2版醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)第2章 研究設(shè)計(jì)課件

醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)MedicalStatistics普通高等教育“十五”國家級(jí)規(guī)劃教材第四軍醫(yī)大學(xué)衛(wèi)生統(tǒng)計(jì)學(xué)教研室徐勇勇2版醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)第2章研究設(shè)計(jì)第二章研究設(shè)計(jì)2版醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)第2章研究設(shè)計(jì)科學(xué)研究需要周密的設(shè)計(jì)：

研究設(shè)計(jì)的好壞，直接關(guān)系到研究結(jié)果的可靠性。任何設(shè)計(jì)上的缺陷，都不能期望事后彌補(bǔ)。兩組患者有效率比較（事后分組）：A組（手術(shù)治療，n=45）85%B組（保守治療，n=56）75%A優(yōu)于B2版醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)第2章研究設(shè)計(jì)兩組患者存活率比較（事前隨機(jī)分組，保證兩組患者的可比性）：A組（鏈霉素，n=55）93%B組（臥床，n=52）73%

正確的設(shè)計(jì)：鏈霉素治療肺結(jié)核的療效評(píng)價(jià)病情

A組B組輕8

8中1720重3024可比性A優(yōu)于B2版醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)第2章研究設(shè)計(jì)科學(xué)研究不同于日常臨床工作：

科學(xué)研究預(yù)先有明確的研究目的，并制定正規(guī)的研究設(shè)計(jì)計(jì)劃，明確數(shù)據(jù)采集和統(tǒng)計(jì)分析方法。而日常臨床工作只需要滿足臨床需要即可。

2版醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)第2章研究設(shè)計(jì)2版醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)第2章研究設(shè)計(jì)第一節(jié)研究類型2版醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)第2章研究設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)性研究（experimentalstudy）“暴露”因素為人為設(shè)計(jì)的故意干預(yù)且做到隨機(jī)化分組的研究。

前瞻性研究：分組-干預(yù)-觀察結(jié)果觀察性研究（observationalstudy）

“暴露”因素為非干預(yù)因素或不能進(jìn)行隨機(jī)化分組的研究回顧性：結(jié)局-“暴露”因素2版醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)第2章研究設(shè)計(jì)2版醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)第2章研究設(shè)計(jì)第二節(jié)研究設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容2版醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)第2章研究設(shè)計(jì)一、建立研究假設(shè)、明確研究的主要問題和次要問題

研究假設(shè)建立在現(xiàn)有專業(yè)知識(shí)的基礎(chǔ)上，并要表達(dá)為某項(xiàng)研究要具體解決的問題。不能試圖通過一次試驗(yàn)回答太多的問題，不能在沒有明確主、次要問題的情況下盲目試驗(yàn)。不能在試驗(yàn)結(jié)束后，依據(jù)試驗(yàn)結(jié)果和實(shí)驗(yàn)者主觀愿望歸納主、次要問題。

2版醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)第2章研究設(shè)計(jì)二、確定研究對(duì)象的范圍和數(shù)量

研究對(duì)象的范圍和數(shù)量要根據(jù)主要問題確定，兼顧次要問題，在以人為觀察對(duì)象的臨床試驗(yàn)（clinicaltrial）中，還要考慮到倫理問題。范圍：納入標(biāo)準(zhǔn)（inclusioncriteria）、排除標(biāo)準(zhǔn)（exclusioncriteria）數(shù)量：合適的樣本量

2版醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)第2章研究設(shè)計(jì)三、確定處理因素

處理（treatment）是實(shí)驗(yàn)性研究的必備因素之一。對(duì)照（包括空白）也是一種處理。⑴分清處理因素和非處理因素處理因素：根據(jù)研究目的給研究對(duì)象主動(dòng)施加的外界干預(yù)，取決于研究者非處理因素：對(duì)試驗(yàn)結(jié)果有影響，但不能人為改變的因素，取決于研究對(duì)象自身特性2版醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)第2章研究設(shè)計(jì)非處理因素的用途-可比性分析研究者應(yīng)盡可能使全部非處理因素或重要的非處理因素在各處理組中的分布相同，最大限度地控制非處理因素對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的影響。

