醫(yī)學(xué)統(tǒng)計學(xué)實驗設(shè)計的基本原則PPT演示課件

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.,研究設(shè)計基礎(chǔ),.,主要內(nèi)容,1. 研究設(shè)計的意義 2. 實驗設(shè)計的基本原則 3. 實驗設(shè)計 4. 常用的幾種實驗設(shè)計方法 5. 調(diào)查設(shè)計,.,實驗設(shè)計簡介,1935年,Fisher 系統(tǒng)介紹研究設(shè)計，首次提出研究設(shè)計的基本原則。 The Design of Experiments.,RA Fisher(1890~1962),R.A. Fisher(1925)系統(tǒng)介紹近代統(tǒng)計學(xué)方法 The Statistical Methods for Research Workers,.,1.1 研究設(shè)計的意義,(1) 合理安排試驗因素，提高研究質(zhì)量。 如規(guī)定實驗組的條件，配置適當(dāng)?shù)膶φ战M，選擇研究方法等。 (2) 控制誤差，使研究結(jié)果保持較好的穩(wěn)定性。 如對混雜因素的處理，對不同來源變異的分析，維護(hù)必要的均衡性等。 (3) 用較少的觀察例數(shù)，獲取盡可能豐富的信息。 如采用定量指標(biāo)，選擇線性或非線性回歸分析，為使用高效率設(shè)計創(chuàng)造條件等。,.,調(diào)查（survey） 實驗 (experiment) 昆明最好的癲癇病醫(yī)院http://www.moobeye.com/ 昆明治療癲癇病?？漆t(yī)院http://kmdxb.jzcool.com/ 昆明最好的癲癇病醫(yī)院http://www.dxbzxw.com/ 昆明治療癲癇病醫(yī)院http://www.39kmdxb.com/,1.2 研究設(shè)計的類型,.,基本原則之一：對照 基本原則之二：隨機 基本原則之三：重復(fù),2. 實驗設(shè)計的基本原則,.,研究設(shè)計的基本原則,對照(control) 隨機(randomization) 重復(fù)(replication),對照的作用 對照的種類 對照組形式,隨機化的作用 隨機的含義 分層隨機、分段隨機,重復(fù)的作用 重復(fù)的次數(shù),.,2.1 基本原則之一：對照(control),均衡性 (1) 對等 除處理因素外，對照組具備與實驗組對等的一切非處理因素。 (2) 同步 對照組與實驗組設(shè)立之后，在整個研究進(jìn)程中始終處于同一空間和同一時間。 (3) 專設(shè) 任何一個對照組都是為相應(yīng)的實驗組專門設(shè)立的。不得借用文獻(xiàn)上的記載或以往的結(jié)果或其它研究的資料作為本研究之對照。,.,意義,(1)消除干擾因素的影響； (2)給一個被比較的標(biāo)準(zhǔn)，使處理因素和非處 理因素的差異有一個科學(xué)的對比。,對照組的作用,.,對照組的作用,處理組 處理因素+非處理因素 處理效應(yīng)+非處理效應(yīng) 對照組 (無) 非處理因素 (無) 非處理效應(yīng) 比較結(jié)果 處理因素 處理效應(yīng) 排除“非處理因素”的影響，從而襯托出 “處理因素”的作用。,,,,.,對照組的作用,處理組 處理因素+非處理因素 處理效應(yīng)+非處理效應(yīng) 比較結(jié)果,,,非處理因素 處理因素,非處理效應(yīng)處理效應(yīng),,.,常用對照種類：,（1）空白對照 對照組不施加任何處理因素 （2）實驗對照 對照組不施加處理因素，但施加某種實驗因素。 （3）標(biāo)準(zhǔn)對照 不設(shè)立專門的對照組，而是用現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)值/正常值 作對照。實驗研究一般不用標(biāo)準(zhǔn)對照，因為實驗條件 不一致。