临床研究设计课件

1、科研设计第1页，共60页。科研设计的前提具备丰富的专业知识具备必要的相关知识：文献检索、医学统计学、临床流行病学等认真检索、阅读有关文献，全面了解与研究主题相关的过去与现在，确立研究方向，选定好题目第2页，共60页。科研设计 对科学研究具体内容与方法的设想和计划安排。 内容包括： 根据研究目的确定研究对象、随机分组、观察指标、所采用的试验方法和统计学处理方法等，还应包括研究进度、人员分工、经费预算等。 第3页，共60页。科研设计的基本原则第4页，共60页。对照的方法（1）第5页，共60页。对照的方法（2）第6页，共60页。对照的方法（3）第7页，共60页。科研设计的基本原则第8页，共60页。随

2、机化的方法第9页，共60页。科研设计的基本原则第10页，共60页。第11页，共60页。第12页，共60页。第13页，共60页。第14页，共60页。第15页，共60页。第一节 科研设计的主要内容降压药高血压病人血压值处理因素受试对象实验效应其他因素其他效应第16页，共60页。第一节 科研设计的主要内容一、确定研究对象研究工作中的研究对象称为样本（sample）,它是总体（population）的代表，需从样本的研究结果推论总体。选择样本的注意事项：严格规定样本的条件按随机原则选取样本，并要注意具有代表性应规定有足够的样本数，过少例数无代表性，过大对试验条件不易做到严格控制，则产生误差大。第17页

3、，共60页。选择样本数？第一，制定统计分析计划明确资料类型： 计数资料，涉及到率的可信区间、单个率的比较、多个率的比较； 计量资料，涉及到均值的可信区间、单个均值的比较、多个均值的比较第18页，共60页。欲研究两种药物降压效果有无差别，以血压下降值为评价指标，如何制定统计分析计划呢？研究中资料类型属于计量资料（血压下降值），涉及两组之间的比较，也就是说，要比较两组均值有无差异选择样本数？第19页，共60页。选择样本数？第二，寻找重要参数值明确了比较均值or率，确定了是单组or多组找到相应的样本量估算公式，参照公式，去寻找重要的参数值第20页，共60页。想比较两个独立样本的均值，知道每组样本的均

4、值、标准差也就足够了选择样本数？至于，这些参数值的获得，总是有方法的，可以查询最相关的文献，可以通过预实验第21页，共60页。选择样本数？第三，定义和查询样本量的公式，肯定发现和频频出现是检验水准，一般双侧为0. 05，单侧为0.025；1-是检验功效，一般取为0.1或者0.2第22页，共60页。选择样本数？第四，确定组间的比例如果研究中有分组，就涉及到组间比例的问题。组间比例可以是1:1，但并不要求必须是1:1按照1:1的比例，算出每组至少需要95人，但是，根本找不到这么多病例，怎么办？第23页，共60页。选择样本数？第四，确定组间的比例1:1时至少需要95人，1:2时可能71人就够了呢组间

5、比例不宜过大或过小，过大或过小时，会需要很大的总体样本量，不划算推荐组间比例在0.254之间比较好第24页，共60页。选择样本数？第五，估算样本量，考虑失访等其他因素，适当增加样本量只需把参数值、和、组间比例代入公式，样本量就来了临床研究过程中由于失访，资料不合格等会造成样本量的消耗研究设计之初应考虑到这些因素，在估算的样本量基础上，适当增加10%20%样本量第25页，共60页。受试对象(study subjects) 动物的选择：种类、品系、年龄、体重、窝别、营养 病例的选择：纳入标准、剔除标准第26页，共60页。处理因素(study factor，treatment) 药剂、手术方法、毒物

6、抓住主要处理因素区分处理与非处理因素处理因素必须标准化第27页，共60页。实验效应(experimental effect)处理因素作用于受试对象的结果，通过观察指标表达观察指标应客观、精确、灵敏、特异第28页，共60页。四、观察指标和方法 指标（观察项目）是在研究中用来反映或说明研究目的的一种现象标志，也是确定研究数据的观察项目,通过指标所取得的各项资料，从中可归纳出研究结果。 应注意到指标的： 客观性 合理性 灵敏性 关联性 稳定性和准确性 可行性第29页，共60页。研究指标选择的基本要求： 能具有达到预期目的的性能 能如实反映事物的客观实际 可行性第30页，共60页。第二节 总体和样本一

