《醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)》最新版Ch11試驗(yàn)設(shè)計(jì)72H

實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)DesignofExperiments,2,實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)介,1935年,Fisher系統(tǒng)介紹研究設(shè)計(jì)，首次提出研究設(shè)計(jì)的基本原則。TheDesignofExperiments.,RAFisher(18901962),R.A.Fisher(1925)系統(tǒng)介紹近代統(tǒng)計(jì)學(xué)方法TheStatisticalMethodsforResearchWorkers,3,研究分類,實(shí)驗(yàn)研究(experiment)臨床試驗(yàn)(clinicaltrial)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查(survey),4,主要內(nèi)容,概述實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本原則常用的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法,5,概述,研究設(shè)計(jì)的作用研究設(shè)計(jì)的形式研究因素與混雜因素研究指標(biāo),6,研究設(shè)計(jì)的作用,研究設(shè)計(jì)是醫(yī)學(xué)研究的必不可少的重要環(huán)節(jié)之一。醫(yī)學(xué)研究的步驟：,研究設(shè)計(jì),收集資料,分析資料,結(jié)論表達(dá),7,研究設(shè)計(jì)的作用,合理安排試驗(yàn)因素，提高研究質(zhì)量。如規(guī)定實(shí)驗(yàn)組的條件，配置適當(dāng)?shù)膶?duì)照組，選擇研究方法等?？刂普`差，使研究結(jié)果保持較好的穩(wěn)定性。如對(duì)混雜因素的處理，對(duì)不同來(lái)源變異的分析，維護(hù)必要的均衡性等。通過(guò)較少的觀察例數(shù)，獲取盡可能豐富的信息。如采用定量指標(biāo)，選擇線性或非線性回歸分析，為使用高效率設(shè)計(jì)創(chuàng)造條件等。,8,研究設(shè)計(jì)的形式,前瞻性與回顧性試驗(yàn)研究與調(diào)查研究前瞻性試驗(yàn)研究前瞻性調(diào)查研究回顧性試驗(yàn)研究回顧性調(diào)查研究,9,例:Doll和Hill關(guān)于吸煙與肺癌關(guān)系的研究(19481952年),回顧性病例-對(duì)照研究組別合計(jì)不吸煙吸煙OR(什么)P男病例649264714.0430.000對(duì)照64927622女病例6019412.4660.026對(duì)照603228,10,例:Doll和Hill關(guān)于吸煙與肺癌關(guān)系的研究,前瞻性研究(19511976年)4次階段小結(jié)：1954,1956,1964,1976共隨訪59600位醫(yī)生，得到40701位的滿意答復(fù)。吸煙者肺癌死亡率0.9，不吸煙者肺癌死亡率0.07，（什么）RR12.86。,11,研究設(shè)計(jì)的三個(gè)要素,處理因素受試對(duì)象實(shí)驗(yàn)效應(yīng)觀察某藥物的降壓效果,采用陽(yáng)性對(duì)照處理:服用試驗(yàn)藥、對(duì)照藥(一個(gè)處理因素,兩個(gè)水平)對(duì)象:原發(fā)性，輕、中度高血壓效應(yīng):收縮壓、舒張壓的下降值,12,研究因素與混雜因素,研究因素：主要研究指標(biāo)，與研究結(jié)果(效應(yīng))相聯(lián)系?；祀s因素：干擾研究結(jié)果的指標(biāo)。能對(duì)研究結(jié)果產(chǎn)生作用在組間分布不均衡,13,例：電針引產(chǎn),研究因素：產(chǎn)婦狀況。產(chǎn)婦狀況成功失敗合計(jì)成功率初產(chǎn)42817660470.9%經(jīng)產(chǎn)1283916776.6%P=0.145,14,例：電針引產(chǎn),混雜因素：胎膜狀況。