,.,（4）自身對照 對照與實驗在同一受試者身上進(jìn)行 （5）相互對照 各實驗組間互為對照，如比較新藥與舊藥的療效 （6）歷史對照 以本人過去的研究/他人研究結(jié)果與本次研究結(jié)果作對照,.,2.2 基本原則之二：隨機(random),客觀性 (1) 抽樣隨機 每一個符合條件的實驗對象參加實驗的機會相同，即總體中每個個體有相同的機會被抽到樣本中來； (2) 分組隨機 每個實驗對象分配到不同處理組的機會相同； (3) 實驗順序隨機 每個實驗對象接受處理先后的機會相同。,.,隨機與隨意,隨機：random 機會均等， 客觀性 隨意：as will 隨主觀意愿，主觀性 隨機化分組，不僅能控制已知的混雜因素(非研究因素)，而且還能控制未知的混雜因素。,.,簡單隨機 隨機分組 隨機排列 分層隨機,隨機的方法,.,簡單隨機分組示意,136 643 557 604 384 708 218 061 555 871,136 643 557 604 384 708 218 061 555 871,A B B B A B A A A B,(1)?,(2)?,(3)?,(4)?,(5)?,(6)?,(7)?,(8)?,(9)?,(10)?,A組 B組,.,隨機排列示意,(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10) ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?,136 643 557 604 384 708 218 061 555 871,排列 (8) (1) (7) (5) (9) (3) (4) (2) (6) (10) ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?,.,2.3 基本原則之三：重復(fù)(repeated),可靠性 (1) 整個實驗的重復(fù)。 確保實驗的重現(xiàn)性，以提高實驗的可靠性； (2) 用多個實驗單位進(jìn)行重復(fù)(樣本含量)。 避免把個別情況誤認(rèn)為普遍情況，把偶然性或巧合的現(xiàn)象當(dāng)作必然的規(guī)律，通過一定數(shù)量的重復(fù)，使結(jié)論可信； (3) 同一實驗單位的重復(fù)觀察。 保證觀察結(jié)果的精度。,.,影響樣本含量的因素,數(shù)據(jù)的種類 個體的變異 組間的差別 指標(biāo)間的相關(guān)程度 設(shè)計方法 各組例數(shù)的分配 I型錯誤和II型錯誤 研究的質(zhì)量,.,（2）查表,樣本例數(shù)的計算,（1）公式計算,.,例：兩均數(shù)比較時的樣本含量估計(兩組相等),?：I 類誤差，常取0.05 ?：II 類誤差，常取0.20，0.10 1- ?：把握度 ?：標(biāo)準(zhǔn)差，個體變異 ?：兩個總體的差值(專業(yè)認(rèn)可),.,例：降血脂,?=20mg/L； ?=30mg/L；?=0.05,1-?=90%時 Q1:Q2 N 1:1 78 4:6 82 3:7 92 2:8 122 1:9 216 1:19 406,N＝78時 Q1:Q2 1-? (%) 1:1 90.0 4:6 88.9 3:7 85.0 2:8 75.6 1:9 54.4 1:19 35.6,.,例： n1 固定， n2 增加時，Power的變化趨勢,n1=20 Q1:Q2 Power Q1:Q2 Power 1:1 0.5589 1:6 0.7882 1:2 0.6824 1:7 0.7960 1:3 0.7330 1:8 0.8026 1:4 0.7601 1:9 0.8074 1:5 0.7769 1:10 0.8113,?=20mg/L； ?=30mg/L；?=0.05,.,圖 n1固定，n2增加時，Power的變化趨勢( r = n2:n1 ),,,power,r,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,.5,.6,.7,.8,.9,.,試驗組和對照組樣本含量不等,兩組的比例不超過 1:4 ~ 4:1,.,樣本含量的影響因素：,數(shù)據(jù)的種類： 定量<等級<定性 個體的變異： 變異小，樣本含量少 組間的差別： 差別大，容易鑒別，n少 指標(biāo)間的相關(guān)程度： 相關(guān)大，n少 設(shè)計方法： 各組例數(shù)的分配： 均衡時，n少 I型錯誤和II型錯誤： 小，n大 研究的質(zhì)量：,.,實例1,規(guī)定實驗組適應(yīng)癥為：破膜和總產(chǎn)程都不超過24小時，無感染(無陽性體征，血常規(guī)正常)以及第一胎產(chǎn)后本人同意放置宮內(nèi)節(jié)育器者。 