医学科研设计方法

1、医学科研设计流行病与卫生统计学 张莉娜科学研究1.R&D Research and Developmentn 增进知识，利用知识 2.主要内容：n 创造知识创新、发明、发现、探索未知创造知识创新、发明、发现、探索未知 n 整理知识分析整理、鉴别和运用，使知整理知识分析整理、鉴别和运用，使知n 识规范化、系统化。识规范化、系统化。 3.科学研究是一个继承与创新的过程科学研究是一个继承与创新的过程n 是从自然现象的发现到技术发明的过程是从自然现象的发现到技术发明的过程n 是从原理到产品的过程是从原理到产品的过程n 是从基础理论研究到应用研究发展研究的过程是从基础理论研究到应用研究发展研究的

2、过程科学研究n研究是探索事物的真理、性质、规研究是探索事物的真理、性质、规律等活动，通过创造性的探索活动律等活动，通过创造性的探索活动达到：达到：不知变为知不知变为知知少变知多知少变知多知其然变知其所以然知其然变知其所以然 技术上的无变有、不能变能技术上的无变有、不能变能 科技本身需不断发展和提高，科研工作是推动科技进步的重要手段，科研方法必须得到重视，科研方法本身也是一门学科。 任何科研成果的获得都离不开科学的科研方法。 科学研究科学研究开展医学科研的意义开展医学科研的意义n实施自主创新战略，建设创新型国家的需要实施自主创新战略，建设创新型国家的需要 n疾病谱发生改变疾病谱发生改变n科学技术

3、进步科学技术进步n其他：晋升等其他：晋升等医学科研的任务医学科研的任务n阐明疾病的发生发展机制阐明疾病的发生发展机制n探索疾病预防和治疗的方法探索疾病预防和治疗的方法n医学理论和学说的验证和发展医学理论和学说的验证和发展n揭示生命现象的本质揭示生命现象的本质7n研究对象的特殊性研究对象的特殊性安全性安全性n研究方法的困难性研究方法的困难性n研究内容的复杂性：研究内容的复杂性：n以社会效益为主：以社会效益为主： 防治疾病是医学防治疾病是医学科研的最高目的科研的最高目的n统计分析的艺术性、精确性统计分析的艺术性、精确性 医学科研的主要特点医学科研的主要特点医学科研的基本要求医学科研的基本要求n创新

4、性创新性 具有前沿意识，关注研究领域的进展和动态具有前沿意识，关注研究领域的进展和动态 学术积累学术积累 善于思考、善于发现善于思考、善于发现n科学的思维方式科学的思维方式n可行性可行性 医学研究中的基本伦理学原则n尊重原则尊重原则n无害有益原则无害有益原则n医学目的性原则医学目的性原则n科学性原则科学性原则n公平合理原则公平合理原则项目类别（按性质）项目类别（按性质）n基础研究基础研究探索未知、认识自然现象、揭示客观规律， 不具备特定的商业目的推动社会进步、 一旦重大突破、对社会、经济影响巨大只讲世界第一、不讲国内第一以发表论文的水平及被同行引用的次数为评价的标准项目类别（按性质）项目类别（

5、按性质）l应用基础研究应用基础研究是应用研究中的基础性工作,围绕重大或广泛的应用目标探索新原理、新方法，开拓新领域的定向研究医学科研项目/课题多属此类研究（防病治病、优生优育和人类健康）l应用研究应用研究应用目的明确、为进一步发展某一技术、 提高生产率解决疾病的诊断、治疗、预防、控制、康复等问题n开发研究开发研究是科学知识转化为生产力的主要环节技术革新、工艺改造、产品更新 项目类别（按来源）n国家级项目n部委级项目n地方级项目：省、市厅局级科研课题n国际合作研究课题（含国际基金）n单位科研基金项目n其它项目：自选 省市相关科研项目n省级科研课题省级科研课题省自然科学基金课题省科技攻关项目厅局级