胎膜狀況成功失敗合計(jì)成功率已破3188039879.9%未破23813537363.8%P=0.000,15,例：電針引產(chǎn),混雜因素在兩組的分布胎膜產(chǎn)婦狀況已破未破已破率初產(chǎn)33127354.80%經(jīng)產(chǎn)6710040.12%P=0.001,16,例：電針引產(chǎn),混雜因素不同狀態(tài)時(shí)，研究因素的分析。胎膜產(chǎn)婦狀況例數(shù)成功成功率P已破初產(chǎn)33125877.9%0.030經(jīng)產(chǎn)676090.0%未破初產(chǎn)27317062.3%0.332經(jīng)產(chǎn)1006868.0%,17,常見(jiàn)的混雜因素,年齡、性別病程、病情疾病史、家族史、伴發(fā)疾病職業(yè)、工種年齡、性別、種系、體重、窩別,18,年齡作為一種混雜因素,腦組織中某糖的含量,年齡,19,對(duì)混雜因素的處理：,采用良好的設(shè)計(jì)：排除，平衡；將混雜因素作為一個(gè)實(shí)驗(yàn)條件加以控制，即把它控制在不起作用的水平上或使各組處于同一水平上。平衡法，如患者的病情嚴(yán)重程度常常是影響藥物療效判定的一個(gè)混雜因素，若試驗(yàn)組與對(duì)照組患者的病情嚴(yán)重程度分布是均衡的，則兩者在病情嚴(yán)重程度這個(gè)因素上就是可比的。轉(zhuǎn)為實(shí)驗(yàn)因素，有時(shí)將明顯的混雜因素就作為一個(gè)實(shí)驗(yàn)因素來(lái)對(duì)待。,20,對(duì)混雜因素的處理：,設(shè)計(jì)時(shí)考慮：改為修飾因素(協(xié)變量)。在資料分析階段用統(tǒng)計(jì)學(xué)手段控制：在實(shí)驗(yàn)中無(wú)法控制的混雜因素，可先記錄下來(lái)，在資料分析時(shí)采用統(tǒng)計(jì)學(xué)手段來(lái)調(diào)整。標(biāo)準(zhǔn)化法分層分析(StratifiedAnalysis)協(xié)方差分析(ANCOVA)多元回歸分析等,21,研究指標(biāo),客觀指標(biāo)與主觀指標(biāo)定量指標(biāo)與定性指標(biāo)指標(biāo)的連續(xù)性與非連續(xù)性,22,例：小兒成長(zhǎng)過(guò)程之免疫水平變化,組序：123456年齡段：03月6月1歲3歲7歲14歲缺點(diǎn)：(1)6個(gè)均數(shù)，未能形成免疫水平動(dòng)態(tài)變化的完整概念；(2)各組確切年齡分布不規(guī)范；(3)免疫水平的變化趨勢(shì)不是簡(jiǎn)單的線性趨勢(shì)，如IgG先降后升；分段不恰當(dāng)可能看不到這種趨勢(shì)。(4)總例數(shù)60名，而只得到了6個(gè)均數(shù)，設(shè)計(jì)效率低。,23,研究設(shè)計(jì)的基本原則,對(duì)照(control)隨機(jī)(randomization)重復(fù)(replication),對(duì)照的作用對(duì)照的形式對(duì)照組設(shè)置的要求,隨機(jī)化的作用隨機(jī)的含義分層隨機(jī)、分段隨機(jī),重復(fù)的作用重復(fù)的次數(shù),24,基本原則之一：對(duì)照(control),吃黃金搭檔一年，小孩長(zhǎng)高了5CM，起效了？,25,基本原則之一：對(duì)照(control),對(duì)照組的作用,處理組處理因素+非處理因素處理效應(yīng)+非處理效應(yīng)對(duì)照組(無(wú))非處理因素(無(wú))非處理效應(yīng),排除“非處理因素”的影響，從而襯托處理因素的作用,26,設(shè)置對(duì)照的基本要求,均衡性！對(duì)等除處理因素外，對(duì)照組具備與實(shí)驗(yàn)組對(duì)等的非處理因素。同步對(duì)照組與實(shí)驗(yàn)組設(shè)立之后，在整個(gè)研究進(jìn)程中始終處于同一空間和同一時(shí)間。專設(shè)任何一個(gè)對(duì)照組都是為相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)組專門(mén)設(shè)立的。