中药药理实验方法学第二章-中药药理实验设计的基本原则课件.ppt

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1、锐普PPT出品第三节第三节中药药理实验设计的基本原则中药药理实验设计的基本原则锐普PPT出品1.对照对照（1）正常对照组（空白对照、阴性对照）正常对照组（空白对照、阴性对照）（2）模型对照组）模型对照组（3）阳性对照组）阳性对照组 意义：意义：检验实验体系是否可靠检验实验体系是否可靠 粗略估计受试药与对照药相比，作粗略估计受试药与对照药相比，作用强度与特点上有哪些差异。用强度与特点上有哪些差异。锐普PPT出品（4）假手术对照组）假手术对照组 有时可以替代正常对照有时可以替代正常对照（5）自身对照）自身对照 观察同一个体给药前、后的区别观察同一个体给药前、后的区别.锐普PPT出品2.随机：随机：

2、目的：目的：（1）避免非研究因素影响。）避免非研究因素影响。（2）除研究因素外，提高各比较组的除研究因素外，提高各比较组的其他因素的均衡性、可比性。其他因素的均衡性、可比性。（3）满足统计学假设检验的要求。）满足统计学假设检验的要求。锐普PPT出品锐普PPT出品随机数字表法：随机数字表法：取取P.187,表表221，第，第16行行 锐普PPT出品顺序号顺序号:A组：组：1，9，12，13，15B组组:2，3，5，7，10，11C组：组：4，6，8，14按原随机数字顺序继续抄一随机号按原随机数字顺序继续抄一随机号:08除以除以6余数余数:2,将将8组第二只，即组第二只，即3号小鼠编入号小鼠编入C

3、组。组。调整后各组的编号调整后各组的编号:A组：组：1，9，12，13，15B组：组：2，5，7，10，11C组组:3，4，6，8，14锐普PPT出品练习：练习：20个小鼠，根据下例随机数顺序，将其个小鼠，根据下例随机数顺序，将其随机分成随机分成4组。组。取取P.187,表表221，第，第1行行 随机号：随机号：22 17 68 65 84 68 95 23 92 35 87 02 22 57 51 61 09 43 95 06 58 24 82 03 47锐普PPT出品锐普PPT出品根据余数分组鼠号：根据余数分组鼠号：A组：组：24141617B组：组：1121320C组：组：7810111

4、51819D组：组：3569继续按顺序抄继续按顺序抄2个随机号：个随机号：58 24 58/7 余数为余数为2，即，即C组第组第2个动物（个动物（8号）编号）编入入B组。组。24/6余数为余数为0，即，即C组余下的组余下的6个动物中的第个动物中的第6个（个（19号）编入号）编入D组。组。锐普PPT出品调整后随机分组的结果为（按动物号）：调整后随机分组的结果为（按动物号）：A组：组：24141617B组：组：18121320C组：组：710111518D组：组：356919锐普PPT出品锐普PPT出品第四节第四节 实验动物选择实验动物选择 一、实验动物一、实验动物1、按要求选择不同级别符合医学实

5、验标准、按要求选择不同级别符合医学实验标准的动物的动物一级：普通动物（亦称常规动物或无疾病的一级：普通动物（亦称常规动物或无疾病的动物）；动物）；二级：清洁动物（饲养在温度恒定，普通设二级：清洁动物（饲养在温度恒定，普通设施中的动物，饲料、垫料，用具均经过高施中的动物，饲料、垫料，用具均经过高压消毒）；压消毒）；锐普PPT出品锐普PPT出品2、根据实验目的选择敏感种系、根据实验目的选择敏感种系心血管系统心血管系统:大鼠猫、犬、小型猪等。大鼠猫、犬、小型猪等。体温调节：兔体温调节：兔 呕吐实验：鸽、猫或狗等。呕吐实验：鸽、猫或狗等。免疫调节：纯种小鼠免疫调节：纯种小鼠 原则原则:选择对药物的反应