6、科研课题厅局级科研课题卫生厅科研课题中医药管理局科研课题市社会发展项目市自然科学基金 n市卫生局科研课题市卫生局科研课题n。医学科研的基本程序医学科研的基本程序n医学科研是以课题来具体展开的n课题是为解决学科专业问题，形成具有具体目标、具体设计和实施方案的科学研究的最基本单元。实施研究计划实施研究计划统计分析统计分析总结归纳总结归纳研究设计研究设计撰写论文、撰写论文、发表发表医学科学研究的步骤医学科学研究的步骤选题选题研修文献，研修文献，综述综述u科研只有科研只有金牌金牌冠冠军军No.1;没有没有银牌银牌亚亚军军No.2.u目的明确目的明确;构思新颖构思新颖;(立题立题)依据依据充分充分;(实

7、验实验)方法恰当方法恰当.u选题选题-凝练好科学问题凝练好科学问题(提出明确提出明确的科学问题的科学问题)如何选题如何选题n选题得当,可以起到事半功倍的作用。 n选题应遵循三个原则：在学术思想上具有创新性，在生产实践中具有应用性，在研究领域里具有前期积累性 n研究生选题时尽可能与导师的研究方向取得一致,以便获得导师的帮助和支持 如何选题如何选题选题的方法选题的方法n项目指南中选题n医学实践中选题：基于实际工作需要n学科发展前沿选题n学术争论中选题n来源于文献资料n在已研究课题中扩大选题：基于既往的研究工作n学科交叉的边缘区选题n机遇选题n查阅文献来寻找更准确的研究切入点 n从阅读中把握前人已作

8、了哪些研究,研究到什么程度,哪些问题尚未得到解决,哪些领域还存在进一步研究的空间,进而了解还有什么需要进一步探讨n文献具有一定的滞后性，我们可以通过参加研讨会加以补充 n自己能做什么 如何选题如何选题研修文献，撰写综述n综述性文献综述性文献，一般是不超过三年以前发表的论文 :回顾，评论某个领域在最近或者过去的一段时间里的研究情况 n参考文献去找出更多的参考文献 n根据作者和关键词去检索 n充分利用网络资源，常常可以事半功倍 研读并整理文献n精读重要的文献，泛读次要的，对于一般的文献只需阅读摘要和精读重要的文献，泛读次要的，对于一般的文献只需阅读摘要和结论部分结论部分。n阅读文献应该是与文献的检

9、索过程同时或者是交错进行的阅读文献应该是与文献的检索过程同时或者是交错进行的。在阅读文献的同时就应该根据在阅读过程中出现的新的检索要求去检索新的文献 ,检索到文献的同时就应该开始进行文献的阅读 n重要文献是“研读” , “批判批判”和和“怀疑怀疑”的眼光的眼光总结出作者的用意和提炼出自己的观点 ,注意对同一问题几种不同观点的资料和对某一问题研究最新的资料和成果等加以比较 ,萌生自己的想法萌生自己的想法 n我们在读了大量文献之后或者过程中就会产生很多灵感，但是，我们在读了大量文献之后或者过程中就会产生很多灵感，但是，过了之后，就容易把它们忘记了。一般要采用做读书笔记的办法过了之后，就容易把它们忘

10、记了。一般要采用做读书笔记的办法。什么期刊，第几期，哪个作者，什么地方有关于什么问题的什么什么期刊，第几期，哪个作者，什么地方有关于什么问题的什么论述，它对于我即将做的论文有什么参考作用论述，它对于我即将做的论文有什么参考作用 制定研究方案制定一个按部就班的日程表 n研究计划它一般包括时间规划、实验方案、实验评价等内容 n在研读文献和调研的基础上可以做出初步的研究方案，然后可以向导师汇报，征询意见 n可以与其他人交流等手段开拓思维，反复思考，修改补充完善研究方案 制定研究方案n要尽可能地按计划实施预定的研究方案，要尽可能地按计划实施预定的研究方案，以求得预期结果。以求得预期结果。即时间规划是研