7、、总体 总体（population）是根据研究目的所确定性质相同的研究对象的全体。 有限总体：有明确范围限制的总体称为无限总体，它所包含的个体数目是有限的。 无限总体：不易划清确切范围限制的总体称为无限总体。 在临床研究中，大多数总体属于无限总体。第31页，共60页。二、样本和样本量 从总体中抽取的这部分个体称为样本(sample)。在一个样本里可以含有不同的个体数，这个样本所包含的个体数目称为样本量或样本大小（sample size）。 在临床研究中应保证有足够的样本量，如果样本量偏小，难以获得正确的研究结果。样本太大，不但造成人力、物力和时间的浪费，而且由于过分追求数量，可能引入更多的混杂

8、因素，对研究结果造成干扰。 应借助适当公式或经验进行样本含量的估计，根据需要和可能确定一个合适的样本量。第32页，共60页。估计样本大小第33页，共60页。三、抽样方法 从总体中抽取部分个体（即样本）用于研究的过程称为抽样（sampling）。抽样时应选用科学的抽样方法获取样本，保证样本对总体有代表性，使研究结果能够反映总体的特征。 抽样方法可分两种类型：随机抽样和非随机抽样。第34页，共60页。（一）随机抽样 是指用随机的方法从总体中抽取样本，使总体中每个研究个体都有相等的机会被抽取到，以保证被抽取的这部分个体能够代表总体的特征，使样本具有较好的代表性。 常用的随机抽样方法有单纯随机抽样、分

9、层随机抽样、系统抽样和整群抽样。第35页，共60页。1.单纯随机抽样 是一种最基本的一种随机抽样方法，具体方法是：先将总体的全部研究个体统一编号，然后用抽签法或随机数字表法，随机抽取部分个体组成样本。 单纯随机抽样能使总体中每个研究个体被选 入样本的机会完全相同，但当总体数目很大时，要为所有个体进行编号，并且从中随机抽取个体的过程相当费时、费力，有时在实际工作中难以实现。 第36页，共60页。 2.分层随机抽样 是先根据研究目的，按照研究对象的特征，选定某些可能影响结果的因素将总体分若干层，再从每一层内按比例随机抽取一定数量的个体组成所需的样本。 分层随机抽样能保证样本对总体的不同部分具有恰当

10、的代表性，各层也可以分别得到独立的样本进行分析研究。但应注意选择恰当的特征指标作为分层标志，使各层内的差异较小，而层间的差异较大。 第37页，共60页。3.系统抽样 又称间隔抽样或机械抽样，具体方法是：首先将总体中的研究个体按某一特征顺序编号，将总体数目设为N，所需的样本含量设为n,根据总体含量与样本含量之比（即N/ n ）得出抽样间隔K,然后随机确定一个小于K的数字作为第一个个体，再以这个数字为起点，每间隔K抽取其余个体，组成所需的样本。 系统抽样法所获得样本中的个体在总体中的分布比较均匀，对总体的估计较准确。但当个体编号的排列顺序带有一定的周期趋势时，则可能出现问题。第38页，共60页。4

11、.整群抽样 以群体为单位进行连续抽样。 整群抽样适用于大规模的调查，可以节约人力、物力和时间。但当群体间差异较大时会增大抽样误差。第39页，共60页。（二）非随机抽样 是指抽样时没有采取随机的方法，不是总体的每一个研究个体都有同等机会被选择进入样本。非随机抽样在样本的准确性和代表性都不如随机抽样。 常见的方法有方便抽样、网络抽样、主观抽样等。第40页，共60页。1.方便抽样：是指用最容易找到的人或物作为研究对象。2.网络抽样：也称滚雪球抽样，即先对总体中少数符合标准的可得个体进行调查，然后由他们推荐符合标准的其他个体，在逐一推荐的基础上继续调查下去，像滚雪球一样，逐渐增加样本人数，直到达到预期

12、的样本含量。3.主观抽样：又称判断抽样，是指研究者根据研究目的，结合自已的主观判断来选取样本。这种方法需要研究者凭借自己的经验，选取自认为最为合适的个体作为研究对象。第41页，共60页。第三节 确认变量 变量（variables）是指研究工作所遇到的各种可以观察或测量的因素。变量主要可分为自变量、依变量和外变量等。1.自变量（independent variables）：指能够影响研究目的的主要因素。自变量不受结果的影响，却可导致结果的产生或影响结果。2.依变量(dependent variables,因变量)：它随自变量改变的影响而改变，也可受其他因素的影响。在研究中依变量正是我们想要观察的