不得借用文獻(xiàn)上的記載或以往的結(jié)果或其它研究的資料作為本研究之對(duì)照。,27,基本原則之二：隨機(jī)(random),客觀性！抽樣隨機(jī)每一個(gè)符合條件的實(shí)驗(yàn)對(duì)象參加實(shí)驗(yàn)的機(jī)會(huì)相同，即總體中每個(gè)個(gè)體有相同的機(jī)會(huì)被抽到樣本中來(lái)；分組隨機(jī)每個(gè)實(shí)驗(yàn)對(duì)象分配到不同處理組的機(jī)會(huì)相同；實(shí)驗(yàn)順序隨機(jī)每個(gè)實(shí)驗(yàn)對(duì)象接受處理先后的機(jī)會(huì)相同。,28,隨機(jī)與隨意,隨機(jī)：random機(jī)會(huì)均等，客觀性隨意：aswill隨主觀意愿，主觀性隨機(jī)化分組，不僅能控制已知的混雜因素(非研究因素)，而且還能控制未知的混雜因素。,29,簡(jiǎn)單隨機(jī)隨機(jī)分組隨機(jī)排列分層隨機(jī),隨機(jī)的方法,30,簡(jiǎn)單隨機(jī)分組示意,136643557604384708218061555871,136643557604384708218061555871,ABBBABAAAB,(1),(2),(3),(4),(5),(6),(7),(8),(9),(10),A組B組,31,隨機(jī)排列示意,(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)(10),136643557604384708218061555871,排列(8)(1)(7)(5)(9)(3)(4)(2)(6)(10),32,分層隨機(jī)示例,某新藥之多中心臨床試驗(yàn)，240例受試者來(lái)自5個(gè)中心，共分為2組。,33,基本原則之三：重復(fù)(repeated),可靠性整個(gè)實(shí)驗(yàn)的重復(fù)。確保實(shí)驗(yàn)的重現(xiàn)性，以提高實(shí)驗(yàn)的可靠性；用多個(gè)實(shí)驗(yàn)單位進(jìn)行重復(fù)(樣本含量)。避免把個(gè)別情況誤認(rèn)為普遍情況，把偶然性或巧合的現(xiàn)象當(dāng)作必然的規(guī)律，通過(guò)一定數(shù)量的重復(fù)，使結(jié)論可信；同一實(shí)驗(yàn)單位的重復(fù)觀察。保證觀察結(jié)果的精度。,34,影響樣本含量的因素,數(shù)據(jù)的種類個(gè)體的變異組間的差別指標(biāo)間的相關(guān)程度設(shè)計(jì)方法各組例數(shù)的分配I型錯(cuò)誤和II型錯(cuò)誤研究的質(zhì)量,35,例：兩均數(shù)比較時(shí)的樣本含量估計(jì)(兩組相等),：I類誤差，常取0.05：II類誤差，常取0.20，0.101-：把握度：標(biāo)準(zhǔn)差，個(gè)體變異：臨床上能接受的最小差別（也可理解為本質(zhì)差異）,36,例：兩均數(shù)比較時(shí)的樣本含量估計(jì)(兩組不等),37,例：降血脂,=20mg/L；=30mg/L；=0.05,1-=90%時(shí)Q1:Q2N1:1964:61003:71142:81501:92701:19500,N96時(shí)Q1:Q21-(%)1:190.04:689.23:785.12:874.01:951.41:1930.6,38,例：n1固定，n2增加時(shí)Power的變化趨勢(shì),n1=20Q1:Q2PowerQ1:Q2Power1:10.55891:60.78821:20.68241:70.79601:30.73301:80.80261:40.76011:90.80741:50.77691:100.8113,=20mg/L；=30mg/L；=0.05,39,圖n1固定，n2增加時(shí)，Power的變化趨勢(shì)(r=n2:n1),power,40,試驗(yàn)組和對(duì)照組樣本含量不等,兩組的比例不超過(guò)1:44:1,41,例：兩個(gè)率比較時(shí)樣本含量的估計(jì),42,例：相關(guān)與回歸分析時(shí)的樣本含量估計(jì),43,例：相關(guān)與回歸分析時(shí)的樣本含量估計(jì),0.05；0.10相關(guān)系數(shù)n0.110470.22590.31130.4620.5380.6250.7170.8120.980.957,44,實(shí)例1,規(guī)定實(shí)驗(yàn)組適應(yīng)癥為：破膜和總產(chǎn)程都不超過(guò)24小時(shí)，無(wú)感染(無(wú)陽(yáng)性體征，血常規(guī)正常)以及第一胎產(chǎn)后本人同意放置宮內(nèi)節(jié)育器者。