臨床試驗(yàn)：性別、年齡、病情、……動(dòng)物實(shí)驗(yàn)：種系、性別、年齡、體重、……實(shí)驗(yàn)室研究：標(biāo)本來源、試劑、操作、……2版醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)第2章研究設(shè)計(jì)病情

A組B組輕8

8中1720重3024紅血球沉降率A組B組

0-100111-203221-501620>513629鏈霉素治療肺結(jié)核的療效評(píng)價(jià)-非處理因素比較2版醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)第2章研究設(shè)計(jì)

⑵處理因素應(yīng)當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)化

處理因素在同一處理組中應(yīng)該始終如一，如使用同一批號(hào)的藥物、同一個(gè)人負(fù)責(zé)手術(shù)和操作等，否則將會(huì)影響試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。

2版醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)第2章研究設(shè)計(jì)四、選擇觀察指標(biāo)和統(tǒng)計(jì)分析方法

觀察指標(biāo)用于說明處理因素的作用大小

選擇客觀性好的指標(biāo)選擇靈敏度高的指標(biāo)

與研究目的無關(guān)的觀察指標(biāo)不宜太多規(guī)定觀察指標(biāo)的質(zhì)量控制方法和統(tǒng)計(jì)分析方法。

2版醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)第2章研究設(shè)計(jì)五、研究設(shè)計(jì)的三要素及主要統(tǒng)計(jì)學(xué)問題

研究設(shè)計(jì)的三要素：處理因素（treatmentfactor）試驗(yàn)單位（experimentunit）處理效應(yīng)（treatmenteffect）前瞻性實(shí)驗(yàn)性研究，三者缺一不可。

2版醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)第2章研究設(shè)計(jì)1．處理因素：取決于研究假設(shè)和主要研究問題。主要的統(tǒng)計(jì)學(xué)問題：如何設(shè)立對(duì)照組、選擇合適的分組方法和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)模型，盡可能使非處理因素在各處理組中的分布均衡（balance）。

2版醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)第2章研究設(shè)計(jì)2．試驗(yàn)單位：接受處理的基本單位。

通常是動(dòng)物、人和生物材料。當(dāng)將動(dòng)物或人體作為一個(gè)整體時(shí)，研究對(duì)象就是試驗(yàn)單位。根據(jù)納入標(biāo)準(zhǔn)和排除標(biāo)準(zhǔn)確定。主要的統(tǒng)計(jì)學(xué)問題：如何選定一批具有代表性的試驗(yàn)單位，并且有足夠多的數(shù)量。

2版醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)第2章研究設(shè)計(jì)3．處理效應(yīng)：即試驗(yàn)效應(yīng)，指試驗(yàn)單位接受處理因素后的反應(yīng)。包括短期或即刻效應(yīng)、長期效應(yīng)。處理效應(yīng)的選擇與研究目的、觀察指標(biāo)和測(cè)量方法有關(guān)。主要的統(tǒng)計(jì)學(xué)問題：對(duì)測(cè)量結(jié)果的分類和進(jìn)一步的統(tǒng)計(jì)處理。2版醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)第2章研究設(shè)計(jì)第三節(jié)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的原則2版醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)第2章研究設(shè)計(jì)一、重復(fù)

重復(fù)（replication）是指研究的試驗(yàn)組和對(duì)照組應(yīng)有一定數(shù)量的重復(fù)觀察（測(cè)量）結(jié)果，即觀察（試驗(yàn)）單位要達(dá)到一定的數(shù)量。研究樣本中包含的觀察單位數(shù)或試驗(yàn)單位數(shù)稱為樣本含量（samplesize）。

2版醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)第2章研究設(shè)計(jì)二、對(duì)照

對(duì)照（control）是指沒有“暴露”因素存在時(shí)提供的基線數(shù)據(jù)（baseline），用于評(píng)價(jià)“暴露”因素的效應(yīng)大小。歷史對(duì)照：53%平行對(duì)照：20%