另將篩選剩下的827例作為對照組，不放置宮內(nèi)節(jié)育器。 本例，兩組除處理因素(放置節(jié)育環(huán))不同，受試對象的基本條件也不同，試驗組較好，而對照組差，缺乏可比性。,中華婦產(chǎn)科雜志，1985；20(1)：49～50。,《剖腹產(chǎn)同時放置宮內(nèi)節(jié)育器735例的初步觀察》將施行剖腹產(chǎn)手術(shù)1562例中的735例作為實驗組，在剖腹產(chǎn)的同時放置宮內(nèi)節(jié)育器。比較兩組被觀察對象的術(shù)后出血、惡露干凈時間和術(shù)后副反應(yīng)等情況。,.,實例2,《乳腺癌發(fā)病危險因素的研究》研究采用病例－ 對照方法調(diào)查607對病例與對照，配對的條件是年齡相仿，上下不超過5歲。原文在未作假設(shè)檢驗的情況下，認(rèn)為“兩組年齡相仿”。 年齡 病例組人數(shù) 對照組人數(shù) 20～ 3 6 30～ 72 84 40～ 193 244 50～ 228 199 60～ 101 67 70～ 10 7 中華流行病學(xué)雜志，1981;2(4):253,?2=17.25，P=0.004,.,實例3,對治療炎癥的某注射液作臨床試驗，以另一注射液為對照。 適應(yīng)癥為生殖道感染疾病或口腔感染疾病。 研究者設(shè)計了3個組： 試驗組：30例生殖道感染，30例口腔感染 對照組：30例生殖道感染，30例口腔感染 開放組：外科感染疾病28例，滴蟲性陰道炎15例。 開放組為了增多試驗組病例，研究者將試驗組和開放組合并，并與對照組作比較。,.,問題所在,對照組缺乏均衡性！,.,討論1,欲觀察丹梔逍遙散治療混合性焦慮抑郁障礙的臨床療效，以某西藥作為對照組。將64例符合入組和排除標(biāo)準(zhǔn)的病例按診療次序交替分組，即單號為中藥組，雙號為西藥組。 請討論： 該分組方法是否符合隨機原則？,《丹梔逍遙散治療混合性焦慮抑郁障礙的臨床研究》(河南中醫(yī)2004年第24卷第8期第62頁),.,討論2,《利多卡因手控定量霧化吸入治療激素抵抗型哮喘的研究》目的是觀察定量手控霧化吸入利多卡因治療激素抵抗型(SR)哮喘的療效。受試者吸入利多卡因3個月，觀察治療前后臨床療效和口服激素減停劑量的情況。,《利多卡因手控定量霧化吸入治療激素抵抗型哮喘的研究》(臨床內(nèi)科雜志2004年6月第21卷第6期415頁),.,討論3,通過回顧分析某院1990年1 月至1998 年3 月期間28例單宮頸雙子宮畸形早孕人工流產(chǎn)的結(jié)果，發(fā)現(xiàn)人流術(shù)前先給予米索前列醇素制劑可使流產(chǎn)更容易、安全，減少病人痛苦且可避免并發(fā)癥的發(fā)生。 兩組的分組方法為：所有病例按就診先后順序分組，1995年10月以后為A組，1995年10月以前為B組。A組(米索組)于術(shù)前3小時頓服米索600μg或術(shù)前1小時后穹窿放置米索200μg，然后進(jìn)行人工流產(chǎn)吸宮術(shù)，共14例；B組(對照組)單純采用常規(guī)流產(chǎn)術(shù)機械擴張宮頸后吸宮。作者認(rèn)為該法“符合隨機分配法則”。 請討論：對照組的設(shè)置是否合適？,《單宮頸雙子宮畸形28例人工流產(chǎn)分析》(中國實用婦科與產(chǎn)科雜志1999年3月第15卷第3期172頁),.,討論4,作者對30例疑為食管原性胸痛患者的24小時食管pH值監(jiān)測，其中16例晝夜均異常，8例白天異常，2例夜里異常，18例胸痛與酸暴露相關(guān)。得出食管pH監(jiān)測是診斷胃食管反流所致的食管原性胸痛的有效方法之結(jié)論。 請討論：該文結(jié)果是否成立？,《用24小時食管pH監(jiān)測法診斷食管原性胸痛》(中華外科雜志1995年33卷第2期第69頁),.,問題所在,不符合研究設(shè)計三原則！,?,.,3 實驗設(shè)計,.,3.1實驗設(shè)計的特點,（1）研究者能人為設(shè)置處理因素 （2）受試對象接受何種處理因素/水平是由隨機分配而定的。 （3）能使多種實驗因素包括在較少次數(shù)的實驗中，更有效地控制誤差，達(dá)到高效的目的。,.,3.2 實驗設(shè)計的分類,根據(jù)受試對象不同，分為： （1）動物實驗 （2）臨床試驗 通常局限在患病人群中 （3）社區(qū)干預(yù)試驗 在某個地區(qū)的所有人群中進(jìn)行，持續(xù)時間一般較長，目的是通過干擾某些危險因素或施加某些保護(hù)性措施，然后了解它們在人群中產(chǎn)生的預(yù)防效果，例在飲水中加氟防齲齒的人群試驗。,.,3.3 實驗設(shè)計的基本要素,1 處理因素 (treatment) 2 受試對象 (object) 3 實驗效應(yīng) (effect),.,1 處理因素 （study factor,treatment）,研究者根據(jù)研究目的欲施加或欲觀察的 能作用于受試對象并引起直接或間接效 應(yīng)的因素，稱為處理因素。,.,研究因素與混雜因素,研究因素：主要研究指標(biāo)， 與研究結(jié)果(效應(yīng))相聯(lián)系。 混雜因素：干擾研究結(jié)果的指標(biāo)。,.,例：電針引產(chǎn),研究因素：產(chǎn)婦狀況。 產(chǎn)婦狀況 成功 失敗 合計 成功率 初產(chǎn) 428 176 604 70.9% 經(jīng)產(chǎn) 128 39 167 76.6% P=0.145,.,例：電針引產(chǎn),混雜因素：胎膜狀況。 胎膜狀況 成功 失敗 合計 成功率 已破 318 80 398 79.9% 未破 238 135 373 63.8% P=0.000,.,例：電針引產(chǎn),混雜因素在兩組的分布 胎膜 產(chǎn)婦狀況 已破 未破 已破率 初產(chǎn) 331 273 54.80% 經(jīng)產(chǎn) 67 100 40.12% P=0.001,.,例：電針引產(chǎn),混雜因素不同狀態(tài)時，研究因素的分析。 胎膜 產(chǎn)婦狀況 例數(shù) 成功 成功率 P 已破 初產(chǎn) 331 258 77.9% 0.030 經(jīng)產(chǎn) 67 60 90.0% 未破 初產(chǎn) 273 170 62.3% 0.332 經(jīng)產(chǎn) 100 68 68.0%,.,常見的混雜因素,年齡、性別 病程、病情 疾病史、家族史、伴發(fā)疾病 工作性質(zhì)、工作環(huán)境 生活習(xí)慣、條件,.,考核某種藥物/治療方法的療效 藥物與療法屬處理因素； 影響療效的一些非處理因素，如病人的性別、年齡、病型、病程、病情、健康、營養(yǎng)狀況、醫(yī)護(hù)人員的照護(hù)等等； 在病人分組試驗中，各組病人除處理因素不同之外，各組病人非處理因素應(yīng)通過隨機化盡量加以控制，使之均衡一致。,.,對混雜因素的處理：,采用良好的設(shè)計： 排除，平衡； 嚴(yán)格的質(zhì)量控制： 減少干擾 設(shè)計時考慮：改為修飾因素 觀察和記錄混雜因素的強度，并考慮用統(tǒng)計學(xué)方法進(jìn)行修飾、控制。,.,處理因素標(biāo)準(zhǔn)化,處理因素標(biāo)準(zhǔn)化就是保證處理因素在整個實驗 的過程中始終如一，保持不變,如不同批號的同種種藥物 手術(shù)開始階段不熟練，后期熟練,.,2 受試對象,（1）動物選擇 種系的選擇（種類、品系） 動物個體的選擇（如年齡、性別、體重、窩別、營養(yǎng)狀態(tài)等） （2）病例選擇 正確診斷 納入標(biāo)準(zhǔn) 排除標(biāo)準(zhǔn),.,例 在考核抗菌藥物療效時，病人入選標(biāo)準(zhǔn)是： （1）成年人：18—65歲，男女不限； （2）經(jīng)臨床確診，患有急性細(xì)菌感染需要進(jìn)行全身抗菌藥物治療的患者； （3）細(xì)菌學(xué)證實，即致病菌培養(yǎng)陽性； （4）病人無嚴(yán)重肝、腎、心臟及造血系統(tǒng)疾??； （5）病人需知情同意等。