加纳农村地区血压状态相关因素：频率学派与贝叶斯有序probit模型的比较分析

《BMC Public Health》：Bayesian and probit comparative analysis of factors associated with blood pressure status among adults in the Kassena-Nankana Districts, Ghana: an AWI-Gen sub-study

　　

摘要

背景

加纳农村地区高血压患病率呈上升趋势，但在该环境中，频率学派与贝叶斯推断框架在处理序数血压结局方面的比较行为尚未得到充分研究。本研究同时采用频率学派（有序probit模型）和贝叶斯有序probit模型，以识别与血压状态相关的因素，并比较两种框架在系数一致性、不确定性量化和模型拟合度方面的表现。

方法

本研究为Kassena-Nankana地区2,010名40至60岁成年人的横断面分析。根据ACC/AHA 2017年标准，将血压分为四个序数类别（正常、升高、1期高血压、2期高血压）。有向无环图（DAG）指导确定了最小调整集，包括年龄、性别、婚姻状况、职业、吸烟、饮酒、农药暴露、身体质量指数（BMI）以及中高强度体力活动。在完整病例分析样本（n = 1,979）中，分别在频率学派和贝叶斯（哈密顿蒙特卡洛方法、弱信息先验、四条链）框架下拟合有序probit模型。采用Brant检验评估比例优势假设。使用AIC（频率学派）和Pareto平滑重要性抽样留一交叉验证（贝叶斯）比较模型拟合度，并将其置于可比的偏差尺度上。

结果

血压类别分布为：正常46.1%，升高12.4%，1期高血压19.6%，2期高血压21.9%（1期和2期合计：41.5%）。年龄较大（probit β = 0.032/年，95% CI 0.023–0.041；贝叶斯均值0.032，95% CrI 0.023–0.041）、男性（probit β = 0.279，95% CI 0.141–0.417；贝叶斯均值0.279，95% CrI 0.137–0.420）和较高的BMI（probit β = 0.054，95% CI 0.039–0.069；贝叶斯均值0.054，95% CrI 0.039–0.069）在两种框架中均与较高的血压类别一致相关。Brant检验表明性别关联在不同严重程度阈值间不恒定（χ2 = 10.78，df = 2，p = 0.005），而其他所有协变量均符合比例优势假设。已婚状态（probit β = -0.129，95% CI -0.240至-0.018）和农药暴露（probit β = -0.122，95% CI -0.225至-0.019）在两种框架中均与血压类别呈负相关。目前吸烟显示负相关但不具统计学显著性（probit β = -0.119，95% CI -0.264至0.025，p = 0.106）。频率学派与贝叶斯系数在所有预测变量上的差异在0.001–0.002以内，在可比的尺度上模型拟合度相当（频率学派AIC = 4,936.5；贝叶斯 ?2×elpd_loo = 4,937.3；差值 = 0.8）。

结论

年龄较大、男性和较高的BMI是该人群中与血压类别相关稳健因素，但性别关联在不同严重程度阈值上的幅度存在差异。已婚状态和农药暴露的负相关出人意料，鉴于横断面研究设计，最宜将其解读为假设生成性发现。在调整集和数据质量得到妥善处理的情况下，频率学派和贝叶斯有序probit模型产生的推断在实质上等效，表明在此环境中，框架选择的重要性次于严谨的数据准备。