實(shí)驗(yàn)誤差及其控制

實(shí)驗(yàn)誤差及其控制第1頁/共24頁

實(shí)驗(yàn)誤差及其控制第2頁/共24頁一.誤差公理與誤差的表達(dá)

1.誤差公理

誤差——測定值與真實(shí)值之差實(shí)驗(yàn)結(jié)果都會有誤差，誤差自始至終存在于一切科學(xué)實(shí)驗(yàn)過程（人們認(rèn)識能力與科學(xué)技術(shù)水平的限制，測量方法與工具的有限性，抽樣誤差不可避免性等）。第3頁/共24頁2.誤差的分類產(chǎn)生原因與性質(zhì)分為：隨機(jī)誤差、系統(tǒng)誤差、過失誤差。誤差的來源：自然誤差、人為誤差。誤差的可控性：可避免的誤差（易控制）、不可避免的誤差（不易控制）。第4頁/共24頁3.誤差的表達(dá)①精密度（重復(fù)性）同一方法重復(fù)測定同一樣品，測定值的一致程度。衡量指標(biāo)：標(biāo)準(zhǔn)差（S）、變異系數(shù)（CV）CV（%）＝（S/X)×100%例：重復(fù)測定某樣品（n=10),x=7.120,s=0.155CV=2.18%第5頁/共24頁例：高效液相色譜測定阿米替林阿米替林（nmol)日內(nèi)變異（n=5)日間變異（n=11)0.121.638.270.603.607.473.004.197.76要求：無機(jī)分析≤1%生化、免疫分析5%－10%生物活性分析10%－15%第6頁/共24頁②準(zhǔn)確度（測定值與真實(shí)值的接近程度）偏差系數(shù)（CB）

CB（%）＝100%－R（%）R（%）＝[(VP－VB)/VA]×100%R＝回收率VA＝加入標(biāo)準(zhǔn)量；VB＝未加標(biāo)準(zhǔn)量前的測定值VP＝加入標(biāo)準(zhǔn)量后的測定值；回收量＝VP－VB

如：5次測定血清某物質(zhì)的均值為15mg/L，加入該物質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)量10mg/L，則得均值為24.5mg/L，計(jì)算回收率：R（%）＝[(24.5－15)/10]×100%＝95%范圍：100±1－10%第7頁/共24頁如：高效液相色譜測定阿米替林阿米替林（nmol)測定值（nmol)回收率（%)0.120.115±0.00995.80.600.606±0.005101.03.002.980±0.22399.3

回收率：95.8～101.0%第8頁/共24頁③偏倚（系統(tǒng)誤差）如某抗菌藥物標(biāo)準(zhǔn)品100mg連續(xù)5次稱重：天平正確，技術(shù)熟練99.99－100.01mg天平正確，操作不熟練98.00－102.00mg天平不正確，操作熟練94.99－95.01mg天平不正確，操作不熟練93.00－97.00mg第9頁/共24頁偏倚不偏倚精密不精密不正確不正確正確不正確⑴⑵⑶⑷民兵實(shí)彈射擊命中靶心圖第10頁/共24頁④精確度（精密度與準(zhǔn)確度的綜合指標(biāo)）

分析系數(shù)（CA）

CA（%）＝100%－(CV)2＋(CB)2第11頁/共24頁

二.隨機(jī)誤差特點(diǎn)：雙向性，分布隨機(jī)性，不可避免性和可減性原因：1.抽樣誤差

2.非均勻誤差（受試對象性別、年齡、生活習(xí)慣、工作條件、居住環(huán)境。)

3.分配誤差（受試對象組間分配）

4.分野誤差（細(xì)胞計(jì)數(shù)）

5.偶然誤差（黑子爆炸，影響電生理）

第12頁/共24頁減少隨機(jī)誤差的主要方法：隨機(jī)化和對照原則；2.分層抽樣；3.交叉實(shí)驗(yàn)；4.盲法；5.調(diào)整樣本的大小和適當(dāng)增加重復(fù)數(shù)Sx=s/n

，增大樣本數(shù)，減少標(biāo)準(zhǔn)誤增加重復(fù)數(shù)，平行管，三管測定，減少標(biāo)準(zhǔn)誤重復(fù)次數(shù)(n)12345678910標(biāo)準(zhǔn)誤(Sx)1s0.71s0.58s0.50s0.45s0.41s0.38s0.35s0.33s0.32s增加重復(fù)數(shù)減少標(biāo)準(zhǔn)誤第13頁/共24頁

三.系統(tǒng)誤差

特點(diǎn)：單向性，恒差和/或恒比，可消性。表現(xiàn)形式：

1.恒定系統(tǒng)誤差（偏向真實(shí)值的一側(cè)）儀器末校正，樣品處理

2.線性系統(tǒng)誤差（測定時(shí)間與空間順序）生物物質(zhì)效應(yīng)，藥物作用，酶催反應(yīng)（測定值與時(shí)間有關(guān)）肌肉疲勞實(shí)驗(yàn)：開始收縮幅度大，密集；一段時(shí)間后，收縮幅度小，間歇加大。

