章 实验性研究.pptx

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1、研究人群研究人群随机分组实验组实验组(干预措施干预措施)对照组对照组(安慰剂安慰剂或空白或空白)有效有效无效无效有效有效无效第1页/共40页二、简史James Lind（1747年）：年）：证实了新鲜水果如柠檬和柑桔等可预防坏血病。Goldberg（1915年）：年）：否定了糙皮病系感染引起的观点，证实为营养缺乏病的治疗试验。1920-30s：美国洛克菲勒研究所的Webster及英国的Topley、Wilson、和Greenwood等进行了动物流行病学的经典研究，1946年：年：链霉素治疗肺结核效果的随机对照试验。Taylor（1946-1950年）：年）：百日咳菌苗的预防试验。1953年：年

2、：美国Salk脊髓灰质炎灭活疫苗的预防试验。1962年：年：南斯拉夫伤寒石炭酸菌苗的随机对照预防试验。第2页/共40页二、实验研究与队列研究的异同点1.相同点：都属于前瞻性研究验证假设两组要有可比性2.不同点：研究对象及其分组不同干预因素作用不同第3页/共40页（1）临床试验（clinicaltrial）（2）社区干预试验（communityinterventiontrial）三、实验流行病学研究分类随机化对照试验（RandomizedControlledTrial，RCT）类实验（quasi-experiment）第4页/共40页一、主要优点1、能够对研究对象、干预因素和结果的分析判断进行标

3、准化；2、随机化分组，提高了可比性，较少了偏倚；3、作为前瞻性研究，实验组和对照组同步比较，能最终作出肯定结论。四、实验流行病学研究的优缺点第5页/共40页二、主要缺点1、实验设计和实施条件要求高、控制严，难度较大；2、受干预措施适用范围的约束，所选择的研究对象代表性不够；3、研究人群的依从性问题不易把握；4、有时涉及到医德问题。第6页/共40页第二节临床试验的基本特点（1）属于前瞻性研究，即必须直接跟踪研究对象；（2）是实验法而非观察法，必须对实验组（以个体或群体为单位）施加一种或多种干预措施；（3）研究对象必须是来自同一总体的抽样人群，研究对象的分组必须采用随机分配原则。（4）必须设立严格

4、的平行的实验组和对照组，两组研究因素之外的其它因素应均衡、可比。第7页/共40页一、明确实验因素首先要明确实验目的，这项实验解决什么问题：单纯验证病因？单纯验证病因？考核评价预防措施的效果？考核评价预防措施的效果？预防性实验？预防性实验？治疗性实验？治疗性实验？控制个体发病？控制个体发病？控制疾病流行？控制疾病流行？原则：一次实验最好解决一个问题。第三节实验流行病学研究的设计与实施第8页/共40页根据研究目的选择研究人群，包括实验组和对照组。入选标准和排除标准必须明确。选择研究对象的主要原则：1、选择可能对干预措施有效的人群。、选择可能对干预措施有效的人群。2、选择预期发生率较高的人群。、选择

5、预期发生率较高的人群。3、选择已知干预措施对其无害的人群。、选择已知干预措施对其无害的人群。4、选择能将实验进行到底的人群。、选择能将实验进行到底的人群。5、选择依从性好的人群。、选择依从性好的人群。6、选择人口稳定，医疗卫生保健条件较好的社区或人群。选择人口稳定，医疗卫生保健条件较好的社区或人群。二、选择研究对象第9页/共40页 根据不同的实验目的确定。应考虑的问题：1、实实验验地地区区和和单单位位人人口口要要相相对对稳稳定定，流流动动性性要要小小，人人口口数数量量要要足足够够，不不可可太太少少，同同时时注注意意实实验验人人口口的的统统计计学学特特征征，应与总体一致。应与总体一致。2、实实验

6、验研研究究的的疾疾病病有有相相对对较较高高而而且且稳稳定定的的发发病病率率，以以期期在在实实验验评评价价时时，对对照照组组有有足足够够数数量量的的病病人人，便便于于计计算算预预防防措措施的流行病学效果。施的流行病学效果。3、评价疫苗时，应选择、评价疫苗时，应选择近期内未发生该病近期内未发生该病流行的地区。流行的地区。4、现现场场医医疗疗卫卫生生条条件件应应能能保保证证实实验验的的顺顺利利实实施施，如如防防疫疫机机构健全，登记报告制度完整，医疗诊断条件和水平较好等。构健全，登记报告制度完整，医疗诊断条件和水平较好等。5、该地区各级部门、该地区各级部门重视重视，群众乐于接受。，群众乐于接受。三、确

7、定实验现场第10页/共40页1、决定因素事件在一般人群中的发生率。试验组和对照组数值差异的大小。检验的显著性水平（）和检验效率（1-）。单侧还是双侧检验。研究对象分组数量。四、估计样本含量第11页/共40页2、计算公式非连续性变量样本大小的计算：计算公式：对照组发病率；：试验组发病率；由既往资料和有关文献查得。：水平相应的标准正态离差。：1水平相应的标准正态离差。第12页/共40页计算公式（适用于N30时）：为估计的标准差；：为两连续性变量的差值；：意义同上。连续性变量样本大小的计算：第13页/共40页实验研究的一个重要原则是：随机分配研究对象到试验组或对照组中去，做到各组均衡、齐同、可比，避