另將篩選剩下的827例作為對(duì)照組，不放置宮內(nèi)節(jié)育器。本例，兩組除處理因素(放置節(jié)育環(huán))不同，受試對(duì)象的基本條件也不同，試驗(yàn)組較好，而對(duì)照組差，缺乏可比性。,中華婦產(chǎn)科雜志，1985；20(1)：4950。,剖腹產(chǎn)同時(shí)放置宮內(nèi)節(jié)育器735例的初步觀察將施行剖腹產(chǎn)手術(shù)1562例中的735例作為實(shí)驗(yàn)組，在剖腹產(chǎn)的同時(shí)放置宮內(nèi)節(jié)育器。比較兩組被觀察對(duì)象的術(shù)后出血、惡露干凈時(shí)間和術(shù)后副反應(yīng)等情況。,45,實(shí)例2,乳腺癌發(fā)病危險(xiǎn)因素的研究研究采用病例對(duì)照方法調(diào)查607對(duì)病例與對(duì)照，配對(duì)的條件是年齡相仿，上下不超過(guò)5歲。原文在未作假設(shè)檢驗(yàn)的情況下，認(rèn)為“兩組年齡相仿”。(在統(tǒng)計(jì)學(xué)中不可以存在想當(dāng)然）年齡病例組人數(shù)對(duì)照組人數(shù)20363072844019324450228199601016770107中華流行病學(xué)雜志，1981;2(4):253,2=17.25，P=0.004,46,實(shí)例3,對(duì)治療炎癥的某注射液作臨床試驗(yàn)，以另一注射液為對(duì)照。適應(yīng)癥為生殖道感染疾病或口腔感染疾病。研究者設(shè)計(jì)了3個(gè)組：試驗(yàn)組：30例生殖道感染，30例口腔感染對(duì)照組：30例生殖道感染，30例口腔感染開(kāi)放組：外科感染疾病28例，滴蟲(chóng)性陰道炎15例。開(kāi)放組為了增多試驗(yàn)組病例，研究者將試驗(yàn)組和開(kāi)放組合并，并與對(duì)照組作比較。,47,問(wèn)題所在,對(duì)照組缺乏均衡性！,48,討論1,欲觀察丹梔逍遙散治療混合性焦慮抑郁障礙的臨床療效，以某西藥作為對(duì)照組。將64例符合入組和排除標(biāo)準(zhǔn)的病例按診療次序交替分組，即單號(hào)為中藥組，雙號(hào)為西藥組。請(qǐng)討論：該分組方法是否符合隨機(jī)原則？,丹梔逍遙散治療混合性焦慮抑郁障礙的臨床研究(河南中醫(yī)2004年第24卷第8期第62頁(yè)),49,討論2,利多卡因手控定量霧化吸入治療激素抵抗型哮喘的研究目的是觀察定量手控霧化吸入利多卡因治療激素抵抗型(SR)哮喘的療效。受試者吸入利多卡因3個(gè)月，觀察治療前后臨床療效和口服激素減停劑量的情況。（存在時(shí)間，環(huán)境等混雜因素）,利多卡因手控定量霧化吸入治療激素抵抗型哮喘的研究(臨床內(nèi)科雜志2004年6月第21卷第6期415頁(yè)),50,討論3,通過(guò)回顧分析某院1990年1月至1998年3月期間28例單宮頸雙子宮畸形早孕人工流產(chǎn)的結(jié)果，發(fā)現(xiàn)人流術(shù)前先給予米索前列醇素制劑可使流產(chǎn)更容易、安全，減少病人痛苦且可避免并發(fā)癥的發(fā)生。兩組的分組方法為：所有病例按就診先后順序分組，1995年10月以后為A組，1995年10月以前為B組。A組(米索組)于術(shù)前3小時(shí)頓服米索600g或術(shù)前1小時(shí)后穹窿放置米索200g，然后進(jìn)行人工流產(chǎn)吸宮術(shù)，共14例；B組(對(duì)照組)單純采用常規(guī)流產(chǎn)術(shù)機(jī)械擴(kuò)張宮頸后吸宮。作者認(rèn)為該法“符合隨機(jī)分配法則”。請(qǐng)討論：對(duì)照組的設(shè)置是否合適？