NetMetaXL是一款基于貝葉斯理論研發的在Microsoft Excel框架下執行網狀Meta分析的宏。該宏于2014年正式推出,將數據提取與輸入、結果輸出和圖形繪制集于一體。當前,該宏可供選擇的模型豐富,所有操作均為菜單式且操作簡單,但其僅適用于二分類數據的網狀Meta分析,仍有較大提升空間和需要完善之處。本文通過實例介紹應用NetMetaXL宏實現網狀Meta分析的方法。
引用本文: 李勝, 張超, 陳曉凡, 敬媛媛, 曾憲濤. 應用Microsoft Excel軟件NetMetaXL宏命令實現網狀Meta分析. 中國循證醫學雜志, 2014, 14(11): 1396-1401. doi: 10.7507/1672-2531.20140224 復制
網狀Meta分析(network meta-analysis,NMA)正式提出至今已有12年,其方法學的基本構架已趨于完善,亦越來越被研究者接受和使用[1-4]。但NMA基于的數據量過大、運算復雜,采用多款軟件配合實現NMA是當前最為常用的方式[2-4]。因此,如何選取軟件并進行高效的操作成為NMA制作者棘手的難題之一。
NetMetaXL是一款基于Bayesian理論研發的、在Microsoft Excel軟件框架下實現NMA的宏命令[5]。該宏最大的特點在于將聚集數據處理與繪圖功能一體化且操作簡易,因此使得NMA的制作更為簡單。本文以《R軟件R2WinBUGS程序包在網狀Meta分析中的應用》一文[6]的數據為例,對NetMetaXL宏命令的使用進行介紹。
1 NetMetaXL宏簡介
NetMetaXL宏命令是Stephen Brown等在加拿大藥物與衛生技術署(Canadian Agency for Drugs and Technologies in Health,CADTH)等資助下,于2014年開始研發的基于貝葉斯理論的一款在Microsoft Excel框架下運行的宏[5]。該宏解決了當前聚集數據處理與繪圖功能無法實現一體化的難題,具有操作簡單、運行流暢、數據提取及輸入簡捷和圖形制作便捷等特點,但目前僅局限于二分類數據的運算。
NetMetaXL宏命令當前最新版本為v1-6-1,下載地址為: http://netmetaxl.com/index.html,該版本與WinBUGS軟件[
2 NetMetaXL宏功能介紹
打開下載完成的NetMetaXL宏命令后,操作界面會自動顯示宏的基本信息界面。接著單擊表格中最上方“WinBUGS”控件(圖 1A)后,即可彈出圖 1所示界面。

在圖 1中,表格上欄自動加載呈現8個功能區(圖 1B),表 1給出了這些功能區的功能。該功能區涵蓋了該宏命令當前的全部執行功能,包括所有數據的準備與運算和圖形繪制等。

最下欄(圖 1C)分別使用不同顏色標示為數據與結果的存放區,其中草綠色(Winbugs Settings和DATA Input)為數據準備區,灰色為(WINBUGS data和WINBUGS Data Inconsistency)WinBUGS軟件數據格式存放區,橘紅色(Data Summary、Network Diagram、Forest Plot、League Table和Rankogram)為結果及圖形儲存區。
圖 1中,單擊下方的“Enter Program”控件(D)即可進入宏命令操作界面。
3 宏命令參數設定
進入程序后,第一步是設定參數,主要包括3大設置區域(圖 2)。

第一,WinBUGS迭代與退火次數及是否繪制軌跡圖與Gelman Rubin圖(圖 2A)。其中前兩者直接填入參數值即可(本處設定迭代40000次,退火10000次),后兩者為可選邏輯值(TRUE/FALSE)。需要注意的是,該宏命令的效應量默認固定設為OR(odds ratio)值。
第二,初始值設定(圖 2B),包括SD(standard deviation)與其他初始值上下界值設定。
第三,程序的設定(圖 2C)。該部分為程序運算過程的基本設置,通常操作者將WinBUGS軟件安裝的路徑標識與表格中設置一致即可,其他部分無需操作者另行設定。
4 數據處理與運算
數據輸入的格式與數據提取的格式基本保持一致(圖 3)。圖中框A為有益與有害結局指標的選定,這需與最終效益排序的順序解釋保持一致;框B為對研究數與研究藥物數匯總,在數據匯總完成后程序自動執行匯總;框C為各種藥物的名稱,需要操作者自行添加完成;框D為數據正式輸入部分。

