流行病学第六章实验流行病学优秀PPT.ppt
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1、流行病学第六章实验流行病学你现在浏览的是第一页,共76页实践是检验真理的唯一标准实践是检验真理的唯一标准实验是验证假设的最好方法实验是验证假设的最好方法 你现在浏览的是第二页,共76页流行病学实验流行病学实验:将来自同一总体的研究人群随机分为实验组和对照将来自同一总体的研究人群随机分为实验组和对照组,研究者对实验组人群施加某种干预措施后,随访并组,研究者对实验组人群施加某种干预措施后,随访并比较两组人群的发病(死亡)情况或健康状况有无差别比较两组人群的发病(死亡)情况或健康状况有无差别及差别大小,从而判断干预措施效果的一种实验性研究及差别大小,从而判断干预措施效果的一种实验性研究方法。方法。第
2、一节第一节第一节第一节 概述概述概述概述概念概念概念概念 第一节第一节第一节第一节 概述概述概述概述一、概念一、概念一、概念一、概念你现在浏览的是第三页,共76页1.属实验法属实验法2.随机分配研究对象(平行对照)随机分配研究对象(平行对照)3.研究属前瞻性的研究属前瞻性的4.可以使用盲法可以使用盲法二二 特点特点第一节第一节第一节第一节 概述概述概述概述基本原则基本原则基本原则基本原则 你现在浏览的是第四页,共76页按研究场所划分按研究场所划分现场试验(现场试验(field trialfield trial)临床试验(临床试验(clinical trialclinical trial)按研究
3、对象分按研究对象分群体试验(群体试验(个体试验个体试验按所具备设计的基本特征划分真实验(真实验(true experimenttrue experiment)类实验(类实验(quasi-experimentquasi-experiment)即半实验(即半实验(semi-experimentsemi-experiment)第一节第一节第一节第一节 概述概述概述概述分类分类分类分类 三三 分分 类类你现在浏览的是第五页,共76页 个体分组试验研究个体分组试验研究的结构示意图的结构示意图第一节第一节第一节第一节 概述概述概述概述分类分类分类分类 你现在浏览的是第六页,共76页人群随机对照试验研究人群
4、随机对照试验研究的结构示意图的结构示意图第一节第一节第一节第一节 概述概述概述概述分类分类分类分类 选择人群选择人群测定基线值,建立监测系统测定基线值,建立监测系统随机选择实验组和对照组随机选择实验组和对照组 对照组(无干预)对照组(无干预)实验组(有干预)实验组(有干预)迁移迁移 继续监测继续监测 迁移迁移 失访(结局不知)失访(结局不知)结局可知结局可知失访(结局不知)失访(结局不知)你现在浏览的是第七页,共76页 真实验真实验(true experiment)具备这四个基本特征的实验称为真实验具备这四个基本特征的实验称为真实验 前瞻性研究前瞻性研究 施加一种或多种干预措施施加一种或多种干
5、预措施 平行的实验组和对照组平行的实验组和对照组研究对象必须是随机分组研究对象必须是随机分组 第一节第一节第一节第一节 概述概述概述概述分类分类分类分类 你现在浏览的是第八页,共76页 类实验或准实验类实验或准实验(quasi-experiment)即半实验即半实验(semi-xperiment)不设对照组(不设对照组(作自身前后对照或与已知结果作比较)作自身前后对照或与已知结果作比较)设对照组(设对照组(不随机分组,但同样要具可比性)不随机分组,但同样要具可比性)第一节第一节第一节第一节 概述概述概述概述分类分类分类分类 如果一项实验研究缺少其中一个或几个特如果一项实验研究缺少其中一个或几个
6、特征,这种实验就称为征,这种实验就称为类实验类实验。你现在浏览的是第九页,共76页四、四、主主 要要 用用 途途 治疗研究治疗研究 预后研究预后研究 病因研究病因研究 第三节第三节第三节第三节 临床随机对照试验临床随机对照试验临床随机对照试验临床随机对照试验主要用途主要用途主要用途主要用途 你现在浏览的是第十页,共76页 必须具有科学依据必须具有科学依据 公平选择研究对象公平选择研究对象 获得社区知情同意获得社区知情同意 对照组选择和对照组选择和“善后善后”处理处理 较长试验期限导致较长试验期限导致“延误延误”问题问题 五、伦五、伦 理理 问问 题题第二节第二节第二节第二节 现场试验研究现场试
