R实战|Nomogram(诺莫图/列线图)及其Calibration校准曲线绘制
Nomogram,中文常称为诺莫图或者列线图。简单的说是将 Logistic
回归或 Cox
回归的结果进行可视化呈现。它根据所有自变量 回归系数的大小来制定评分标准,给每个自变量的每个取值水平一个评分;对于每个患者,就可计算得到一个总分,再通过得分与结局发生概率之间的转换函数来计算每个患者的 结局时间发生的概率。
读图
随遍找一篇文章的图作为示例。
Nomogram
Jin C, Cao J, Cai Y, et al. A nomogram for predicting the risk of invasive pulmonary adenocarcinoma for patients with solitary peripheral subsolid nodules. J Thorac Cardiovasc Surg. 2017;153(2):462-469.e1.
红色箭头为我手动标注。
列线图的名称主要包括三个部分:
- 预测模型中的 变量名称 例如图中的
vascular convergence signs
,pleural tag
,computed tomography
等信息,每一个变量对应的线段上都标注了刻度,代表了该变量的可取值范围,而线段的 长度则反映了该因素对结局事件的 贡献大小。 - 得分
- 单项得分,即图中的
Points
,表示每个变量在不同取值下所对应的单项分数, - 总得分,即
Total Point
,表示所有变量取值后对应的单项分数加起来合计的总得分。 - 预测概率 例如图中的
Risk of invasive pulmonary adenocarcinoma
,表示侵袭性肺腺癌的患病风险。
如何计算呢?
如红色箭头所示,找出该患者每个变量对应的单项得分。最后将所有变量的单项得分相加,得到患者的总得分,并以总得分为基础,再向下画一条垂直线,就可以知道该患者侵袭性肺腺癌的患病风险。
列线图的Calibration校准曲线
X轴表示诺模图预测的概率,y轴表示侵袭性腺癌的实际概率。完美的预测对应绿色虚线。红色虚线表示整个队列,蓝色实线通过Bootstrapping(1000次重复)进行偏差校正,表示观察到的诺模图性能。
分析并绘制
rm(list = ls())
library(survival)
library(survminer)
data(lung)
head(lung) #示例数据
## 添加变量标签
lung$sex
Logisitc回归模型
## 构建模型
## 构建logisitc回归模型,以age、sex为因子
f1
logisitc回归模型nomogram
COX比例风险模型
f2
COX比例风险模型nomogram
## 评价COX回归的预测效果
## 计算c-index
rcorrcens(Surv(time,status) ~ predict(f2), data = lung)
Somers' Rank Correlation for Censored Data Response variable:Surv(time, status)
C Dxy aDxy SD Z P n
predict(f2) 0.601 0.203 0.203 0.051 3.98 1e-04 228
C-index,concordance index, 一致性指数,主要用于计算生存分析中的COX模型预测值与真实之间的区分度,常用在评价患者预后模型的预测精度中。
C-index在0.5-1之间(任意配对随机情况下一致与不一致刚好是0.5的概率)。0.5为完全不一致,说明该模型没有预测作用,1为完全一致,说明该模型预测结果与实际完全一致。一般情况下C-index在0.50-0.70为准确度较低:在0.71-0.90之间为准确度中等;而高于0.90则为高准确度。
Calibration校准曲线
## 绘制校正曲线
## 重新调整模型函数f2,也即添加x=T, y=T
f2
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Original: https://blog.csdn.net/weixin_45822007/article/details/123540667
Author: 木舟笔记
Title: R实战 | Nomogram(诺莫图/列线图)及其Calibration校准曲线绘制
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