預(yù)防醫(yī)學(xué)醫(yī)學(xué)科研設(shè)計1課件

第二章醫(yī)學(xué)科研設(shè)計定義：是在擁有一定專業(yè)知識的基礎(chǔ)上，根據(jù)統(tǒng)計學(xué)原理，為某一現(xiàn)場調(diào)查、臨床療效觀察或?qū)嶒炇已芯康人贫ǖ木唧w工作計劃必要性：DollandHill（1964）

短肢畸型（1960s）

類型：調(diào)查設(shè)計、實驗設(shè)計第二章醫(yī)學(xué)科研設(shè)計定義：是在擁有一定專業(yè)知識的基礎(chǔ)上，根1實驗設(shè)計和調(diào)查設(shè)計的區(qū)別和聯(lián)系實驗設(shè)計和調(diào)查設(shè)計的區(qū)別和聯(lián)系2

調(diào)查設(shè)計調(diào)查設(shè)計3一、調(diào)查研究的主要特點：

沒有人為施加的干預(yù)措施，而是客觀地觀察記錄某些現(xiàn)象的現(xiàn)狀及其相關(guān)特征。第一節(jié)調(diào)查研究的特點一、調(diào)查研究的主要特點：第一節(jié)調(diào)查研究的特點4二、調(diào)查研究分類從調(diào)查對象上分:全面調(diào)查、抽樣調(diào)查、典型調(diào)查調(diào)查涉及的時間來分：回顧性調(diào)查（病例-對照研究）、現(xiàn)況調(diào)查、前瞻性調(diào)查（隊列研究）從抽取樣本的方式分：簡單隨機抽樣、系統(tǒng)抽樣、分層隨機抽樣、整群抽樣二、調(diào)查研究分類從調(diào)查對象上分:全面調(diào)查、抽樣調(diào)查、典型調(diào)查5調(diào)查設(shè)計：文獻調(diào)研調(diào)查計劃整理計劃分析計劃調(diào)查設(shè)計：文獻調(diào)研6第二節(jié)調(diào)查計劃

確定調(diào)查目的和指標

調(diào)查指標：重點突出、客觀性強、靈敏度高、定量指標確定調(diào)查對象和觀察單位確定調(diào)查方法和資料收集方法資料收集的方法：直接觀察法、詢問法擬定調(diào)查項目和調(diào)查表

調(diào)查項目：分析項目、備查項目第二節(jié)調(diào)查計劃確定調(diào)查目的和指標7樣本含量估計制訂調(diào)查的組織計劃樣本含量估計8第三節(jié)整理計劃問卷接受問卷核查數(shù)據(jù)編碼數(shù)據(jù)的計算機錄入第三節(jié)整理計劃問卷接受9第四節(jié)調(diào)查的質(zhì)量控制設(shè)計階段：正確劃分調(diào)查范圍正確選擇調(diào)查指標明確定義調(diào)查項目正確設(shè)置調(diào)查問題選擇恰當?shù)恼{(diào)查方式預(yù)調(diào)查第四節(jié)調(diào)查的質(zhì)量控制設(shè)計階段：10資料收集、整理與分析階段

調(diào)查員的選擇和訓(xùn)練工作態(tài)度、專業(yè)知識、業(yè)務(wù)技能、實際經(jīng)驗根據(jù)特殊情況選用不同的調(diào)查員調(diào)查生育狀況－－女調(diào)查員調(diào)查前應(yīng)廣泛宣傳，對敏感問題，作思想工作，

注意保密、或采取隨機應(yīng)答技術(shù)知情同意（InformedConsent）資料收集、整理與分析階段11調(diào)查質(zhì)量評價的指標：效度和信度效度（validity）： 調(diào)查工具對所調(diào)查對象測量的有效程度或準

確程度（真實性）靈敏度（sensitivity或truepositiverate,TPR）：將實際有病的人判斷為患者的能力

特異度（specificity）：將實際無病的人判斷為非患者的比例

信度（reliability）： 調(diào)查工具對所調(diào)查對象測量的可靠程度（可靠性）與個體本身的差異、測量儀器、觀察變異有關(guān)調(diào)查質(zhì)量評價的指標：效度和信度12[預(yù)防醫(yī)學(xué)]醫(yī)學(xué)科研設(shè)計1課件13第三節(jié)常用的抽樣方法單純隨機抽樣(simlperandomsampling)方法：

對調(diào)查總體的全部觀察單位編號，然后隨機抽取部分

調(diào)查單位組成樣本。優(yōu)點：

均數(shù)、標準差及其標準誤計算簡便。缺點：

當總體例數(shù)較多時，對觀察單位－－編號不易操作。第三節(jié)常用的抽樣方法單純隨機抽樣(simlperando14單純隨機抽樣舉例編號：1，2，3，4，5，6，7，…，20001936，2759，4613，7993，3755，3977，…