11、究方案有序进行的有力保证。所以，我们要规划好研究工作每个阶段的任务量和时间分配。 研究内容适当（做什么，讲研究内容适当（做什么，讲“故事故事”）u针对研究目的（假说）决定研究内容针对研究目的（假说）决定研究内容u避免研究内容不足以得到预定目的避免研究内容不足以得到预定目的u避免研究内容超越预定目的避免研究内容超越预定目的u小心求证小心求证: 避免证据不足避免证据不足,内容单薄肤浅内容单薄肤浅u要要小题大做小题大做，深做，深做， 不要不要大题小做大题小做，浅做浅做 设计方案设计方案 n描写科学研究课题设计（design）的基本方案常需应用下列名词：干预试验或临床试验，随机对照、非随机同期对照或历

12、史性对照，前后对照、交叉对照试验或安慰剂对照，单盲或双盲，横断面研究或诊断试验研究，病例对照研究或队列研究，成本一效果分析或成本一效用分析等。医学研究方法医学研究方法 生态学研究生态学研究 个案调查个案调查 描述性研究描述性研究 常规资料分析报告常规资料分析报告 普查普查 现况研究（现况研究（横断面研究横断面研究） 抽样调查抽样调查观察法观察法 典型调查典型调查（调查）（调查） 病例对照研究病例对照研究 方向不同方向不同 分析性研究分析性研究 队列研究队列研究（随访研究）（随访研究） 巢式病例对照研究巢式病例对照研究 多阶段符合设计研究多阶段符合设计研究 病例队列研究病例队列研究 病例病例研究

13、病例病例研究 临床试验：临床试验：随机对照试验随机对照试验 实验法实验法 实验室实验实验室实验 ：动物实验：动物实验 社区试验：类实验、半试验社区试验：类实验、半试验理论性研究（数学模型研究）理论性研究（数学模型研究） 研究方法研究方法分配暴露对照研究对象研究对象试验组试验组(干预组干预组)对照组对照组有效有效无效无效有效有效无效无效发病时序发病时序工作时序工作时序随随 机机分分 配配（一）实验性研究abcd科研设计的基本要素 处理（暴露）因素 研究对象 效应指标处理因素 性质 可为生物、社会及心理因素；外部强加、人体内环境 强度 即所使用的药物或措施的总量、次数、每次的剂量、疗程的数量等，应

14、通过查阅文献和开展小规模的预试验找出适宜强度。 实施方法 在获得研究因素的基础上制订出使用常规和制度。（标准化、纠正）研究对象 选择研究对象的标准 应根据国际疾病分类和全国性学术会议规定的诊断标准来选择患者。 如某疾病尚无公认的标准，可自行规定。此时应尽量采用客观指标。 设计时还应规定纳入标准和排除标准。选择研究对象时的重要注意事项 入选的研究对象确能从科研中受益 研究对象的代表性：好 研究疾病的发病率：高 研究对象的依从性：好 志愿者的选择：（假阳性）值得探讨。效应指标 选择效应指标的要点 关联性：指标与目的有本质上的联系 特异性：易于揭示本质，且不受干扰影响 客观性：客观记录的指标 真实性

15、：敏感性 可靠性：稳定 指标的分类 计数指标 计量指标 等级指标 指标的数量 制定效应指标观察常规临床试验设计的原则 随机化 随机抽样：调查 随机化分组：实验研究 对照：比较 重复：样本含量 盲法：排除主观偏倚随机化分组 目的 将研究对象随机分配到实验组和对照组，以便两组具有相似的临床特征和预后因素，即两组具有充分的可比性。 方法 完全随机分组：单纯随机 分层随机分组：按特征分层 整群随机分组：以团体为单位完全随机分组完全随机分组分层随机分组分层随机分组总体总体层层层层层层可按年龄、性别、可按年龄、性别、种族、教育水平种族、教育水平等分层等分层在各层内再进行前在各层内再进行前述的简单随机分组述

