医学科研设计的基本原则和方法.ppt

1,3 医学科研设计的 基本原则和方法,浙江大学医学院 流行病学与卫生统计学教研室 余运贤 Tel Email: Y,2,A study is conducted to determine the effects of drinking Coca Cola on a teenagers willingness to bungee jump from frightful heights. A total of 500 teenagers is assembled on the basis of bungee-jumping status: 250 are jumpers, and 250 are not. Of the 250 jumpers, 150 report drinking Coca Cola. Of the nonjumpers, 50 report drinking Coca Cola. A majority of the nonjumpers report a preference for warm milk.,练习题,3,4,一、选择课题的原则,选题是科研工作第一步，也是十分重要的一步。选择集中体现了研究者的科学思维、学术水平、研究能力及其预期目的 需要性原则 创新性原则 科学性原则 可行性原则 效益性原则,5,需要性原则（小康、可持续、创新） 尽量选择防病治病中有重要意义或迫切需要解决的关键问题，例如，常见病多发病的防治研究、地方病、职业病、传染病、心脑血管疾病、恶性肿瘤、老年病等影响人类健康疾病的研究，以及对提高劳动者健康水平、促进医学发展的理论、基础研究 需要性原则还应符合主管部门需要,一、选择课题的原则,6,国家中长期科技发展规划纲要,医学科研的重点范围与优先主题 安全避孕与出生缺陷防治 心脑血管病、肿瘤等重大非传染病防治 城乡社区常见多发病防治 中医药传承与创新发展 先进医疗设备与生物医用材料 医学科研的重大专项 重大新药创制 艾滋病和病毒性肝炎等重大传染病防治 医学科研的前沿技术 靶标发现技术 基于干细胞的人体组织工程技术 医学基础科研 脑科学与认知科学 人类健康与疾病的生物学基础,7,创新性原则（原始、整合、再创新） 创新是医学科研的灵魂，任何成果贵在创新 “创”是指前人或他人没有研究过的题目，而不是重复别人的工作 “新”是指研究项目有独到之处，而不是公知公用、模仿抄袭的低水平重复 创新程度可有不同，但一定要有创新。对于国外引进项目，必须具有填补国内空白的价值,一、选择课题的原则,8,科学性原则 以辨证唯物主义为指导思想，选题必须以事实为根据，不是主观臆想 正确处理继承与发展的关系，选题不能与正确的科学规律和理论相矛盾 选题必须具体和明确，反映研究者思想的清晰度与深刻性 选题设计符合科学的要求：受试对象、施加因素、观察措施和指标等选择合理，科研方法先进，统计学设计正确 具有科学价值,一、选择课题的原则,9,可行性原则 可性性是指实施科研选题的基本条件。包括人员、技术、设备、经费、信息等条件是否具备，预期的目的能否达到 效益性原则 预期成果可能收到的效益。一般基础研究课题要求具有理论(或知识)意义与潜在的应用价值；应用性课题要求具有经济效益或社会效益,一、选择课题的原则,10,二、选择课题的方法,从招标范围中选题 认真阅读各级科研管理部门(包括国家、省科研计划项目)每年定期公布的项目招标指南或有关文件，从中选择适合的研究课题 从实际工作中选择 由于医学领域中许多问题尚未阐明，在实践工作遇到一些现象不能用已知的知识解释，对于有心计的医务工作者，可能成为原始意念，进而发展为科研选题,11,从已有课题的延伸中选题 此类选题占有相当地比例。通过原有课题的延伸，可以使科研步步深入，取得较大的成果 从文献空白点中选题 认真查阅国内外文献，全力寻找空白，把填补空白作为选题,二、选择课题的方法,12,从改变研究内容组合中选题 有意识地改变原有课题中受试对象、施加因素、观察指标三个要素中任何一个，可以形成新的课题 从其他学科移植中选题 将其他学科新技术、新方法移植到医学领域,二、选择课题的方法,13,选题 设计 观察和实验（实施） 资料整理和数据分析 总结（论文报告）,提出假设,研究结果,检验假设,科研的基本程序,14,1提出问题 选题问题的来源,实际工作的观察分析 实际工作需要 文献资料 前人的工作 各级科研管理部门定期公布的课题申请项目指南,15,某基层医生，在门诊工作中发现当地居民单纯性甲状腺肿的发病率很高 调查该地区当地的粮、油、盐均不缺乏碘，当地的食谱也与发病不高的邻近地区相同，但饮用水源不同 该地区饮用水中是否存在其它的影响碘吸收的物质？ 钙离子和碘离子结合形成不溶性沉淀，使碘不能被吸收；摄入高钙时，氯离子的吸收率也增加，导致碘排出量增大 提出课题饮水中钙含量与地方性甲状腺肿的关系,选题举例1实际工作的观察分析,16,D M E,D design 设计 M measurement 测量 E evaluation 评价,四、科研设计的基本原则,17,临床科研为什么要设计 对研究的具体内容、方法进行设想、计划与安排；科研要事先进行设计，才能 保证研究达到预期目的 可重复性（推广意义） 精确、准确、可靠、经济,四、科研设计的基本原则,18,设计分为两个方面 专业设计：运用专业理论知识来进行设计，保证研究达到预期目的及结果的先进性、独创性 统计设计：运用统计学知识和方法来进行设计，解决其重复性与精确可靠、经济,四、科研设计的基本原则,19,对 照 随 机 盲 法 重 复,四、科研设计的四大基本原则,20,四、科研设计的基本原则,对照的原则是对试验有影响的非研究因素和试验条件均应相同或相近。 