基于Youden指标的生物标志物组合方法:有无金标准情况
统计方法学
2025-02-25 v2 应用统计
摘要
在临床实践中,通常对同一受试者测量多个生物标志物用于疾病诊断,通过组合它们可以提高诊断准确性。现有研究通常通过最大化ROC曲线下面积(AUC)来组合多个生物标志物,假设存在金标准或生物标志物服从多元正态分布。然而,实际诊断环境需要同时获得最优组合系数和有效截断值,且参考测试可能不完美。本文提出了一种两阶段方法,用于基于Youden指标识别最优线性组合和截断值。首先,最大化经验AUC的近似值以估计组合多个生物标志物的最优线性系数。然后,最大化经验Youden指数以确定疾病分类的最优截断点。在半参数单指数模型和正则条件下,线性系数、截断点和Youden指数的估计量均为一致的。该方法也适用于参考标准不完美的情况。我们通过模拟研究演示了本方法的性能,并将其用于构建中医药的诊断比例。
引用
@article{arxiv.2412.17471,
title = {Biomarker combination based on the Youden index with and without gold standard},
author = {Ao Sun and Yanting Li and Xiao-Hua Zhou},
journal= {arXiv preprint arXiv:2412.17471},
year = {2025}
}