3

5

7

9

1

2

4

6

8

01936，759，613，1993，1755，1977，…單純隨機抽樣舉例編號：1，2，3，4，5，6，7，…，20015單純隨機抽樣SAS程序演示單純隨機抽樣SAS程序演示16系統(tǒng)抽樣(systematicsampling)方法：

先將總體的觀察單位按某一順序號分成ｎ個部分，再從第一部分隨機抽取第ｋ號觀察單位，依次用相等間隔，從每一部分各抽取一個觀察單位組成樣本。優(yōu)點：易于理解，簡便易行；容易得到按比例分配的樣本；樣本的觀察單位在總體中分布均勻，其抽樣誤差一般小于單純隨機抽樣。缺點：對與有周期趨勢或單調(diào)增（減）趨勢的總體，容易產(chǎn)生明顯的系統(tǒng)誤差；一般按單純隨機抽樣的方法估計抽樣誤差，是近似值。系統(tǒng)抽樣(systematicsampling)17[預(yù)防醫(yī)學(xué)]醫(yī)學(xué)科研設(shè)計1課件18整群抽樣(clustersampling)方法：

先將總體按照某種與研究指標無關(guān)特征劃分為K個“群”組，每個群包括若干個觀察單位，然后再隨機抽?。雮€群，將抽取的ｋ個群中的全部觀察單位組成樣本。優(yōu)點：

便于組織、節(jié)省經(jīng)費，容易控制調(diào)查質(zhì)量。缺點：

當樣本含量一定時，抽樣誤差一般大于單純隨機抽樣。整群抽樣(clustersampling)19分層抽樣(stratifiedsampling)方法：

先按對觀察指標影響較大的某種特征，將總體分為若干類別（即層）再從每一層內(nèi)隨機抽取一定數(shù)量的觀察單位，合起來組成樣本。

優(yōu)點：抽樣誤差小于前三種方法。便于對不同的層采用不同的抽樣方法。便于對各層獨立進行分析缺點：

層內(nèi)差異較大、層間差異較小時，抽樣誤差增大。分層抽樣(stratifiedsampling)20[預(yù)防醫(yī)學(xué)]醫(yī)學(xué)科研設(shè)計1課件21四種抽樣方法誤差由小到大排列：分層抽樣≦系統(tǒng)抽樣≦單純隨機抽樣≦整群抽樣四種抽樣方法誤差由小到大排列：22

實驗設(shè)計實驗設(shè)計23實驗設(shè)計特點和分類基本原則常用設(shè)計方法確定樣本含量實驗設(shè)計特點和分類基本原則常用設(shè)計方法確定樣本含量24實驗設(shè)計的特點和分類科學(xué)研究實驗性研究加以干預(yù)措施調(diào)查性研究不施加干預(yù)措施實驗性研究實驗研究以動物、標本為研究對象臨床試驗臨床療效試驗社區(qū)干預(yù)試驗以人為研究對象特點：分類：實驗設(shè)計的特點和分類科學(xué)研究實驗性研究加以干預(yù)措施調(diào)查性研25第一節(jié)醫(yī)學(xué)科研設(shè)計的基本要素和基本原則一、醫(yī)學(xué)實驗研究的要素處理因素受試對象實驗效應(yīng)第一節(jié)醫(yī)學(xué)科研設(shè)計的基本要素和基本原則處理因素受試對象實驗26

(一)處理因素處理因素（生物的、化學(xué)的、物理的,單因素、多因素）：由研究目的確定的欲施加或欲觀察的、能引起受試對象直接或間接效應(yīng)的因素。實驗性研究:主動施加；觀察性研究:客觀存在非處理（混雜）因素：與處理因素相對應(yīng)并同時存在，能使受試對象產(chǎn)生效應(yīng)要能區(qū)分處理和非處理因素！??！水平：每個因素在數(shù)量、強度等上的不同狀態(tài)注意：①分清處理與混雜因素；②處理因素不變(一)27

(二)受試對象受試對象（研究對象）：處理因素作用的客體，由研究目的確定的研究總體（人、動物、植物、生物材料）動物實驗:動物，臨床實驗:患者，現(xiàn)場實驗:正常人群基本條件：⑴對處理敏感⑵反應(yīng)穩(wěn)定研究某種藥物對高血壓的治療效果(二)受試對象28

(三)實驗效應(yīng)實驗效應(yīng)：處理因素作用于受試對象的反應(yīng)和結(jié)局，由觀察指標體現(xiàn)1.客觀性2.精確性：準確度（觀察值與真值的接近程度，主要由系統(tǒng)誤差引起），精密度（觀察值與均值的接近程度，主要由隨機誤差引起）3.特異度和靈敏度：特異度反應(yīng)其鑒別真陰性的能力靈敏度反應(yīng)其鑒別真陽性的能力

29基本原則隨機化原則對照原則重復(fù)原則二、實驗設(shè)計的基本原則基本原則隨機化原則對照原則重復(fù)原則二、實驗設(shè)計的基本原則30對照原則：