,單宮頸雙子宮畸形28例人工流產(chǎn)分析(中國(guó)實(shí)用婦科與產(chǎn)科雜志1999年3月第15卷第3期172頁(yè)),51,討論4,作者對(duì)30例疑為食管源性胸痛患者的24小時(shí)食管pH值監(jiān)測(cè)，其中16例晝夜均異常，8例白天異常，2例夜里異常，18例胸痛與酸暴露相關(guān)。得出食管pH監(jiān)測(cè)是診斷胃食管反流所致的食管源性胸痛的有效方法之結(jié)論。請(qǐng)討論：該文結(jié)果是否成立？,用24小時(shí)食管pH監(jiān)測(cè)法診斷食管原性胸痛(中華外科雜志1995年33卷第2期第69頁(yè)),52,問(wèn)題所在,不符合研究設(shè)計(jì)三原則！,53,設(shè)計(jì)方法分類,單因素多因素不控制完全隨機(jī)設(shè)計(jì)析因設(shè)計(jì)正交設(shè)計(jì)單向區(qū)組控制配對(duì)設(shè)計(jì)隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)裂區(qū)設(shè)計(jì)(重復(fù)區(qū)組)雙向區(qū)組控制拉丁方設(shè)計(jì)交叉設(shè)計(jì)(重復(fù)拉丁方)三向區(qū)組控制希臘-拉丁方設(shè)計(jì)不完全設(shè)計(jì)正交設(shè)計(jì)平衡不完全區(qū)組設(shè)計(jì)不完全交叉設(shè)計(jì)不完全拉丁方設(shè)計(jì)均勻設(shè)計(jì),54,研究設(shè)計(jì)(1):完全隨機(jī)設(shè)計(jì),完全隨機(jī)設(shè)計(jì)(completelyrandomdesign)：?jiǎn)蜗蚍纸M，單因素，多水平,55,完全隨機(jī)設(shè)計(jì)例(1),四種飼料喂養(yǎng)大白鼠后的肝重比值(%),56,組間變異SS組間,Sumofsquaresbetweengroups,n1n2n3n4,57,方差分析表,Bartlett的方差齊性檢驗(yàn)：2=4.069,P0.2,58,兩兩比較：q檢驗(yàn),DCBA3.32003.09752.68502.4025,59,結(jié)論（正式的結(jié)論）,方差分析(ANOVA)及SNK兩兩比較結(jié)果表明，四種飼料喂養(yǎng)大白鼠后的肝重比值不完全相同(F=10.40,P0.05)。,60,完全隨機(jī)設(shè)計(jì)例(2),高粘綜合癥患者的血沉較快，某大夫觀察A、B兩個(gè)降粘藥物對(duì)血沉(mm/h)的影響，結(jié)果如下，試作統(tǒng)計(jì)分析。,61,A、B兩個(gè)降粘藥物對(duì)血沉(mm/h)的影響,療前療后差值A(chǔ)藥組38.72.40630.32.9468.42.221B藥組40.12.51423.93.38116.23.425,62,分析思路：,療前兩組比較，以分析可比性；各組療前療后差值分別比較，分別確定各自的變化值；兩組療前療后差值相互比較，分析兩組的效果是否相同？,63,分析結(jié)果：,療前兩組比較：t=1.2721，P=0.2195；可以認(rèn)為兩組具有可比性。A組療前療后比較：td=11.9594，P0.0001；可以認(rèn)為A藥治療后血沉減慢。B組療前療后比較：td=14.9556，P0.0001；可以認(rèn)為B藥治療后血沉減慢。（考慮是否具有療效）兩組治療前后差值相互比較：t=6.0419，P=0.0001；可以認(rèn)為B藥降低血沉的效果優(yōu)于A藥。,64,結(jié)論：,統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果表明，兩組療前具有可比性(t=1.2721,P=0.2195)；無(wú)論是A藥還是B藥，治療后均使血沉減慢(td=11.9594,P0.0001;td=14.9556,P0.0001)，B藥降低血沉的效果優(yōu)于A藥(t=6.0419,P0.0001)。