7、验研究现场试验研究现场试验研究-伦理问题伦理问题伦理问题伦理问题 你现在浏览的是第十一页,共76页一一 明确研究目的明确研究目的二二 研究对象的选择研究对象的选择三三 确定实验现场确定实验现场四四 样本大小的确定样本大小的确定五随机化分组五随机化分组六设立对照六设立对照七盲法的应用七盲法的应用第二节第二节 基本原则与步骤基本原则与步骤第二节第二节第二节第二节 现场试验研究现场试验研究现场试验研究现场试验研究基本原则与步骤基本原则与步骤基本原则与步骤基本原则与步骤 你现在浏览的是第十二页,共76页一明确研究目的一明确研究目的二研究对象的选择二研究对象的选择 对干预措施有效对干预措施有效对干预措施
8、有效对干预措施有效 预期结局较高预期结局较高预期结局较高预期结局较高 干预对其无害干预对其无害干预对其无害干预对其无害 能将实验坚持到底能将实验坚持到底能将实验坚持到底能将实验坚持到底 依从性依从性依从性依从性(compliance)(compliance)(compliance)(compliance)好好好好第二节第二节第二节第二节 现场试验研究现场试验研究现场试验研究现场试验研究基本原则与步骤基本原则与步骤基本原则与步骤基本原则与步骤 你现在浏览的是第十三页,共76页人口稳定,流动性小,并有足够的数量人口稳定,流动性小,并有足够的数量疾病发病率在该地区较高而且稳定疾病发病率在该地区较高而
9、且稳定评价疫苗免疫学效果时,选择近期内未发生该疾病流行的评价疫苗免疫学效果时,选择近期内未发生该疾病流行的地区地区有较好的医疗卫生条件有较好的医疗卫生条件领导重视,群众愿意接受,协作条件较好领导重视,群众愿意接受,协作条件较好三确定实验现场三确定实验现场第二节第二节第二节第二节 现场试验研究现场试验研究现场试验研究现场试验研究基本原则与步骤基本原则与步骤基本原则与步骤基本原则与步骤 你现在浏览的是第十四页,共76页四四 样本量确定样本量确定干预措施实施前、后研究人群中研究事件的发生率干预措施实施前、后研究人群中研究事件的发生率第第I I型(型()错误出现的概率)错误出现的概率第第IIII型(型
10、()错误出现的概率)错误出现的概率单侧检验或双侧检验单侧检验或双侧检验研究对象分组数量研究对象分组数量第二节第二节第二节第二节 现场试验研究现场试验研究现场试验研究现场试验研究基本原则与步骤基本原则与步骤基本原则与步骤基本原则与步骤 你现在浏览的是第十五页,共76页样本量计算:样本量计算:非连续变量样本量计算:非连续变量样本量计算: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:(:(p p1 1+p+p2 2)/2/2Z Z:为为水平相应的标准正态差水平相应的标准正态差Z Z:为:为1-1-水平相应的标准正态差水平相应的标准正态差N N:为计算所得一个组的样本大
11、小:为计算所得一个组的样本大小第二节第二节第二节第二节 现场试验研究现场试验研究现场试验研究现场试验研究基本原则与步骤基本原则与步骤基本原则与步骤基本原则与步骤 你现在浏览的是第十六页,共76页例如:例如:假设假设对照对照组的发病率为组的发病率为40%,通过,通过干预措施干预措施发病率下降到发病率下降到20%才有推广使用价值,规定才有推广使用价值,规定水平为水平为0.01,水平为水平为5%,把握度,把握度(1-)为)为95%,本研究为双侧检验,问两组要观察多少人?,本研究为双侧检验,问两组要观察多少人?p1=40%,p2=20%,Z和和Z可从表可从表6-1 查出,双侧检验时查出,双侧检验时Z为
12、为2.58,Z为为1.64,=(0.4+0.2)/2=0.3 代入公式代入公式:即每组需观察即每组需观察184例例 第二节第二节第二节第二节 现场试验研究现场试验研究现场试验研究现场试验研究基本原则与步骤基本原则与步骤基本原则与步骤基本原则与步骤 你现在浏览的是第十七页,共76页 不同不同或或水平的水平的Z Z和和Z Z值的标准正态差简表值的标准正态差简表(或)单侧检验时Z(或Z*)双侧检验Z0.0052.582.810.0102.332.580.0251.962.330.051.641.960.11.281.640.20.841.28*双侧检验时双侧检验时Z Z与单侧检验时相同与单侧检验时相