對照組除了實驗因素不同以外，實驗過程中的實驗條件和輔助措施，都應(yīng)相同。常見的對照：

(1)空白對照:對照組不施加任何處理措施。

(2)安慰劑對照:對照組采用安慰劑。

(3)實驗對照:實驗組加入有效成分，而對照組則無。

(4)標準對照:用公用的有效藥物、現(xiàn)有的標準方法或常規(guī)方法作對照。

(5)自身對照:

對照和實驗措施在同一實驗對象上實施對照原則：31

安慰劑(placebo):一種外形與實驗藥物一樣，內(nèi)容為毫無治療效果的糖丸，外形指的是形狀、顏色、味覺都應(yīng)相同。安慰劑(placebo):一種外形與實驗藥物32隨機化原則：

總體中的每一觀察單位都有同等的機會被選入到樣本中。重復(fù)原則：

⑴整個實驗的重復(fù)

⑵多個受試對象重復(fù)

⑶同一受試對象重復(fù)重復(fù)的作用：估計、降低實驗誤差。隨機化原則：重復(fù)原則：33第三節(jié)實驗設(shè)計的基本內(nèi)容 和步驟建立研究假設(shè)

決定課題時應(yīng)考慮：

(1)題目的科學(xué)性

(2)課題的實用性

(3)研究的可行性

主要問題研究假設(shè)

次要問題補充說明完善研究的假設(shè)研究目的第三節(jié)實驗設(shè)計的基本內(nèi)容 和步驟建立研究假設(shè)主要問題研究34明確研究范圍：

受試對象的選入標準即納入標準（inclusioncriteria)和排除標準（exclusioncriteria）的確定

確定選入標準應(yīng)注意的問題：

(1)應(yīng)納入那些對處理因素的效應(yīng)反應(yīng)靈敏的患者作為研究對象，避免無反應(yīng)的干擾。

(2)排除對處理措施能產(chǎn)生有害作用的特殊人群。

(3)納入標準和排除標準應(yīng)用條文明確規(guī)定成為書面形式。明確研究范圍：

確定選入標準應(yīng)注意的問35有機磷農(nóng)藥職業(yè)暴露對男性生育力的影響及其機理的研究有機磷農(nóng)藥職業(yè)暴露對男性生育力的影響及其機理的研究36有機磷農(nóng)藥職業(yè)暴露對男性生育力的影響及其機理的研究（1）對象招收根據(jù)研究對象入選條件和排除條件選擇符合條件的研究對象，向他們出示“知情同意書”以征得對象的同意。研究對象入選條件：25～35歲已婚男性，近3年內(nèi)至少有一個存活≥6個月的孩子；愿意接受調(diào)查、提供兩次精液樣本；愿意提供血、尿樣本。研究對象排除條件：有泌尿、生殖器疾患史者；有結(jié)核病史者；有糖尿病、腎臟、心腦血管病等嚴重全身性慢性疾??；調(diào)查前三個月內(nèi)患有嚴重的急性疾病；精索靜脈曲張Ⅱ度及以上；最近一年內(nèi)從事高溫作業(yè)；最近一年內(nèi)從事接觸苯、二溴氯丙烷、二溴乙烯等有機溶劑的作業(yè)；最近一年內(nèi)從事鉛接觸、焊接作業(yè)。有機磷農(nóng)藥職業(yè)暴露對男性生育力的影響及其機理的研究（1）對象37第四節(jié)研究設(shè)計中控制誤差的方法設(shè)計階段：確定納入和排除標準，尊循隨機化，對照，均衡，重復(fù)；注意盲法設(shè)計：單盲、雙盲實施階段：調(diào)查員或?qū)嶒瀱T培訓(xùn)，儀器校準，預(yù)實驗或預(yù)調(diào)查數(shù)據(jù)整理和分析：雙遍編碼/錄入，多因素分析等

第四節(jié)研究設(shè)計中控制誤差的方法設(shè)計階段：確定納入和排除標準38

第五節(jié)常用的實驗設(shè)計方法完全隨機化設(shè)計(randomizedcontroltrial)設(shè)計方案：將受試對象隨機分配到實驗組和對照組。優(yōu)點：有效避免了某些非實驗因素的影響。增強了各比較組間的可比性。有效地控制了偏倚和誤差。檢驗結(jié)果更能反映總體間的真實差異。方法：抽簽、隨機數(shù)字表（或隨機排列表）常用實驗設(shè)計方法完全隨機化設(shè)計配對設(shè)計交叉設(shè)計配伍組設(shè)計第五節(jié)常用的實驗設(shè)計方法完全隨機化設(shè)計(randomiz39完全隨機設(shè)計方案示意圖