,.,病人的排除標(biāo)準(zhǔn)是： （1）藥物或食物過敏史者； （2）過敏狀態(tài)，如過敏性疾患合并感染； （3）造血功能障礙（特殊情況例外）； （4）妊娠及哺乳期婦女； （5）精神狀態(tài)不能很好合作者； （6）正在應(yīng)用其它抗菌類藥物者等。,.,3 實驗效應(yīng),關(guān)聯(lián)性 客觀性 準(zhǔn)確性與精確性 敏感性與特異性,.,指選用的指標(biāo)必須與研究目的有本質(zhì)聯(lián)系，主要通過查文獻(xiàn)、預(yù)備試驗和理論分析等提出的,關(guān)聯(lián)性,.,客觀性,客觀指標(biāo)是測量和檢驗的結(jié)果，是借助儀器來回答的；能夠重復(fù)。 主觀指標(biāo)是由受試者回答/醫(yī)生自己判斷。,.,化驗室的檢查結(jié)果； 物理學(xué)檢查結(jié)果； 病理學(xué)的診斷意見； 細(xì)菌學(xué)培養(yǎng)結(jié)果 如某藥治療慢性胃炎的療效，選用胃鏡下活體組織的病理學(xué)診斷結(jié)果，作為判斷治療效果的觀察指標(biāo)更為客觀可靠。,.,準(zhǔn)確性與精確性,準(zhǔn)確度是指觀察值與真值的接近程度，主要受系統(tǒng)誤差的影響。 精密度是指重復(fù)觀察時，觀察值與其平均數(shù)的接近程度，其差值屬于隨機誤差。,.,敏感性與特異性,如研究某藥治療缺鐵性貧血的效果，可選用臨床癥狀，體征及血紅蛋白，也可選用血清鐵旦白含量的變化作為觀察指標(biāo)； 但前三者作為觀察指標(biāo)不夠靈敏只有在缺鐵較為嚴(yán)重的情況下才會出現(xiàn)血紅蛋白的變化和貧血的癥狀，體征； 若選用血清鐵旦白的含量作為觀察指標(biāo)，則可敏銳地反映處理因素的效應(yīng)。,.,處理因素 實驗研究的基本要素－－ 受試對象 實驗效應(yīng) 降壓藥 高血壓病人 血壓值變化 處理因素 受試對象 實驗效應(yīng),,,,,.,4 常用的幾種實驗設(shè)計方法,（一） 完全隨機設(shè)計 （二） 配對設(shè)計 （三） 配伍組設(shè)計,.,（一） 完全隨機設(shè)計,completely random design 將受試對象按隨機化的方法分配到各個處理組中，觀察實驗效應(yīng)。 僅涉及一個處理因素，故又稱單因素設(shè)計。 不受組數(shù)的限制； 各個處理組樣本例數(shù)可以相等，也可以不等，但相等時效率較高。,.,?,?,?,?,?,?,?,?,?,?,?,?,?,?,?,?,?,?,?,?,?,?,?,?,A組,B組,?,?,?,?,?,?,?,?,?,?,.,完全隨機設(shè)計例,四種飼料喂養(yǎng)大白鼠后的肝重比值(%),,,,,,,,.,組間變異 SS組間,,,,,,,Sum of squares between groups,n1 n2 n3 n4,,,.,方差分析表,Bartlett的方差齊性檢驗： ?2=4.069, P>0.2,.,兩兩比較： q檢驗,D C B A 3.3200 3.0975 2.6850 2.4025,.,結(jié)論：,方差分析(ANOVA)及SNK兩兩比較結(jié)果表明，四種飼料喂養(yǎng)大白鼠后的肝重比值不完全相同(F=10.40,P0.05)。,.,完全隨機設(shè)計例3,研究中藥骨碎補對高脂血癥的治療和預(yù)防作用。取家兔44只，隨機分成四組，每組11只。每間隔5周測定血清膽固醇一次，共測四次（包括給藥前一次），整個實驗期為15周。各組處理如下： 造型組：每日以0.3g膽固醇灌胃； 治療組：每日以0.3g膽固醇灌胃，于實驗開始的第5 周起每日肌注100%骨碎補液1.7ml/kg； 預(yù)防組：每日以0.3g膽固醇灌胃，于實驗開始之日起 即每日肌注100%骨碎補液0.8ml/kg； 對照組：每日肌注生理鹽水0.8ml/kg。,.,血清膽固醇含量，mg%,.,各組平均血清膽固醇含量，mg%,.,各組各時點平均血清膽固醇含量圖示,造型組,治療組 預(yù)防組 對照組,.,分析思路：,四組是否具有可比性？ 造型是否成功？ 對照組是否穩(wěn)定？ 骨碎補對高脂血癥的預(yù)防和治療效果如何？ 預(yù)防和治療的顯效時間？ 預(yù)防和治療的持續(xù)時間？