16、的简单随机分组对照的类型 有效对照（标准疗法对照）：最常用。 以公认有效的药物、现有的标准方法或常规方法为对公认有效的药物、现有的标准方法或常规方法为对照。照。 适用于对已知有肯定疗效的治疗方法的疾病进行治疗适用于对已知有肯定疗效的治疗方法的疾病进行治疗研究。研究。 安慰剂对照 对照组使用安慰剂（无有效成分、与药物相同） 适用于所研究疾病无有效药物且安慰剂对病人无影响 自身对照：消除内外环境的影响,节省样本 空白对照 交叉设计对照：节省一半样本医德交叉设计对照足够长自身对照自身对照比比较较干预前测干预前测量量干预（治疗）干预（治疗）干预后测干预后测量量已知结果重复原则 目的：消除处理因素影响

17、样本含量的大小：公式、查表、凭经验 重复次数保证研究结论具有一定可靠性的保证研究结论具有一定可靠性的前提条件下，科学估计样本含量前提条件下，科学估计样本含量盲法单盲单盲 (single blind)双盲双盲 (double blind)三盲三盲 (triple blind)开放试验开放试验 (open trial)不可能实现盲法不可能实现盲法外科手术外科手术锻炼锻炼饮食饮食教育教育实验性研究的数据分析方法 计量资料：t检验及方差分析 分类资料：2检验目标人群目标人群发病时序发病时序发病发病未发病未发病发病发病未发病未发病暴露者暴露者( (暴露组暴露组) )未暴露者未暴露者( (非暴露组非暴露组

18、) )可可 比比abcda/(a+b)c/(c+d)比比 较较（二）队列研究（二）队列研究工作时序工作时序队列研究的种类队列研究的种类研究开始研究开始暴露暴露非暴露非暴露追踪收集资料追踪收集资料前瞻性前瞻性暴露暴露非暴露非暴露追溯收集资料追溯收集资料历史性历史性继续追踪收集资料继续追踪收集资料双向性双向性现在现在队列研究类型示意图队列研究类型示意图过去过去将来将来队列研究数据的分析程序卡方检验目标人群目标人群（研究对象）（研究对象）发病时序发病时序工作时序工作时序暴露暴露未暴露未暴露暴露暴露未暴露未暴露某病患者某病患者( (病例病例) )非患者非患者( (对照对照) )可可 比比acbda/(

19、a+c)b/(b+d)比比 较较（三）病例对照研究（三）病例对照研究非匹配成组病例对照研究非匹配成组病例对照研究病例组病例组对照组对照组目标人群目标人群患病人群患病人群未患病人群未患病人群0.9：准确性较高 对ROC曲线下的面积应作显著性检验显著性检验。ROC曲线：曲线：确定试验最佳诊断阈值（图中最接近左上方的A点）CPK和EKG诊断心梗ROC曲线比较 假阳性率假阳性率真阳性率（灵敏度）比较两种或两种以上试验的价值目标人群目标人群阳性阳性阴性阴性阳性阳性阴性阴性病人病人非病人非病人待评价待评价的试验的试验abcd诊断试验的评价程序诊断试验的评价程序金标准金标准4.2 诊断试验的评价试 验 金

20、标 准 合 计 病例 非病例 阳 性 真阳性（a） 假阳性（b） 总阳性人数（a+b，r1）阴 性 假阴性（c） 真阴性（d） 总阴性人数（c+d，r2）合 计 患者总数 非患者总数 受检查人数 （a+c，c1） （b+d，c2） （a+b+c+d，n） 评价：真实性、可靠性、实用性诊断试验的评价特别提醒n尽量选择论证强度高的设计方案 实验法队列研究病例对照研究、横断面研究叙述性研究n注意研究对象的样本量 n具体的公式进行计算。n一般来说,对照组的样本量应试验组的样本量。n前瞻性的研究课题,增加10%。 n真正做到随机n随机抽样和随机分组 你打算做什么？你打算做什么？ What do you