上述框A、C和D均需要操作者自行添加操作完成。在完成數據準備的操作時執行圖 1中B部分“Run Analysis”功能區的“Convert Data”控件實現,即將數據與model相匹配。在完成數據配比后,可開始執行數據運算,即單擊圖 1中B部分“Run Analysis”功能區的“Run WinBUGS”控件,會彈出圖 4所示對話框,提供了各種可供選擇的模型(本例以“Random Effects(Vague Prior)”模型為例進行迭代運算,后續結果及圖形仍以此模型給出)。模型選擇完成后,單擊“Run WinBUGS”控件即可執行調用WinBUGS實現NMA的功能(注意:還有其他功能,本文將不作演示,讀者自行嘗試)。

5 結果匯總及圖形繪制
迭代運算完成之后可行結果匯總與圖形繪制。由于本例中選擇的是“Random Effects(Vague Prior)”模型,因此相關結果及圖形生成均在圖 1中B部分的“Random Effects(Vague Prior)”功能區內完成[8]。
5.1 結果匯總
在圖 1中B部分,單擊“Text Results”控件,即可呈現出全部的結果(本例不展示全部結果,讀者可自行查看);單擊“League Table”控件后,程序將會給出匯總梯形結果(圖 5),其與筆者介紹的其他NMA軟件[6, 9-20]的計算結果一致[4]。讀者如需瀏覽WinBUGS軟件中的結果,單擊“View In WinBUGS”控件即可實現。

5.2 圖形繪制
執行圖 1中B部分“Network Diagram”功能區中的“Generate Diagram”可以實現網狀關系圖[8]的繪制,繪制的圖形如圖 6所示,在左側對應顯示了圖形的基本信息及對應的藥物標號。

單擊“Random Effects(Vague Prior)”功能區中的“Forest Plot”控件后可得到所有網狀結果森林圖;單擊“Rankogram”控件可生成效益排序矩形圖(圖 7)。排序矩形圖從左往右依次為最佳療效至最劣療效,左邊下方對應的為各藥物的曲線下面積,右邊對應為各藥物參考色。這些圖形還可通過左上方選擇菜單執行。

