临床流行病学（第4版）课件 第二十一章 临床科研中的常见错误辨析

第二十一章临床科研中的常见错误辨析临床流行病学目录第一节概述12第二节临床研究设计典型错误辨析第三节临床研究资料整理和预处理典型错误辨析3第四节

临床研究资料统计学分析典型错误辨析4一、临床科研中的常见错误（一）统计分析方法选用不当如没有根据资料类型、资料的分布特征、方差齐性与否、样本量大小、实验设计类型、研究因素与水平数多少、单变量、双变量还是多变量及分析的目的等进行综合考虑。（二）临床科研设计错误临床科研过程没有遵循DME原则或没有保证研究方案实施的可行性及遵守医学伦理学原则。

二、临床科研中产生错误的原因（一）设计方案不合理1、随机化的问题（1）未采取随机化抽样。研究者常常根据自己的意愿选择符合条件的患者作为研究对象，非随机抽样无法进行推论。（2）未随机化分组或未说明随机分组的方法，只是笼统地说“将病例随机分为两组”。（3）随机化方法错误：如按奇偶数、单双日、入院顺序等方法分组。二、临床科研中产生错误的原因2、对照组设立的问题（1）缺少对照组：最常见的情况是以医院内的回顾性病例总结为基础，根据计算的治愈率、有效率得出某种治疗方法有效、无效等肯定性结论，甚至据此认为某种疗法值得推广等。（2）对照组不恰当：①使用非同期对照或历史对照；②组间基础状况缺乏可比性；③对照组例数太少；④对照不足或对照多余；⑤对照重叠；⑥配对不足或匹配过度。（3）未作组间均衡性检验。二、临床科研中产生错误的原因3、样本含量的问题：样本量不足或没有说明样本含量确定的依据。4、盲法实施存在问题：没有说明盲法的选择依据和具体实施的步骤。5、纳入标准和排除标准的概念不清：如某科研设计，其纳入标准中年龄限制为18～70岁，同时又将小于18岁，大于70岁纳入排除标准，对排除标准概念不清。二、临床科研中产生错误的原因6、存在可行性隐患：如某课题欲探讨针刺对痛经的治疗效果，将针刺治疗时间定为月经前一天。该设计虽然从时间上来看十分准确，但不具备临床可操作性，研究者和患者均不可能准确知道哪一天是月经前一天。7、存在伦理缺陷：如观察针灸治疗偏头痛的长期疗效，将治疗时间确定为1个月，将随访时间定为半年，如果疗效不佳，让患者半年内不加治疗，强忍疼痛，任研究者观察，就存在很大的伦理学问题。二、临床科研中产生错误的原因（二）观察与测量的问题1、观测指标选择不恰当2、观察与测量方法不科学规范（1）未交待明确的测量时间；（2）无避免观测偏倚的相关描述；（3）一些基于心理的或感觉上的信息测量评分，无测量工具信度和效度的评价。3、安全性观察项目的设置错误如针灸治疗，一般意义上不会造成肝、肾的损害，所以没有必要进行肝、肾的安全性观察，而应将针灸可能造成的感染、内脏伤害纳入安全性观察范畴。二、临床科研中产生错误的原因（三）统计描述的错误1、使用标准误代替标准差2、误用正态分布的描述性统计指标描述偏态分布资料3、错误地将构成比当作率使用或计算相对数时分母太小4、统计表绘制和表达错误5、绘制的统计图存在错误二、临床科研中产生错误的原因（四）统计推断中的错误1、缺少统计分析：未做统计学分析，仅凭观测值大小的直观比较，就做出差别有统计学意义的结论。2、未说明应用的统计学方法：论文中未说明使用什么统计学分析方法，文中只有P值，无法判断检验方法和统计量的大小，对统计学方法应用的正确性不能评价3、统计方法选择不当（1）忽视t检验和方差分析的前提条件，误用参数检验代替非参数检验；（2）t检验错误地用于多个均数的比较；（3）误用成组设计的t

检验分析配对设计资料；（4）误用t检验分析重复测量设计资料；（5）误用

2检验分析定量资料二、临床科研中产生错误的原因（6）忽视四格表

2检验的应用条件，两个率比较都用

2检验（7）多个率的比较直接按照四格表资料进行两两比较，又未调整的大小（8）

2检验分析单向有序列联表资料或等级资料（9）关联分析方法选择不当……二、临床科研中产生错误的原因目录第一节概述123第二节临床研究设计典型错误辨析第三节临床研究资料整理和预处理典型错误辨析3第四节