13、同 查表法确定样本大小,首先要提供以下数据:查表法确定样本大小,首先要提供以下数据:两组中较小率为:两组中较小率为:20%20%两组间率之差为:两组间率之差为:20%20%=0.01=0.01,=0.05=0.05用查表法(参考有关统计书),每组需样本大小为用查表法(参考有关统计书),每组需样本大小为180180例,与公式计算法近似。例,与公式计算法近似。第二节第二节第二节第二节 现场试验研究基本原则与步骤现场试验研究基本原则与步骤现场试验研究基本原则与步骤现场试验研究基本原则与步骤 你现在浏览的是第十八页,共76页 连续变量样本量计算:连续变量样本量计算:为估计的标准差:为估计的标准差d d
14、:为两组连续变量均值之差:为两组连续变量均值之差Z Z、Z Z和和N N所示意义同上述计数资料的计算公式所示意义同上述计数资料的计算公式 以上公式适用于以上公式适用于N30N30时时 第二节第二节第二节第二节 现场试验研究现场试验研究现场试验研究现场试验研究基本原则与步骤基本原则与步骤基本原则与步骤基本原则与步骤 你现在浏览的是第十九页,共76页例如:例如:假设合理膳食可以假设合理膳食可以使干预组的血清胆固醇水平较对照组使干预组的血清胆固醇水平较对照组降低降低15mg/dl15mg/dl,已知从其他资料获得,已知从其他资料获得胆固醇方差胆固醇方差为(为(25mg/dl25mg/dl)2 2 ,
15、本设计为双侧检验,本设计为双侧检验,水平为水平为0.050.05、为为0.050.05,试计算,试计算各组样本数。各组样本数。为为2525,d d为为1515,从表,从表6 62 2查得查得Z Z为为1.961.96,Z Z为为1.641.64,代入公式,代入公式:即每组需观察即每组需观察72例例 查表法,首先查表法,首先计算计算每组需样本大小为每组需样本大小为74例,与公例,与公式计算法接近式计算法接近 第二节第二节第二节第二节 现场试验研究现场试验研究现场试验研究现场试验研究基本原则与步骤基本原则与步骤基本原则与步骤基本原则与步骤 你现在浏览的是第二十页,共76页五随机化分组五随机化分组
16、简单随机分组(简单随机分组(simple randomizationsimple randomization)分层随机分组(分层随机分组(stratified randomizationstratified randomization)整群随机分组(整群随机分组(cluster randomizationcluster randomization)第二节第二节第二节第二节 现场试验研究现场试验研究现场试验研究现场试验研究基本原则与步骤基本原则与步骤基本原则与步骤基本原则与步骤 你现在浏览的是第二十一页,共76页六设立对照六设立对照 原因:原因:不能预知的结局不能预知的结局 霍桑效应(霍桑效应(
17、Hawthorne effectHawthorne effect)安慰剂效应(安慰剂效应(placebo effectplacebo effect)潜在的未知因素的影响潜在的未知因素的影响 例例2 X线照射脑垂体治疗高血压线照射脑垂体治疗高血压 50年代曾流行于美国年代曾流行于美国,后来做了如下试验后来做了如下试验 组 别 病例数有效数 有效率()X线照射组251768对照组(假动作)181478 你现在浏览的是第二十二页,共76页按分组方法:按分组方法:随机对照、非随机对照随机对照、非随机对照对照分类对照分类 按对照措施:按对照措施:标准对照、有效对照(相互对照)、安慰剂对照、空白对照标准对
18、照、有效对照(相互对照)、安慰剂对照、空白对照按时间按时间:同期对照、前后对照、交叉对照、历史对照同期对照、前后对照、交叉对照、历史对照你现在浏览的是第二十三页,共76页交叉设计第一阶段第一阶段A组组:安慰剂安慰剂B组:用药组:用药 间歇间歇间歇间歇A组:用药组:用药B组组:安慰剂安慰剂时间时间第二阶段第二阶段你现在浏览的是第二十四页,共76页七盲法的应用七盲法的应用 单盲单盲(single blind)研究对象不知分组情况研究对象不知分组情况 双盲双盲(double blind)研究对象、研究者不知分组情况研究对象、研究者不知分组情况 三盲三盲(triple blind)研究对、研究者、负责
19、资料收集者不知分组情况研究对、研究者、负责资料收集者不知分组情况第二节第二节第二节第二节 现场试验研究现场试验研究现场试验研究现场试验研究基本原则与步骤基本原则与步骤基本原则与步骤基本原则与步骤 你现在浏览的是第二十五页,共76页一、偏倚的防止一、偏倚的防止1排除排除(exclusions)经过排除后,其结果可减少偏倚,但可能影响研究结经过排除后,其结果可减少偏倚,但可能影响研究结果的外推果的外推(extrapolation of the resultextrapolation of the result),被排除的研究,被排除的研究对象愈多,结果推广的面愈小。对象愈多,结果推广的面愈小。第二
