流行病学教学课件：实验流行病学实习课

1、LOGO 实验流行病学实习课实验流行病学实习课 2 第一部分：要点复习第一部分：要点复习 3 将来自同一总体的研究人群将来自同一总体的研究人群随机随机分为分为实验组和对照组实验组和对照组， 研究者对实验组人群施加某种研究者对实验组人群施加某种干预措施干预措施后，后，随访随访并比较两组并比较两组 人群的结局的发生情况，从而判断干预措施效果的一种人群的结局的发生情况，从而判断干预措施效果的一种前瞻前瞻 性性、实验性研究方法。又称干预研究（、实验性研究方法。又称干预研究（intervention studyintervention study）、）、 流行病学实验（流行病学实验（epidemiolo

2、gical experimentepidemiological experiment）研究）研究。 实验流行病学实验流行病学： 研研 究究 总总 体体 随机分组随机分组 盲法盲法 结局事件发生结局事件发生 结局事件发生结局事件发生 结局事件不发生结局事件不发生 统统 计计 分分 析析 比比 较较 统统 计计 分分 析析 比比 较较 结果结果 结论结论 样本样本 实验组实验组 （干预干预措施）措施） 对照组对照组 （对照对照措施）措施） 发病时序发病时序 工作时序工作时序 结局事件不发生结局事件不发生 随访观察随访观察 原理示意图 5 基本特征基本特征 前瞻性：干预在前，效应在后； 有对照：须与

3、实验组均衡可比的； 实施干预：需要对实验组施加由研究者所控制的一种或多种干预措施 (如疫苗、药物、治疗措施) 随机化：实验组和对照组中的每一对象来自同一合格总体的随机抽样 人群，并严格遵照随机分配的原则分组。 主要研究类型主要研究类型 临床试验临床试验 （clinical trialclinical trial） 现场试验现场试验 （field trialfield trial） 社区试验社区试验 （community trialcommunity trial） 研究对象研究对象病人病人正常人群或亚临床正常人群或亚临床正常人群或亚临床正常人群或亚临床 干预单位干预单位个体个体个体个体社区社区/

4、 /某一人群或亚人某一人群或亚人 群群 目的目的评价药物评价药物/ /治疗手段治疗手段 的效果的效果 评价某种预防手段的评价某种预防手段的 效果效果 评价某种预防手段的效评价某种预防手段的效 果果 举例举例某新药治疗胃溃疡的某新药治疗胃溃疡的 效果效果 乙肝疫苗效果的评价乙肝疫苗效果的评价水加氟预防齿水加氟预防齿/ /食盐加食盐加 碘预防地方性甲状腺肿碘预防地方性甲状腺肿 7 所有的研究对象有完全等同的机会被分配到治疗组或对照组所有的研究对象有完全等同的机会被分配到治疗组或对照组 中去，分组的结果不受人为因素的干扰和影响，使实验结果中去，分组的结果不受人为因素的干扰和影响，使实验结果 具有很好

5、的具有很好的可比性可比性。 各种已知的或未知的可能影响所考核结果的因素（如年龄、各种已知的或未知的可能影响所考核结果的因素（如年龄、 性别、病情程度和并发症等）也被机会均等地分配到治疗组性别、病情程度和并发症等）也被机会均等地分配到治疗组 和对照组中。和对照组中。 目的：保证受试者其他非处理因素情况在各组间的均衡性。目的：保证受试者其他非处理因素情况在各组间的均衡性。 随机化随机化 8 1 1、不能预知的结局（、不能预知的结局（unpredictable outcomeunpredictable outcome） 2 2、疾病的自然史、疾病的自然史 3 3、霍桑效应（、霍桑效应（Hawthor

6、ne effectHawthorne effect）：）：正在进行的研究对研究 对象的影响，研究对象知道研究工作的内容，而产生的一种 心理、生理的效应。 4 4、安慰剂效应（、安慰剂效应（placebo effectplacebo effect）：）：某些研究对象，由于依赖 医药而表现的一种正向心理效应，这种心理效应可以影响到 生理效应。 5 5、潜在的未知因素的影响、潜在的未知因素的影响 影响实验流行病学研究效应的主要因素（设立对照的原因）影响实验流行病学研究效应的主要因素（设立对照的原因） 9 优点优点局限性局限性 1、随机分组，能较好的控制研究中 的混杂和偏倚； 2、前瞻性研究，因果论证

