醫(yī)學(xué)科研設(shè)計方案

1、實驗設(shè)計的三要素和四原則眾所周知，科研工作者在進行醫(yī)藥方面的科學(xué)研究之前，需要制定完善的統(tǒng)計研究設(shè)計方案，那么什么樣的設(shè)計方案才稱得上是完善的呢？完善的設(shè)計方案需具備六個條件一般來說，應(yīng)具備以下條件：人力、物力和時間滿足設(shè)計要求；實驗設(shè)計的"三要素 "和"四原則 "均符合專業(yè)和統(tǒng)計學(xué)要求；重要的實驗因素和觀測指標沒有遺漏，并做了合理安排；重要的非實驗因素（包括對能產(chǎn)生的各種偏性）都得到了很有效的預(yù)防和控制；研究過程中可能出現(xiàn)的各種情況都已考慮在內(nèi)，并有相應(yīng)的對策和嚴格的質(zhì)量控抓對操作方法、實驗數(shù)據(jù)的收集、整理、分析等均有一套規(guī)X的規(guī)定和正確的方法。而其中

2、準確把握統(tǒng)計研究設(shè)計"三要素和四原則" ，無疑是其設(shè)計方案科學(xué)嚴謹?shù)南笳?。實驗設(shè)計的 " 三要素 "實驗設(shè)計三要素應(yīng)著重考慮：一 、受試對象的種類問題。這里面包含以下幾種情形：一般醫(yī)學(xué)科研- 常用動物、離體標本或人體內(nèi)取得的某些樣品作為受試對象；新藥的臨床前試驗-一般用動物作為受試對象；新藥的臨床試驗階段 - 一般用人作為受試對象。 新藥臨床試驗一般分為期， 在期臨床試驗階段， 通常用健康志愿者作為受試對象；而在其他各期臨床試驗階段，常用患特定疾病的患者作為受試對象。選擇什么樣的患者，應(yīng)有嚴格的規(guī)定。二、實驗因素。實驗研究的目的不同，對實驗的要求也不同。

3、若在整個實驗過程中影響觀察結(jié)果的因素很多，就必須結(jié)合專業(yè)知識，對眾多的因素做全面分析，必要時做一些預(yù)實驗，區(qū)分哪些是重要的實驗因素，哪些是重要的非實驗因素，以便選用合適的實驗設(shè)計方法妥善安排這些因素。實驗因素有數(shù)量因素與質(zhì)量因素之分。所謂數(shù)量因素，就是因素水平的取值是定量的，如藥物的劑量、藥物作用的時間等，在實驗中取哪些水平需要認真考慮，水平選取得過于密集，實驗次數(shù)就會增多，許多相鄰的水平對結(jié)果的影響十分接近，不僅不利于研究目的的實現(xiàn)，而且將會浪費人力、物力和時間；反之，該因素的不同水平時結(jié)果的影響規(guī)律不能真實地反映出來，易于得出錯誤的結(jié)論。在缺乏經(jīng)驗的前提下，應(yīng)進行必要的預(yù)實驗或借助他人的經(jīng)

4、驗，選取較為合適的若干個水平。所謂質(zhì)量因素，就是因素水平的取值是定性的，如藥物的種類、處理方法的種類等。應(yīng)結(jié)合實際情況和具體條件，選取質(zhì)量因素的水平，千萬不能不顧客觀條件而盲目選取。三 、實驗效應(yīng)。實驗效應(yīng)是反映實驗因素作用強弱的標志，它必須通過具體的指標來體現(xiàn)。要結(jié)合專業(yè)知識，盡可能多地選用客觀性強的指標，在儀器和試劑允許的條件下，應(yīng)盡可能多選用特異性強、靈敏度高的客觀指標。對一些半客觀（如讀取病理切片或光片上所獲得的結(jié)果）或主觀指標（如給某些定性實驗結(jié)果人為打分或賦值） ，一定要按事先規(guī)定讀取數(shù)值的嚴格標準，必要時還應(yīng)進行統(tǒng)一的技術(shù)培訓(xùn)。實驗設(shè)計的 "四原則 "實驗設(shè)計