,.,(1) 給藥前四組的比較,預(yù)防組 造型組 治療組 對照組 均數(shù)： 90.09 88.36 79.45 75.55 方差： 444.25 390.47 333.47 290.69 方差分析 F=1.474, P=0.2360 服從齊性檢驗 ?2=0.489, P=0.9213 說明4個組的初始條件一致。,.,(2) 造型是否成功？,以實驗時間為X（周） 以對應(yīng)時間點的膽固醇含量之均數(shù)為Y 造型組的直線回歸分析： X： 0 5 10 15 Y：88.36 324.00 484.90 750.50 t = 15.855,P <0.001 說明造型組在實驗期內(nèi)血清膽固醇含量持續(xù)上升。造型是成功的。,,,,.,(3) 對照組是否穩(wěn)定？,以實驗時間為X（周） 以對應(yīng)時間點的膽固醇含量之均數(shù)為Y 對照組的直線回歸分析： X： 0 5 10 15 Y：75.55 88.09 77.90 73.50 t = 0.487,P > 0.5 說明對照組在實驗期內(nèi)血清膽固醇含量不隨時間而改變，是穩(wěn)定的。,,,.,(4) 第5周時四組均數(shù)的比較,造型組 治療組 預(yù)防組 對照組 均數(shù)： 324.00 323.00 140.09 88.09 F=5.45, P<0.005 第5周時預(yù)防組與造型組的均數(shù)間差別有統(tǒng)計學(xué)意義，而與對照組差別無統(tǒng)計學(xué)意義。說明在第5周時已有預(yù)防作用。,.,(5) 第10周時四組均數(shù)的比較,造型組 治療組 預(yù)防組 對照組 均數(shù)： 484.90 252.55 94.27 77.90 F=9.78, P<0.001 第10周時治療組與造型組的均數(shù)間差別有統(tǒng)計學(xué)意義，與預(yù)防組、對照組差別無統(tǒng)計學(xué)意義。說明治療已起效，預(yù)防組有持續(xù)效果。,.,第15周時四組均數(shù)的比較,造型組 治療組 預(yù)防組 對照組 均數(shù)： 750.50 140.90 108.00 73.50 F=9.78, P<0.001 結(jié)論同第10周時。,.,結(jié)論：,對家兔肌注骨碎補液，預(yù)防組于用藥第5周時已見防止血清膽固醇升高的作用，直至第15周仍保持與對照組接近的水平。治療組于用藥第5周(即實驗期第10周)時已見膽固醇下降，至用藥第10周(即實驗期第15周)時降至與對照組接近的水平。說明骨碎補對家兔具有預(yù)防和治療高血脂癥的作用。,.,正確應(yīng)用完全隨機設(shè)計,完全隨機設(shè)計是最常用的一種設(shè)計方法，不受組數(shù)的限制； 各組樣本含量可以相等，也可以不等，但在總樣本含量不變的情況下，各組樣本含量相等時的設(shè)計效率最高； 對照組可以不止一個； 各組應(yīng)達(dá)到均衡一致； 各處理組應(yīng)同期平行進(jìn)行； 對個體間同質(zhì)性要求較高。在個體同質(zhì)性較差時，完全隨機設(shè)計并不是最佳設(shè)計。,.,（二） 配對設(shè)計,paired design 是將受試對象按一定條件配成對子，再隨機分配每對中的兩個受試對象到不同處理組，配對的因素是影響實驗效應(yīng)的主要非處理因素。 自身配對 異體配對,.,配對的原則,條件相近,對內(nèi)同質(zhì),.,正確應(yīng)用配對設(shè)計,當(dāng)實驗對象的同質(zhì)性欠佳時，采用配對設(shè)計可以提高處理組間的可比性和均衡性； 配對設(shè)計的成敗取決于配對的條件，只有當(dāng)兩組觀察值間的相關(guān)大于0時，配對才是成功的，且能提高檢驗效能； 當(dāng)采用左右配對設(shè)計時，實驗因素的效應(yīng)必須是局部的，不可以通過神經(jīng)、體液等途徑影響對側(cè)； 采用自身前后配對設(shè)計時，應(yīng)考慮到環(huán)境、氣候或疾病的自然進(jìn)展等引起的效應(yīng)改變； 配對設(shè)計的資料結(jié)合相關(guān)或回歸分析，有時能得到更豐富的結(jié)論。,.,例題,高粘綜合癥患者的血沉較快，某大夫觀察A、B兩個降粘藥物對血沉(mm/h)的影響，結(jié)果如下，試作統(tǒng)計分析。