7、的强度高； 3、了解疾病的转归史 1、要求研究对象的依从性较高，但 是实际情况难以实现； 2、研究对象的代表性不够，影响实 验结果推论到总体； 3、容易失访； 4、费用高； 5、伦理学问题 实验性流行病学的优点与局限性实验性流行病学的优点与局限性 10 第二部分：课题解析第二部分：课题解析 课题一课题一 问题问题1 该研究的研究设计是什么？判断依据是什么？ 研究设计为社区实验。 依据： 前瞻性研究，分为对照组和干预组，有干预措施， 分组上是以整个社区作为分组单位。 课题一课题一 问题问题2 该研究属于真实验还是类实验？判断依据是什么？ 类实验 依据： 因为条件所限没有进行随机分组或者没有得到平

8、行的对 照组。 13 类试验类试验 （quasi-experiment)quasi-experiment)：在一些研究中，因为受：在一些研究中，因为受 实际条件所限不能实际条件所限不能随机分组随机分组或不能设立或不能设立平行的对照组平行的对照组， 这类试验又叫准试验这类试验又叫准试验 由于社区实验中干预措施的分配单位是群体，而且由于社区实验中干预措施的分配单位是群体，而且 常常对象多，范围广，较难做到随机分组，因此常属于常常对象多，范围广，较难做到随机分组，因此常属于 类试验，与标准的现场试验相比，除了研究对象的分组类试验，与标准的现场试验相比，除了研究对象的分组 一项之外，其余基本相同一项之

9、外，其余基本相同 无对照组：自身对照或历史对照无对照组：自身对照或历史对照 无随机对照组：试验对象进入对照组不是随机分配的无随机对照组：试验对象进入对照组不是随机分配的 课题二课题二 问题问题3 该研究与前瞻性队列研究相比，有何根本差异， 该差异如何影响研究的真实性？ 根本的差异是进行了干预。 队列研究是观察性研究，不能对暴露进行干预；社区试 验中干预措施是人为施加的，是可控的，且研究中能观察到 干预前、干预过程和效应发生的全过程，因果推断的证据力 度更大。 课题一课题一 问题问题4 根该研究可计算那种疾病描述指标？ 死亡率，生存率。 课题二课题二 问题问题5 请计算干预组的保护率、效果指数、

10、相对危险度降 低、绝对危险度降低和需要干预多少例才能减少1例总 死亡？ 总死亡总死亡脑卒中脑卒中缺血性心脏病缺血性心脏病肿瘤肿瘤其他其他 保护率（%）20.024.027.64.922.7 效果指数1.251.321.381.051.29 相对危险度降低（%）20.024.027.64.922.7 绝对危险度降低（%）2.830.60.610.141.49 需要治疗人数3616716471568 实验效果评价实验效果评价 17 实验效应的主要评价指标实验效应的主要评价指标： 临床试验临床试验 常用指标常用指标 100% 年的病例数随访满 年存活的病例数N 生存率 100% 病例数可供评价不良事

11、件的总 发生不良事件病例数 不良事件发生率 100% 某病受治疗人数 因该病死亡人数 病死率 100% 治疗总人数 治愈例数 治愈率 %100 治疗的总例数 治疗有效例数 有效率 N 18 现场试验现场试验 评价指标评价指标 其他评其他评 价指标价指标 绝对危险度 1 需治疗人数 实验组事件发生率-对照组事件发生率绝对危险度 对照组事件发生率 实验组事件发生率-对照组事件发生率 相对危险度降低 %100 )( )()( 率或死亡对照组发病 率或死亡实验组发病率或死亡对照组发病 保护率 率或死亡实验组发病 率或死亡对照组发病 效果指数 )( )( 课题一课题一 问题问题6 上述效果指标与RR、A

12、R、AR%有何区别与联系 ？在本研究中是否也可以用RR、 AR、AR%来报告研 究的干预效果？ 区别： 表述方式不一致。 联系： 都是两组结局事件发生率之比、之差 可以用RR、AR、AR%来报告干预效果。 课题一课题一 问题问题7 采用上述方法收集死亡病例有何优缺点？ 课题二课题二 问题问题8 该研究对干预的描述是否合适？有无不妥之处？ 干预措施描述不合适 具体的干预措施没有列出，没有干预的标准； 对照不明确。 课题一课题一 问题问题9 根该研中，最突出的偏倚有哪些？如何改进？ 最突出的偏倚： 混杂偏倚、选择偏倚和信息偏倚。 改进方法： 首先选择社区，应该随机选择2个社区 选择的人群未叙述清楚