20、节第二节第二节第二节 现场试验研究现场试验研究现场试验研究现场试验研究资料收集与分析资料收集与分析资料收集与分析资料收集与分析 第三节第三节 资料收集与分析资料收集与分析你现在浏览的是第二十六页,共76页 不合格不合格(ineligibility)不依从不依从(noncompliance)失失 访访(loss to follow-up)2退出退出(withdrawal)实验组成员不遵守干预规程,相当于退出实验组成员不遵守干预规程,相当于退出(drop-outdrop-out)实验组,实验组,对照组成员不遵守对照规程而私下接受干预规程,相当于加入对照组成员不遵守对照规程而私下接受干预规程,相当于
21、加入(drop-indrop-in)实验组。实验组。研究对象不遵守实验规程的原因一般有以下几种:研究对象不遵守实验规程的原因一般有以下几种:实验或对照措施有副作用。实验或对照措施有副作用。研究对象对实验不感兴趣。研究对象对实验不感兴趣。研究对象的情况发生改变,如病情加重等。研究对象的情况发生改变,如病情加重等。第二节第二节第二节第二节 现场试验研究现场试验研究现场试验研究现场试验研究资料收集与分析资料收集与分析资料收集与分析资料收集与分析 你现在浏览的是第二十七页,共76页二、实验效果的主要评价指标二、实验效果的主要评价指标定性、定量指标,尽可能用客观定量指标定性、定量指标,尽可能用客观定量指
22、标 测定方法有较高的真实性和可靠性测定方法有较高的真实性和可靠性 易于观察和测量,易为受试者所接受易于观察和测量,易为受试者所接受你现在浏览的是第二十八页,共76页有效率有效率(effective rate)治疗有效例数应包括治疗有效例数应包括治愈治愈人数和人数和好转好转人数人数 治愈率治愈率(cure rate)评价治疗措施效果主要指标评价治疗措施效果主要指标你现在浏览的是第二十九页,共76页 生存率生存率(survival rate)病死率病死率(case fatality rate)第二节第二节第二节第二节 现场试验研究现场试验研究现场试验研究现场试验研究资料收集与分析资料收集与分析资料
23、收集与分析资料收集与分析 你现在浏览的是第三十页,共76页 评价预防措施效果主要指标评价预防措施效果主要指标 保护率保护率(protective rate,PR)效果指数效果指数(index of effectiveness,IE)抗体阳性率抗体阳性率 抗体几何平均滴度抗体几何平均滴度(GMT)第二节第二节第二节第二节 现场试验研究现场试验研究现场试验研究现场试验研究资料收集与分析资料收集与分析资料收集与分析资料收集与分析 你现在浏览的是第三十一页,共76页 保护率保护率(protective rate,PR)第二节第二节第二节第二节 现场试验研究现场试验研究现场试验研究现场试验研究资料收集与
24、分析资料收集与分析资料收集与分析资料收集与分析 评价治疗措施效果主要指标评价治疗措施效果主要指标你现在浏览的是第三十二页,共76页 效果指数效果指数(index of effectiveness,IE)抗体阳性率抗体阳性率 抗体几何平均滴度抗体几何平均滴度(GMT)C:编码滴度为零时,血清稀释倍数之倒数。:编码滴度为零时,血清稀释倍数之倒数。M:编码滴度之算术均数。编码滴度之算术均数。或或或或你现在浏览的是第三十三页,共76页 治疗措施效果的考核还可用病情轻重、病程长治疗措施效果的考核还可用病情轻重、病程长短及病后携带病原状态、后遗症发生率、复发率短及病后携带病原状态、后遗症发生率、复发率等指
25、标评价等指标评价考核病因预防可用疾病发病率、感染率等指标评考核病因预防可用疾病发病率、感染率等指标评价价第二节第二节第二节第二节 现场试验研究现场试验研究现场试验研究现场试验研究资料收集与分析资料收集与分析资料收集与分析资料收集与分析 你现在浏览的是第三十四页,共76页一一 定定 义义 在病人中进行的,将研究对象随机分组,通在病人中进行的,将研究对象随机分组,通过比较治疗组与对照组的结果而确定某项治疗或预过比较治疗组与对照组的结果而确定某项治疗或预防措施的效果与价值的一种前瞻性研究。防措施的效果与价值的一种前瞻性研究。评价药物和干预措施最佳的设计方案,评价药物和干预措施最佳的设计方案,设计严谨
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