6、与人体相近的选择对药物的反应与人体相近的种系。种系。锐普PPT出品3、性别、性别：根据要求选择根据要求选择 用一种性别比两种性别兼用所得结果离散用一种性别比两种性别兼用所得结果离散度较小。度较小。4、年龄体重、年龄体重：每批动物的体重，年龄越接近越好每批动物的体重，年龄越接近越好 通常：小鼠通常：小鼠:18-22g，大鼠，大鼠:20025g，豚鼠豚鼠:250-300g，兔、猫，兔、猫:1.5-2Kg,犬犬:10-15kg。大鼠、小鼠大鼠、小鼠:6-8周龄周龄 锐普PPT出品锐普PPT出品5.习性习性:小鼠、大鼠均为群居动物，小鼠、大鼠均为群居动物，不宜单独饲养。不宜单独饲养。锐普PPT出品二、

7、二、受试药受试药 1.1.制备情况：制备情况：（1）新药受试药要求：用处方固定，质量稳）新药受试药要求：用处方固定，质量稳定、工艺、质控指标恒定后的中试产品。定、工艺、质控指标恒定后的中试产品。（2）一般受试中药：生药经鉴定，科属种清）一般受试中药：生药经鉴定，科属种清楚；提取制备工艺明确，含量确定（以生楚；提取制备工艺明确，含量确定（以生药量或有效组分含量表示）。药量或有效组分含量表示）。（3）中药单体：化学结构式清楚。）中药单体：化学结构式清楚。锐普PPT出品2、给药途径、给药途径 实验的给药途径与临床拟使用的途径一致。实验的给药途径与临床拟使用的途径一致。中药粗制剂一般不用注射给药或体外

8、实验的中药粗制剂一般不用注射给药或体外实验的方法检测药物效应方法检测药物效应。锐普PPT出品3、给药时间、给药时间注明首次给药时间及每次给药的间注明首次给药时间及每次给药的间隔时间。隔时间。预防性给药预防性给药：治疗给药治疗给药：锐普PPT出品4、剂量：剂量组数：剂量组数：新药研究至少设新药研究至少设3个剂量组。个剂量组。三者最好成等比，能反应量效关系。三者最好成等比，能反应量效关系。给药容量相等，浓度不等。给药容量相等，浓度不等。合理选择剂量：合理选择剂量：（1）参考）参考LD50：在：在LD50的的1/10、1/20、1/40等范围内设置高、中、低剂量组。等范围内设置高、中、低剂量组。（2

9、）根据临床用药等效量计算）根据临床用药等效量计算：锐普PPT出品锐普PPT出品应用举例：应用举例：某复方的总药量是某复方的总药量是60g/剂，每天剂，每天1剂。剂。按实验动物与人用药量折算表计算按实验动物与人用药量折算表计算，200g重大鼠等效量是多少？重大鼠等效量是多少？200g重大鼠等效量为：重大鼠等效量为：60g0.018=1.08g/只，只，或：或：60g561.07g/只只 锐普PPT出品人的每公斤体重给药量为：人的每公斤体重给药量为：60g70=0.857g/Kg。大鼠每公斤的给药量是：大鼠每公斤的给药量是：1.08g1000/200=5.4g/Kg按体重计算，要达到等效，大鼠的剂

10、按体重计算，要达到等效，大鼠的剂量应为人用剂量的量应为人用剂量的5.4g/Kg0.857g/Kg=6.3（倍）。（倍）。锐普PPT出品如同一复方要用小鼠实验，小鼠每如同一复方要用小鼠实验，小鼠每只的给药量为：只的给药量为：600.00260.156g/只；只；0.15620/1000=7.8g/Kg；按体重计算，要达到等效，小鼠的剂按体重计算，要达到等效，小鼠的剂量应为人用剂量的量应为人用剂量的7.80g/Kg0.857g/Kg=9.1（倍）。（倍）。锐普PPT出品锐普PPT出品兔：兔：6014.24.225g/只；只；4.2251.52.816g/Kg。按体重计算，要达到等效，按体重计算，要

