样本量功效.ppt.ppt

1、广东药学院 流行病与卫生统计学系 姚振江,计算机程序包在流行病学中的应用,随机化过程 随机抽样 随机分组 样本量的估算 研究功效的估算,计算机程序包在流行病学中的应用,EpiCalcSampleRandom numbersList,随机抽样,EpiCalc 2000,EpiCalc 2000,SPSS DataSelect cases Random sample of cases 留意种子数,简单随机分组,EpiCalc 2000,EpiCalc 2000,计算机程序包在流行病学中的应用,随机化过程 随机抽样 随机分组 样本量的估算 研究功效的估算,估计样本量的意义 过小: 抽样误差大、代表性

2、差、不易得出有意义的结果 过大: 不必要的浪费,预期的现患率: 越高，所需样本量越小 对调查结果精确性的要求: 允许误差越大，所需样本量越小,现况研究,影响样本含量的因素,某卫生防疫站拟调查了解该地成人白细胞数是否偏低，若用抽样调查，样本含量至少应有多少人？据文献报道，正常成人白细胞数的标准差约1000个/mm3，规定容许误差为100个/mm3。,现况研究,EpiCalcSamplePrecisionSingle mean,1. 计量资料,EpiCalc 2000,EpiCalc 2000,某卫生防疫站为了制订驱蛔虫计划，编制经费、药品预算，需要抽样估计当地儿童蛔虫感染率。据该地以往经验，儿童

3、蛔虫感染率一般不高于30%，若规定容许误差为3%，则样本含量至少应为多少人？,现况研究,EpiCalcSamplePrecisionSingle proportion,2. 计数资料,EpiCalc 2000,EpiCalc 2000,已知某乡人口4537人，欲调查某病患病率。估计患病率为2%，允许误差为0.5%，设计效应（design effect）设为2，计算所需样本量。,现况研究,3. 在有限总体中进行抽样调查,SampleXS,SampleXS,设计效应（design effect）,单纯随机抽样或系统抽样: 1 整群抽样: 1 (根据经验、参考文献估计) 例如，免疫覆盖率调查和营养状

4、况调查: 2,练习,固定其它参数，只增加或减少总体人数(1,000、10,000、100,000、100,000,000)，看样本量的变化趋势； 固定总体人数在1,000,000，增加或减少现患率(容许误差按0.1P计算)，看样本量变化趋势； 固定总体人数在1,000,000，并固定现患率，增加或减少容许误差，看样本量变化趋势； 固定总体人数在1,000,000，同样的参数，分别用SampleXS和EpiCalc2000计算样本量，看两者之间的关系，可改变设计效应值试试。,体会样本量影响因素的作用方式,队列研究,样本量计算中需考虑的几个问题 抽样方法 暴露组与非暴露组的比例: 非暴露组的样本量

5、不宜少于暴露组，通常采取等量 失访率: 例如10%,队列研究,影响因素 暴露组与对照组人群发病率之差/比 一般人群(对照人群)中所研究疾病的发病率p0 显著性水平: 效力(把握度, power): 1-,差/比值越大，所需样本量越小,队列研究,影响因素 暴露组与对照组人群发病率之差/比 一般人群(对照人群)中所研究疾病的发病率p0 显著性水平: 效力(把握度, power): 1-,率差固定: p0越大率比越小所需样本量越大 率比固定: p0越大率差越大所需样本量越小 暴露组人群发病率p1固定: p0越大率比/差越小所需样本量越大,队列研究,影响因素 暴露组与对照组人群发病率之差/比 一般人群

6、(对照人群)中所研究疾病的发病率p0 显著性水平: 效力(把握度, power): 1-,=0.01时所需样本量大于=0.05,队列研究,影响因素 暴露组与对照组人群发病率之差/比 一般人群(对照人群)中所研究疾病的发病率p0 显著性水平: 效力(把握度, power): 1-,(1-)越大，即越小，所需样本量越大 =0.10或=0.20,队列研究,用队列研究探讨孕妇暴露于某药物与婴儿先天性心脏病之间的联系。已知非暴露孕妇所生婴儿的先天性心脏病发病率(p0)为0.007，估计该药物暴露的RR为2.5，设=0.05（双侧），=0.10，求调查所需的样本量。,队列研究,EpiCalcSampleS