在研究设计和试验过程中应从下列四个方面组间均衡性：比较各组间除研究因素外，考虑组间均衡性： (1)研究对象性质相同 (2)试验条件要一致 实验环境 仪器 试剂 (3)研究者或操作者要一致 交叉 随机分配,21,对照原则：对照种类,空白对照 对照组不施加任何处理措施 标准对照 公认有效的药物、现有的标准方法或常规方法 相互对照 各比较组互为对照 实验对照 在对实验组实施处理因素时必须伴随一个对试验有影响的因素，此因素称为实验因素，对照组必须施加实验因素。举例说明,22,对照原则：对照种类,自身对照 对照与实验措施在同一实验对象身上实施 安慰剂对照 对照组施加安慰剂 阳性对照 采用已肯定疗效的药物为对照，如标准对照、弱阳性对照 阴性对照 不含研究中处理因素的对照，如空白对照、安慰剂对照、（实验对照） 历史对照 不是实验研究中的对照,23,随机化原则,保证各组间均衡可比的重要手段 在实验研究中，研究对象有同等的可能被分到比较各组中去 在调查研究中，总体中每个个体有同等的可能被抽到样本中来 随机数字表、随机排列表和计算机产生的随机数,24,抽样调查的抽样方法,单纯随机抽样（simple random sampling） 系统抽样（systematic sampling） 分层抽样（stratified sampling） 整群抽样（cluster sampling） 两级或多级抽样（two-stage or multi-stage sampling）,25,重复原则（样本含量）,意义 样本含量少，抽样误差大，样本含量大，非抽样误差也可能大；组间均衡性、实验结果的可靠性和重现性； 概念 保证研究结论具有一定可靠性的前提条件下，所确定的最少样本含量； 考虑因素应用范围与人力、物力和财力； 方法 查表法或计算法 前提条件 允许误差、总体变异、资料类型与设计类型。,26,样本大小估计的参数,样本大小估计的前提条件（决定参数） 允许误差：研究者提出的希望发现或允许控制的样本与总体或两样本间差别大小;如=|X1-X2|, =|X-|, =|p-|; 和 大小 已知或 单双侧、设计类型、指标类型,27,四、盲法,单盲、双盲、三盲 盲法的目的是什么？,28,五、均衡原则,保证基线可比,29,研究设计的本质,处理因素,非处理因素,对象 O,效应,误差,E,e,T,NT,测 量 结 果,四、科研设计的基本原则,30,因素的性质 外加、干预 （给与或消除） 固有、特征 （性别、年龄 遗传、个性等） 行为、习惯 （人为、可变）,科研设计基本要素 研究因素 或 处理因素,四、科研设计的基本原则,31,单一因素 同一水平（等级） 多个因素 不同水平（多水平） 把握主要因素 交互作用 interaction 协同作用 synergism 拮抗作用 antagonism,因素的数量,32,诊断标准 公认标准 自定标准 排除标准 哪些疾病/ 情况 / 征候不宜 如重病 相似疾病 孕妇 禁忌症 纳入标准 根据研究目的,研究对象的确定,33,对 象 的 要 求,让对象可能获得最大疗效 具有代表数（样本量） 均衡性（个体差异小） 依从性 志愿者 Volunteer,34,试验效应 观察指标,计量指标 计数指标 等级指标,35,指标的要求,内涵明确（判定标准） 标准化 灵敏性 特异性 关联性 易于质量控制,36,Measurement 测量,测量见于临床研究诸环节 临床症状与体征 定性和定量描述 各种化验和检查的数据,37,通过客观方法或仪器测量得到： 心率、身高、发病率、 体重,硬 数 据,38,主观感觉指标： 如疼痛、恶心、食欲不振 等,软 指 标,39,避 免 误 差,为获得较准确的结果 应实施严格的质量控制 包括 方法的标准化 仪器的校正 数据的校验,40,资料整理,数据录入：数据库文件Epi info、dBASE、FoxBASE、Lotus；Excel文件等； 数据核查： 专业检查：男性患者的调查表中不应出现妇科疾病等；从专业的角度对资料的一致性进行检查，比如诊断和疗效的评定标准是否统一，胃镜下萎缩性胃炎的严重程度的评定标准是否一致等。 逻辑检查：比如退休时的年龄不应出现小于20岁 ；六岁的孩子不应有大学文化程度。 统计检查：检查报表（或报告卡）的纵向，横向的合计和总的合计是否吻合。 体重8.5(公斤)，身高69.0 (cm)，头围44.0 (cm)，胸围42.5 (cm)，坐高43.0 (cm)。 理论上算，这五个数据都是以0或5结尾可能性0.032%,41,资料整理,数据的真实性：双人双次录入；利用统计图； 数据离群值的识别：离群值是指各变量中与整体数据相距太远的极值, 由于它的夸大作用, 常常会歪曲统计结果, 导致犯一类和二类错误. 利用统计图：柱状图、箱丝图、茎叶图、正态检验的QQ图等检测. 不符合逻辑的要剔除；剔除前后进行分析比较；,42,利用散点图查找异常值,BMI与年龄的散点图,43,BMI的直方图的分布,已知总体分布类型，对未知参数进行