13、，建议应该是在各社区随机选择均患有心血管 疾病的病人，在干预措施方面，是对干预组进行健康教育，有统一的值得推 荐的或推行的健康教育标准+常规治疗，而对照组仅为常规治疗（原文章中 不给予任何干预措施不符合伦理学标准），再评估干预措施的效果。 课题二课题二 问题问题1 该研究的研究设计是什么？判断依据是什么？这 一研究设计和课题一的研究设计有何区别与联系？ 研究设计为现场试验。依据： 前瞻性研究，分为对照组和干预组，有干预措施。是以 健康人群作为对象，研究分组是以个体作为分组单位。 本研究设计与课题一的区别与联系： 本课题以个体为单位随机化分组，课题一以社区为单位 进行分组；联系：都是实验流行病学

14、研究，都是前瞻性研 究，都有干预。 课题二课题二 问题问题2 与课题一相比，该研究设计从哪些方面提高了研 究效率？ 与课题一相比在分组上采用了随机化分组，能够很好地 控制混杂偏倚。 课题二课题二 问题问题3 实验研究在招募对象时需要知情同意书，你认为 该研究知情同意书中应包括哪些内容？ 试验的目的、方法、预期效果以及可能的危险 性、试验的程序、保密问题、出现试验相关损害如 何处理。 课题二课题二 问题问题4 根该研究随机分组方法属于哪一类？方法是否清楚？是否合适 ？基于该方法能否判断为真随机？随机分组主要用来控制哪些偏倚？ 是否可以保证控制这类（些）偏倚？随机分组控制偏倚的效果与哪些 因素有关

15、？ 分层随机分组，方法较清楚，在本研究中按年龄分层在随机分组， 保证了各组的年龄分布均衡，较为合适；基于目前的描述不能判断是 否为真随机，因为没有提供具体采用随机的步骤与方法，每个人对应 的随机数字编号等。随机分组主要目的是获得所有可能影响转归的因 素在比较组间的可比性，控制混杂偏倚。随机分组控制偏倚的效果与 样本量、随机分组方法的科学性，研究人群的变异性等因素有关。 课题二课题二 问题问题5 三组人群抗体滴度阳转率和增长倍数均没有统计学 差异，是否可以说明三种疫苗的效果一致？为什么？ 不可以 没有计算把握度； 组间差异在多大范围内方能认为是等效性（等效性检验）。 课题二课题二 问题问题6 基

16、于该研究结果，是否可以判断三种疫苗均对流感 具有保护作用？为什么？ 课题二课题二 问题问题7 疫苗临床试验对选择研究现场和研究对象有何 要求？ 评价疫苗的效果，应该选择近期内未发生该疾病流 行的地区，选择人群应为未患流感及未接种过流感疫 苗的人群。 30 选择实验现场考虑因素选择实验现场考虑因素 人口相对稳定，流动性小，有足够数量人口相对稳定，流动性小，有足够数量 预期结局事件预期结局事件( (如疾病如疾病) )在该地区有较高而稳定的发生在该地区有较高而稳定的发生 率率 评价疫苗的免疫学效果，选择近期内未发生该疾病流评价疫苗的免疫学效果，选择近期内未发生该疾病流 行的地区行的地区 较好的医疗卫

17、生条件，诊断水平较好，卫生防疫保健较好的医疗卫生条件，诊断水平较好，卫生防疫保健 机构比较健全等机构比较健全等 领导重视，群众愿意接受领导重视，群众愿意接受 31 选择研究对象选择研究对象 对干预措施有效对干预措施有效 研究对象的代表性好研究对象的代表性好 预期结局事件发生率较高预期结局事件发生率较高 容易随访的人群容易随访的人群 干预措施对其有益或至少无害干预措施对其有益或至少无害 依从性好、乐于接受并坚持试验依从性好、乐于接受并坚持试验 课题二课题二 问题问题8 该研究存在哪些缺陷？哪些地方需要改进？ 本研究的缺陷及需要改进的地方包括：干预的具 体内容需要详细写清楚（接种时间，方式，部位等

18、）； 随机的方法步骤需要写清楚；没有进行样本量的估计； 研究中没有采用盲法，最好采用盲法及写明如何采用 盲法的具体步骤。 课题三课题三 问题问题1 该研究的研究设计是什么？ 实验流行病学研究 问题问题2 该研究样本量估计方法是否合适？实验研究的样 本量计算和队列研究有何差异？队列研究结果是否比实 验研究结果更稳定？ 课题三课题三 不合适，因为研究目的是学生中的加碘干预的预防效果的 研究，所以基线的甲状腺肿发生率应该为学生的甲状腺预期（ 预期）发生率，本身患有甲状腺肿的患者需要排除。 干预措施实施前、后研究人群中研究 事件的发生率以及两者差异的大小 显著性水平 检验效能 1- 单侧检验或双侧检验