7、izeTwo rates,EpiCalc 2000,0.0072.5=0.0175,EpiCalc 2000,考虑失访：N=2332/0.9=2591 如果不是单纯随机抽样，还需适当增加样本,病例对照研究,影响因素 研究因素在对照组中的暴露率P0 预期的该因素引起的相对危险度RR或暴露的比值比OR 1-,病例对照研究,拟进行一项非匹配设计的病例对照研究，探讨吸烟与肺癌的关系。预期吸烟者发生肺癌的相对危险度为2.0，人群中的吸烟率约为20%，设=0.05（双侧），=0.10，估计样本含量（病例组和对照组采用相等样本量）。,病例对照研究,EpiCalcSampleSizeCase-control

8、study,非匹配设计,EpiCalc 2000,EpiCalc 2000,EpiCalc 2000,1:R,非匹配设计: 病例数与对照数不等,拟进行一项1:1匹配设计的病例对照研究，研究口服避孕药与先天性心脏病的关系，设=0.05（双侧），=0.10，对照组暴露比例为p0=0.3，估计的RR=2，估计样本含量。,病例对照研究,NCSS-PASSPASSProportionsMatched Case/Control,1:1 匹配设计,影响因素 干预前结局指标，样本量 干预措施实施前后的变化，样本量 ，样本量 (1 - )，样本量 单侧检验或双侧检验 研究对象分组数量,实验流行病学研究,假设对照

9、组血清胆固醇水平为215mg/dl，合理膳食估计可以使干预组较对照组降低15mg/dl，从其它资料获得胆固醇标准差约为25mg/dl，规定=0.05（双侧），=0.05，计算干预组和对照组所需样本数？,实验流行病学研究,EpiCalcSampleSizeTwo means,1. 计量资料,EpiCalc 2000,EpiCalc 2000,假设对照组的发病率为40%，通过干预措施发病率下降到20%才有推广使用价值，规定=0.01（双侧），=0.05，问两组要观察多少人？,实验流行病学研究,EpiCalcSampleSizeTwo proportions,2. 计数资料,EpiCalc 2000

10、,EpiCalc 2000,筛检试验的评价,假如待评价的筛检试验的灵敏度估计为75%，特异度估计为55%，容许误差为8%，设=0.05，试计算病例组和对照组所需要样本量。,筛检试验的评价,EpiCalcSamplePrecisionSingle proportion,用灵敏度水平估计病例组所需样本量，特异度估计对照组所需样本量。,EpiCalc 2000,EpiCalc 2000,EpiCalc 2000,EpiCalc 2000,当待评价筛检试验的灵敏度或特异度80%时，需要进行平方根反正弦转换，用专门公式计算。参考“李立明主编. 流行病学. 第5版. 北京: 人民卫生出版社. 2003.

11、p288.”,筛检试验的评价,随机化过程 随机抽样 随机分组 样本量的估算 研究功效的估算,计算机程序包在流行病学中的应用,研究功效 (power),又称把握度，指拒绝无效假设的能力，即当无效假设不成立时，该假设被拒绝的概率。,队列研究,EpiCalc 2000,EpiCalc 2000,NCSS-PASS PASS Proportions Proportion: 2 Groups,统计学检验为阴性结果,不要急于下阴性结论，计算该项研究的功效!,得到阳性结果 不必再计算功效,功效75% 仍为阴性结果 不必再增加样本量,练习,尝试下列变化对功效的影响 不同样本量 比较组间不同的样本量比例,体会样本量影响因素的作用方式,假定人群中暴露于研究的危险