实验设计基本原则1.ppt

1、临床科学研究的基本要素和原则、张合喜新乡医学院公共卫生学院、医学研究的基本原则Principles of Medical Research、医学研究的基本原则、一、伦理学原则二、新医学模式原则三、盲法原则四、 数理统订学原则对照原则随机原则重复原则均衡原则伦理学原则principle of blindness、一般道德原则人体试验的道德原则安慰剂和盲人的应用新技术应用的伦理学问题、医学研究中的一般道德原则、研究的目的只是有益于人类健康，而违背这个目的的研究， 不仅不道德，而且不允许科学研究，包括各种实验、观察和其他各种科研行为，不能损害人们的健康，不能增加患者痛苦的研究的最终成果都必须用在人身

2、上，所以在科研中，坚持事实上所要求的原则否则，可能会给人体生命带来严重后果。 由于医学研究的特殊性决定了人体试验的道德原则、人体试验，使其成为不改变人类意志的客观存在。 世界卫生组织和一些国家的医学界、法学界的人们多次研究制定了相关原则，其中以1964年在芬兰南非兰特召开的第十八界世界医学大会上正式采用的赫尔辛基宣言为代表文件。 赫尔辛基宣言(摘录1 )、一、基本原则1人体生物医药研究必须遵循普遍认可的科学原则，应该以一盏茶理解合格的实验室和动物试验及科学文献为基础。 5关于人体的生物医药研究，必须在充分评价被试验者能够预见的危险性，与能够预见的被试验者和其他人的利益进行比较之后进行。 关注受

3、试者的利益，总要超越科学和社会的利益。 6要尊重受试者的权利，保护受试者。 实验的每一步都要尊重受试者的隐私权，把受试者的身体和精神影响降到最低。 发表赫尔辛基宣言(摘录2 )、8研究结果时，医生有责任保证结果的精准性。 实验报告与本宣言所设原则不符时，请勿发表。 9对于任何人体研究，所有受试者都要告知研究的目的、方法、预期利益、可能的危险性以及研究可能带来的不愉快感。 被实验者可以随时自由取消参加研究的同意。 因此，医生必须得到受试者的知情同意权，最好是书面的。 11法律上没有资格的，依照国家法律规范，知情同意权应当从合法的监护者中取得。 12应该指出，试验方案自始至终符合本宣言所载原则，包

4、括关于道德考虑的陈述。赫尔辛基宣言(摘录3 )、二、医学研究与医疗护理相结合(临床研究) 1患者的治疗中，医生认为新的诊断或治疗方法有望挽救生命、恢复健康或减轻疾病时，有权采用该方法。 2一种新方法的受益、危险性和适应权衡到目前最佳诊疗方法的优点。 3在任何医学研究中，每个受试者，包括任何对照组的受试者，都应该确保最佳的经验证的诊疗方法。 4被实验者拒绝参加研究，不应该损害医生和被实验者的关系。 5医生判断需要不得同意的情况下，这个提案的特别理由必须在试验案中明确记载，并发送给独立的委员会。 6医生可以将医学研究与医疗护理相结合，其目的是获得新的医学知识，结合程度仅限于证明医学研究对受试者有潜

5、在的诊断或治疗价值。赫尔辛基宣言(摘录4 )、三、人体非治疗性生物医药研究(非临床生物医药研究) 1在人体医学研究的纯粹学术应用方面，医生有责任成为进行生物医药研究对象的生命和持续的监护者。 2受试者必须是志愿者、健康人或实验设计与疾病无关的患者。3研究者或者课题组认为继续试验对被试验者有害的，应当中止研究。 4对于人体实验，学术或社会利益不应优先于受试者的健康。 安慰剂和百叶帘法的应用原则，临床研究中使用安慰剂和百叶帘法是为了消除主观因素的干扰作用，使得到的信息更加客观、真实，是准确做评估试验效果的必要措施，不违反伦理学的原则。 相反，普及没有客观评价的药物和技术，对患者不负责任，也不道德。

