Laboratuvar yöntemlerinin karşılaştırılmasında bootstrap yöntemine dayalı regresyon yaklaşımları
Tezin Türü: Doktora
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Eskişehir Osmangazi Üniversitesi, SAĞLIK BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ, BİYOİSTATİSTİK ANABİLİM DALI, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2020
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: GÖZDE ERTÜRK
Danışman: Cengiz Bal
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
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. Anahtar Kelimeler: Bootstrap, doğrusal regresyon, in vitro tanı, sistematik hata, yöntem karşılaştırma