临床研究资料统计学分析典型错误辨析4一、缺乏对照或对照设置不合理例21-1某作者用15%硝酸银局部涂药治疗感冒，其疗效观察结果如表21-1所示。作者得出“该法对各症状的有效率均在76%以上，值得推广应用”的结论。表21-115%硝酸银治疗感冒的结果辨析：感冒具有自愈倾向，对于感冒所出现的这些症状，即使不采用任何处理，经过一定时间也会逐渐减轻。研究者没有设置对照组，因此上结论是不科学的。一、缺乏对照或对照设置不合理例21-2某研究者欲观察苦参、赛庚啶及二药联合应用对某病的疗效，设计分为苦参组、赛庚啶组及苦参+赛庚啶联合组，然后观察每组疗效结果，据此比较三组的疗效差异及联合用药的必要性。

辨析：无法确定是否对本病有效

无法判断苦参和赛庚啶的交互作用

增设两者都不用的一组一、缺乏对照或对照设置不合理例21-3某医生为研究高血压患者血清超氧化物歧化酶活性的变化及其临床意义，按照1993年WHO/ISH的高血压诊断、分期标准，选择了112例原发性高血压（EH）患者作为研究对象，并且选择了无心血管疾病，血压正常的健康人20例作为对照。资料见表21-2。作者结论为：EHI期患者血清SOD活性明显低于对照组（P＜0.01），而且II期、III期患者血清SOD活性进一步明显下降（P＜0.01）。一、缺乏对照或对照设置不合理辨析：本例对照选择不合理；无法区分是不同高血压分级的作用还是年龄的作用。表21-2EH患者和对照组年龄和血清SOD活性二、未遵循随机化原则例21-4某作者为比较老年人胃癌与青年人胃癌临床特点的不同，选取某院住院的胃癌患者139例，随机分为老年组72例，非老年组67例进行了研究。辨析：随机分组两组例数相差不超过1例；

根据研究目的，本研究应采用随机抽样，从两个研究人群中随机抽取研究对象。三、样本量太小例21-5某研究者将12只家兔随机等分为2组，分别接受束膜缝合和外膜缝合。每组中的6只分别于受伤后1天、2天、3天、4天、5天和6天再缝合，然后测量其轴突通过率。辨析：违背重复原则12种组合，12只兔子，每种情况只有1只例21-6健康妇女血清胆固醇平均水平为4.4mmol/L，现欲研究服用类固醇类避孕药是否改变血清胆固醇水平，某研究者随机抽取6名服用类固醇类避孕药的女性，测量其血清胆固醇，得

x=5.2mmol/L，s=0.8mmol/L，对该资料进行单样本t检验，P＞0.05,结论为服用类固该结论是否可靠？为什么。醇类避孕药对血清胆固醇水平无影响。三、样本量太小辨析:(1)该研究者所用统计方法正确(2)上述结论不可靠，样本含量较小(3)需估计II型错误和检验效能临床定义：胆固醇改变值≤0.2mmol/L时作为无改变，改变值≥1.0mmol/L时作为有改变，

=0.05三、样本量太小三、样本量太小估计步骤三、样本量太小

应用累计概率分布函数得P=0.45383，故II型错误的概率

约为45.38%，1-

=54.62%。由此可见，该检验犯II型错误的概率较大，检验效能只有54.62%。因此，所得结论是不可靠的。三、样本量太小四、未用盲法或盲法应用不合理例21-7为评价一种拟上市的新降压胶囊药的临床效果，研究人员欲采用双盲法将高血压患者随机分为两组，一组服用新降压胶囊药作为观察组，另一组服用维生素C片作为对照组，服药一周后检测两组患者血压降低的情况。辨析：药物剂型不同，盲法实施失败；