6、 但是，安慰剂的应用应严格限制，患者病情比较稳定，仅使用安慰剂不会产生不好的结果，只有使用安慰剂延误治疗或错过治疗的时间节点时才能使用。新技术应用的伦理学问题、新技术应用的伦理学问题出现在三个方面：一是挑战传统道德观念，突破传统观念的束缚，要求一些新技术造福人类。 二是要确立新的伦理道德原则，保证医学科学向着从根本上解决人类健康的总目标发展；三是具有重大学术意义的成果可能超过现实存在的伦理学原则。 涉及伦理学问题的新方法、新技术有优生与遗传、脏器移植、人工受精、试管婴儿、遗传工程科学、人体爱沙尼亚克朗、变性手术、处女膜修补、胎儿鉴定、残废新生儿处理、安乐死等。 新的医学模式原则principl

7、e of new medical model，医学模式：又称医学观，是一个历史时期人们对健康和疾病的综合观点或看法。 对社会心理生物医药模型(Engel，1977 )的新医学模式的理解：反映疾病谱或死亡谱的变化，反映疾病病因的变化，反映人们对健康要求的变化。 医学研究要适应医学模式的转变，要真正反映现代医学的发展方向，真正认识(再认识)疾病及其规律，发展更有效合理的疾病防治措施。百叶帘法原则principle of blindness、百叶帘法也可以使被试验者、观察者和/或数据分析者不知道被试验者的具体分组状况。 分为单盲(single-blind )、双盲(double-blind )和三盲

8、(tri-blind )。 盲法通常应用于安慰剂和云同步。 为了保证双盲试验的顺顺利利实施，需要有效的保密制度。 为了保证安全，很多情况下需要监督实验过程整体的第三者，一旦发生事故或副作用，就能及时特定状况，确定对策。数理统订学原则、对照原则随机原则重复原则均衡原则、对照原则principle of control、对照的意义设定对照的要求对照的常见形式设定对照的方法、 对照的意义消除或减少非处理因素的影响可以找到综合因素中主要的不符点验证研究方法的可靠性校准观察数据(如试剂空白对照)，找到试验或观察最佳条件分析研究中的问题或误差原因，设定对照要求，使各组之间的均衡、 即保证非处理因素尽量一致

9、的各组研究对象的心理因素差异的影响，根据消除的研究目的选择合适的对照的各组的例数必须尽量相等各组研究对象的病理强度必须相同。 对照的一般形式是空白对照、安慰剂对照、正常对照、标准对照、实验对照、复合对照。 例：研究某中药饮片熏空气消毒效果的实验组：中药饮片熏烟对照组：单纯熏烟、多因素实验研究，可成立多个对照组。 探讨两种药物联合应用时的效果，实验组为A B； 对照组为单用a、单用b、空白。设定匹配方法，并设定“随机匹配”、“自匹配”、“交叉控制特罗尔”和“非随机匹配”。 2 .同一批的研究对象在云同步中接受两个处理。 例如，在动物实验中，对左眼使用了a处理，对右眼使用了b处理。 将研究对象随机

10、分组的第一阶段： a实验组b对照组第二阶段： a对照组b实验组、对照原则、随机原则principle of randomization、随机语义随机抽样(random sampling ) 随机分组随机分组确保去除或减少分组之间比较性，即非处理因素对研究结果的影响。 统一订正处理的要求。随机抽样、简单随机抽样：用于小整体、小样本。 “系统采样”(systematic sampling ) :在整体大小的情况下使用。 分层取样：研究的指标不同的“特征”组之间差别较大时，首先将整体按照这个“特征”分为几层，在各层内分别进行取样。 整个组采样(cluster sampling ) :整体由几个类似的