13、结果或反应。3.外变量(extraneous variables,控制变量、干扰变量)：指能干扰研究结果的因素。 第42页，共60页。第四节 科研设计的类型一、实验性研究和非实验性研究（一）实验性研究（experimental study）1.干预(intervention): 研究者对研究对象确定有人为的施加因素，即研究设计中加有治疗或护理（或试验）的干预部分。 2.设立对照(control)：目的排除干扰因素、控制外变量的影响。3.随机取样和随机分组：试验组和对照组能在均衡条件下进行比较，使样本更具代表性。实验性研究能准确地解释自变量和依变量之间的因果关系，反映研究的科学性和客观性较高。第

14、43页，共60页。类实验性研究（quasi-experimental study）有干预，但缺少随机分组或未设对照，或两个条件均不具备。 类实验性研究结果虽对因果关系论述较弱，不如实验性研究可信度高，但类实验性研究结果也能说明一定问题，在临床研究中比较实用。非实验性研究（non-experimental study）不施加干预，包括描述性研究、相关性研究、比较性研究第44页，共60页。二、回顾性研究和前瞻性研究（一）回顾性研究： 是运用临床现有的资料如病历进行分析和总结的一种方法。这种研究不需要预先进行设计和随机分组，资料都是从随访或查阅病历中得到。其研究结果除可总结经验外，还可发现问题或为进

15、一步深入研究提供线索。 优点：省时、省钱、省人力，易采用，是进行深入研究的基础。 缺点：偏差大，粗糙，不够准确和误差大，人为主观因素多 第45页，共60页。回顾性研究选题 总结经验选题 在大量临床实践所积累的丰富资料中，必然存在着很多尚未被发现的知识，可立题进行总结，或将临床实践中“顺理成章”的习惯认识或做法立题总结或发展。第46页，共60页。发现新问题选题 在临床实践中，经验与问题总是相伴相随，解决问题的同时，可以获得经验，反之总结经验的同时，也会发现问题回顾性研究选题 第47页，共60页。总结教训选题 在临床实践中，经验与教训也总是相伴相随。多数情况下，经验来自教训，教训被吸取后，就可变成

16、经验。回顾性研究选题 第48页，共60页。（二）前瞻性研究 又称预期性研究或队列研究，均属分析研究，多采用随机对比方法进行研究，是一种科学的、合理的研究方法。它有严谨的研究设计，设对照组，有可比性，并有明确的研究指标，一般研究人员也相对固定。 研究结果可信,可做出科学的结论。 第49页，共60页。前瞻性研究选题 在临床实践中选题对于解决问题的方法 第50页，共60页。解决问题的方法成功可选题采用大样本设对照组进行前瞻性研究确定其可靠性尚无良好方法更应选题采用动物实验，揭示疾病发生、发展规律继而发现有效的治疗方法不确切也可选题采用动物实验，找出造成疗效优劣的规律性因素第51页，共60页。前瞻性研

17、究选题 在临床实践中选题 临床工作是医学论文写作取之不尽的源泉，作者在临床中会经常遇到许多需要解决的实际应用问题或理论问题探讨发病机制与预后情况;分析临床症状与表现;研究诊断方法和治疗方法;疾病的多因素分析等第52页，共60页。前瞻性研究选题 在阅读文献资料中选题同意观点 双方均反对 有争论的课题 反对观点 可立题用自己的研究结果支持相同观点者的意见 也可立题用自己的研究结果否定对立者的观点 更应立题用自己的结果讨论，树立自己的观点 第53页，共60页。以往的研究成果正确在继承中发展或扩展，对国外或外地的经验可引进或改良 可选题 谬误纠正错误 更应重新立题前瞻性研究选题 重复前人实验研究选题第

18、54页，共60页。三、量性研究和质性研究 量性研究是一种计量研究方法，通过观察指标获得数字性资料，用科学方法来验证模式或理论。 质性研究是从实际观察资料的研究中发现共性问题，属探索性和叙述性研究，并从中可建立新模式、发现新知识和新理论。第55页，共60页。（一）量性研究（quantitative research,定 量研究）1.概念： 量性研究通过数字资料来研究现象的因果关系。该研究方法认为获得数字的研究可达到精确测量，并能较客观地 描述问题和现象，用统计学方法分析资料和设对照组可以避免研究中的偏差。2.方法： 量性研究在确定课题后要有科研设计和对研究形成假设，并规定收集资料的方法，如常选用实验法、调查法和历史研究法等。3.意义:第56页，共60页。（二）质性研究（qualitative research,定 性研究）1.概念： 定性研究，是研究者凭借研究对象的主观资料和研究者进入当事人的处境中参与分析资