完全隨機設(shè)計方案示意圖40例題1：將10只實驗對象隨機分配到甲乙兩組（實驗組

和對照組）。用隨機排列表：動物編號：1

2

3

4

5

6

7

8

9

10隨機數(shù)字：6

1

9

6

4

8

9

5

0

3所屬組別：甲乙乙甲甲甲乙乙甲乙例題2：將15例實驗對象分入三組：對象編號：123456789101112131415隨機數(shù)字:932253643907106376358703047988

例題丙甲乙乙乙甲甲乙丙乙丙甲甲丙丙例題1：將10只實驗對象隨機分配到甲乙兩組（實驗組

41配對設(shè)計示意圖配對設(shè)計示意圖42配對設(shè)計(paireddesign)

設(shè)計方案：將實驗對象按一定條件配成對子，

再隨機分配每對中的兩個對象到

實驗組和對照組接受不同處理。

優(yōu)點：增強處理間的均衡性，提高檢驗效能。

受試者號：1.12.13.14.15.16.17.18.19.110.1

1.22.23.24.25.26.27.28.29.210.2

隨機數(shù)字：8856532759所屬組別：甲甲乙甲乙乙甲乙乙乙乙乙甲乙甲甲乙甲甲甲例題：將10對實驗對象隨機分配到實驗組和對照組。配對設(shè)計(paireddesign)受試者號：1.143交叉設(shè)計(cross-overdesign)

設(shè)計方案：

是自身配對設(shè)計基礎(chǔ)上發(fā)展的雙因素設(shè)計。它可在同一病人身上觀察兩種或多種效應(yīng)，這樣能夠消除病人之間的變異，減少誤差，提高實驗效率。首先將一組同質(zhì)個體隨機分為兩組，分別將A因素施與I組，B因素施與II組，實驗結(jié)束后，再隔一段間隙期，B因素施與I組，A因素施與II組優(yōu)點：

(1)節(jié)約樣本含量；

(2)能夠控制時間因素及個體差異對處理方式的影響；

(3)同時接受實驗因素和對照，均等地考慮了每一患者

的利益。注意事項：

(1)兩種處理方式不能互相影響。

(2)不適于病程較短的急性病治療效果的研究。

(3)應(yīng)盡可能采用盲法。

交叉設(shè)計(cross-overdesign)設(shè)計方案：44交叉設(shè)計示意圖交叉設(shè)計示意圖45交叉設(shè)計例題某醫(yī)院研究依那普利（Ａ藥）治療高血壓的療效，以傳統(tǒng)的抗高血壓藥卡托普利（Ｂ）藥做對照，經(jīng)隨機化分為兩組，一組先給Ａ藥后給Ｂ藥，一組給Ｂ藥后給Ａ藥。第一、第二階段之間的間隙期為一周。結(jié)果見下表交叉設(shè)計例題某醫(yī)院研究依那普利（Ａ藥）治療46[預(yù)防醫(yī)學(xué)]醫(yī)學(xué)科研設(shè)計1課件47配伍組設(shè)計

受試者號：123456789101112131415隨機數(shù):683526009953936128527005483456處理:丙乙甲甲丙乙丙乙甲乙丙甲乙甲丙

設(shè)計方案:

將條件相近的實驗對象配成組，再按隨機的方法將每個配伍組中的個體分配到各個對比組中去，給

予不同處理。

優(yōu)點：增強各組間的均衡性，進一步控制混雜偏倚。

方法：隨機排列表

例題:將15個實驗對象分成5個配伍組（條件相近，

如體重），接受甲、乙、丙三種處理方式。配伍組設(shè)計 受試者號：123448析因設(shè)計（factorialdesign)概念:是一種多因素多水平交叉分組進行全面實驗的設(shè)計方法析因設(shè)計（factorialdesign)概念:是一種多因49為了研究不同氧濃度（因素B）和抗癌藥（因素A），對用放射性3H-胸腺嘧啶（3H-TdR）滲入后的人紅白血病細胞K562的抑制效果，因素B分為B1（-）、B2（含氧20%），因素A為A1（-），A2（表阿霉素），進行2×2析因設(shè)計，數(shù)據(jù)見下表，試分析A、B兩因素對K562細胞的抑制效果。為了研究不同氧濃度（因素B）和抗癌藥（因素50[預(yù)防醫(yī)學(xué)]醫(yī)學(xué)科研設(shè)計1課件51[預(yù)防醫(yī)學(xué)]醫(yī)學(xué)科研設(shè)計1課件52無交互作用無交互作用53協(xié)同作用協(xié)同作用54拮抗作用拮抗作用55[預(yù)防醫(yī)學(xué)]醫(yī)學(xué)科研設(shè)計1課件56第五節(jié)確定樣本含量樣本含量的定義在一定的精度和檢驗水準的條件下,有效地檢驗出實際存在的差別的最小樣本量確定樣本含量的意義減少人力、物力、時間的浪費有效地檢驗出實際存在的差別確定樣本含量應(yīng)具備的條件建立檢驗假設(shè)。檢驗水準α

