Özge PASİN, Handan ANKARALI, Şengül CANGÜR, Mehmet Ali SUNGUR

Parametrik Olmayan Çok Değişkenli Varyans Analizi ve Sağlık Alanında Bir Uygulaması

Öz Sağlık araştırmalarında, etkenlerin genellikle birbirleriyle ilişkili birden fazla sonucu olabilir. Bu ilişkili sonuçları ayrı analiz etmek 1.Tip hatanın artmasına neden olur. Ancak pratik uygulamalarda veri analizinde sıklıkla bu hata yapılmakta, daha basit, kolay yorumlanabilen tek değişkenli analiz yöntemlerinden yararlanılmaktadır. Ayrıca sağlık araştırmalarındaki özelliklerin önemli bir bölümü tek değişkenli parametrik modellerin varsayımlarından olan normal dağılım ve varyansların homojenlik ön şartlarını sağlamamaktadır. Dolayısıyla söz konusu araştırmaların daha doğru ve güvenilir sonuç üretmesi için yeni yaklaşım ve yöntemlerin tanıtılması ve uygulanması zorunlu hale gelmektedir. Bu amaçla, ölçülen özellikler arasındaki ilişkileri göz önüne alan ve varsayımları az olan parametrik olmayan MANOVA (PERMANOVA, Permutational Multivariate Analysis of Variance) modelinin teorik özellikleri tanıtılmış, klinik araştırmadan elde edilen bir veri setine uygulanarak sonuçlar tartışılmıştır. Çalışma sonucunda Hashimato hastalığı varlığı ve cinsiyet ile lipid profili değerleri arasındaki ilişkiler incelenmiş ve Hashimato olanlarda lipid değerlerinin cinsiyete göre değişmemekle birlikte sağlıklı bireylerden anlamlı düzeyde yüksek olduğu gözlenmiştir. Sonuç olarak, tabiatta veya insan vücudunda birçok özellik birbirini etkileyen ilişkileri birlikte dikkate alarak biyolojik yapıları gerçeğe daha yakın inceleyebilmek için ön koşulları fazla olmayan esnek istatistik modellere ihtiyaç duyulur. Bu sorunlara çözüm olarak günümüzde henüz uygulaması yaygınlaşmamış olan PERMANOVA modelinin kullanılmasını önermekteyiz.

Anahtar Kelimeler:

PERMANOVA, permütasyon; yapay F değeri; MANOVA

PDF

___

[1] MJ.Anderson, "A new method for non-parametric multivariate analysis of variance",Austral Ecology, 26(1),32-46, 2001.
[2]KV. Mardia,"The effect of non-normality on some multivariate tests and robustness to nonnormality in the linear model",Biometrika, 58(1), 105-121, 1971.
[3] CL. Olson,"Comparative robustness of six tests in multivariate analysis of variance",Journal of the American Statistical Association",69(348), 894-908, 1974.
[4] CR. Johnson, CA. Field,"Using fixed-effects model multivariate analysis of variance in marine biology and ecology", Oceanography and Marine Biology An Annual Review, 31(1), 177-221, 1993.
[5] RJ. Boik,"The Fisher-Pitman permutation test: a nonrobust alternative to the normal theory F test when variances are heterogeneous",British Journal of Mathematical and Statistical Psychology, 40(1), 26-42, 1987.
[6] AF. Hayes,"Permutation test is not distribution free", Psychological Methods, 1(2), 84-98, 1996.
[7] ES. Edgington,Randomization Tests, 3rd ed., Marcel Dekker, New York, USA, 1995.
[8] BFJ. Manly,Randomization, Bootstrap and Monte Carlo Methods in Biology, 2 nd ed.,Chapman and Hall, London, UK,1997.
[9] D. Freedman, D. Lane,"A nonstochastic interpretation of reported significance levels",Journal of Business and Economic Statistics, 1(4),292-298, 1983.
[10] RA. Fisher,"Statistical methods and scientific induction",Journals of the Royal Statistical Society, 17(1), 69-78, 1955.
[11] ACA.Hope,"A simplified Monte Carlo significance test procedure",Journals of the Royal Statistical Society, 30(3), 582-598, 1968.
[12] MJ. Anderson, CJF. ter Braak,"Permutation tests for multi-factorial analysis of variance",Journal of Statistical Computation and Simulation, 73(2),85-113, 2003.
[13] MJ. Anderson, P. Legendre,"An empirical comparison of permutation methods for tests of partial regression coefficients in a linear model",Journal of Statistical Computation and Simulation,62(3), 271-303, 1999.
[14] MJ. Anderson,J. Robinson,"Permutation tests for linear models",Australian and New Zealand Journal of Statistics, 43(1),75-88, 2001.
[15] AJ. Underwood,"Techniques of analysis of variance in experimental marine biology and ecology",Oceanography and Marine Biology An Annual Review, 19(1),513-605, 1981.
[16] AJ. Underwood,Experiments in Ecology: Their Logical Design and Interpretation Using Analysis of Variance,Cambridge University Press, Cambridge, England,1997.
[17] BJ. Winer, DR. Broan, K M. Michels,Statistical Principles in Experimental Design, 3rd ed.,McGraw-Hill, Sydney, Australia, 1991.
[18] KR. Clarke,"Non-parametric multivariate analyses of changes in community structure",Austral Journal of Ecology, 18(1), 117-143, 1993.
[19] PH. Crowley,"Resampling methods for computation intensive data analysis in ecology and evolution",Annual Review of Ecology, Evolution and Systematics, 23(1),405-447,1992.
[20] CJF. ter Braak,Permutation Versus Bootstrap Significance Tests In Multiple Regression and Anova, Springer,Berlin, Germany, 1992.
[21] RA. Johnson, DW. Wichern,Applied Multivariate Statistical Analysis, Prentice-Hall,New Jersey, USA, 1982.
[22] JD. Taylor, R. Ellis, M. Milazzo, JM. Hall Spencer, M. Cunliffe,"Intertidal epilithic bacteria diversity changes along a naturally occuring carbon dioxide and pH gradient"FEMS Microbiology Ecology,89(3),670-8, 2014.
[23] RR. Flores, MD. Ortiz-Perez, L. Batres-Esquivel, CG. Castillo, CA. Illizaliturri-Hernandez, F. Diaz-Barriqa,"Rapid analysis of persistent organiz pollutants by solid phase microextraction in serum samples",Talanta, 123(1),169-178, 2014.
[24] SD. Merson, D. Ouwerkerk, LM. Gulino, A. Klieve, RK. Bonde, EA. Burgess, JM. Lanyon,"Variation in the hindgut microbial communities of the Florida manatee, Trichechus manatus latirostris over winter Crystal River, Florida",FEMS Microbiology Ecology,87(3),601- 615, 2014.
[25] M. Stauffert, C. Cravo-Laureau, R. Jezequel, S. Barantal, P.Cuny, F. Gilbert, C. Caqnon, C. Militon, D. Amouroux, F. Mahdaoui, B. Bouyssiere, G. Stora, FX. Merlin, R. Duran,"Inpact of oil on bacterial community structure in bioturbated sediments",PLoS One,8(6), e65347, 2013.
[26] C. Nethercott, AN. Mabbett, M. Totsika, P. Peters, JC. Ortiz, GR. Nimmo, GW. Coombs, MJ. Walker, MA. Schembri,"Molecular characterization of endocarditis-associated Staphylococcus aureus",Journal of Clinical Microbiology,51(7),2131-2138, 2013.
[27] DL. Willner, P. Hugenholtz, ST. Yerkovich, ME. Tan, JN. Daly, N. Lachner, PM. Hopkins, DC. Chambers,"Reestablishment of recipientassociated microbiota in the lung allograft is linked to reduced risk of bronchiolitis obliterans syndrome",American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine,187(6),640-647, 2013.
[28] YJ. Huang, S. Nariya, JM. Harris, SV. Lynch, DF. Choy, JR. Arron, H. Boushey, "The airway microbiome in patients with severe asthma: Associations with disease features and severity", Journal of Allergy and Clinical Immunology, 136(4), 874-884, 2015.
[29] WA. Piters, EG. Huijskens, AL. Wyllie, G. Biesbroek, MR. Bergh, RH. Veenhoven, X. Wang, K. Trzcinski, MJ. Bonten, JW. Rossen, EA. Sanders, D. Boqaert, "Dybiosis of upper respiratory tract microbiata in eldery pheumonia patients", Multidisciplinary Journal of Microbial Ecology,2015. doi: 10.1038/ismej.2015.99.
[30] B. Dündar, A. Boyacı, Ö. Sangün, N. Dündar, "Çocuk ve ergenlerde Hashimoto tiroiditi: klinik ve laboratuvar bulgularının değerlendirilmesi", Türk Pediatri Arşivi,46(4), 2011. 318-322. doi: 10.4274/tpa.358.1338.
[31] E. Ozsu, RG. Yeşiltepe Mutlu, F. Çizmeci, Ş. Hatun, " Hashimoto tiroiditli hastalarımızın özellikleri", Türk Pediatri Arşivi, 46(3),252-255, 2011. doi: 10.4274/tpa.46.83.
[32] G. Mehmetçik, E. Becer, A. Akbey, "Levotiroksin tedavisi gören Hashimoto Tiroiditi hastalarında serum total antioksidan kapasitesi, lipit profili, malondialdehit ve eritrosit süperoksit dismutaz düzeyler", Türkiye Klinikleri Tıp Bilimleri Dergisi, 32(5), 1241-1246, 2012.