,65,正確應(yīng)用完全隨機(jī)設(shè)計(jì),完全隨機(jī)設(shè)計(jì)是最常用的一種設(shè)計(jì)方法，不受組數(shù)的限制；各組樣本含量可以相等，也可以不等，但在總樣本含量不變的情況下，各組樣本含量相等時(shí)的設(shè)計(jì)效率最高；對(duì)照組可以不止一個(gè)；各組應(yīng)達(dá)到均衡一致；各處理組應(yīng)同期平行進(jìn)行；對(duì)個(gè)體間同質(zhì)性要求較高。在個(gè)體同質(zhì)性較差時(shí)，完全隨機(jī)設(shè)計(jì)并不是最佳設(shè)計(jì)。,66,研究設(shè)計(jì)(2)：析因設(shè)計(jì),析因設(shè)計(jì)(factorialdesign)：在析因設(shè)計(jì)中，所有因素各水平間的所有組合都會(huì)被研究到。多向分組：多因素，多水平,67,22析因設(shè)計(jì)例(1),觀察兩種藥物對(duì)大白鼠子宮興奮的作用。A藥：0劑量，0.1mgB藥：0劑量，1mg觀察指標(biāo)：子宮收縮描記高度(mm)。,68,22析因設(shè)計(jì),2因素2水平的四種組合,69,子宮收縮描記高度(mm),70,主效應(yīng)和交互作用,主效應(yīng)(MainEffect)某一因素水平的變化所導(dǎo)致的結(jié)果變量的改變交互作用(InteractiveEffect，Interaction)某一因素水平的變化所導(dǎo)致的結(jié)果變量之改變隨著另一因素的水平變化而變,71,各組子宮收縮描記高度(mm)的均數(shù),72,22析因設(shè)計(jì)的方差分析,STATA：anovaxaba*b,73,結(jié)論：,22析因設(shè)計(jì)的方差分析結(jié)果表明，A藥和B藥均有興奮子宮的作用(P=0.0019,P=0.0042)；兩者同時(shí)使用有協(xié)同作用(P=0.0175)。,74,交互作用示意,75,當(dāng)交互作用存在時(shí)，如何評(píng)價(jià)主效應(yīng)？,在統(tǒng)計(jì)學(xué)上，當(dāng)交互作用存在時(shí)，對(duì)主效應(yīng)的評(píng)價(jià)要非常小心。建立統(tǒng)計(jì)學(xué)模型時(shí)，如果主效應(yīng)沒(méi)有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，而其所參與的交互作用有，那么最終模型中應(yīng)當(dāng)同時(shí)包含主效應(yīng)和交互作用。WhatsOccamsRazor?交互作用存在時(shí)，對(duì)其中某一主效應(yīng)進(jìn)行兩兩比較時(shí)應(yīng)當(dāng)在另一因素不同水平時(shí)進(jìn)行比較,76,正確應(yīng)用析因設(shè)計(jì),析因設(shè)計(jì)各處理組間在均衡性方面的要求與完全隨機(jī)設(shè)計(jì)一致，各處理組樣本含量應(yīng)盡可能相同；析因設(shè)計(jì)對(duì)各因素不同水平的全部組合進(jìn)行試驗(yàn)，故具有全面性和均衡性；析因設(shè)計(jì)可以提供三方面的重要信息：各因素不同水平的效應(yīng)大小各因素間的交互作用通過(guò)比較各種組合，找出最佳組合析因設(shè)計(jì)比一次只考慮一個(gè)因素的實(shí)驗(yàn)效率高，比如，22析因設(shè)計(jì)是一次考慮一個(gè)因素實(shí)驗(yàn)的1.5倍。從得到的信息來(lái)看，它節(jié)省了組數(shù)和例數(shù)；當(dāng)考慮的因素較多，處理組數(shù)會(huì)很大(比如，4個(gè)因素各3個(gè)水平的處理數(shù)為3481種)，這時(shí)采用析因設(shè)計(jì)不是最佳選擇，可根據(jù)實(shí)際情況選用正交設(shè)計(jì)等其他方法。析因設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)之一是可以考慮交互作用，但有時(shí)高階交互作用是很難解釋的，實(shí)際工作中常只考慮一、二階交互作用。