。檢驗效能1－β

?？傮w參數(shù)間的差值δ（＝μ1－μ2）和總體標準差σ第五節(jié)確定樣本含量樣本含量的定義57不同的研究設(shè)計與樣本量估計對平均數(shù)作抽樣調(diào)查時的樣本大小對率作抽樣調(diào)查時的樣本大小兩樣本均數(shù)比較的樣本大小估計配對設(shè)計均數(shù)比較的樣本大小估計病例-對照研究樣本量大小估計（不配對、配對）干預(yù)設(shè)計樣本量大小估計不同的研究設(shè)計與樣本量估計對平均數(shù)作抽樣調(diào)查時的樣本大小58對平均數(shù)作抽樣調(diào)查時的樣本大小對平均數(shù)作抽樣調(diào)查時的樣本大小59對率作抽樣調(diào)查時的樣本大小對率作抽樣調(diào)查時的樣本大小60兩樣本均數(shù)比較的樣本大小估計兩樣本均數(shù)比較的樣本大小估計61配對設(shè)計均數(shù)比較的樣本大小估計配對設(shè)計均數(shù)比較的樣本大小估計62病例-對照研究樣本量大小估計(非配對）病例-對照研究樣本量大小估計(非配對）63病例-對照研究樣本量大小估計(1：1配對)病例-對照研究樣本量大小估計(1：1配對)64干預(yù)設(shè)計樣本量大小估計干預(yù)設(shè)計樣本量大小估計65兩樣本均數(shù)比較的樣本大小估計舉例要在一項某抗高血壓臨床實驗中觀察其療效,我們假設(shè)治療組收縮壓下降的平均值比對照組至少低20mmHg以上,我們認為該藥有效,試估計治療組和對照組各需多少樣本量。α=0.05,β=0.10，δ=20mmHg，s1=s2=15mmHg兩樣本均數(shù)比較的樣本大小估計舉例要在一項某66兩樣本均數(shù)比較的樣本大小估計舉例含義：實驗組和對照組為12例病人時，當此藥無效，而在檢驗中判斷其有效(能降低20mmHg以上）的概率為0.05；當此藥有效，而在檢驗中判斷其無效概率為0.10。

兩樣本均數(shù)比較的樣本大小估計舉例含義：實驗組和對照組為12例67第二章醫(yī)學(xué)科研設(shè)計定義：是在擁有一定專業(yè)知識的基礎(chǔ)上，根據(jù)統(tǒng)計學(xué)原理，為某一現(xiàn)場調(diào)查、臨床療效觀察或?qū)嶒炇已芯康人贫ǖ木唧w工作計劃必要性：DollandHill（1964）

短肢畸型（1960s）

類型：調(diào)查設(shè)計、實驗設(shè)計第二章醫(yī)學(xué)科研設(shè)計定義：是在擁有一定專業(yè)知識的基礎(chǔ)上，根68實驗設(shè)計和調(diào)查設(shè)計的區(qū)別和聯(lián)系實驗設(shè)計和調(diào)查設(shè)計的區(qū)別和聯(lián)系69

調(diào)查設(shè)計調(diào)查設(shè)計70一、調(diào)查研究的主要特點：

沒有人為施加的干預(yù)措施，而是客觀地觀察記錄某些現(xiàn)象的現(xiàn)狀及其相關(guān)特征。第一節(jié)調(diào)查研究的特點一、調(diào)查研究的主要特點：第一節(jié)調(diào)查研究的特點71二、調(diào)查研究分類從調(diào)查對象上分:全面調(diào)查、抽樣調(diào)查、典型調(diào)查調(diào)查涉及的時間來分：回顧性調(diào)查（病例-對照研究）、現(xiàn)況調(diào)查、前瞻性調(diào)查（隊列研究）從抽取樣本的方式分：簡單隨機抽樣、系統(tǒng)抽樣、分層隨機抽樣、整群抽樣二、調(diào)查研究分類從調(diào)查對象上分:全面調(diào)查、抽樣調(diào)查、典型調(diào)查72調(diào)查設(shè)計：文獻調(diào)研調(diào)查計劃整理計劃分析計劃調(diào)查設(shè)計：文獻調(diào)研73第二節(jié)調(diào)查計劃

確定調(diào)查目的和指標

調(diào)查指標：重點突出、客觀性強、靈敏度高、定量指標確定調(diào)查對象和觀察單位確定調(diào)查方法和資料收集方法資料收集的方法：直接觀察法、詢問法擬定調(diào)查項目和調(diào)查表

調(diào)查項目：分析項目、備查項目第二節(jié)調(diào)查計劃確定調(diào)查目的和指標74樣本含量估計制訂調(diào)查的組織計劃樣本含量估計75第三節(jié)整理計劃問卷接受問卷核查數(shù)據(jù)編碼數(shù)據(jù)的計算機錄入第三節(jié)整理計劃問卷接受76第四節(jié)調(diào)查的質(zhì)量控制設(shè)計階段：正確劃分調(diào)查范圍正確選擇調(diào)查指標明確定義調(diào)查項目正確設(shè)置調(diào)查問題選擇恰當?shù)恼{(diào)查方式預(yù)調(diào)查第四節(jié)調(diào)查的質(zhì)量控制設(shè)計階段：77資料收集、整理與分析階段