21、intend to do? 你的工作为什么是重要的你的工作为什么是重要的 Why is the work important? 已经做了些什么？已经做了些什么？ What has already been done? 你将如何进行你的工作？你将如何进行你的工作？ How are you going to do the work?1研究计划需要回答的问题研究计划需要回答的问题 (1) 首页（简表）首页（简表） Face page （课题名称、申请人的个人资料、（课题名称、申请人的个人资料、 课题组成员名录）。课题组成员名录）。 课题名称勿超过规定字数课题名称勿超过规定字数 (2) 目的：目的：陈

22、述申请书中提出的研究项目拟达到何种目的和陈述申请书中提出的研究项目拟达到何种目的和/或验或验 证何假说。具体的特殊研究目的，证何假说。具体的特殊研究目的，1、2、3 What do you intend to do? (3) 意义：意义：选题的背景；复习和评价现有的知识（国内外研究概况选题的背景；复习和评价现有的知识（国内外研究概况) ；结合研究目的，提出本课题研究拟填补的空白或发展；结合研究目的，提出本课题研究拟填补的空白或发展, 创新的内容并说明其重要意义；结合假说形成的科学思创新的内容并说明其重要意义；结合假说形成的科学思 维过程及主要科学依据，陈述本课题研究的合理性及预维过程及主要科学

23、依据，陈述本课题研究的合理性及预 期结果的可及程度。期结果的可及程度。 Why is the work important?2.2.开题报告（研究计划书）的基本组成部分开题报告（研究计划书）的基本组成部分（4）实现申请课题目标已具备的条件：）实现申请课题目标已具备的条件： 提供申请人本人或课题组有关的研究工作基础，以及提供任提供申请人本人或课题组有关的研究工作基础，以及提供任 何能说明申请人及其课题组能胜任该课题研究任务的资料；何能说明申请人及其课题组能胜任该课题研究任务的资料； 已有的主要试验设备；已掌握的有关研究技术力量或建立新已有的主要试验设备；已掌握的有关研究技术力量或建立新 技术的能

24、力。技术的能力。 What has already been done?（5）研究内容：核心是实验设计和方法）研究内容：核心是实验设计和方法: 研究内容、技术路线、实验研究内容、技术路线、实验 计划、方法和步骤，以及分计划、方法和步骤，以及分 析和解释资料的方法；如果涉及析和解释资料的方法；如果涉及 新的技术和方法，应作较新的技术和方法，应作较 详细的陈述，并说明比已有的方法的优越性；讨论潜在困难详细的陈述，并说明比已有的方法的优越性；讨论潜在困难 和限制，以及在遇到困难时可采用替代途径和措施。和限制，以及在遇到困难时可采用替代途径和措施。 How are you going to do th

25、is work?（6）其他：研究进度；预期成果和提供成果的形式；经费概算；）其他：研究进度；预期成果和提供成果的形式；经费概算； 申请者，参加者与合作者的分工申请者，参加者与合作者的分工项目申请书的主体部分-报告正文n为什么要做为什么要做(why)(why)？即立项依据是什即立项依据是什么。么。n要做什么要做什么(what)(what)？即研究目标、研究即研究目标、研究内容以及拟解决的关键问题是什么。内容以及拟解决的关键问题是什么。n怎么做怎么做(how)(how)？即采用何种研究方法即采用何种研究方法、技术路线、实验手段和关键技术等、技术路线、实验手段和关键技术等。报告正文n凭什么做？凭什么

