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价 。 TreeAge软件内置的模型当前运行周期t的计数变量(下
表2 寿命表 同)。
Tab 2 Life table Simpson’s 1/3 法:初始值 Init Rwd=C0/3,期末值
死亡概率 尚存人数 死亡人数 生存人年数 半周期法计算的生 Final Rwd= discount(cost;rD;T)/3,每一期增加的值In-
年龄组
(qx),% (lx),人 (dx),人 (Lx),人·年 存人年数,人·年 cr Rwd=if(modulo(_stage;2)= 0;2;4)*discount(cost;
0 0.52 1 000.00 520.00 740.00 980.00 rD;_stage)/3,式中,modulo 是 TreeAge 软件内置的求余
1 0.52 480.00 249.60 355.20 230.40
2 0.52 230.40 119.81 170.50 111.59 函数(下同)。
3 0.52 111.59 57.51 81.84 53.08 Simpson’s 3/8 法:初始值Init Rwd=C0*(3/8),期末
4 0.52 53.08 27.30 39.28 25.48 值 Final Rwd=discount(cost;rD;T)*(3/8),每一期增加
5 0.52 25.48 13.25 18.86 12.23 的值 Incr Rwd=if(modulo(_stage;3)=0;2;3)*discount
6 0.52 12.23 6.36 9.05 5.87 (cost;rD;_stage)*(3/8)。
7 0.52 5.87 3.05 4.34 2.83
8 0.52 2.83 1.47 2.09 1.35 值得注意的是,上述介绍的实现方法中,还有一些
9 0.52 1.35 0.70 1.00 0.65 技术细节值得讨论:第一,周期数若为奇数时使用Simp-
10 0.52 0.65 0.34 0.32 0.00 son’s 1/3 法校正会造成不能被 2 整除的周期未纳入校
生存总人年数Tx,人·年 1 422.48 1 422.48
正,而周期数若不能被3整除时Simpson’s 3/8法也会出
3 Markov模型周期内校正的实现方法
现类似的情况。解决方法为对不能整除的周期采用梯
Markov 模型一般通过 Excel 或者 TreeAge 软件建
形法校正,或者将周期数延长至可整除的周期。第二,
立,为了方便叙述,本文仅展示考虑贴现情形下的成本 上述校正方法实现的前提是每个周期的长度相同;若不
校正。成本关于周期和贴现率的公式为: 相同,则每周期的结果要考虑周期长度的差异,因此需
Ct=(c*St)(1+rD) -t 要将周期长度也作为模型的参数。
式中,t为周期,St为t周期后处于疾病状态的人数,c 4 讨论
表示单位周期内的治疗费用,rD表示年折现率。考虑到 本文介绍了Markov模型常见的周期内校正方法,周
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寿命表法和梯形法在数学运算上完全一致 ,本部分不 期内校正的目的是解决Markov模型离散化连续疾病进
予以重复介绍。 程中存在的误差问题。标准Markov模型运算过程实则
3.1 基于Excel软件的周期内校正实现方法 为误差较大的以端点值代表单位区间取值的数值积分
半周期法:若构建的模型假设状态的转变发生在每 过程,而数值积分领域已有成熟的误差较小的积分方法,
一循环周期开始时,则校正方式为在计算总成本加上
应用这些积分方法即可更为精确地求解 Markov 模型,
(C0-CT )/2;若发生在每一循环周期的结束时,则减去
即所谓的周期内校正。上述几种校正方法中,半周期法
(C0-CT ))/2。式中,T 为总周期数,C0为第 1 周期的费
的中点假设实则为数值积分中的中点法,即以区间中的
用,CT为最后1周期的费用。 中点代表整个区间;梯形法则以区间的两端点代表整个
梯形法和寿命表法:梯形法在每一周期期初、期末 区间;Simpson’s 1/3法则在梯形法的基础上在区间中再
两端点下的均值代表这一周期,即建立函数 ft=(Ct-1+ 取一点并以这3点所在的连续曲线代表整个曲线。因而
Ct )/2,最后对所有的ft求和即可得到总费用。 上述方法的精度是逐渐递增的,如图5所示(图中的曲边
Simpson’s 1/3 法:第1周期的成本校正为C0/3,最后 为函数图像,圆圈表示取值点,取值点的连线指该校正
1周期的成本校正为CT/3,中间每周期成本fx=if(mod(t, 法所代表的整个区间) 。
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2)=0,2,4)*(1/3)*Ct (t=1,2,3,….,T-1),将上述成本
求和即可得到总成本。
Simpson’s 3/8 法:第1周期的成本为C0*(3/8),最后
1周期的成本为CT*(3/8),中间每周期成本为fx=if(mod
(t,3)=0,2,3)*(3/8)*Ct (t=1,2,3,….,T-2),将上述
成本求和即可得到总成本。 A.半周期法 B.梯形法 C. Simpson’s法
3.2 基于TreeAge软件的周期内校正实现方法 图5 3种周期内校正法的精度比较
TreeAge 软件中,Markov 状态的值统称为 Rwd,通 Fig 5 Comparison of the accuracy among 3 kinds of
过设置Init Rwd、Incr Rwd、Final Rwd的函数表达式即可 within-cycle correction
实现对成本、效果的校正。TreeAge软件内置的“半周期 5 结语
法”校正其原理同梯形法完全一致,因此本部分将二者 在这些周期内校正方法中,半周期法应用最早但误
合并介绍。 差也最大;Simpson’s 1/3 法和 Simpson’s 3/8 法最为精
半周期法和梯形法:初始值 Init Rwd=C0/2,期末值 确但计算略为复杂,且无法应用于出现转移概率不连续
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Final Rwd=CT/2,每一期增加的值 Incr Rwd=discount 的情况 。因此,在方法选择时,若从建模的易用性、适
(cost;rD;_stage);式中,discount是TreeAge软件内置的 用情形的广泛性(特别是模型存在不连续性时)等角度
贴现函数,cost 是给定状态下的每周期成本,_stage 是 出发,建议使用梯形法;从结果的精确性角度出发,则建
中国药房 2020年第31卷第8期 China Pharmacy 2020 Vol. 31 No. 8 ·983 ·