調(diào)查員的選擇和訓(xùn)練工作態(tài)度、專業(yè)知識、業(yè)務(wù)技能、實際經(jīng)驗根據(jù)特殊情況選用不同的調(diào)查員調(diào)查生育狀況－－女調(diào)查員調(diào)查前應(yīng)廣泛宣傳，對敏感問題，作思想工作，

注意保密、或采取隨機應(yīng)答技術(shù)知情同意（InformedConsent）資料收集、整理與分析階段78調(diào)查質(zhì)量評價的指標：效度和信度效度（validity）： 調(diào)查工具對所調(diào)查對象測量的有效程度或準

確程度（真實性）靈敏度（sensitivity或truepositiverate,TPR）：將實際有病的人判斷為患者的能力

特異度（specificity）：將實際無病的人判斷為非患者的比例

信度（reliability）： 調(diào)查工具對所調(diào)查對象測量的可靠程度（可靠性）與個體本身的差異、測量儀器、觀察變異有關(guān)調(diào)查質(zhì)量評價的指標：效度和信度79[預(yù)防醫(yī)學(xué)]醫(yī)學(xué)科研設(shè)計1課件80第三節(jié)常用的抽樣方法單純隨機抽樣(simlperandomsampling)方法：

對調(diào)查總體的全部觀察單位編號，然后隨機抽取部分

調(diào)查單位組成樣本。優(yōu)點：

均數(shù)、標準差及其標準誤計算簡便。缺點：

當總體例數(shù)較多時，對觀察單位－－編號不易操作。第三節(jié)常用的抽樣方法單純隨機抽樣(simlperando81單純隨機抽樣舉例編號：1，2，3，4，5，6，7，…，20001936，2759，4613，7993，3755，3977，…

3

5

7

9

1

2

4

6

8

01936，759，613，1993，1755，1977，…單純隨機抽樣舉例編號：1，2，3，4，5，6，7，…，20082單純隨機抽樣SAS程序演示單純隨機抽樣SAS程序演示83系統(tǒng)抽樣(systematicsampling)方法：

先將總體的觀察單位按某一順序號分成ｎ個部分，再從第一部分隨機抽取第ｋ號觀察單位，依次用相等間隔，從每一部分各抽取一個觀察單位組成樣本。優(yōu)點：易于理解，簡便易行；容易得到按比例分配的樣本；樣本的觀察單位在總體中分布均勻，其抽樣誤差一般小于單純隨機抽樣。缺點：對與有周期趨勢或單調(diào)增（減）趨勢的總體，容易產(chǎn)生明顯的系統(tǒng)誤差；一般按單純隨機抽樣的方法估計抽樣誤差，是近似值。系統(tǒng)抽樣(systematicsampling)84[預(yù)防醫(yī)學(xué)]醫(yī)學(xué)科研設(shè)計1課件85整群抽樣(clustersampling)方法：

先將總體按照某種與研究指標無關(guān)特征劃分為K個“群”組，每個群包括若干個觀察單位，然后再隨機抽?。雮€群，將抽取的ｋ個群中的全部觀察單位組成樣本。優(yōu)點：

便于組織、節(jié)省經(jīng)費，容易控制調(diào)查質(zhì)量。缺點：

當樣本含量一定時，抽樣誤差一般大于單純隨機抽樣。整群抽樣(clustersampling)86分層抽樣(stratifiedsampling)方法：

先按對觀察指標影響較大的某種特征，將總體分為若干類別（即層）再從每一層內(nèi)隨機抽取一定數(shù)量的觀察單位，合起來組成樣本。

優(yōu)點：抽樣誤差小于前三種方法。便于對不同的層采用不同的抽樣方法。便于對各層獨立進行分析缺點：

層內(nèi)差異較大、層間差異較小時，抽樣誤差增大。分層抽樣(stratifiedsampling)87[預(yù)防醫(yī)學(xué)]醫(yī)學(xué)科研設(shè)計1課件88四種抽樣方法誤差由小到大排列：分層抽樣≦系統(tǒng)抽樣≦單純隨機抽樣≦整群抽樣四種抽樣方法誤差由小到大排列：89

實驗設(shè)計實驗設(shè)計90實驗設(shè)計特點和分類基本原則常用設(shè)計方法確定樣本含量實驗設(shè)計特點和分類基本原則常用設(shè)計方法確定樣本含量91實驗設(shè)計的特點和分類科學(xué)研究實驗性研究加以干預(yù)措施調(diào)查性研究不施加干預(yù)措施實驗性研究實驗研究以動物、標本為研究對象臨床試驗臨床療效試驗社區(qū)干預(yù)試驗以人為研究對象特點：分類：實驗設(shè)計的特點和分類科學(xué)研究實驗性研究加以干預(yù)措施調(diào)查性研92第一節(jié)醫(yī)學(xué)科研設(shè)計的基本要素和基本原則一、醫(yī)學(xué)實驗研究的要素處理因素受試對象實驗效應(yīng)第一節(jié)醫(yī)學(xué)科研設(shè)計的基本要素和基本原則處理因素受試對象實驗93