8、免造成偏倚。常见的随机分组方法包括：单纯随机分组（simplerandomization）区组（整群）随机分组（clusterrandomization）分层随机分组（stratifiedrandomization）五、随机分组第14页/共40页Simple Randomization第15页/共40页Stratification Randomization Categorizing subjects into subgroups by specific characteristicsEnables researchers to look into separate subgroups to

9、see whether differences exist第16页/共40页随机分组的注意事项：对照组与实验组的基本条件要均衡可比。两组成员的易感性要有可比性。两组成员感染疾病的机会要可比。两组发现病例的方法、诊断标准、措施等要一致。对两组的调查应同样重视。最好用“双盲法”处理实验组和对照组。第17页/共40页 设立立对照的意义1、通过对照组可获得研究指标的数据差异。、通过对照组可获得研究指标的数据差异。2、可排除被试因素以外其它因素对实验结局的影响。、可排除被试因素以外其它因素对实验结局的影响。影响干预结局的因素1、不能预知的结局（、不能预知的结局（unpredicable outcome）

10、2、向均数回归（、向均数回归（regression to the mean）3、霍桑效应（、霍桑效应（Hawthorne effect）4、安慰剂效应（、安慰剂效应（placebo effect）5、潜在的未知因素的影响、潜在的未知因素的影响六、设立对照第18页/共40页1、空白对照、空白对照2、自身对照、自身对照3、交叉对照、交叉对照4、标准疗法对照、标准疗法对照5、安慰剂对照、安慰剂对照6、相互对照、相互对照对照的种类第19页/共40页概念：指实验研究中，不让受试者、研究者或其他有关人员知道受试者接受的是何种处理，从而避免他们的行为和决定干扰试验结果。目的：控制信息偏倚。种类：受试者、研究

11、者、设计和资料分析者1、开放试验（、开放试验（open trial）2、单盲试验（、单盲试验（single blind trial）3、双盲试验（、双盲试验（double blind trial）4、三盲试验（、三盲试验（triple blind trial）七、盲法的应用第20页/共40页1、实验措施的标准化：进行人群实验研究应用统一的措施、方法和标准。指标应有特异性，能客观衡量。要统一培训调查员；要求按照统一的方法和标准进行观察；在正式试验前要进行必要的检查和考核；要有科学的质量控制措施。2、确定实验的观察期限：观察期限要根据实验目的确定。每种特定的实验研究要求一定的观察时间，不要太长，也

12、不要太短。一经确定就不要随意更改，除非有“足够的理由”。八、实验流行病学研究的质量控制第21页/共40页在制定实验设计时，就应规定资料收集、整理分析及效果考核的指标和方法。在观察结束时，将收集的资料进行分组，并按观察目的整理分析。先进行统计描述，然后用2检验，t检验及保护率等计算进行效果分析。第三节研究资料的收集和分析第22页/共40页一、研究对象的排除和退出1、排除（exclusion）2、退出（withdrawal）退出的原因：（1）不合格（ineligibility）（2）不依从（noncompliance）包括drop-out和drop-in（3）失访（losstofollow-up）

13、一般要求失访率10%第23页/共40页实验结果的分析方法：同队列研究基本相同。二、实验效果的主要评价指标和方法指标选择的要求：（1）不但用定性指标，并尽可能用定量指标（2）测定方法具有较高的灵敏度和特异度（3）要易于观察和测量，且易为受试者接受第24页/共40页二、实验效果的主要评价指标和方法指标选择的要求：（1）不但用定性指标，并尽可能用定量指标 （2）测定方法具有较高的灵敏度和特异度 （3）要易于观察和测量，且易为受试者接受第25页/共40页第三节实验流行病学研究的设计原则（4）研究对象的代表性入选和排除标准（1）对照的原则（2）随机化的原则（3）盲法的原则第26页/共40页 设立立对照的

14、意义1、通过对照组可获得研究指标的数据差异。、通过对照组可获得研究指标的数据差异。2、可排除被试因素以外其它因素对实验结局的影响。、可排除被试因素以外其它因素对实验结局的影响。一、设立对照对照的种类1 1、空白对照、空白对照2 2、自身对照、自身对照3 3、交叉对照、交叉对照4 4、标准疗法对照、标准疗法对照5 5、安慰剂对照、安慰剂对照6 6、相互对照、相互对照第27页/共40页实验研究的一个重要原则是：随机分配研究对象到试验组或对照组中去，做到各组均衡、齐同、可比，避免造成偏倚。常见的随机分组方法包括：单纯随机分组（simplerandomization）区组（整群）随机分组（cluste