,.,A、B兩個降粘藥物對血沉(mm/h)的影響,療前 療后 差值 A藥組 38.7?2.406 30.3?2.946 8.4?2.221 B藥組 40.1?2.514 23.9?3.381 16.2?3.425,.,分析思路：,療前兩組比較，以分析可比性； 各組療前療后差值分別比較，分別確定各自的變化值； 兩組療前療后差值相互比較，分析兩組的效果是否相同？,.,分析結(jié)果：,(1) 療前兩組比較：t=1.2721，P=0.2195； 可以認(rèn)為兩組具有可比性。 (2) A組療前療后比較：td=11.9594，P=0.0000； 可以認(rèn)為A藥治療后血沉減慢。 B組療前療后比較：td=14.9556，P=0.0000； 可以認(rèn)為B藥治療后血沉減慢。 (3) 兩組治療前后差值相互比較： t=6.0419，P=0.0000； 可以認(rèn)為B藥降低血沉的效果優(yōu)于A藥。,.,結(jié)論：,統(tǒng)計分析結(jié)果表明，兩組療前具有可比性(t=1.2721, P=0.2195)；無論是A藥還是B藥，治療后均使血沉減慢(td=11.9594,P=0.0000; td=14.9556, P=0.0000)，B藥降低血沉的效果優(yōu)于A藥(t=6.0419, P=0.0000)。,.,（三） 配伍組設(shè)計,randomized block design 亦稱隨機區(qū)組設(shè)計，是配對設(shè)計的擴充。 是將幾個受試對象按一定條件劃分成配伍組/區(qū)組，再將每一配伍組的各受試者隨機分配到各個處理組中去。 總體同質(zhì)性差，部分同質(zhì)性好， 區(qū)組化 區(qū)組控制，區(qū)組內(nèi)隨機,.,隨機區(qū)組設(shè)計,區(qū)組內(nèi)同質(zhì)、隨機,.,單向區(qū)組控制示意,.,配伍組設(shè)計例1,將人的血濾液放置不同時間，測定其血糖濃度。放置時間分4種(0,45,90,135分鐘)，取八個健康人的血液，各分成4份，按配伍組設(shè)計，結(jié)果見下表。,.,配伍組設(shè)計的方差分析,兩兩比較結(jié)果：,.,血濾液的放置時間與血糖濃度的關(guān)系,lg (103-Y) = 0.282021+0.006881*Time,,,,,,lg (103-Y) = 0.282021+0.006881*Time,.,結(jié)論：,人血濾液中的血糖濃度在放置0～135分鐘期間，隨時間的延長而下降，起初下降不明顯，而后逐漸加快，成指數(shù)下降。,.,正確應(yīng)用隨機區(qū)組設(shè)計,配伍組設(shè)計是配對設(shè)計的擴展，在個體同質(zhì)性較差時，采用配伍設(shè)計可以提高各處理組間的可比性和均衡性； 同一區(qū)組內(nèi)的個體應(yīng)盡可能同質(zhì)； 實際上配伍設(shè)計是兩因素多水平的試驗，由于每種組合只作一次試驗，故不能分析交互作用； 采用配伍設(shè)計時，要盡可能使觀察值不缺失，雖然有估計缺失值的方法，但缺失時信息損失較大的。,.,盲法,偏倚（bias）,單盲法：病人不知自己接受何種治療,雙盲法：病人和醫(yī)護(hù)人員都不知患者的分組和接受何種治療,.,5. 調(diào)查設(shè)計,.,江蘇省慢性非傳染性疾病基礎(chǔ)資料調(diào)查,了解我省高血壓、冠心病、腦卒中、糖尿病、惡性腫瘤的患病率、死亡率、分布特征及其與經(jīng)濟水平、吸煙、飲酒、膳食營養(yǎng)、體力活動等因素的關(guān)系，為采取相應(yīng)的預(yù)防措施提供依據(jù)。 抽樣地區(qū)35歲以上常住(五年及以上)居民。 1997.10~1998.6,.,隨機抽樣方法,單純隨機抽樣 系統(tǒng)抽樣 分層隨機抽樣 整群抽樣,.,抽樣方法,采用多階段分層隨機整群抽樣法。 蘇北 城市點 鹽城市城區(qū) =01 農(nóng)村點 徐州市銅山縣=02 農(nóng)村點 淮陰市金湖縣=03 蘇中 城市點 南京市鼓樓區(qū)=04 農(nóng)村點 揚州市高郵市=05 農(nóng)村點 南通市海門市=06 農(nóng)村點 泰州市泰興市=07 蘇南 城市點 蘇州市平江區(qū)=08 城市點 常州市鐘樓區(qū)=09 農(nóng)村點 無錫市郊區(qū) =10 農(nóng)村點 常州市溧陽市=11,.,城市點,在所抽區(qū)中給所有的街道編號，隨機抽取3個街道，對每個街道的所有居委會編號，然后隨機抽取若干個居委會，對這些居委會所有35歲以上人群進(jìn)行調(diào)查，確保每個街道調(diào)查總?cè)藬?shù)不少于6500人，每個區(qū)不少于2萬人。