Kappa一致性检验 ：两种诊断方法的结果是否一致？

一、基础知识

在数据分析或临床工作中，我们会经常遇到检验一致性的问题，如判断不同模型或者诊断方法在预测结果上是否具有一致性，如模型预测的结果与实际结果是否具有一致性，又如两名或多名医生对同一病人的诊断结论是否一致，又如一名医生多次诊断结论是否一致。

 

不同诊断方法诊断得出的结果，除了专业知识外，还有可能是机遇因素导致的。Cohen于1960年提出Kappa分析，Kappa系数是一个用于一致性检验的指标，在考虑了机遇因素对诊断结果一致性的影响。

 

二、软件操作

 

数据准备

下面我们通过一组模拟数据来进行演示。

某医生用a、b两种方法诊断结石，想检验这两种方法的诊断结果是否一致，

此时需要用Kappa一致性检验。

 

 

查看数据

 

 

整理数据

 

 

数据复制粘贴进SPSS（需要SPSS版本在25.0以上）

 

 

修改小数位数，均为0；修改数据类型a、b均为名义，freq频数为标度。

 

数据加权，把freq变量选入加权框。

 

 

分析-描述统计-交叉表

 

a选入行，b选入列，点开统计模块，勾选Kappa；接着点开单元格模块，勾选实测、行、列。

 

 

结果：

 

 

 

 

三、结果解读

 

Kappa=0.534，p<0.001，提示两种方法诊断结果具有一致性，一致性中等。

 

Kappa值判断标准：

 

对kappa的一致性解释是[0,1]之间的，0表示只是因随机而发生的一致，1表示完全一致；那么对kappa取值在[-1,0]之间时，可将其定义为不一致，0表示只是因随机而发生的不一致，-1表示完全不一致。如果遇到kappa为负的情况，就进行不一致性的解释，如“两位医生对200例超声检查结果进行是否结石的诊断存在不一致性，不一致性中等(kappa=-0.509)”。

 

一致性的情况（最常见）：

kappa≥0.75，可以认为一致性较好；

0.4＜kappa＜0.75，说明一致性中等；

kappa≤0.4，则表明一致性较差。

 

不一致性的情况：

kappa≤-0.75，可以认为不一致性明显；

-0.75＜kappa＜-0.4，说明不一致性中等；

kappa≥-0.4，则表明不一致性较弱。

 

四、知识拓展

 

1、kappa系数考虑了机遇一致率对结果的影响，kappa的取值可以为[-1,1]。若kappa系数小于0，说明观察一致率小于机遇一致率，在实际研究中很少出现。若kappa系数等于0，说明观察一致率等于机遇一致率，结果完全由机遇因素导致。若kappa系数大于0，说明研究对象之间存在一定的一致性，kappa系数越接近1，一致性越大。

2、SPSS软件导入数据的问题

本例中，是把汇总好的数据导入SPSS，之后还要对频数列进行加权，才能接着进行Kappa一致性检验，其实普通卡方检验和配对卡方检验也需要进行一样的操作。

可能有的人会问，这些数据怎么汇总，一个个去数？如果真是一个个数，还真是有点统计学大家的风范，当时有几位统计学金字塔尖的人物为了研究大数定律，分别抛了成千上万次的硬币并记录结果。

上面是开个玩笑哈，其实，不用一个个数，也不用非得以汇总的数据导入软件，完全可以以原始数据的方式，导入SPSS软件，在这种情况，就不用加权了，直接可以进行Kappa一致性检验和卡方检验，而且软件会自动把汇总好的表格呈现出来，我们可以直接用，进一步计算准确率、灵敏度、特异度、阳性预测值和阴性预测值等指标，非常方便。

进行数据导入的时候，赋值最好为数字，无论是0和1，还是1和2，都可以，不要以汉字的形式导入，SPSS软件不支持这种，导入后汉字会显示成缺失值，但变量名可以是中文。

参考资料：

https://baike.sogou.com/v70024376.htm?fromTitle=kappa%E7%B3%BB%E6%95%B0

https://zhuanlan.zhihu.com/p/67844308

https://blog.csdn.net/huipingx/article/details/85019294

统计咨询. kappa还有负值？

王军. Kappa系数在一致性评价中的应用研究[D]. 四川大学, 2006.

宇传华. SPSS与统计分析[M]. 电子工业出版社, 2014.

医咖会. SPSS操作：一致性检验，如何计算Kappa值？

医咖会. 诊断试验之Kappa值该怎么算？