(一)處理因素處理因素（生物的、化學(xué)的、物理的,單因素、多因素）：由研究目的確定的欲施加或欲觀察的、能引起受試對象直接或間接效應(yīng)的因素。實驗性研究:主動施加；觀察性研究:客觀存在非處理（混雜）因素：與處理因素相對應(yīng)并同時存在，能使受試對象產(chǎn)生效應(yīng)要能區(qū)分處理和非處理因素?。。∷剑好總€因素在數(shù)量、強度等上的不同狀態(tài)注意：①分清處理與混雜因素；②處理因素不變(一)94

(二)受試對象受試對象（研究對象）：處理因素作用的客體，由研究目的確定的研究總體（人、動物、植物、生物材料）動物實驗:動物，臨床實驗:患者，現(xiàn)場實驗:正常人群基本條件：⑴對處理敏感⑵反應(yīng)穩(wěn)定研究某種藥物對高血壓的治療效果(二)受試對象95

(三)實驗效應(yīng)實驗效應(yīng)：處理因素作用于受試對象的反應(yīng)和結(jié)局，由觀察指標體現(xiàn)1.客觀性2.精確性：準確度（觀察值與真值的接近程度，主要由系統(tǒng)誤差引起），精密度（觀察值與均值的接近程度，主要由隨機誤差引起）3.特異度和靈敏度：特異度反應(yīng)其鑒別真陰性的能力靈敏度反應(yīng)其鑒別真陽性的能力

96基本原則隨機化原則對照原則重復(fù)原則二、實驗設(shè)計的基本原則基本原則隨機化原則對照原則重復(fù)原則二、實驗設(shè)計的基本原則97對照原則：

對照組除了實驗因素不同以外，實驗過程中的實驗條件和輔助措施，都應(yīng)相同。常見的對照：

(1)空白對照:對照組不施加任何處理措施。

(2)安慰劑對照:對照組采用安慰劑。

(3)實驗對照:實驗組加入有效成分，而對照組則無。

(4)標準對照:用公用的有效藥物、現(xiàn)有的標準方法或常規(guī)方法作對照。

(5)自身對照:

對照和實驗措施在同一實驗對象上實施對照原則：98

安慰劑(placebo):一種外形與實驗藥物一樣，內(nèi)容為毫無治療效果的糖丸，外形指的是形狀、顏色、味覺都應(yīng)相同。安慰劑(placebo):一種外形與實驗藥物99隨機化原則：

總體中的每一觀察單位都有同等的機會被選入到樣本中。重復(fù)原則：

⑴整個實驗的重復(fù)

⑵多個受試對象重復(fù)

⑶同一受試對象重復(fù)重復(fù)的作用：估計、降低實驗誤差。隨機化原則：重復(fù)原則：100第三節(jié)實驗設(shè)計的基本內(nèi)容 和步驟建立研究假設(shè)

決定課題時應(yīng)考慮：

(1)題目的科學(xué)性

(2)課題的實用性

(3)研究的可行性

主要問題研究假設(shè)

次要問題補充說明完善研究的假設(shè)研究目的第三節(jié)實驗設(shè)計的基本內(nèi)容 和步驟建立研究假設(shè)主要問題研究101明確研究范圍：