5、四原則的實施主要包括：一 、隨機原則的實施：即運用 " 隨機數(shù)字表 "實現(xiàn)隨機化； 運用 "隨機排列表 "實現(xiàn)隨機化； 運用 "計算機產(chǎn)生偽隨機數(shù) " 實現(xiàn)隨機化。二、對照原則的實施： 空白對照組的設(shè)立-此種對照一般用于動物實驗中，在臨床上只適用于慢性病的對比研究中， 而且必須慎用； 相互對照組的設(shè)立-有時要考察的某因素不能取零水平，如考察某化學(xué)實驗中反應(yīng)溫度對實驗結(jié)果的影響，此時，各實驗組分別在不同的溫度條件下做實驗，各組在實驗中起到相互對照的作用；標準對照組的設(shè)立- 為了比較某新藥的療效，往往以當(dāng)前社會上被公認的、療效比較好且比較

6、穩(wěn)定的同類藥物作為標準對照；實驗對照組的設(shè)立-當(dāng)某些處理本身夾雜著重要的非處理同素時，還需設(shè)立僅含該非處理因素的實驗組為實驗對照組；歷史或中外對照組的設(shè)立-這種對照形式應(yīng)慎用，其對比的結(jié)果僅供參考，不能作為推理的依據(jù)；多種對照形式同時并存。三、重復(fù)原則的實施：所謂重復(fù)原則，就是在相同實驗條件下必須做多次獨立重復(fù)試驗。四、均衡原則的實施：一個實驗設(shè)計方案的均衡性好壞，關(guān)系到實驗研究的成敗。應(yīng)充分發(fā)揮具有各種知識背景的人的作用，群策群力，方可有效地提高實驗設(shè)計方案的均衡性。對于醫(yī)藥科研工作來說，統(tǒng)計研究設(shè)計，特別是實驗設(shè)計，好比是建造高樓大廈的地基，它是科學(xué)性與嚴謹性的見證， ，是醫(yī)學(xué)科研工作的靈

7、魂。一般來說，在醫(yī)藥科研的全體過程中（包括實驗設(shè)計、資料表達與分析、撰寫論文和申報成果）若不用或誤用統(tǒng)計學(xué)，（包括統(tǒng)計研究設(shè)計） ，浪費人力，物力，時間且不說，其結(jié)論很難令人信服，有時甚至得出的結(jié)論是完全錯誤的。一切從事醫(yī)藥科研工作的人們，千萬不可忽視統(tǒng)計研究設(shè)計和統(tǒng)計學(xué)的正確運用；全體從事醫(yī)藥科研的業(yè)務(wù)主管部門的領(lǐng)導(dǎo)，一定要將科研工作的科學(xué)性與嚴謹性提到議事日程上來，這是我國加入WTO 后必須認真面對的一個非常嚴峻而又十分現(xiàn)實的問題。小白鼠缺氧實驗一、幾種類型的缺氧【實驗原理與目的】組織的供氧不足或用氧障礙都可導(dǎo)致缺氧。供氧不足可因吸入氣中氧分壓過低或呼吸、血液、循環(huán)等多系統(tǒng)器官的功能障礙引

8、起；用氧障礙可因組織中毒或損傷引起。本實驗?zāi)康脑谟谕ㄟ^復(fù)制乏氧性缺氧、血液性缺氧和組織中毒性缺氧，了解缺氧的分類。觀察不同類型缺氧時，呼吸和血液顏色的變化?！緦嶒瀸ο蟆啃“资??！緦嶒炂鞑呐c藥品】1器械小白鼠缺氧瓶 (或 100 125 ml 帶塞錐形瓶或廣口瓶 )，一氧化碳 (CO) 發(fā)生裝置廣口瓶， 5 ml 、 2 ml 刻度吸管、 1 ml 注射器，乙醇燈，剪刀，鑷子。2藥品鈉石灰 (Na0H ·CaO) 、甲酸 (HCOOH) 、濃硫酸 (H2S04) 、氫氧化鈉、 5 亞硝酸鈉、 1亞甲藍、生理鹽水?！緦嶒灢襟E與觀察指標】觀察動物一般情況，呼吸，存活時間，口唇(皮膚 )和血

9、液 (肝顏色 )。1乏氧性缺氧(1) 取鈉石灰少許(約 5 g) 及小白鼠 1 只放人缺氧瓶內(nèi)(圖 3-11 1-1) 。觀察動物的一般情況，呼吸頻率 (次 10 s) 、深度，皮膚和口唇的顏色，然后塞緊瓶塞， 記錄時間， 以后每 3 min重復(fù)觀察上述指標1次 (如有其他變化則隨時記錄)直到動物死亡為止。(2) 動物尸體留待一氧化碳中毒性缺氧、亞硝酸鈉中毒性缺氧與氰化物中毒性缺氧實驗做完后，再依次打開其腹腔，比較血液或肝臟顏色。2 一氧化碳中毒性缺氧(1) 裝好一氧化碳發(fā)生裝置 (圖 3-11-1-2) 。(2) 將小白鼠一只放人廣口瓶中。觀察其正常表現(xiàn)，然后與一氧化碳發(fā)生裝置連接。(3)

