비열등성 시험이란 시험군이 활성대조군보다 열등하지 않음을 증명하는 임상시험이다. 이러한 비열등성 시험에서 신뢰구간을 이용한 검정 방법에는 Chen 등 (2006)과 Kang (2010)이 제안한 방법이 있다. 본 논문에서는 Wilcoxon 순위합 검정에 기초한 두 모평균 차이의 신뢰구간과 활성대조군의 Hodges-Lehmann 추정량을 이용하여 비모수적 방법을 제안하였다. 또한 몬테카를로 모의실험(Monte-Carlo simulation)을 통하여 기존의 방법과 제안한 방법의 제1종 오류와 검정력을 비교하였다.
두 비율비교 비열등성 임상시험(non-inferiority trial)에서의 검정은 두 비율간에 차이가 없다는 영가설에 근거한 정규근사 산출식이 흔히 사용 된다. 본 연구에서는 두 비율차이가 영이 아니라는 가설에서 유도된 Miettinen과 Nurminen이 제안한 우도 스코어검정(likelihood score test)과 Farrington과 Manning의 검정 그리고 비대칭도(skewness)을 보정한 Gart와 Nam이 제안한 검정방법을 소개하고 모의실험을 통하여 제 1종 오류와 검정력을 비교하여 비열등성 임상시험에서 검정방법의 결정에 가이드라인을 제시하고자 한다.
Journal of the Korean Data and Information Science Society
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제24권6호
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pp.1349-1357
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2013
임상시험에서 적당한 크기의 표본 수 결정은 통계적으로 유의한 연구결과의 도출과 연구수행의 효율적인 비용을 산출하기 위해서 중요한 사항 중의 하나이다. 기존의 비열등성 시험에서 표본 수 계산방법에는 t 검정법을 이용한 모수적 방법이 있고, Wilcoxon 순위합 검정을 이용하여 Wang 등 (2003)이 제안한 표본 수 계산방법을 Kim과 Kim (2007)이 비열등성 시험에 확장시켜 적용하여 제시한 비모수적 방법이 있다. 본 논문에서는 Orban과 Wolfe (1982)가 제안한 선형위치통계량의 검정법에 Kim (1994)이 계산한 검정력의 결과를 이용한 표본 수 계산 방법을 제안하고, 그에 따른 표본 수 계산결과를 기존에 제시된 표본 수 계산 결과와 비교하였다. 그 결과 기존의 방법들보다 본 논문에서 제안하는 방법으로 계산한 경우의 표본 수가 가장 작게 나왔다. 따라서 모집단에 대해서 구체적인 분포함수를 가정하기 힘든 경우 모수적 방법을 이용하게 되면 검정력이 떨어지거나 유의수준을 제어하지 못하는 문제점을 보완하고, 모수적 방법에 비해 표본 수가 크게 나와 시간이나 비용 면에서 효율적이지 않았던 Wilcoxon 순위합 검정을 이용한 방법의 단점을 보완할 수 있는 방법으로 본 논문에서 제시한 위치 (placement)를 이용한 표본 수 계산이 이용될 수 있다.
비열등성 시험시에 치료군(treatment group)과 활성대조군(active control group)을 이용한 모형으로 Hauschke 등 (1999)이 제안한 모수적 검정법이 있다. 이 방법은 위약군(placebo group)과 직접적인 비교가 불가능하므로 Pigeot 등 (2003)이 세 군으로 확장한 검정법을 제안하였다. 그러나 이와 같은 두 검정법은 구체적인 분포가정이 필요하다. 이런 단점을 보완하기 위하여 본 논문에서는 비모수적 방법으로서 두 군 설계에 Wilcoxon 순위합 검정(Wilcoxon, 1945)을 이용한 방법을, 세 군 설계에 Scheirer 등 (1976)이 제안한 선형대비검정을 확장한 새로운 방법을 제안한다. 또한 모의실험을 통하여 모수적 방법과 비모수적 방법간의 검정력을 비교하였다.
본 논문에서는 matched-pair design에서의 두 처리간 동등성/ 비열등성 검정에 대해 고려하였다. 기존에 비율차이나 risk ratio관점에서 동등성/비열등성 검정을 시행한 것과는 달리, 본 논문에서는 odds ratio에 기초하여 두 가지 검정통계량을 유도하였다. (1) constrained maximum likelihood estimator(mle)를 이용한 fieller type 통계량 (2) 제약없이 구한 mle를 사용한 wald-type 통계량). 비율 차이나 risk ratio에 기초한 기존의 통계적 방법들(비율차이에 근거한 (3) score-type 통계량과 (4) wald-type 통계량, risk ratio에 기초한 (5) fieller-type 통계량과 (6) wald-type 통계량)과 본 논문에서 제시한 두가지 통계량의 성능을 비교하기 위해 모의실험을 시행하였다. 모의실험 결과, 본 논문에서 제안한 constrained mle를 사용한 fieller type 통계량은 empirical type I error 측면에서 매우 만족스러운 결과를 보이고 있으며, 특히 비대각 셀의 확률이 작아질 경우에도 안정적인 성능을 보여준다.
