Wilcoxon-Mann-Whitneyテスト：層別化するかどうか？

Wilcoxon-Mann-Whitney（WMW）テストは、結果変数の根本的な分布が正常に分布していない場合に2つの治療を比較するために最も一般的に使用されるノンパラメトリック方法です。層効果が存在する場合、層状のWMWテストであるVan Elteren（VE）テストを使用して、層効果を調整できます。臨床試験の設計段階と臨床データの分析における2つのテストを選択する方法についてのガイダンスを提供します。シミュレーションごとに、両方のテストが層の効果の存在に関係なくタイプIエラー率を保持することを示します。したがって、より大きな電力を備えたテストが推奨されます。パワーを比較すると、層の効果が小さい場合はWMWテストが優れているのに対し、層の効果が大きい場合はVEテストの方が優れていることがわかりました。最後に、層の影響が中程度の場合、決定は分布の形状と層の数の比と被験者の数に依存します。この場合、この記事または同様のシミュレーションから提示された結果を使用して、どのテストが優れているかを判断することができます。

The Wilcoxon-Mann-Whitney (WMW) test is the most commonly used nonparametric method to compare two treatments when the underlying distribution of the outcome variable is not normally distributed. In the presence of stratum effects, the van Elteren (vE) test, a stratified WMW test, can be used to adjust for the stratum effect. We provide guidance on how to choose between the two tests in the design phase of clinical trials and in the analysis of clinical data. We show by simulations that both tests preserve the type I error rate regardless of the presence of the stratum effects. Therefore, the test with greater power is preferred. In comparing powers, we found that the WMW test is better when the stratum effects are small, whereas the vE test is better when the stratum effects are large. Finally, when the stratum effects are moderate, the decision depends on the shape of the distribution and the ratio of the number of strata and the number of subjects. In this case, results presented in this article or from similar simulations may be used to determine which test is better.