此外,點擊“Update”控件可繪制其他曲線圖或單個藥物效應概率圖,本例展示的是整體藥物的曲線圖排序圖(圖 8)。

6 其他功能
該宏除了執行上述模糊先驗的一致性隨機模型外,還可實現經驗先驗的一致性隨機模型。此外,還設置了固定與不一致性模型供用戶使用,以及與其配套的結果匯總和圖形繪制功能。操作者可依據自身數據需要進行選擇。
7 結語
NetMetaXL宏命令集聚數據的輸入、輸出及圖形繪制于一體,在很大程度上減輕了操作者對編程軟件的依賴。從操作演示可以看出,數據輸入的簡便性是該宏命令基于Excel表格框架下匯編的最大優勢。此外,該宏命令繪制圖形極其便捷,且圖形質量較好。
NetMetaXL宏命令與BugsXLA宏命令[11]相比,相同點均是基于Microsoft Excel框架下運用貝葉斯理論來制作NMA,但NetMetaXL宏的數據輸入與輸出及繪圖繪制均在Excel內部完成。此外,NetMetaXL宏簡化了繁瑣的制作過程且無需安裝。與其他NMA軟件相比,NetMetaXL宏計算的結果與之高度吻合[4, 6, 9-20],且圖形繪制十分簡潔、漂亮。再者,該宏全程數據運算及圖形繪制均采用菜單式操作。
從NMA方法學不斷的完善、對優質模型選取的關鍵性、圖形需承載更大更優的信息量的角度來看,NetMetaXL宏有很大的提升空間。例如,一致性的檢驗[21]、混雜因素的調整、偏倚的檢測、連續型變量NMA的制作等均是未來需要完善的方向。加拿大多家研究中心及政府基金為該程序的更新與優化提供了更加可靠與充分的技術和經費支持[5],因此其前景應十分樂觀,我們期待該程序的不斷更新與完善,從而為制作NMA提供更佳簡潔與可視化的操作方式。
網狀Meta分析(network meta-analysis,NMA)正式提出至今已有12年,其方法學的基本構架已趨于完善,亦越來越被研究者接受和使用[1-4]。但NMA基于的數據量過大、運算復雜,采用多款軟件配合實現NMA是當前最為常用的方式[2-4]。因此,如何選取軟件并進行高效的操作成為NMA制作者棘手的難題之一。
NetMetaXL是一款基于Bayesian理論研發的、在Microsoft Excel軟件框架下實現NMA的宏命令[5]。該宏最大的特點在于將聚集數據處理與繪圖功能一體化且操作簡易,因此使得NMA的制作更為簡單。本文以《R軟件R2WinBUGS程序包在網狀Meta分析中的應用》一文[6]的數據為例,對NetMetaXL宏命令的使用進行介紹。
1 NetMetaXL宏簡介
NetMetaXL宏命令是Stephen Brown等在加拿大藥物與衛生技術署(Canadian Agency for Drugs and Technologies in Health,CADTH)等資助下,于2014年開始研發的基于貝葉斯理論的一款在Microsoft Excel框架下運行的宏[5]。該宏解決了當前聚集數據處理與繪圖功能無法實現一體化的難題,具有操作簡單、運行流暢、數據提取及輸入簡捷和圖形制作便捷等特點,但目前僅局限于二分類數據的運算。
NetMetaXL宏命令當前最新版本為v1-6-1,下載地址為: http://netmetaxl.com/index.html,該版本與WinBUGS軟件[
2 NetMetaXL宏功能介紹
打開下載完成的NetMetaXL宏命令后,操作界面會自動顯示宏的基本信息界面。接著單擊表格中最上方“WinBUGS”控件(圖 1A)后,即可彈出圖 1所示界面。

在圖 1中,表格上欄自動加載呈現8個功能區(圖 1B),表 1給出了這些功能區的功能。該功能區涵蓋了該宏命令當前的全部執行功能,包括所有數據的準備與運算和圖形繪制等。

最下欄(圖 1C)分別使用不同顏色標示為數據與結果的存放區,其中草綠色(Winbugs Settings和DATA Input)為數據準備區,灰色為(WINBUGS data和WINBUGS Data Inconsistency)WinBUGS軟件數據格式存放區,橘紅色(Data Summary、Network Diagram、Forest Plot、League Table和Rankogram)為結果及圖形儲存區。
圖 1中,單擊下方的“Enter Program”控件(D)即可進入宏命令操作界面。
3 宏命令參數設定
進入程序后,第一步是設定參數,主要包括3大設置區域(圖 2)。

第一,WinBUGS迭代與退火次數及是否繪制軌跡圖與Gelman Rubin圖(圖 2A)。其中前兩者直接填入參數值即可(本處設定迭代40000次,退火10000次),后兩者為可選邏輯值(TRUE/FALSE)。需要注意的是,該宏命令的效應量默認固定設為OR(odds ratio)值。
第二,初始值設定(圖 2B),包括SD(standard deviation)與其他初始值上下界值設定。
第三,程序的設定(圖 2C)。該部分為程序運算過程的基本設置,通常操作者將WinBUGS軟件安裝的路徑標識與表格中設置一致即可,其他部分無需操作者另行設定。
4 數據處理與運算
數據輸入的格式與數據提取的格式基本保持一致(圖 3)。圖中框A為有益與有害結局指標的選定,這需與最終效益排序的順序解釋保持一致;框B為對研究數與研究藥物數匯總,在數據匯總完成后程序自動執行匯總;框C為各種藥物的名稱,需要操作者自行添加完成;框D為數據正式輸入部分。