19、 研究对象分组数量 2 21 2 2211 )( )1 ()1 ()1 (2 pp ppppZppZ N p p1 1：对照对照组发生率组发生率 p p2 2：试验试验组发生率组发生率 ：（p1+p2）/2 Z:为水平相应的标准正态差 Z：为1-水平相应的标准正态差 N：为计算所得一个组的样本大小 非暴露人群或全人群中所研究疾病 的发病率p0 暴露组与非暴露组的发病率之差 显著性水平 检验效能 1- 2 01 2 0011 1112 PP PPPPZPPZ N P （p1+p2）/2 N：为计算所得一个组的样本 大小 实验流行病学样本量计算实验流行病学样本量计算队列研究样本量计算队列研究样本量

20、计算 P 样本量的计算是没有差异 队列研究的结果并不比实验研究结果更稳定 原因： 暴露与非暴露情况可能会转变且很难做到定量估计暴露，而 实验流行病学研究中分组是人为分组且干预措施可控，且对于 依从性较好人群分组情况发生改变情况较少； 但是需注意但是需注意：队列研究一般样本量较大，研究人群多样，而 实验流行病学研究很难获得特别大的样本量，有一定的局限性 ，需在不同人群进行研究，才能保证结果的外推性。 问题问题3 对于该研究目的，该研究的研究现场是否合适？ 研究对象选择是否合适？为什么？ 课题三课题三 问题问题4 纳入和排除标准依据是什么？排除标准设立过严 或过松对研究结果的真实性有何影响？针对该

21、研究目的 ，请提出合适的纳入和排除标准。 课题三课题三 纳入标准应该为符合研究目的人群，排除标准为符合入选 标准，但可能存在某种影响干预与结局关联的因素的对象。排 除标准设立过严可能导致入选的样本太小，人群的代表性较差 ，设立过松，可能会产生一些相关因素的干扰，干扰或扭曲干 预与结局的关联。 课题四课题四 问题问题1 该随机分组方法属于哪类随机方法？随机分组方法常用的有 哪几类？该研究的随机分组方法与其他随机方法相比有何优缺点？ 单纯随机分组 常用的随机分组方法有简单随机分组、分层随机分组、整群随机分组。 优缺点： 1.简单随机分组的优点是简单易行，缺点是要求在随机分组前抄录全部研究对 象的名

22、单并编号，当样本量大时，工作量太大，有时难以做到。但研究对象数 量少时，难以达到两组人数数量和特征的均衡。 2. 分层随机分组优点是可增加组间的均衡性，提高检验效率。缺点同简单随机 分组。 3. 整群随机分组以一个家庭、一个学校为单位随机分组，实施时比较方便，但 是必须保证两组资料的可比性。 课题四课题四 问题问题2 随机分组和随机抽样控制的偏倚有何不同？随机 分组所控制的偏倚是否可以用其他方法来控制，他们各 有何优缺点？ 随机分组主要控制混杂偏倚，随机抽样主要控制 选择偏倚。也可以用匹配、限制进入、分层分析的方 法控制混杂。随机分组是控制混杂因素的完美的方法， 但是实施难度大，匹配、限制进入

23、、分层分析只能简 单控制几种混杂因素。 课题四课题四 问题问题3 在该研究中，如果直接在药盒上标记为A或B作为 双盲法，你认为与该研究所用盲法哪个更好？为什么？ 本实验使用的方法更好。用A、B直接标记，当A或B组中有 一人发现使用的药物时，容易告诉其他受试者，进而使得盲法 失效。 课题四课题四 问题问题4 盲法主要控制哪类偏倚？该偏倚来源有哪些？盲法是否可 以确保消除该类偏倚？是否所有的随机对照试验都可以使用盲法 ？单盲、双盲和三盲分别指的是什么？控制的偏倚有何不同？ 主要控制信息偏倚。 信息偏倚的来源有：数据整理、分析人员，调查者，研究 对象，测量仪器等。 盲法不可以保证消除该类偏倚。也不是所有的研究都可以 使用盲法，例如比较手术治疗与放射疗法治疗乳腺癌的效果。 单盲单盲：研究中只对研究对象设盲； 双盲双盲：研究对象和给予干预或结局评估的研究人员设盲； 三盲三盲：研究对象，干预结局评估的研究人员，及对资料整理分析 的人员均设盲。 控制的偏倚是各自被盲对象带来的信息偏倚。 课题四课题四 问题问题5 在临床试验中，安慰剂对照和标准对照有何优缺点？哪些 疾病的试验适合安慰剂对照，哪些适合标准对照？判断依据是什 么？ 课题五课题五 分组隐匿，防止征募病人的研究人员和病人