11、达到等效，兔的剂量应为人用量的兔的剂量应为人用量的2.8160.8573.287（倍）。（倍）。锐普PPT出品狗用量为狗用量为60g3.119.35g/只；只；19.3512=1.61g/Kg。按体重计算，要达到等效，按体重计算，要达到等效，狗的给药量应为人的狗的给药量应为人的1.610.8571.88（倍）（倍）锐普PPT出品锐普PPT出品噻嗪类 锐普PPT出品不同种类动物间用药剂量换算表不同种类动物间用药剂量换算表（转换因子（转换因子计算法）计算法）某利尿某利尿中药中药250g重大鼠的有效量为重大鼠的有效量为250mg/kg，试计算，试计算15kg犬的等效实验剂量犬的等效实验剂量？犬的等效

12、实验剂量犬的等效实验剂量250mg/kg6.922=78.4mg/kg锐普PPT出品不同种类动物间用药剂量换算表不同种类动物间用药剂量换算表（体表面积（体表面积/kg体重体重比值法）比值法）某利尿某利尿中药中药250g重大鼠的有效量为重大鼠的有效量为250mg/kg，试计算，试计算15kg犬的等效实验剂量犬的等效实验剂量？犬的等效实验剂量犬的等效实验剂量250mg/kg0.160.47=85.1mg/kg锐普PPT出品（3）根据文献估计剂量）根据文献估计剂量如有相关的药物，相似的复方，其使如有相关的药物，相似的复方，其使用剂量可作为参考。用剂量可作为参考。（4）通过预试估计剂量）通过预试估计剂

13、量锐普PPT出品5给药容量：给药容量：小鼠口服：小鼠口服：0.1ml-0.25ml/10g最大不超最大不超过过0.4ml/10g其他途径不超过其他途径不超过0.25ml/10g。大鼠口服：大鼠口服：10ml/kg,不超过不超过2.0ml/100g其他途径不超过其他途径不超过1.0ml/100g.锐普PPT出品药物溶液配置药物溶液配置例：戊巴比妥钠对小鼠腹腔注射的有例：戊巴比妥钠对小鼠腹腔注射的有效麻醉剂量为效麻醉剂量为40mg/kg。现有体重为。现有体重为20g左右的左右的30只小鼠要麻醉。试问要称只小鼠要麻醉。试问要称量多少克的戊巴比妥钠，设计的给药量多少克的戊巴比妥钠，设计的给药容量为多少

14、，配成怎样浓度容量为多少，配成怎样浓度？锐普PPT出品药物溶液配置答：称量戊巴比妥钠答：称量戊巴比妥钠30mg，加生理盐，加生理盐水至水至7.5ml,使浓度为使浓度为4mg/ml,小鼠腹腔小鼠腹腔注射注射0.1ml/10g(即即10ml/kg)。或：称量戊巴比妥钠或：称量戊巴比妥钠40mg，加生理盐，加生理盐水至水至10ml,使浓度为使浓度为4mg/ml,小鼠腹腔小鼠腹腔注射注射0.1ml/10g(即即10ml/kg)。锐普PPT出品三、三、对照药对照药合法性：中国药典收载或符合部颁合法性：中国药典收载或符合部颁标准，或新批准合法生产的药物。标准，或新批准合法生产的药物。可比性：其功用、主治、

15、剂型（给药途可比性：其功用、主治、剂型（给药途径）与受试药相似。特殊情况下，在合理径）与受试药相似。特殊情况下，在合理范围内可适当灵活掌握。范围内可适当灵活掌握。择优选用：有多种同类药可供选用时，择优选用：有多种同类药可供选用时，应择优选用公认疗效较好的药物。应择优选用公认疗效较好的药物。锐普PPT出品选择的阳性对照药要注意有无批准文号。选择的阳性对照药要注意有无批准文号。如：麝香保心丸：国药准字如：麝香保心丸：国药准字Z31020068生产单位：生产单位：有效期：必须用有效期内产品。有效期：必须用有效期内产品。恬尔心注射用：国药准字（恬尔心注射用：国药准字（2001）J53号：号：进口药品注