,77,研究設(shè)計(jì)(3)：配對(duì)設(shè)計(jì),配對(duì)設(shè)計(jì)(paireddesign)總體同質(zhì)性差，按某種條件配對(duì)，對(duì)內(nèi)隨機(jī)異體配對(duì)自身配對(duì)(前后對(duì)照，左右對(duì)照),78,配對(duì)的原則,條件相近,對(duì)內(nèi)同質(zhì),79,配對(duì)設(shè)計(jì)例,對(duì)21名胃癌病人先后用兩種泌酸刺激劑，然后分別測(cè)定其最大酸排量(mEq/h)，以分析兩藥的效果。,80,分析思路：,配對(duì)t檢驗(yàn)：,Sd=0.6040,t=9.8339,P0.0001差值的95CI：1.021.57(mEq/h),81,結(jié)論：,胃癌病人用加大組織胺后的最大排酸量比五肽胃泌素平均多1.30(95%CI:1.021.57)mEq/h；回歸分析顯示，五肽胃泌素的最大排酸量是加大組織胺的90(95%CI:88%92%)。,82,正確應(yīng)用配對(duì)設(shè)計(jì),當(dāng)實(shí)驗(yàn)對(duì)象的同質(zhì)性欠佳時(shí)，采用配對(duì)設(shè)計(jì)可以提高處理組間的可比性和均衡性；有些研究必須用配對(duì)設(shè)計(jì)。例如，探索新的診斷方法；有些研究必須配對(duì)觀察，例如，某癥狀用藥前后的變化。配對(duì)設(shè)計(jì)的成敗取決于配對(duì)的條件，只有當(dāng)兩組觀察值間的相關(guān)大于0時(shí)，配對(duì)才是成功的，且能提高檢驗(yàn)效能；當(dāng)采用左右配對(duì)設(shè)計(jì)時(shí)，實(shí)驗(yàn)因素的效應(yīng)必須是局部的，不可以通過(guò)神經(jīng)、體液等途徑影響對(duì)側(cè)；采用自身前后配對(duì)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)考慮到環(huán)境、氣候或疾病的自然進(jìn)展等引起的效應(yīng)改變；配對(duì)設(shè)計(jì)的資料結(jié)合相關(guān)或回歸分析，有時(shí)能得到更豐富的結(jié)論。,83,研究設(shè)計(jì)(4)：區(qū)組設(shè)計(jì),隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)(randomizedblockdesign)總體同質(zhì)性差，部分同質(zhì)性好，采用區(qū)組控制，區(qū)組內(nèi)隨機(jī)。是配對(duì)設(shè)計(jì)的擴(kuò)展同質(zhì)性較好時(shí)，可以同時(shí)考慮兩個(gè)因素的分析(不考慮交互作用)。,84,隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì),區(qū)組內(nèi)同質(zhì)、隨機(jī),85,單向區(qū)組控制示意,86,配伍組設(shè)計(jì)例1,將人的血濾液放置不同時(shí)間，測(cè)定其血糖濃度。放置時(shí)間分4種(0,45,90,135分鐘)，取八個(gè)健康人的血液，各分成4份，按配伍組設(shè)計(jì)，結(jié)果見(jiàn)下表。,87,配伍組設(shè)計(jì)的方差分析,兩兩比較結(jié)果：,88,血濾液的放置時(shí)間與血糖濃度的關(guān)系,89,結(jié)論：,人血濾液中的血糖濃度在放置0135分鐘期間，隨時(shí)間的延長(zhǎng)而下降，起初下降不明顯，而后逐漸加快，成指數(shù)下降。,90,正確應(yīng)用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì),配伍組設(shè)計(jì)是配對(duì)設(shè)計(jì)的擴(kuò)展，在個(gè)體同質(zhì)性較差時(shí)，采用配伍設(shè)計(jì)可以提高各處理組間的可比性和均衡性；同一區(qū)組內(nèi)的個(gè)體應(yīng)達(dá)到同質(zhì)；當(dāng)處理因素是溫度、時(shí)間、濃度、劑量、pH值等連續(xù)性指標(biāo)時(shí)，結(jié)合回歸分析可以提取更豐富的信息。此時(shí)處理組應(yīng)在4組以上；實(shí)際上配伍設(shè)計(jì)是兩因素多水平的試驗(yàn)，由于每種組合只作一次試驗(yàn)，故不能分析交互作用；采用配伍設(shè)計(jì)時(shí)，要盡可能使觀察