四、未用盲法或盲法应用不合理双盲的实施方式：目录第一节概述12第三节临床研究资料整理和预处理典型错误辨析3第二节临床研究设计典型错误辨析第四节

临床研究资料统计学分析典型错误辨析4一、缺失值处理不当例21-10某作者为研究动脉氧分压的影响因素，对22名健康中年男子测定了年龄（周岁）、体重（公斤）、跑2000米所需时间（分）、跑时脉搏（次/分）、跑时最高脉搏（次/分）、动脉血氧分压（kPa），结果见表21-3。由于存在部分缺失，该作者拟删除存在缺失值的6例观察单位的测量值后进行统计分析。辨析：缺失值给研究结果带来的危害程度取决于数据缺失的方式、缺失数据的数量和造成缺失的原因。以缺失和有效值分组进行单因素分析随机缺失：考虑删除非随机缺失：均数替代法和回归估计法填补二、忽视离群值或处理不当例21-11某作者为了解妇女健康和用药情况，随机抽取了465名妇女进行调查，调查对象年龄在20-59岁，调查内容包括一般人口学资料、健康状况和相关态度。部分资料整理结果见表21-6，研究者以家务态度评分的均数23.54作为其1例缺失值的估计值，然后进行统计分析。二、忽视离群值或处理不当表21-6例21-11研究中部分变量单变量统计描述结果辨析：判断离群值。本例家务态度评分存在2例单变量极小值（2，2），求医次数存在12例单变量极大值（43，49，52，52，56，57，57，58，60，60，75，81）。

纠正、删除、变量变换、或非参数检验统计指标求医次数用药态度评分（取值范围：5-10）家务态度评分（取值范围：0-35）家庭收入分段（取值范围：1-10）n有效值465465464465缺失值00107.907.6923.544.2110.951.164.482.42119.871.3420.105.85偏度系数3.25-0.12-0.460.58偏度系数标准误0.110.110.110.12峰度系数13.10-0.451.56-0.36峰度系数标准误0.230.230.230.23R815339052181103510三、忽视统计分析方法的应用前提例21-12某医生为了研究一种降血脂新药的临床疗效，按统一纳入标准选择120名高血脂患者，采用完全随机设计方法将患者等分为4组进行双盲试验。6周后测得低密度脂蛋白作为试验结果，并进行方差分析，结果见表21-7。三、忽视统计分析方法的应用前提辨析：

标准差＞均数，资料可能不满足正态分布

组间方差不齐

考虑对资料进行变量变换或非参数检验表21-74个处理组低密度脂蛋白测量值(mmol/L)方差分析结果分

组n测量值(mmol/L)FP安慰剂组303.53±0.664.4540.005降血脂新药2.4g组302.81±0.764.8g组302.66±1.277.2g组302.23±2.27目录第一节概述12第三节临床研究资料整理和预处理典型错误辨析3第二节临床研究设计典型错误辨析第四节

临床研究资料统计学分析典型错误辨析4一、统计描述典型错误辨析（一）统计指标应用的错误1、不考虑资料的分布状态，误用均数和标准差例21-13某作者对某地一起原因不明的疾病进行调查，发现有97人发病，从接触传染源到发病的时间见表21-8，并指出平均潜伏期为8.84天。表21-8某地原因不明疾病潜伏期分布情况潜伏期（天）发病人数（人）4~25~66~77~88~159~4210~1211~125合计97辨析：负偏态分布，采用中位数描述潜伏期集中趋势，平均潜伏期为9.25天。一、统计描述典型错误辨析（二）统计表和统计图应用中的错误例21-17某医生对403例不同类型老年性慢性气管炎病例用复方猪胆胶囊进行治疗的近期疗效结果见表21-12。

表21-12慢性气管炎病例疗效观察

分型分度及疗效单纯性慢性气管炎喘息性慢性气管炎分度度别重中轻重中轻例数1365431935633疗效指标治愈显效好转无效治愈显效好转无效例数6098511223836511小计95%5%94.0%6.0%

合计94.4%辨析：标题不明确；线条过多，有竖线和斜线；纵横标目倒置，内容混乱；数据的小数点位数不一致等。一、统计描述典型错误辨析表21-13×年×地复方猪胆胶囊治疗老年慢性气管炎的近期疗效分型例数病情

疗效有效率（%）重中轻治愈显效好转无效单纯型2211365431

6098511294.6喘息型182935633

2383651194.0合计40322911064

831811162394.3二、统计推断典型错误辨析（一）计量资料统计推断的典型错误1、采用t检验进行多个均数间的比较例21-21某研究观察不同类型肾病患者的血小板计数变化，肾病患者分为2组，设立正常人为对照组，共3组，见表21-1615。两组肾病患者的血小板计数结果均与对照组比较，作者采用成组t检验进行资料分析。

表21-15肾病患儿血小板计数组别n血小板计数(109/L)单纯性肾病3624.8±5.1肾炎性肾病2023.5±7.9对照组4518.5±4.0二、统计推断典型错误辨析辨析：多组比较采用t检验增大I型错误的概率

