SPSS软件调用R软件实现诊断准确性试验Meta分析

陶圆，刘俊华，何倩，桂裕亮，付文杰，吴君怡，张超，牛玉明，5

• 循证理论与实践 •

SPSS软件调用R软件实现诊断准确性试验Meta分析

陶圆1，2，刘俊华3，何倩1，4，桂裕亮1，付文杰1，4，吴君怡1，4，张超1，牛玉明1，5

SPSS软件是一种基于编程与非编程一体且具有数据处理与图形绘制等强大功能的统计软件，简单的操作、便捷的数据加载、简洁的数据处理与图形绘制等特点使其广受科研统计者们的青睐。而SPSS软件在作诊断准确性试验（DTA）Meta分析时却不完美，此时往往调用R软件，从而充分地结合了SPSS的专业集成、便捷使用和R软件的灵活易扩展、绘图丰富的各自优势。本文主要以实例展示通过调用R软件来拓展SPSS的计算分析和绘图演示的功能实现DTA Meta分析的方式和过程。

SPSS软件；R软件；诊断准确性试验；Meta分析

1 SPSS软件简介

SPSS软件［1］是一种基于编程与非编程一体且具有数据处理与图形的绘制等强大功能的统计软件，是世界上最早的统计分析软件，由美国斯坦福大学的三位研究生Norman H. Nie、C. Hadlai （Tex） Hull 和 Dale H. Bent于1968年研发，其于2009年7月28日，由IBM公司收购。目前，最高版本：IBM SPSS Statistics 22于2013年8月发布，其下载地址：http：//www-01.ibm.com/software/ analytics/spss/downloads.html. 因其具有操作简单、数据加载便捷、数据处理与图形绘制简洁等特点，广受科研统计者们的青睐。

由于该软件至目前为止，其主要应用功能仍分布于原始研究数据的处理，而对于二次研究的定量分析（如：Meta分析［2］）往往需要操作者自行编辑代码或依据其调用外界软件（R软件与Python软件）功能来予以实现。本文，就以Metaanalysis to compare the accuracy of GeneXpert，MODS and the WHO 2007 algorithm for diagnosis of smear-negative pulmonary tuberculosis一文数据［3］为例，执行其调用R软件［4］功能来实现诊断准确性试验（DTA）［5，6］Meta分析做相关讲解。

2 软件及插件安装与加载

在执行之前，需要在安装SPSS软件与R软件的同时，还需安装相应的SPSS调用R接口插件，即：SPSS Statistics Essentials for R。这个新的软件包就像一座桥梁将两个统计分析软件联系起来。由于软件的不断更新，其自身外界端口均存在不同差异，因此，其间调用的接口插件也存在相应差异。各软件版本与相应接口软件对应关系如下（表1）：

表1 软件及插件一一调用对应表

本例中使用的各软件及插件的版本为表1中第一行。其相应的下载地址如下（表2）：

值得注意的是，在安装插件的时候，如果安装的R软件的版本为更新之后（如：R软件版本为R 2.15.3，而非R 2.15.0版本），安装的目录应相应更改为软件安装的文件夹中，此时方可实现调用。

表2 软件及插件下载地址

3 调用操作

在调用过程中，实质就是将存于SPSS软件中的R语言代码及数据放于R软件中进行运算，并将其生成的结果及图形再提取到SPSS软件中。其具体操作如下：

3.1 数据加载 首先，打开SPSS软件界面后，定义相应的变量属性，具体操作界面如下（图 1）：

在定义完各变量之后，可以输入相应的数据，输入完成之后界面如下（图2）：

3.2 代码加载 在代码的加载中，实际上是将R代码存放于SPSS软件中，再通过执行相应操作后将其输入到R软件中进行命令执行，具体核心代码（框 1）及执行操作（图3）如下：