3.非線性系統(tǒng)誤差測定時(shí)間延續(xù)而呈曲線變化或周期性變化糖皮質(zhì)激素分泌：上午8－10點(diǎn)分泌高峰，午夜12點(diǎn)最低。月經(jīng)周期－雌激素變化第14頁/共24頁系統(tǒng)誤差的原因：

①儀器誤差（儀器損耗，未校正）

②方法差異（采用方法不同，如微量蛋白質(zhì)測定有化學(xué)分析法，放免法與ELISA法；樣品處理方法不同（濃度，PH，溫度，作用時(shí)間等）

③試劑差異6級：保證試劑（GR，必需時(shí)用）；分析試劑（AR，科研用）；化學(xué)純（CP）；實(shí)驗(yàn)室試劑（LR，中學(xué)生用）；生物試劑（BR）；工業(yè)試劑（濃硫酸，重鉻酸鹽）。第15頁/共24頁④條件差異受試對象環(huán)境條件：動(dòng)物（氣候，季節(jié)，溫度，濕度通風(fēng)，照明，營養(yǎng)狀況）病人（濕度，溫度，通風(fēng)，照明，飲食，服務(wù)態(tài)度）實(shí)驗(yàn)室環(huán)境條件：季節(jié)變化，濕度⑤順序差異a.個(gè)體生物鐘現(xiàn)象（晝夜，季節(jié)，近海地區(qū)潮汐的漲落變化）睡眠與覺醒，體溫，血壓，心率，血漿中激素水平等BP，HR：上午9:00-10:00最高，凌晨3:00最低犬冠脈左旋支的血流量：16:00比上午8:00高12.8%第16頁/共24頁血小板聚集性：上午6－9時(shí)，聚集性顯著增強(qiáng)心肌梗死和心源性猝死：早晨醒后死亡率明顯增加，9:00－10:00高峰皮內(nèi)注射致敏原后局部發(fā)紅的范圍：午夜反應(yīng)最強(qiáng)，中午11時(shí)最輕吲哚美辛口服后濃度：早晨7時(shí)＞晚間19時(shí)利多卡因局部麻醉持續(xù)時(shí)間：早晨7時(shí)20min，下午3時(shí)52minb.

反應(yīng)速率變化酶催反應(yīng)c.

工作人員精神狀態(tài)（精神集中觀察仔細(xì)）第17頁/共24頁⑥人為差異技術(shù)誤差（實(shí)驗(yàn)人員的技術(shù)水平，經(jīng)驗(yàn)）1)選用的方法不當(dāng)（模型、指標(biāo)）兔心臟不具有黃嘌呤氧化酶大鼠嘔吐反射差豚鼠側(cè)支循環(huán)豐富心肌細(xì)胞培養(yǎng)基CPKt1/27h,LDHt1/224h心肌缺血再灌注損傷誘發(fā)心律失常（缺血10min），功能抑制（＞30min)第18頁/共24頁2)量與時(shí)間概念不強(qiáng)樣品采集時(shí)間、運(yùn)送及保存不當(dāng)

a.血液標(biāo)本放置時(shí)間過長（酶活性降低）

b.曝光（血液、尿液物質(zhì)濃度變化；化學(xué)法測定SOD與光照時(shí)間有關(guān)，分光法測CPK單位時(shí)間生成產(chǎn)物）

c.開口器皿（蒸發(fā)）3)檢驗(yàn)質(zhì)控不嚴(yán)（方法質(zhì)控）第19頁/共24頁

消除系統(tǒng)誤差的基本方法

1.控制環(huán)境條件（受試對象環(huán)境條件，實(shí)驗(yàn)室環(huán)境條件）

2.正確選用現(xiàn)代檢測指標(biāo)（了解原理、靈敏度、注意事項(xiàng)、適應(yīng)范圍）

3.保證檢測儀器的準(zhǔn)確性

4.保證試劑質(zhì)量

5.采樣方法、樣品制備、儲藏標(biāo)準(zhǔn)化（預(yù)試，掌握方法）

6.注意藥物或其他因素的干擾（處理因素之相互作用）

7.固定檢測實(shí)驗(yàn)人員

8.校正辦法（找不出原因，回歸方程校正）第20頁/共24頁

四.過失誤差特點(diǎn)：多為遠(yuǎn)離性，可杜絕。不遵守隨機(jī)化分組原則，主觀選擇研究對象，技術(shù)路線不清，記錄錯(cuò)誤，計(jì)算錯(cuò)誤（責(zé)任心不強(qiáng)）。措施：責(zé)任感，嚴(yán)格工作制度。第21頁/共24頁

五.估計(jì)誤差收集資料和記錄數(shù)據(jù)（主觀偏性）：偏愛高（或低）的數(shù)據(jù)陽性反應(yīng)數(shù)較多時(shí)將似是而非的反應(yīng)判斷為陽性暗示病人數(shù)據(jù)處理與分析：統(tǒng)計(jì)結(jié)果與愿望不一致時(shí)，種種理由否定。統(tǒng)計(jì)結(jié)果與愿望相符時(shí)，存在影響因素的結(jié)果加以辯解措施：單盲或雙盲堅(jiān)持嚴(yán)肅的態(tài)度，嚴(yán)格的方法，嚴(yán)