采用方差分析对3组均数进行比较

两两比较时需要进行两个实验组与对照组间的比较，

可再用Dunnett-t检验进行分析；需要进行3组均数两两之间的全面比较，可以再采用SNK-q检验进行分析。二、统计推断典型错误辨析（二）计数资料和等级资料统计推断中的典型错误1、忽视四格表资料

检验的选用条件例21-24某作者分别用活检和刷检对食管癌患者162例进行检查，资料整理如表21-18所示，按成组设计四格表卡方检验计算得到

，P＜0.001，结论为两法的检出率有差别。

二、统计推断典型错误辨析表21-18两种方法对食管癌患者的检测结果辨析：本例为配对设计的计数资料，应采用McNemar检验。B+C=12，小于40，应计算校正的

值，得到

，0.1＜P＜0.25，即两法检出率差别无统计学意义，与原结论相反。刷检法活检法合计＋－＋1383141－91221合计14715162三、关联分析典型错误辨析（一）不满足相关回归分析的条件1、误对I型回归资料采用相关分析例21-28某研究探讨高效毛细管电泳法测定受试者血液中诺氟沙星的浓度，采用毛细管电泳法，于每份血浆中分别加入固定质量的的诺氟沙星进行测定，分别为5、10、20、30、40、50mg，原研究对血浆中的诺氟沙星含量（X）进行线性回归分析，并进行了线性相关分析，得出r＝0.90，其具有较高相关性的结论。三、关联分析典型错误辨析辨析：回归分析分为两种类型：I型回归和Ⅱ型回归。I型回归见于自变量X是固定的，不是随机变量，不适合做相关分析。Ⅱ型回归要求自变量X和因变量Y均为随机变量，可进行相关分析。

从原文中可知自变量X即诺氟沙星含量是固定不变，由研究者严格控制并精确测量，因此该资料属于I型回归资料，并不符合相关分析时双变量随机的要求。三、关联分析典型错误辨析（二）不考虑相关与回归分析的实用价值1、相关系数太小时解释数量依存关系得看决定系数例21-31某研究探讨血液中硫酸软骨素与年龄、BMI之间的相关性，原作者测定30例骨关节炎患者与30例正常对照人群血液中硫酸软骨素浓度，结果显示骨关节炎组患者硫酸软骨素与年龄、BMI呈正相关关系，相关系数分别为0.27、0.19，经假设检验，均有统计学意义（P＜0.05）。说明患者的年龄和BMI越大，其血液中硫酸软骨素含量就越高。辨析：经计算得出决定系数分别为0.0729和0.0361。这一结果说明硫酸软骨素浓度的变化中有7.29％的量是与年龄有关的，只有3.61％的量与BMI有关，其意义都不大。三、关联分析典型错误辨析(三)其他关联应用错误例21-33调查某地区居民的家庭存款拥有量和肺癌死亡率，结果发现近年来，每户家庭的存款拥有量在不断增加，而该地区的肺癌死亡率也在不断上升，两者在数量上是相关的，r=0.57且有统计学意义，因而认为该地居民存款越多，越容易发生肺癌，存款是肺癌的危险因素。辨析：两事物间有数量关系，可能是因果关系，也可能并不存在因果关系，而仅仅只是数量上的伴随关系。

上例将存款拥有量与肺癌发病之间的相关关系解释为病因(因果关系)是会闹笑话的。临床研究资料整理和分析

补充材料(根据情况选用)目录（一）定量变量

1、定量变量(数值变量)：是对每个观察对象的观察指标用定量方法测定其数值大小，一般有度量衡单位。由定量变量构成的资料称为计量资料(数值变量资料)

2、分类：分为离散型变量和连续型变量离散型变量只能取整数值，连续型变量可以取实数值上任何数值一、变量类型及处理（二）定性变量

定性变量（分类变量资料）：分为无序分类变量（或称名义变量）和有序分类变量（或等级变量）。是将观察单位的观察指标按性质或类别分组，然后分组汇总各组观察单位数而得到的资料。