抗凝劑預(yù)防心肌梗死表2-1門腔分流手術(shù)2版醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)第2章研究設(shè)計(jì)醫(yī)學(xué)研究中常見的對(duì)照形式1．無對(duì)照研究：不設(shè)置對(duì)照組。常見于評(píng)價(jià)藥物代謝和安全性的I，II期臨床試驗(yàn)、探索試驗(yàn)效果和試驗(yàn)方法的預(yù)試驗(yàn)、以及有可靠的潛在對(duì)照（如某手術(shù)無成功先例）的單樣本研究。

2版醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)第2章研究設(shè)計(jì)2．歷史對(duì)照：用歷史文獻(xiàn)報(bào)導(dǎo)的治療結(jié)果（如有效率），或常規(guī)治療結(jié)果作為基線的單樣本研究。歷史對(duì)照要選用公認(rèn)的標(biāo)準(zhǔn)值（大樣本研究結(jié)果），并且診斷標(biāo)準(zhǔn)、療效評(píng)價(jià)指標(biāo)的檢測(cè)方法等均無變化。2版醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)第2章研究設(shè)計(jì)3．自身前后對(duì)照：用試驗(yàn)前數(shù)據(jù)作為基線的單樣本研究。多用于易控制試驗(yàn)條件的急性動(dòng)物試驗(yàn)。

4．非隨機(jī)化同期對(duì)照：在同一時(shí)間段里，將觀察對(duì)象分為試驗(yàn)組和對(duì)照組，避免了歷史對(duì)照和自身前后對(duì)照診斷標(biāo)準(zhǔn)不同、試驗(yàn)條件不一致的缺點(diǎn)，常見于“暴露”因素不能人為分組的情況。2版醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)第2章研究設(shè)計(jì)5．隨機(jī)化同期對(duì)照：在同一時(shí)間段里，將觀察對(duì)象隨機(jī)地分為試驗(yàn)組和對(duì)照組，既避免了歷史對(duì)照和自身前后對(duì)照診斷標(biāo)準(zhǔn)不同、試驗(yàn)條件不一致的缺點(diǎn)，又保證了試驗(yàn)組和對(duì)照組觀察對(duì)象的可比性。隨機(jī)對(duì)照是醫(yī)學(xué)研究中最可靠的對(duì)照形式。

2版醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)第2章研究設(shè)計(jì)對(duì)照組常用的干預(yù)方式

1．空白對(duì)照：不給任何干預(yù)的對(duì)照2．實(shí)驗(yàn)對(duì)照：又稱假干預(yù)對(duì)照，是指與試驗(yàn)組操作相同、但與處理效應(yīng)無關(guān)的對(duì)照2版醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)第2章研究設(shè)計(jì)3．安慰劑對(duì)照：也是一種假干預(yù)對(duì)照，主要用于臨床試驗(yàn)。安慰劑不含任何有效藥物，但其外型、大小、味道與試驗(yàn)藥相同4．標(biāo)準(zhǔn)對(duì)照：對(duì)照組的干預(yù)采用公認(rèn)的“標(biāo)準(zhǔn)”方式，主要用于臨床試驗(yàn)。如倫理上不允許在患者身上采用空白對(duì)照或假干預(yù)

2版醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)第2章研究設(shè)計(jì)三、隨機(jī)化

隨機(jī)化（randomization）是指在實(shí)驗(yàn)分組時(shí)，每個(gè)觀察對(duì)象具有相同的機(jī)會(huì)（概率）被分配到試驗(yàn)組（對(duì)照組）。隨機(jī)化是一種實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的分組程序，不能理解為隨心所欲的“隨便”、“隨意”和“非選擇性”。

2版醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)第2章研究設(shè)計(jì)每個(gè)觀察對(duì)象具有相同的機(jī)會(huì)（概率）被分配到試驗(yàn)組（對(duì)照組）-利用EXCEL隨機(jī)數(shù)單元格A1=rand()產(chǎn)生0～1的一個(gè)隨機(jī)數(shù)單元格B1=int(rand()*100)產(chǎn)生一個(gè)有2位整數(shù)的隨機(jī)數(shù)2版醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)第2章研究設(shè)計(jì)病情

A組B組輕8

8中1720重3024紅血球沉降率A組B組

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