16、册证号：进口药品注册证号：BX20010122）锐普PPT出品四、四、实验条件控制实验条件控制 时辰时辰：动物生理活动有其昼夜节律，：动物生理活动有其昼夜节律，如小鼠夜间活动增加，白天活动减少。如小鼠夜间活动增加，白天活动减少。最好每批实验在每天相同的时间测定。最好每批实验在每天相同的时间测定。环境温度：环境温度：室温稳定、适宜。室温稳定、适宜。饮食饮食：有些实验需对动物禁食。：有些实验需对动物禁食。预适应预适应：37天。天。锐普PPT出品五、五、数据表达和常用统计分析数据表达和常用统计分析的注意事项的注意事项(一一)数据表达数据表达和精确度：和精确度：一般应至少有一般应至少有3位有效数字，位

17、有效数字，标准差至少有标准差至少有2位有效数字，位有效数字，均数的小数位数应与标准差相同，均数的小数位数应与标准差相同，出示的结果应包括均数，标准差，例数，出示的结果应包括均数，标准差，例数，P值情况值情况（大于、小于（大于、小于0.05或具体或具体P值）值）数字的精确度要与测量仪器所能达到的精确度一致数字的精确度要与测量仪器所能达到的精确度一致锐普PPT出品表表5 增液增液汤汤、四逆、四逆汤对汤对腹主腹主动动脉不完全脉不完全结结扎致心室重构大鼠扎致心室重构大鼠动动脉血脉血压压的影响的影响组别组别剂剂量量n nSBP(mmHg)SBP(mmHg)DBP(mmHg)DBP(mmHg)MAP(mm

18、Hg)MAP(mmHg)假手假手术组术组10144.27.2*110.912.7*124.511.7*模型模型组组10186.923.7133.717.2158.122.7卡托普利卡托普利组组40mg/kg9146.015.5*112.116.9*125.616.7*增液增液汤组汤组28.08g/kg9161.312.6*115.529.6131.717.5*四逆四逆汤组汤组10.8g/kg9208.624.6147.013.6172.216.2与模型与模型组组相比相比,P0.01：*P0.05：*锐普PPT出品(二二)极端数据（极端数据（outliers）的处理）的处理：避免差错形成极端数据

19、。避免差错形成极端数据。对可疑数据及时复测或复核对可疑数据及时复测或复核,及时纠正差错及时纠正差错在在x3s之外数据，可考虑舍弃。否则不应之外数据，可考虑舍弃。否则不应随便舍弃随便舍弃-根据新药（西药）临床药研究指导原则汇编（药学、药理学毒理学）根据新药（西药）临床药研究指导原则汇编（药学、药理学毒理学）锐普PPT出品一组数据按正态分布时：一组数据按正态分布时：x s内的数据占内的数据占68.27%x1.96s 内的数据占内的数据占95.0%x2.58s 内的数据占内的数据占99.0%锐普PPT出品(三三)数据统计分析应避免的差错：数据统计分析应避免的差错：1.量反应资料：量反应资料：(1)两

20、组间实验结果比较常用两组间实验结果比较常用t检验检验（unpairedttest）。）。锐普PPT出品T值计算公式（通式）锐普PPT出品锐普PPT出品下列情况两组间比较不能使用下列情况两组间比较不能使用t检验检验:方差不齐改用校正方差不齐改用校正t值法（即值法（即t检验）检验）方差齐性检验：方差齐性检验：如两组的标准差相差一倍以上时，即如两组的标准差相差一倍以上时，即可判断为方差不齐。可判断为方差不齐。锐普PPT出品通过计算，当通过计算，当FF0.05时时可判断为方差不可判断为方差不齐。齐。(式中式中S较大者为较大者为S1、n1，较小者为，较小者为S2,n2)。F0.05也可通过可查也可通过可