上述框A、C和D均需要操作者自行添加操作完成。在完成數據準備的操作時執行圖 1中B部分“Run Analysis”功能區的“Convert Data”控件實現,即將數據與model相匹配。在完成數據配比后,可開始執行數據運算,即單擊圖 1中B部分“Run Analysis”功能區的“Run WinBUGS”控件,會彈出圖 4所示對話框,提供了各種可供選擇的模型(本例以“Random Effects(Vague Prior)”模型為例進行迭代運算,后續結果及圖形仍以此模型給出)。模型選擇完成后,單擊“Run WinBUGS”控件即可執行調用WinBUGS實現NMA的功能(注意:還有其他功能,本文將不作演示,讀者自行嘗試)。

5 結果匯總及圖形繪制
迭代運算完成之后可行結果匯總與圖形繪制。由于本例中選擇的是“Random Effects(Vague Prior)”模型,因此相關結果及圖形生成均在圖 1中B部分的“Random Effects(Vague Prior)”功能區內完成[8]。
5.1 結果匯總
在圖 1中B部分,單擊“Text Results”控件,即可呈現出全部的結果(本例不展示全部結果,讀者可自行查看);單擊“League Table”控件后,程序將會給出匯總梯形結果(圖 5),其與筆者介紹的其他NMA軟件[6, 9-20]的計算結果一致[4]。讀者如需瀏覽WinBUGS軟件中的結果,單擊“View In WinBUGS”控件即可實現。

5.2 圖形繪制
執行圖 1中B部分“Network Diagram”功能區中的“Generate Diagram”可以實現網狀關系圖[8]的繪制,繪制的圖形如圖 6所示,在左側對應顯示了圖形的基本信息及對應的藥物標號。

單擊“Random Effects(Vague Prior)”功能區中的“Forest Plot”控件后可得到所有網狀結果森林圖;單擊“Rankogram”控件可生成效益排序矩形圖(圖 7)。排序矩形圖從左往右依次為最佳療效至最劣療效,左邊下方對應的為各藥物的曲線下面積,右邊對應為各藥物參考色。這些圖形還可通過左上方選擇菜單執行。

此外,點擊“Update”控件可繪制其他曲線圖或單個藥物效應概率圖,本例展示的是整體藥物的曲線圖排序圖(圖 8)。

6 其他功能
該宏除了執行上述模糊先驗的一致性隨機模型外,還可實現經驗先驗的一致性隨機模型。此外,還設置了固定與不一致性模型供用戶使用,以及與其配套的結果匯總和圖形繪制功能。操作者可依據自身數據需要進行選擇。
7 結語
NetMetaXL宏命令集聚數據的輸入、輸出及圖形繪制于一體,在很大程度上減輕了操作者對編程軟件的依賴。從操作演示可以看出,數據輸入的簡便性是該宏命令基于Excel表格框架下匯編的最大優勢。此外,該宏命令繪制圖形極其便捷,且圖形質量較好。
NetMetaXL宏命令與BugsXLA宏命令[11]相比,相同點均是基于Microsoft Excel框架下運用貝葉斯理論來制作NMA,但NetMetaXL宏的數據輸入與輸出及繪圖繪制均在Excel內部完成。此外,NetMetaXL宏簡化了繁瑣的制作過程且無需安裝。與其他NMA軟件相比,NetMetaXL宏計算的結果與之高度吻合[4, 6, 9-20],且圖形繪制十分簡潔、漂亮。再者,該宏全程數據運算及圖形繪制均采用菜單式操作。
從NMA方法學不斷的完善、對優質模型選取的關鍵性、圖形需承載更大更優的信息量的角度來看,NetMetaXL宏有很大的提升空間。例如,一致性的檢驗[21]、混雜因素的調整、偏倚的檢測、連續型變量NMA的制作等均是未來需要完善的方向。加拿大多家研究中心及政府基金為該程序的更新與優化提供了更加可靠與充分的技術和經費支持[5],因此其前景應十分樂觀,我們期待該程序的不斷更新與完善,從而為制作NMA提供更佳簡潔與可視化的操作方式。