Bablok (PB) regresyon yöntemleri ile analitik, jackknife, bootstrap yüzdelik, bootstrap student, bootstrap Bca ve bootstrap t güven aralığı yaklaşımları kullanılmıştır. Gerçek verilerden elde edilen bulgulara dayanarak kapsamlı bir benzetim düzenlenmiştir. Farklı dağılım aralığı, örneklem büyüklüğü, ölçüm dağılımı, analitik standart sapma oranı, ölçümsel hata oranının bilinip bilinmemesi, etkili gözlemin olup olmaması, sabit ve oransal hatanın varlığına ilişkin tüm olası kombinasyonları içeren benzetim düzenlerinde regresyon yöntemleri ve güven aralığı yaklaşımlarının performansları araştırılmış ve birbirleriyle karşılaştırılmıştır. Bu karşılaştırmalarda, yöntemlerin tip-I hata oranları ve güçleri değerlendirme kriteri olarak belirlenmiştir. Bu amaçla, her bir benzetim 5,000 kez tekrarlanmıştır. Bootstrap sayısı 999 seçilmiştir. Bulgular: DR ve PB yöntemlerinin performansları, EKK yöntemine kıyasla daha yüksek bulunmuştur. DR yöntemi için ölçüm hatasının bilindiği, analitik standart sapma oranının 1 olduğu, dağılım aralığının geniş olduğu ve etkili gözlemlerin olmadığı durumlarda en iyi sonuçları verdiği gözlenmiştir. PB yöntemi için analitik standart sapma oranının 1 olduğu durumlarda en iyi sonuçlar elde edilmiştir. DR yöntemi için jackknife, bootstrap yüzdelik, bootstrap Bca ve bootstrap t güven aralıkları kullanıldığında; PB yöntemi için bootstrap yüzdelik ve bootstrap Bca güven aralıkları kullanıldığında yöntemlerin en iyi performansa sahip olduğu gözlenmiştir. Sonuç: Yöntem karşılaştırma çalışmalarında EKK yöntemi tercih edilmemelidir. DR ve PB yöntemleri en iyi performansa sahip yöntemler olsa da; ölçüm hatasının bilinmediği, dağılım aralığının dar olduğu, analitik standart sapma oranının 1 olmadığı ve etkili gözlemin olduğu durumlarda daha dikkatli davranılmalıdır. DR yöntemi ile jackknife ve bootstrap, PB yöntemi ile bootstrap güven aralıklarının kullanımı ile en iyi sonuçlara ulaşılabilir. Özellikle gözlem sayısının az olduğu durumlarda bootstrap güven aralıklarının kullanımı önerilmektedir.
Özet (Çeviri)
Introduction: Measurements of candidate analytical methods produced in vitro diagnostic companies are often compared with those of accepted reference methods. Linear regression models are used in these comparisons. The presence of a systematic error among the methods can be determined by examining the confidence intervals of the coefficient estimates obtained from these regression models. The use of bootstrap confidence intervals, which are widely used in other studies in the literature, in method comparison studies is limited. In addition, although studies were conducted to determine the appropriate regression method in method comparison studies, the findings of the studies did not fully support each other. Objective: The purpose of this thesis study is to perform a comprehensive simulation and evaluate the performances of regression methods and confidence interval approaches in different scenarios for situations where measurement errors have constant variance. In particular, it was aimed to investigate the performance of different bootstrap confidence interval approaches in method comparison studies and to obtain guiding findings for researchers. Methods: Firstly, the agreement of regression methods and confidence interval approaches in thirty real data related to seven studies were investigated. For this purpose, Ordinary Least Squares (OLS), Deming (DR) and Passing-Bablok (PB) regression methods and analytical, jackknife, bootstrap percentile, bootstrap student, bootstrap Bca and bootstrap t confidence interval approaches were used. A comprehensive simulation is designed based on the findings from real data. The performances of the regression methods and confidence interval approaches are investigated and compared with each other in the vi simulation scenario including different measurement range, sample size, measurement distribution, analytical standard deviation ratio, whether or not the measurement error rate is known, whether there is influential observation, and the existence of constant and proportional error. In these comparisons, the type-I error rates and power of the methods were determined as the evaluation criteria. For this purpose, each simulation was repeated 5,000 times. The number of bootstrap is set as 999. Results: The performances of DR and PB methods were found to be higher than the OLS method. It was observed that DR method performed the best results when the measurement errors are known, the analytical standard deviation ratio is 1, the distribution range is wide and when there is no influential observations. PB method performed the best results when the analytical standard deviation ratio is 1. It was observed that the methods had the best performance when jackknife, bootstrap percentile, bootstrap Bca and bootstrap t confidence intervals are used with DR method; bootstrap percentile and bootstrap Bca confidence intervals were used with the PB method. Conclusion: OLS method should not be preferred in method comparison studies. Although DR and PB methods are the best performing methods; a special care should be taken when the measurement errors are unknown, the measurement range is narrow, the analytical standard deviation ratio is not 1, and when there are influential observations. The best results can be achieved with the use of jackknife and bootstrap with the DR method, and bootstrap confidence intervals with the PB method. It is recommended to use bootstrap confidence intervals, especially in cases where the sample size is low.
Benzer Tezler
- Bir üniversite hastanesinde diabetes mellitus tanısı koymak için kullanılan laboratuvar tanı yöntemlerinin maliyet analizleri
The cost analysis of the diagnostic laboratory tests of diabetes mellitus in an university hospital
EMİNE FÜSUN CİVİL
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2013
Endokrinoloji ve Metabolizma HastalıklarıGazi ÜniversitesiHalk Sağlığı Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MUSTAFA N. İLHAN
- Miyoperikarditli çocuklarda yeni nesil trombosit ve lökosit parametrelerinin klinik önemi
Clinical significance of new generation of thrombocyte and leukocyte parameters in children with myopicarditis
AYBÜKE PINAR
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2023
Çocuk Sağlığı ve HastalıklarıGazi ÜniversitesiÇocuk Sağlığı ve Hastalıkları Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AYŞE DENİZ OĞUZ
- Renal fonksiyon bozukluğu olan hastalardan nötrofil/lenfosit ve platelet/lenfosit oranlarının pulmoner emboli tanısında kullanabilirliği
The usability of neutrophyl / lymphocyte and platelet / lymphocyte rate in patients with pulmonary embolism in patients with renal function disorders
EZGİ TÜRKOĞLU
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2019
Göğüs HastalıklarıSağlık Bilimleri Üniversitesiİç Hastalıkları Ana Bilim Dalı
UZMAN MEHMET EMİN PİŞKİNPAŞA
- Preeklamptik gebelerde sezaryende uygulanan anestezi yöntemlerinin anne ve yenidoğan üzerine olan etkilerinin retrospektif incelenmesi
Başlık çevirisi yok
FEYZA SEVER
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2012
Anestezi ve ReanimasyonEge ÜniversitesiAnesteziyoloji ve Reanimasyon Ana Bilim Dalı
PROF. DR. VİCDAN FIRAT
- Betonarme bina tipi yapılarda deprem güvenliğinin belirlenmesi
Determination of earthquake safety in reinforced concrete buildings
YUNUS EMRE ŞİRİN
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
Deprem MühendisliğiGebze Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ AHMET ANIL DİNDAR