21、查“方差齐性检验方差齐性检验F值表值表”获获得（注：与得（注：与“方差检验方差检验F值表值表”不同）。不同）。锐普PPT出品如：有两组数据如：有两组数据,需统计有无显著差异：需统计有无显著差异：甲组甲组：11.5，14.1，12.3,10.8，13.0,13.2,13.912.3,10.6xs：12.411.26(n=9)乙组乙组：10.0,11.9,12.0,12.8,14.9,17.4,19.3,20.2,23.1xs:15.734.48(n=9)查无应舍数据。查无应舍数据。有无方差不齐：有无方差不齐：F=4.484.48/(1.261.26)=12.64 F0.051.2+8/9+14/

22、(9-3)=4.422FF0.05说明两组方差不齐，用说明两组方差不齐，用t检验。检验。锐普PPT出品方差不齐时的校正t值 计算公式锐普PPT出品甲组甲组：11.521.32(n=9)乙组乙组：15.734.48(n=9)按上式计算按上式计算t=2.142f=9.501f=10时时t0.05=2.228f=9时时t0.05=2.262因此因此,P0.05,甲、乙两组间无显著差异。甲、乙两组间无显著差异。但以但以“t”检验，上述两组数据检验，上述两组数据f=9+9-2=16f=16时时t0.05=2.120，将得出，将得出:P30，1,说明组间变异说明组间变异组内变异。方差分析即组内变异。方差分

23、析即计算计算F值，并根据自由度，判断组间变异即值，并根据自由度，判断组间变异即研究因素引起的可能性有多大（确定研究因素引起的可能性有多大（确定P值）值）如如p0.05,再进行组间两两比较，此时常用再进行组间两两比较，此时常用Q检验，检验，(student-newman-keulstest)，也可，也可用用t检验。检验。锐普PPT出品计量资料统计方法的选择计量资料统计方法的选择锐普PPT出品2.2.质反应资料质反应资料又称计数资料。有时机体对药物的反应只又称计数资料。有时机体对药物的反应只有有“是是”或或“否否”两种，如用药后动物死两种，如用药后动物死与不死。翻正反射的存在或消失，某种病与不死。

24、翻正反射的存在或消失，某种病理症状（如惊厥）出现或不出现等，实验理症状（如惊厥）出现或不出现等，实验结果可以是百分比或自然比，其显著性检结果可以是百分比或自然比，其显著性检验一般采用卡方检验（验一般采用卡方检验（22法）。法）。锐普PPT出品 有效有效无效无效总计总计有效率有效率甲药甲药35(a)15(b)50(a+b)70%乙乙药药2525(d)50(c+d)50%总计总计60(A+c)40(b+d)100(n)锐普PPT出品四格表的自由度恒等于四格表的自由度恒等于1。0.05的机率点为的机率点为3.841。X20.05,两药作用无显著性差异。两药作用无显著性差异。锐普PPT出品样本较小（两

25、组总数样本较小（两组总数40例）或数据中例）或数据中有有0或或1时：不用卡方检验，而用精确时：不用卡方检验，而用精确概率法或简化直接概率法。概率法或简化直接概率法。例：使用甲药例：使用甲药16例中例中5例出现不良反应，使例出现不良反应，使用乙药用乙药16例无不良反应，两药有无区别？例无不良反应，两药有无区别？锐普PPT出品组别组别有有不良反应不良反应无无不良反应不良反应合计合计甲药甲药5(a)11(b)16(a+b)乙药乙药016(d)16(c+d)合计合计5(a+c)27(b+d)32(a+b+c+d)锐普PPT出品上式p=16!16!5!27!/5!0!11!16!32!=0.0217结论