10、取甲酸 3 ml 放于試管內(nèi)， 加入濃硫酸 1 ml ，塞緊 (可用乙醇燈加熱， 加速 CO 的產(chǎn)生，但不可過熱以至液體沸騰，因CO 產(chǎn)生過多過快動物迅速死亡，血液顏色改變不明顯)。(4) 觀察指標與方法同上。3亞硝酸鈉中毒性缺氧(1) 取小白鼠 2只，觀察正常表現(xiàn)后，腹腔注入5 亞硝酸鈉 0 3 ml ，其中一只注入亞硝酸鈉后，立即再向腹腔內(nèi)注入1亞甲藍溶液0.3 ml ，另一只再注入生理鹽水0.3 ml 。(2) 觀察指標與方法同上?！咀⒁馐马棥?缺氧瓶一定要密封，可用凡士林涂在瓶外面。2小白鼠腹腔注射，應(yīng)稍靠左下腹，勿損害肝臟，也應(yīng)避免將藥液注入腸腔或膀胱。二、影響缺氧耐受性的因素【實驗

11、原理與目的】通過機體神經(jīng)系統(tǒng)功能狀態(tài)改變，外界環(huán)境溫度變化，以及C02 濃度增高對缺耐受性的影響，了解條件因素在缺氧發(fā)病中的重要性和臨床應(yīng)用冬眠和低溫治療的實用意義。【實驗對象】小白鼠?！緦嶒炂鞑呐c藥品】小白鼠缺氧瓶、粗天平、鑷子、注射器；1 咖啡因、 0.25 氯丙嗪、生理鹽水、鈉石灰、冰塊。【實驗步驟與觀察指標】觀察動物一般狀態(tài)、呼吸、存活時間、耗氧量。1環(huán)境溫度變化對缺氧耐受性的影響(1) 取小白鼠缺氧瓶 3只，各放入鈉石灰少許 (約 5 g) 。(2) 取 500 ml 燒杯 2 只，1只加入冰塊和冷水， 將杯內(nèi)水溫調(diào)至 0 4 ，另1只加入熱水，將溫度調(diào)至 40 42 。(3) 取體

12、重相近的小白鼠 3 只，稱重后分別裝入缺氧瓶內(nèi)，兩只缺氧瓶分別放于盛有冰水或熱水的燒杯內(nèi)，另一只置室溫中，塞緊瓶后開始計時。(4) 持續(xù)觀察各鼠在瓶中的活動情況，待小鼠死亡后，計算存活時間。2機體狀況不同對缺氧耐受性的影響(1) 取體重相近的小白鼠 3 只，分別作如下處理：甲鼠：腹腔注射 1咖啡因 0.1 ml lO g ；乙鼠：腹腔注射 0.25 氯丙嗪 0.1 ml lOg( 注：注射氯丙嗪后，將小白鼠放人冰水中游泳20 S) ；丙鼠：腹腔注射生理鹽水0.1 ml lOg 。(2)15 20 min 后，將 3只小白鼠分別放人有鈉石灰的缺氧瓶內(nèi)，密閉后計時。(3) 以下步驟同 1的 (4) 。3 C02 增多對缺氧耐受性的影響(1) 取體重相近的小白鼠 2 只，稱重后分別放人有鈉石灰及無鈉石灰的缺氧瓶內(nèi)， 密封后開始計時。(2) 以下步驟同 1的 (4) ?！咀⒁馐马棥勘仨毐ＷC缺氧瓶完全密閉。三、種屬、年齡、神經(jīng)系統(tǒng)和代謝狀況對缺氧耐受性的影響【實驗原理與目的】了解某些因素對缺氧耐受性的影響?！緦嶒瀸ο蟆砍赡晷“资蟆⒊跎“资?、蟾蜍?！緦嶒炂鞑呐c藥品】小白鼠缺氧瓶、粗天平、鑷子、注射器；l咖啡因、 0.25 氯丙嗪、 0.1 咖啡因、生理鹽水、鈉石灰、冰塊?！緦嶒灢襟E與觀察指標】觀察一般狀態(tài)，存活時間。1取成年小白鼠2 只，腹腔注射 0.1 咖啡因 0.1 ml l