受試對象的選入標準即納入標準（inclusioncriteria)和排除標準（exclusioncriteria）的確定

確定選入標準應(yīng)注意的問題：

(1)應(yīng)納入那些對處理因素的效應(yīng)反應(yīng)靈敏的患者作為研究對象，避免無反應(yīng)的干擾。

(2)排除對處理措施能產(chǎn)生有害作用的特殊人群。

(3)納入標準和排除標準應(yīng)用條文明確規(guī)定成為書面形式。明確研究范圍：

確定選入標準應(yīng)注意的問102有機磷農(nóng)藥職業(yè)暴露對男性生育力的影響及其機理的研究有機磷農(nóng)藥職業(yè)暴露對男性生育力的影響及其機理的研究103有機磷農(nóng)藥職業(yè)暴露對男性生育力的影響及其機理的研究（1）對象招收根據(jù)研究對象入選條件和排除條件選擇符合條件的研究對象，向他們出示“知情同意書”以征得對象的同意。研究對象入選條件：25～35歲已婚男性，近3年內(nèi)至少有一個存活≥6個月的孩子；愿意接受調(diào)查、提供兩次精液樣本；愿意提供血、尿樣本。研究對象排除條件：有泌尿、生殖器疾患史者；有結(jié)核病史者；有糖尿病、腎臟、心腦血管病等嚴重全身性慢性疾??；調(diào)查前三個月內(nèi)患有嚴重的急性疾病；精索靜脈曲張Ⅱ度及以上；最近一年內(nèi)從事高溫作業(yè)；最近一年內(nèi)從事接觸苯、二溴氯丙烷、二溴乙烯等有機溶劑的作業(yè)；最近一年內(nèi)從事鉛接觸、焊接作業(yè)。有機磷農(nóng)藥職業(yè)暴露對男性生育力的影響及其機理的研究（1）對象104第四節(jié)研究設(shè)計中控制誤差的方法設(shè)計階段：確定納入和排除標準，尊循隨機化，對照，均衡，重復(fù)；注意盲法設(shè)計：單盲、雙盲實施階段：調(diào)查員或?qū)嶒瀱T培訓(xùn)，儀器校準，預(yù)實驗或預(yù)調(diào)查數(shù)據(jù)整理和分析：雙遍編碼/錄入，多因素分析等

第四節(jié)研究設(shè)計中控制誤差的方法設(shè)計階段：確定納入和排除標準105

第五節(jié)常用的實驗設(shè)計方法完全隨機化設(shè)計(randomizedcontroltrial)設(shè)計方案：將受試對象隨機分配到實驗組和對照組。優(yōu)點：有效避免了某些非實驗因素的影響。增強了各比較組間的可比性。有效地控制了偏倚和誤差。檢驗結(jié)果更能反映總體間的真實差異。方法：抽簽、隨機數(shù)字表（或隨機排列表）常用實驗設(shè)計方法完全隨機化設(shè)計配對設(shè)計交叉設(shè)計配伍組設(shè)計第五節(jié)常用的實驗設(shè)計方法完全隨機化設(shè)計(randomiz106完全隨機設(shè)計方案示意圖

完全隨機設(shè)計方案示意圖107例題1：將10只實驗對象隨機分配到甲乙兩組（實驗組

和對照組）。用隨機排列表：動物編號：1

2

3

4

5

6

7

8

9

10隨機數(shù)字：6

1

9

6

4

8

9

5

0

3所屬組別：甲乙乙甲甲甲乙乙甲乙例題2：將15例實驗對象分入三組：對象編號：123456789101112131415隨機數(shù)字:932253643907106376358703047988

例題丙甲乙乙乙甲甲乙丙乙丙甲甲丙丙例題1：將10只實驗對象隨機分配到甲乙兩組（實驗組

108配對設(shè)計示意圖配對設(shè)計示意圖109配對設(shè)計(paireddesign)

設(shè)計方案：將實驗對象按一定條件配成對子，

再隨機分配每對中的兩個對象到

實驗組和對照組接受不同處理。

優(yōu)點：增強處理間的均衡性，提高檢驗效能。

受試者號：1.12.13.14.15.16.17.18.19.110.1

1.22.23.24.25.26.27.28.29.210.2

隨機數(shù)字：8856532759所屬組別：甲甲乙甲乙乙甲乙乙乙乙乙甲乙甲甲乙甲甲甲例題：將10對實驗對象隨機分配到實驗組和對照組。配對設(shè)計(paireddesign)受試者號：1.1110交叉設(shè)計(cross-overdesign)

設(shè)計方案：

是自身配對設(shè)計基礎(chǔ)上發(fā)展的雙因素設(shè)計。它可在同一病人身上觀察兩種或多種效應(yīng)，這樣能夠消除病人之間的變異，減少誤差，提高實驗效率。首先將一組同質(zhì)個體隨機分為兩組，分別將A因素施與I組，B因素施與II組，實驗結(jié)束后，再隔一段間隙期，B因素施與I組，A因素施與II組優(yōu)點：

(1)節(jié)約樣本含量；

(2)能夠控制時間因素及個體差異對處理方式的影響；

(3)同時接受實驗因素和對照，均等地考慮了每一患者

的利益。注意事項：

(1)兩種處理方式不能互相影響。

(2)不適于病程較短的急性病治療效果的研究。

(3)應(yīng)盡可能采用盲法。

交叉設(shè)計(cross-overdesign)設(shè)計方案：111交叉設(shè)計示意圖交叉設(shè)計示意圖112交叉設(shè)計例題某醫(yī)院研究依那普利（Ａ藥）治療高血壓的療效，以傳統(tǒng)的抗高血壓藥卡托普利（Ｂ）藥做對照，經(jīng)隨機化分為兩組，一組先給Ａ藥后給Ｂ藥，一組給Ｂ藥后給Ａ藥。第一、第二階段之間的間隙期為一周。結(jié)果見下表交叉設(shè)計例題某醫(yī)院研究依那普利（Ａ藥）治療113[預(yù)防醫(yī)學(xué)]醫(yī)學(xué)科研設(shè)計1課件114配伍組設(shè)計

受試者號：1234