无序分类变量资料：若各类别之间无量的差别，汇总各类别的观察单位数而得到的资料，则称计数资料

有序分类变量资料：若各类别之间有量的差别，汇总各类别的观察单位数而得到的资料，则称等级资料一、变量类型及处理（三）变量的处理1、变量类型的转化：一种类型的变量可转化为另一种类型的变量。但只能由高级向低级转化，即按照连续型、有序、无序、二分类变量的顺序转化，不能作相反方向的转化。离散型变量通过适当的变换或连续性校正后借用连续型变量或有序变量的方法来分析。2、分类变量的代码：输入计算机进行统计分析表示：如性别（男/女）、疾病（有/无）、结局（存活/死亡）等二分类变量，采用代码0、1表示，对于多分类变量，可以采用代码1、2、3、4、5、…...来表示各个类别一、变量类型及处理3、哑变量的设置：进行定量分析时，对于有g类的多分类变量，需要用g-1个取值为0或1的哑变量来完整地表达这些类别。如治疗原发性高血压有中医、西医及中西医结合三种不同的治疗方法，可用两个哑变量X1、X2表示，赋值方法为：X1=(1西医法，0其他)，X2=(1中西医结合法，0其他)，即:(X1=0、X2=0)表示中医法(X1=1、X2=0)表示西医法(X1=0、X2=1)表示中西医结合法

一、变量类型及处理1、资料类型的考察

若每个观察单位都有一个数值，而无论这个数值是具有度量衡单位，还是没有度量衡单位的资料都是定量资料；若每个观察单位只有属性或类别之分，而没有数值的资料都是定性资料。如：中性粒细胞分类计数的百分比，若是以白细胞为观察单位，则每个白细胞没有相应数值而只有不同的类别，此时应判为定性资料；若是以人为观察单位，则每个人有一个相应数值（中性粒细胞的百分比），故此时应判为定量资料。

二、科研数据考察注意：

有些临床科研工作者，常人为地将定量的结果转化为分类变量的临床指标，然后进行统计分析。定量资料提供的信息量最为充分，可进行统计分析的手段也较为丰富、经典和可靠；定性资料在这些方面都不如定量资料。因此，在临床实验中要尽可能选择量化的指标反映实验效应，只有确实无法定量时，才选用分类数据，通常不宜将定量数据转变成分类数据。如研究者将患者的血红蛋白含量用正常、轻度贫血、中度贫血和重度贫血来表示，这样虽然照顾了临床工作的习惯，却减少了资料所提供的信息量。

二、科研数据考察2、离群数据的处理

离群数据：个别数据与群体数据严重偏离时被称为离群数据或极端数据，离群数据可能是错误数据

局外值与局内值：某些奇异数据与其他数据不是属于同一总体，称为局外值；某些数据虽与其他数据相差较远，若仍属同一总体，这样的数据称为局内值处理方法：首先要找出离群的数据，看是否在可能的范围内；其次分析原因，可能是由于错误而造成的误差，如抄错的数据或仪器失灵记录的数据；最后，决定是否从分析中剔除。对错误数据，要坚决剔除；对奇异数据，要根据统计学方法决定是否保留

二、科研数据考察3、数据的分布和方差齐性的考察

资料正态性考察：方法多，可用频数图考察或正态性检验方差齐性考察：两组方差齐性检验可用Ｆ检验，多组方差齐性检验可以用Bartlett检验和Levene检验；某些属于某种特殊分布或具有一定特征的数据，虽不呈正态或方差不齐，但经过一定数据转换后可使其变成正态或方差齐性如水中细菌数等符合Possion分布的数据可通过平方根转换；非传染病患病率、淋巴细胞转换率、钡餐胃排空检查的残留率等符合二项分布的数据可通过平方根反正弦函数转换；滴度资料可通过对数转换

二、科研数据考察

三、数据的统计描述（二）计数资料的统计描述1、构成比：表示各类别在总数中的比重或百分比2、率：表示发生强度或频率的指标，是表示某种现象发生的实际数与该现象可能发生的总数之比构成比一般不能说明事物发生的强度两个率进行比较时，如果某一指标足以对率的大小有影响，而该指标的构成在两组内不同，则需对该指标进行标化。3、相对比：两个有关指标之比，用以描述两者的对比水平。优势比(OR)与相对危险度(RR)：说明暴露因素与疾病之间的联系强度。RR是两种暴露条件下发病率之比，OR是在病例对照研究中表示暴露与疾病发生之间的相关程度，是RR的近似值

三、数据的统计描述（三）等级资料的统计描述等级数据可以用构成比或率来计算，如临床疗效可表示为治愈率、好转率等，腹痛根据程度分为无、轻、中、重，可计算各程度的构成比，即用各种程度病人数除以总病例数，各构成比之和应为100