11、组构成，在组间变异小、组内变异大时使用。 多阶段(多阶段)采样：用于大规模调查。随机组、“完全随机组”(completely random grouping )区域组“块随机组”(block random grouping )分层随机组、原则PPS 2 .影响因素控制：控制条件越严格，采样量越小3 .容许误差(): 越大采样量越小4 .研究者对研究的统计学要求(和)采样量估计方法：公式法、显示查找表法。 均衡原则principle of homogeneity，均衡的意义：均衡是指各组间的非处理要素必须尽量相同，即各组具有同性(或比较性)，使处理要素的作用得以正确表示。 随机报文分组是确保组间

12、均衡性的基本方法。 一般的均衡方法：交叉均衡层次均衡。stratified homogeneity。 例：采用自我对照设定修订比较两个处理的效果，被试验者为8人，现在有两个方案：1.第一次实验： 8A，第二次实验： 8B 2.第一次实验： 4A，4B第二次实验： 4B，4A第二次方案平衡良好，例：将两家医院的临床试验第二个定径套的方案是平衡的。 重复原则principle of replication，重复的意义：重复是指各组的观察例数为一盏茶，重复次数越多(即样本量越大)，抽样误差越小，则系统估计(即结论)越可靠影响样品量大小的因素：1.研究的现象个体间变异的大小(，)； 2 .影响因素控制

13、：控制条件越严格，采样量越小3 .容许误差(): 越大采样量越小4 .研究者对研究的统计学要求(和)采样量估计方法：公式法、显示查找表法。 第三节中的样本量的估计是在进行样本量的估计之前，首先确定实验所需的精度(=0.05 )的把握度(1-=0.90，即=0.1)； 预期试验组与对照组疗效差异()； 研究者也可以指定个体变异：标准离差()或预测率()； 决定使用单侧检验还是双侧检验，如果知道实验组的疗效不比对照组低，就可以单侧检验，否则就需要双侧检验。(1)样本平均数与总体平均数的比较(或配对比较)时的样本量估计、样本量估计，如：用a药治疗铁缺乏性贫血患者以提高血色素量。 治疗前后的血色素数，

14、其差的标准离差为5.5g，如果该药有效，要求治疗前、后的血色素数相差3g，需要观察多少患者的疗效？ (2)在组比较中n1=n2的情况下，两个样本平均数比较样本量被估计为测试效率最高。 例：有人测定急克山病患者和克山病病区健康人的血磷(mg )，经初步试验发现试验组和对照组的平均数相差2.5mg (即X1-X2)，标准离差为6mg，求n为多少(3)两率比较时的样品量推算式例：慢性及慢性肝炎患者采用新疗法治疗有效率80，采用原疗法治疗，有效率60。 问两组需要观察几例。 两种治疗方法的有效率差异明显吗？在样本量的估算中常见的问题有： (1)盲目的地追求大样本；(2)忽略样本含量的估算，完全随机化组

15、首先对患者进行编号，然后， 确定每位患者随机查阅数字的分组原则：分为两组，04人分为实验组，59人分为对照组，或者单数分为实验组，两组分为对照组。 如果分成k组，则将各对象的随机数字除以k，侑数为数，即将该对象分成第几组，侑数为从0到第k组。 如果各组的人数不平衡，则从人数多的组中随机抽出一部分，直到人数少的组，使各组的人数相等。随机分组、随机分组、简单随机分组例(1)例：以完全随机方法将20名患者等分为甲、乙两组。 先编号，然后从随机数表抄写随机数序列。 单数表示甲组，双数(包括0 )表示乙组。 结果，甲组只有9只动物，而乙组有11只动物。 因此，从乙组调整一只动物到甲组，还是要用随机的方法决定。 另一个数字是21，除以11，侑数是10，第十个“乙”调整为“甲”，即第(19 )个动物调整为甲组。 患者编号(1)、(2)、(3)、(4)、(5)、(6)、(7)、(8)、(9)、(10 )随机数67、54、46、69、26、69、82、89、87组甲基乙基甲基(18 )、(19 )、(20 ) 随机数46 59 22 40 66 35 84 57 54 30组另一个乙乙乙乙乙乙乙乙调整组甲，简单随机化组例(