若3個街道不足2萬人，再抽取下一個順序號的街道。,.,農(nóng)村點,在所抽市(縣)中給所有的鄉(xiāng)鎮(zhèn)編號，隨機抽取3個鄉(xiāng)鎮(zhèn)進(jìn)行調(diào)查。對每個鄉(xiāng)鎮(zhèn)的所有村編號，然后隨機抽取若干個村，對這些村所有35歲以上人群進(jìn)行調(diào)查，確保每個鄉(xiāng)鎮(zhèn)調(diào)查總?cè)藬?shù)不少于6500人，每個市(縣)不少于2萬人。若3個鄉(xiāng)鎮(zhèn)不足 2 萬人，再抽取下一個順序號的鄉(xiāng)鎮(zhèn)。,.,多階段分層隨機整群抽樣,第一層 第二層 第三層 群 蘇南 區(qū) 街道 居委會 蘇中 縣(市) 鄉(xiāng)鎮(zhèn) 村 蘇北,.,調(diào)查內(nèi)容及調(diào)查表格,慢性非傳染性疾病基礎(chǔ)資料流行病學(xué)調(diào)查表 針對個人進(jìn)行調(diào)查，調(diào)查內(nèi)容主要包括：一般情況、家庭居住條件、醫(yī)療保障情況、主要慢病史、家族史、吸煙、飲酒、飲食、生活起居及體育鍛煉、女性月經(jīng)、生育史及體格檢查等。,.,組織與實施,本次調(diào)研工作是由江蘇省衛(wèi)生防疫站慢病調(diào)查技術(shù)指導(dǎo)組牽頭，由省站負(fù)責(zé)擬定全省調(diào)查方案，組織市、縣級人員培訓(xùn)，統(tǒng)一發(fā)放調(diào)查表并收集資料，質(zhì)量控制和分析總結(jié)等。 各市、縣組織本地區(qū)慢病流行病學(xué)調(diào)查組，擬定本市、縣實施方案并組織實施，負(fù)責(zé)現(xiàn)場調(diào)查工作安排、聯(lián)系與協(xié)調(diào)等。,.,質(zhì)量控制,調(diào)查方案和各種調(diào)查表格等均經(jīng)過預(yù)試驗。 實行逐級培訓(xùn)，合格者方可參加本次調(diào)研。 調(diào)查人員要每日對填寫的調(diào)查表內(nèi)容進(jìn)行全面檢查，有錯即改，有漏即補。 全省調(diào)查資料按統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)整理后，建立數(shù)據(jù)庫，并由經(jīng)過培訓(xùn)的專人對錄入資料進(jìn)行復(fù)核。 各市(縣)調(diào)查開始之前，必須把調(diào)查方案報送省站慢病調(diào)查技術(shù)指導(dǎo)組核定。,.,質(zhì)量控制,各種測量儀器必須在使用前校準(zhǔn)。 應(yīng)答率要求在90%以上，盡可能減少非應(yīng)答率。 調(diào)查完成后隨機抽5%的人群進(jìn)行復(fù)查。復(fù)核檢查工作由省、市、縣(區(qū))三級人員組成的慢病調(diào)查技術(shù)指導(dǎo)組成員負(fù)責(zé)。在調(diào)查點已完成調(diào)查任務(wù)的1周內(nèi)進(jìn)行復(fù)查，將兩次調(diào)查表的內(nèi)容進(jìn)行復(fù)核檢查，全部正確率應(yīng)高于90%，否則應(yīng)返工。,.,數(shù)據(jù)錄入,由經(jīng)過培訓(xùn)的專業(yè)人員對各調(diào)研點的資料進(jìn)行核對，并將核對無誤的資料用江蘇省衛(wèi)生防疫站設(shè)計的統(tǒng)一數(shù)據(jù)庫錄入，錄入后將原調(diào)查表和數(shù)據(jù)庫送至江蘇省衛(wèi)生防疫站慢病調(diào)查技術(shù)指導(dǎo)組復(fù)核。,.,統(tǒng)計分析,集中統(tǒng)一分析。,.,,不同時點上的普查或抽樣調(diào)查構(gòu)成了縱向資料,,,,,,,.,Thank all of you!,