26、做？即有怎样的研究基础、工即有怎样的研究基础、工作条件以及项目组成员等。作条件以及项目组成员等。n突破点和创新之处是什么？突破点和创新之处是什么？不同于别不同于别人的问题、方法和技术等。人的问题、方法和技术等。n预期能做出什么？预期能做出什么？论文、专著、技术论文、专著、技术报告等。报告等。n需要什么条件？需要什么条件？经费预算。经费预算。立项依据n确立项目的科学依据:通过对国内外相关最新研究的进展总结，提出科学问题，也就是立项依据。另外也要将自己的相关研究立项依据。另外也要将自己的相关研究进展巧妙融合进去，表明自己的研究工作进展巧妙融合进去，表明自己的研究工作是在国际的最前沿，不同于别人的问

27、题、是在国际的最前沿，不同于别人的问题、方法和技术等，具有很好的创新性。研究方法和技术等，具有很好的创新性。研究内容要将具体开展的工作以及拟解决的关内容要将具体开展的工作以及拟解决的关键阐述好。引用的文献要比较新，要高水键阐述好。引用的文献要比较新，要高水平刊物发表的相关工作等。平刊物发表的相关工作等。n包括项目问题的提出、科学意义、国内外发展动态、相应的主要参考文献科学意义n 要明确该问题的解决对推动相关学科有什么样的科学价值，要从学术价值和应用前景的层面上来阐述。n 其中，是否具有创新意义是关键，应充分阐述清楚。n 此外要表述对科技、经济、社会发展的重要意义或应用前景。国内外发展动态及相应

28、的参考文献n 申请者对申请项目所涉及研究领域的国内外研究状况应有充分了解，在申请时要对国内外研究现状、学术前沿、进展程度、发展趋势、同行研究的新动向等加以阐述，并附主要的参考文献。n 参考文献的著录并非简单拼凑，应是完整说明立项依据的有力辅证，应尽可能是最新的(经典文献可略有涉及)、同行业内较权威的。n项目论证，不是领域论证项目论证，不是领域论证 1)1)研究目标研究目标：说明本项研究最终期望要达说明本项研究最终期望要达到什么目的，是总体的表述与概括。到什么目的，是总体的表述与概括。 目标要有限，重点要突出，鼓励目标要有限，重点要突出，鼓励“小题精小题精作作”，反对，反对“大题小做大题小做”研

29、究目标、研究内容以及拟解决的关键问题、特色和创新2)研究内容 申请书的重中之重。是研究目标的具体体现与分申请书的重中之重。是研究目标的具体体现与分解，是研究题目的细化与解释，阐明了本项目到解，是研究题目的细化与解释，阐明了本项目到底要研究什么具体科学问题。研究内容的论述总底要研究什么具体科学问题。研究内容的论述总结为：有限目标、抓住关键、重点突破、力求创结为：有限目标、抓住关键、重点突破、力求创新。新。 要明确该问题的解决对推动相关学科有什么样的科学价值，要从学术价值和应用前景的层面上来阐述。其中，是否具有创新意义是关键，应充分阐述清楚。此外要表述对科技、经济、社会发展的重要意义或应用前景。撰

30、写时应注意n内容不宜过多或过少内容不宜过多或过少;n各内容之间尽量相对独立，而不是相互各内容之间尽量相对独立，而不是相互包含包含;n内容要明确、具体不空泛，不是框架性内容要明确、具体不空泛，不是框架性的东西，要具体到问题层面上的东西，要具体到问题层面上;n创新是基础研究的本质所在，应尽可能创新是基础研究的本质所在，应尽可能地体现创新之处，如功能、手段、概念地体现创新之处，如功能、手段、概念、问题或方法等。、问题或方法等。 3）拟解决的关键问题n可理解为科学问题的核心。可理解为科学问题的核心。n只要把这一点或几点只要把这一点或几点(23点点)关键关键问题解决了，所涉及的其他各个问问题解决了，所涉及的其他各个问题及整体问题就可迎刃而解了。题及整体问题就可迎刃而解了。4）特色和创新之处n即在本项目研