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Erschienen in: Der Ophthalmologe 1/2020

09.05.2019 | Originalien

Statistische Auswertung korrelierter Messdaten in der Augenheilkunde

Tutorial zur Verwendung des linear gemischten Modells in SPSS und R anhand biomechanischer Parameter der Hornhaut

verfasst von: MSc R. Herber, A. Kaiser, X. Grählert, U. Range, F. Raiskup, L. E. Pillunat, E. Spörl

Erschienen in: Die Ophthalmologie | Ausgabe 1/2020

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Zusammenfassung

Hintergrund

Häufig werden in der Augenheilkunde die Daten beider Augen einer Person in die statistische Auswertung eingeschlossen. Dies verletzt die Voraussetzung der Unabhängigkeit der Daten für die klassischen statistischen Tests wie Student’s t‑Test oder der Varianzanalyse (ANOVA), denn es handelt sich um korrelierte Daten.

Ziel der Arbeit

Es soll das linear gemischte Modell („linear mixed model“ [LMM]) als Möglichkeit zur Einbeziehung der Daten beider Augen in die statistische Auswertung genutzt werden.

Methode

Das LMM ist in diversen Statistikprogrammen wie SPSS oder R verfügbar und gestattet die Einbeziehung der Messdaten beider Augen einer Person in die statistische Analyse. Die Anwendung soll anhand der Daten einer biomechanischen Charakterisierung der Hornhaut mittels dynamischen Scheimpflug-Analyzers (Corvis ST; Oculus, Wetzlar, Deutschland) bei gesunden Probanden angewendet werden.

Ergebnisse

In die Studie wurden 158 Augen von 79 Probanden eingeschlossen. Zwischen beiden Augen der Probanden lag eine hohe Korrelation der untersuchten Corvis-ST-Parameter vor. Der Vergleich zwischen den Altersgruppen zeigte, dass sich bei Anwendung des LMM im Vergleich zur ANOVA die p-Werte erhöhten und teilweise Signifikanzen entfielen. Die Altersgruppe der 56- bis 79-Jährigen zeigte im LMM eine signifikant kürzere Zeit bis zur 2. Applanation (p = 0,002), eine signifikant höhere Bewegung des Augapfels während der Deformation (p = 0,001) sowie eine signifikant höhere Steifigkeit an der 1. Applanation (p = 0,006) im Vergleich zur jüngeren Probandengruppe (18–35 Jahre).

Schlussfolgerung

Die Auswertung von Messdaten beider Augen ohne Berücksichtigung ihrer Korrelation, mittels klassischer statistischer Tests, führt zu einer Überschätzung des statistischen Effekts, die durch Verwendung des LMM vermieden werden kann.
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Metadaten
Titel
Statistische Auswertung korrelierter Messdaten in der Augenheilkunde
Tutorial zur Verwendung des linear gemischten Modells in SPSS und R anhand biomechanischer Parameter der Hornhaut
verfasst von
MSc R. Herber
A. Kaiser
X. Grählert
U. Range
F. Raiskup
L. E. Pillunat
E. Spörl
Publikationsdatum
09.05.2019
Verlag
Springer Medizin
Erschienen in
Die Ophthalmologie / Ausgabe 1/2020
Print ISSN: 2731-720X
Elektronische ISSN: 2731-7218
DOI
https://doi.org/10.1007/s00347-019-0904-4

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