15、rrandomization）分层随机分组（stratifiedrandomization）二、随机分组第28页/共40页概念：指实验研究中，不让受试者、研究者或其他有关人员知道受试者接受的是何种处理，从而避免他们的行为和决定干扰试验结果。目的：控制信息偏倚。种类：受试者、研究者、设计和资料分析者1、开放试验（、开放试验（open trial）2、单盲试验（、单盲试验（single blind trial）3、双盲试验（、双盲试验（double blind trial）4、三盲试验（、三盲试验（triple blind trial）三、盲法的应用第29页/共40页在制定实验设计时，就应规定资料

16、收集、整理分析及效果考核的指标和方法。在观察结束时，将收集的资料进行分组，并按观察目的整理分析。先进行统计描述，然后用X2检验，t检验及保护率等计算进行效果分析。第五节研究资料的收集和分析第30页/共40页1、评价治疗措施效果的主要指标 （1）有效率：有效率=（2）治愈率：治愈率=（3）N 年生存率：N 年生存率=第31页/共40页2、评价预防措施效果的主要指标（1）保护率（P.R）：保护率（2）效果指数（IndexofAffectiveness.IE）：效果指数（3）抗体阳转率：抗体阳转率（4）抗体几何平均滴度（GMT）：利用编码滴度计算血清抗体GMT，公式为GMT（Antilog2m）C2

17、mCC：编码滴度为零时，血清稀释倍数的倒数m：编码滴度的算术均数第32页/共40页第四节流行病学实验研究应注意的问题一、伦理道德问题（problemsofethics）知情同意书（informedconsentform）二、预实验（pilotstudy）第33页/共40页伤寒疫苗自1896年开始被应用，此后对其预防效果存有争论。1962年南斯拉夫伤寒委员会报告了在人群中预防实验结果后，才首次肯定了其预防效果。受试者随机分三组：第一组接种伤寒石炭酸死菌苗；第一组接种伤寒石炭酸死菌苗；第二组接种伤寒乙醇死菌苗；第二组接种伤寒乙醇死菌苗；第三组未接种为对照组。第三组未接种为对照组。结果伤寒石炭酸死菌

18、苗组和对照组的罹患率差异显著，伤寒石炭酸死菌苗组与伤寒乙醇死菌苗组之间伤寒罹患率也有差异。第六节实验流行病学研究举例现场试验：南斯拉夫伤寒石炭酸菌苗的随机对照预防试验第34页/共40页石炭酸菌苗组乙醇菌苗组对照组1954年接种人数1150312012711988发病例数71723罹患率(1/万)6.114.119.21955年接种人数859589139200发病例数268罹患率(1/万)2.36.78.9病例数合计92331引自PollockT.M：TrialsofProphylaiticAgentsfortheControlCommunicableDisease.WHO,Geneve,196

19、1.接种组与对照组伤寒罹患率比较第35页/共40页社区干预试验：New-burgh-Kingston龋齿与饮水加氟试验背景：美国纽约州的两个城市New-burgh和Kingston，位于哈德逊河畔，相距约35公里，人口约3万左右，龋齿发病率相似。于1945年在这两个城市进行了供水系统中加NaF预防龋齿的社区干预试验（类实验）。分组和干预措施：由于人群无法随机分组，对New-burgh作为氟处理区，于1954年5月2日开始在供水系统中加入NaF，把氟的浓度从原来的0.15ppm提高到1.2ppm。Kingston同意作为对照区，饮水中的氟浓度保持不变，仍为0.05ppm。第36页/共40页随访：

20、在实验连续进行了10年以后，进行最终评价。每个地区有2000名左右的儿童接受牙科检查。虽然临床检查不是以“盲法”进行，但X线检查以及X片的分配是在州卫生部门随机进行的，读片的医生并不了解他读的是来自上述哪个城市的片子。评价指标：衡量龋齿发生率的指标之一是100个生成恒齿中，龋齿、缺失齿或修补齿（DMF）的数目。第37页/共40页在6-9岁儿童组中，Kingston为23.1，New-burgh为10.0，比Kingston相对下降了57%。New-burgh各年龄组儿童龋齿都下降，但在年龄较大的儿童中下降程度不如年幼儿童组。16岁年龄儿童的DMF发生率Kingston为56.9，New-bur

21、gh为34.8，比Kingston下降41%。实验中对氟化水的有害效应进行了观察，没有发现致畸牙、氟中毒或斑釉。比较了两市居民的健康状况，没有发现由于氟供水引起有关医学指标和生命统计指标的显著性差异。伊利诺斯州的Aurora地区的龋齿发生少，该地区水中天然含氟量为1.2ppm。在New-burgh和其它实施供水加氟地区龋齿发生率下降到与Aurora地区相同水平。New-burghKingston研究有力地证明了供水加氟的效益。结果与评价：第38页/共40页3020100123456789101945年5月2日后年数DME数1/100生成恒齿New-burgh和Kingston6-12岁儿童生成恒齿中龋齿数（1944-1945）New-burghKingston第39页/共40页感谢您的观看！第40页/共40页