두 모비율의 비열등성 시험의 가설에는 두 비율의 차(difference), 비(ratio) 그리고 오즈비(odds ratio)를 이용할 수 있다. Kang과 Chen (2000)이 제안한 두 치료율의 차에 대한 근사 무조건적 검정(Approximate Unconditional test)과 두 치료율의 비에 대한 검정은 실패율을 고려하지 않았으므로 귀무가설이 기각되었을 때 치료율이 비열등하다고 주장할 수 있으나 실패율도 비열등하다고 주장하기에는 문제의 여지가 있다. 오즈비에 대한 검정으로 Chen 등(2000)이 제안한 접근적 검정(Asymptotic test)은 대표본 이론에 근거하여 검정하기 때문에 소표본에서 제 1종의 오류를 범할 확률이 유의수준보다 클 수 있다. 이러한 단점을 보완하기 위해 본 논문에서는 기존의 오즈비 가설에 대한 점근적 검정에 기초하여 근사 무조건적 검정을 제안하였다. 또한 점근적 검정과의 검정력을 비교하고, 근사 무조건적 검정에서 세 가설 간에 검정력을 비교하였다.
Journal of the Korean Data and Information Science Society
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제18권2호
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pp.411-418
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2007
Sample size calculation is very important in clinical trials. In this paper, we propose sample size calculation method for non-inferiority trials using sample size calculation method suggested by Wang et al.(2003) based on Wilcoxon's rank sum test. Also, sample size comparison between parametric method and proposed method are presented.
목 적 : 본 연구의 목적은 폐쇄성 수면무호흡증의 치료에 사용되는 하악전방이동장치의 한 제품인 '바이오가드'의 유효성과 안정성을 확인하는 것이다. 방 법 : 코골이 및 수면무호흡으로 내원한 총 62명의 환자를 대상으로 하여 하악전방이동장치를 치료법으로 선택하여 전향적, 다기관, 비열등성 연구를 하였다. 일차적으로 설문지 및 야간수면다원검사를 통해 수면무호흡지수의 변화를 수술적 치료의 선행 연구 결과와 비교한 비열등성 연구를 하였고 이차적으로 수면의 질, 주간졸리움, 산소포화도, 코골이 비율의 변화를 '바이오가드' 사용전후와 비교하였다. 또한 이상반응발생을 조사하여 안정성을 평가하였다. 결 과 : 62명의 환자 중 중도 탈락한 3명을 제외한 59명에게서 MAD 치료 5주 뒤에 평가한 수면무호흡지수의 변화는(54%) 수술적 치료의 선행 연구 결과(45%)와 비교하여 통계적으로 유의한 차이를 보이지 않았다(95% CI). 코골이 비율의 변화를 제외하고 수면무호흡지수, 수면의 질, 주간졸림증, 산소포화도는 통계적으로 유의한 개선을 보였다(p < 0.001). 총 62명 중 39명(62.9%)의 대상자에게서 총 85건의 이상반응이 보고되었으며 대부분(78건, 91.8%)의 경우 경증으로 보고되었고 중증으로 보고된 2건의 경우는 바이오가드와의 연관성은 없는 것으로 밝혀졌다. 결 론 : 하악전방이동장치의 한 제품인 '바이오가드'는 코골이와 수면무호흡 환자에게 안전하고 효과적인 치료방법이다. 따라서 기존의 비가역적인 수술 치료법을 시도하기 전에 적용하는 대체치료법으로써 우선적으로 고려하여 사용할 수 있을 것이다.
본 연구는 1987년부터 1997년까지 11년간을 연구기간으로 하여 이 기간 중에 유상증자를 실시한 기업에 대한 장기(長期) 성과를 조사했다. 연구방법으로는 증자기업과 기업규모, 장부가-시가비율, 수익성에 있어 유사한 비증자기업을 비교기업으로 엄선하여 양 그룹간의 증자 후 3면간의 주가수익률과 영업성과를 비교하는 방법을 택했다. 실증분석 결과 증자기업이 비증자기업에 비해 주가수익률과 영업성과에 있어 모두 열등한 성과를 보이고 있는 것으로 나타났다. 구체적으로 증자 후 3년 동안 증자기업의 보유기간수익률이 비증자기업에 비해 27.7%나 낮았으며, 증자전후 7년 동안의 영업성과에 있어서도 증자기업이 통계적으로 유의한 저성과를 보이고 있는 것으로 나타났다. 또한 유상증자로 재무구조가 개선된다는 증거도 발견할 수 없었다. 이 밖에도 연구는 초과 주가수익률과 초과 영업성과에 대한 시계열적 특징을 조사하였으며, 증자시점에 관해서도 주가가 상승하고 있을 때 유상증자를 실시하는 경향이 있지만 증자전 회계적 이익이 큰 기업이 증자를 실시하는 경향은 없다는 증거를 제시하고 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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