图1 变量定义窗口

图2 数据输入窗口

3.3 结果汇总 在执行全部代码之后，我们就可以完成相应的结果及图形，其最终生成的结果（见框2-4），图4～8五个图形依次为敏感度森林图、特异度森林图、十字交叉图［7］、基于Moses-Shapiro-Littenberg法SROC曲线图和基于Ruecker-Schumacher法SROC曲线图。

框1 命令框

图3 执行代码操作

诊断试验的正确性是评估诊断技术的重要步骤［8］。在众多诊断试验指标中最常用的是灵敏度和特异度［9，10］，单个指标的Meta分析这两个为主要合并的对象。而诊断优势比（DOR）、Q指数（Q index）和SROC［11，12］曲线下面积（AUC）为最常用的单个指标。由上文结果看到，DOR［13］为78.86，说明病例组阳性优势是非病例组的78.86倍。Q index=√DOR/（1+√DOR）=0.90，曲线下面积（AUC）［14］为0.91，95%置信区间［15］为（0.885～0.943），故可以认为本例中该方法的诊断价值较高。

框2 灵敏度与特异度结果

框3 诊断OR、似然比及相关检验结果

4 结束语

上述结果和图形与直接使用R软件进行运算的结果和图形完全是一致的，只是对于习惯性使用SPSS软件的操作者而言，使用较为熟练，但其在最核心代码部分还是基于R语言代码来执行的，因此，该方法的使用还需操作者掌握一定的R语言功底方可完成。

框4 采用双变量随机效应模型结果

图4 敏感度森林图

另外，SPSS软件调用R语言实现DTA Meta分析，充分地结合了SPSS的专业集成、便捷使用和R软件的灵活易扩展、绘图丰富的各自优势。本例中实现DTA Meta分析调用的是R软件的mada程序包，而对于其他程序包的调用与该方法是一致的，有兴趣的操作者可自行完成，本处不再赘述。随着，SPSS软件的不断更新和完善，其实现DTA Meta分析的方法也不断产生和完善。

图5 特异度森林图

图6 十字交叉图

图7 基于Moses-Shapiro-Littenberg法SROC曲线图

图8 基于Ruecker-Schumacher法SROC曲线图

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本文编辑：姚雪莉

SPSS software invoking R software to realize Meta-analysis of diagnostic test accuracy

TAO Yuan*， LIU Jun-hua， HE Qian， GUI Yu-liang， FU Wen-jie， WU Jun-yi， ZHANG Chao， NIU Yu-ming.*Center for Evidence-Based Medicine and Clinical Research， Taihe Hospital， Hubei University of Medicine， Shiyan 442000， China.

NIU Yu-ming， E-mail: niuyuming@yeah.net

To SPSS software is based on an integration of programming and non-programming， and has powerful functions of data processing and plots drawing. The features of simple operation， convenient data loading，brief data processing and plots drawing make it commonly popular in scientific researchers. But SPSS software used to accomplish the Meta-analysis of diagnostic test accuracy （DTA） appears to be imperfect， then R software is usually invoked， so that two respective advantages which SPSS’s professional integration and convenient usage and R’s flexible expansion and abundant pictures painting are fully combined. The article mainly uses a living example to display the way and the process of expanding SPSS’s functions of computational analysis and drawing presentation to realize DTA Meta-analysis by calling R software.

SPSS software； R software； Diagnostic test accuracy； Meta-analysis

R4

A

1674-4055（2016）07-0773-04

湖北省教育厅重点项目（D20142102）

1442000 十堰，十堰市太和医院（湖北医药学院附属医院）循证医学中心；2442000 十堰，湖北医药学院医学影像学12级；3442000 十堰，十堰市太和医院（湖北医药学院附属医院）医务处；4442000 十堰，湖北医药学院口腔医学院12级；5442000 十堰，十堰市太和医院（湖北医药学院附属医院）口腔科

共同第一所者：刘俊华

牛玉明，E-mail：niuyuming@yeah.net

10.3969/j.issn.1674-4055.2016.07.02