26、：乙药的不良反应小于甲药，两者有结论：乙药的不良反应小于甲药，两者有显著差异。显著差异。注：上式的注：上式的P值分布为分布中的单侧概率，值分布为分布中的单侧概率，因而，双侧检验时以因而，双侧检验时以P0.025为差异有显著为差异有显著统计意义。统计意义。锐普PPT出品注：本例如用卡方检验注：本例如用卡方检验X2(80-0.5x32)2x32/(5x27x16x16)=3.793,X20.05结论出现差错。结论出现差错。锐普PPT出品3.等级资料等级资料:可以认为是一种有序的计量资可以认为是一种有序的计量资料，它包括：料，它包括：时反应资料，如潜伏期，凝血时间。时反应资料，如潜伏期，凝血时间。病

27、变程度及临床疗效按等级分组的资料，如、病变程度及临床疗效按等级分组的资料，如、或痊愈、显效、好转、无效等。或痊愈、显效、好转、无效等。两端确切数据不明的分组资料，如血清滴度两端确切数据不明的分组资料，如血清滴度1：40，1：80，1：60，1：320等。等。这些资料不宜用均数及标准差作常规的统这些资料不宜用均数及标准差作常规的统计分析，可用等比差值法，等级序值法，计分析，可用等比差值法，等级序值法，秩和法，及秩和法，及Ridit法等非参数统计分析。法等非参数统计分析。锐普PPT出品(四四)常用统计软件包常用统计软件包SAS（statisticsanalysissystem）由美国）由美国SAS

28、软件有限公司研制并发行已有软件有限公司研制并发行已有30多年的历多年的历史，该软件采用窗口菜单或命令方法或交史，该软件采用窗口菜单或命令方法或交互方式选择各种统计方法，适合统计专业互方式选择各种统计方法，适合统计专业人员使用。人员使用。SPSS(statisticalpackageforthesocialseience),version13,由美国由美国SPSS公司研公司研制。制。锐普PPT出品BMDP(biomedicalcomputerprograms)由美国由美国BMDP统计软机公司研制，由多统计软机公司研制，由多个功能模块组成，采用交互式，图形个功能模块组成，采用交互式，图形界面设计操

29、作较直观，方便、较适宜界面设计操作较直观，方便、较适宜于医学统计。于医学统计。新药开发权威统计软件新药开发权威统计软件Drugandstatistics锐普PPT出品使用统计软件的注意事项使用统计软件的注意事项1.选择合适的方法选择合适的方法计量资料如符合正态分布，但方差不计量资料如符合正态分布，但方差不齐时可通过数据转换，如取对数后再齐时可通过数据转换，如取对数后再进行方差分析。进行方差分析。2.论文中除说明采用的软件名称外，论文中除说明采用的软件名称外，需说明采用的方法。需说明采用的方法。锐普PPT出品(五五)结论结论:经过统计分析，要有结论，要注意的是经过统计分析，要有结论，要注意的是:

30、判断结果不能绝对化判断结果不能绝对化：例如，判断例如，判断两组差别有无显著性时，一般按两组差别有无显著性时，一般按P0.05而拒而拒绝绝“检验假设检验假设”。P0.05的意思是说，仅仅的意思是说，仅仅由于抽样误差造成如此大的差别的概率根由于抽样误差造成如此大的差别的概率根小（小（P0.05）而已，并不是说）而已，并不是说“检验假设检验假设”绝对不能成立，当然绝对不能成立，当然P越小越有理由拒绝越小越有理由拒绝“检验假设检验假设”。锐普PPT出品 与专业知识相结合：与专业知识相结合：指的是即使指的是即使P0.05两者有显著差异，还要考虑专业两者有显著差异，还要考虑专业知识方面有无意义。如降血压药，用知识方面有无意义。如降血压药，用后血压下降后血压下降5mmHg，P0.05，但是这，但是这个药还是没什么应用价值。又如抗肿个药还是没什么应用价值。又如抗肿瘤药，用药组较对照组对小鼠实体瘤瘤药，用药组较对照组对小鼠实体瘤重抑制率为重抑制率为20，P0.05,但从专业角但从专业角度来看，仅对瘤重增长抑制度来看，仅对瘤重增长抑制30%并无并无明显实用价值。明显实用价值。