醫(yī)學(xué)科研設(shè)計(浙大)2-科研設(shè)計基本原則和要素以及描述性研究課件

1、科研設(shè)計的基本要素和原則、描述性研究浙江大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院王建炳2015.09.241醫(yī)學(xué)科研設(shè)計（浙大）2 科研設(shè)計基本原則和要素以及描述性研究科研設(shè)計的基本要素和原則、描述性研究浙江大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院1醫(yī)2選題立題 （原始想法或問題的提出，文獻評價，假說形成，文獻的再論證）選擇最佳設(shè)計方案選擇合格的研究對象估計樣本量確定研究內(nèi)容質(zhì)量控制資料分析方法及統(tǒng)計方法的選擇課題實施前的工作科研設(shè)計的基本內(nèi)容 科研設(shè)計的基本要素和原則醫(yī)學(xué)科研設(shè)計（浙大）2 科研設(shè)計基本原則和要素以及描述性研究2選題立題 （原始想法或問題的提出，文獻評價，假說形成，文舉例：咖啡與總死亡和其他疾病死亡和關(guān)聯(lián)研究摘要背景: 咖

2、啡是常用的飲料，但是咖啡和疾病死亡到底有沒有因果關(guān)聯(lián)問題還不是很清楚。方法: 研究對象是來自一項美國國立衛(wèi)生研究院（NIH）的飲食和健康研究，研究對象的基線年齡為50到71歲，總共包括22.9萬男性，17.3萬女性。排除基線調(diào)查患有癌癥、心臟病和中風(fēng)的患者。3醫(yī)學(xué)科研設(shè)計（浙大）2 科研設(shè)計基本原則和要素以及描述性研究舉例：咖啡與總死亡和其他疾病死亡和關(guān)聯(lián)研究摘要3醫(yī)學(xué)科研設(shè)計結(jié)果:隨訪時間是1995年到2008年，總共有3萬多男性和1萬多女性死亡?？Х饶芙档退劳龅娘L(fēng)險：男性人群中，與不喝咖啡者相比，每天喝一杯的研究對象降低6%死亡風(fēng)險，每天喝兩杯降低10%的死亡風(fēng)險，每天超過6杯也降低10%

3、的死亡風(fēng)險。趨勢檢驗P值是小于0.05的。女性人群，與不喝咖啡的相比，每天喝一杯降低5%死亡風(fēng)險，每天喝2-3杯降低13%的風(fēng)險，每天超過6杯也降低15%的死亡風(fēng)險。趨勢檢驗P值是小于0.05的。降低心臟病、呼吸系統(tǒng)疾病、傷害和交通事故、中風(fēng)、糖尿病以及感染性疾病的死亡風(fēng)險。4醫(yī)學(xué)科研設(shè)計（浙大）2 科研設(shè)計基本原則和要素以及描述性研究結(jié)果:4醫(yī)學(xué)科研設(shè)計（浙大）2 科研設(shè)計基本原則和要素以及描結(jié)論: 在這個大樣本的前瞻性研究中,咖啡消耗和總死亡和其他疾病死亡呈負(fù)相關(guān).作者認(rèn)為他們的這個研究還不能確定: 咖啡與總死亡和其他疾病的死亡之間的關(guān)聯(lián)是否為因果關(guān)聯(lián),5N Engl J Med. 201

4、2 May 17;366(20):1891-904醫(yī)學(xué)科研設(shè)計（浙大）2 科研設(shè)計基本原則和要素以及描述性研究結(jié)論:5N Engl J Med. 2012 May 17;舉例: 評價維生素和礦物質(zhì)補充后的總死亡和癌癥死亡: 林縣一般人群營養(yǎng)干預(yù)試驗隨訪研究背景: The General Population Nutrition Intervention Trial was a randomized primary esophageal and gastric cancer prevention trial conducted from 1985 to 1991, in which 29,584

5、 adult participants in Linxian, China, were given daily vitamin and mineral supplements. Treatment with factor D, a combination of 50 microg selenium, 30 mg vitamin E, and 15 mg beta-carotene, led to decreased mortality from all causes, cancer overall, and gastric cancer. Here, we present 10-year fo

6、llow-up after the end of active intervention.方法: Participants were assessed by periodic data collection, monthly visits by village health workers, and quarterly review of the Linxian Cancer Registry. Hazard ratios (HRs) and 95% confidence intervals (CIs) for the cumulative effects of four vitamin an

7、d mineral supplementation regimens were calculated using adjusted proportional hazards models.6醫(yī)學(xué)科研設(shè)計（浙大）2 科研設(shè)計基本原則和要素以及描述性研究舉例: 評價維生素和礦物質(zhì)補充后的總死亡和癌癥死亡: 林縣一RESULTS: Through May 31, 2001, 276 participants were lost to follow-up; 9727 died, including 3242 from cancer (1515 from esophageal cancer and 11

8、99 from gastric cancer). Participants who received factor D had lower overall mortality (HR = 0.95, 95% CI = 0.91 to 0.99; P = .009; reduction in cumulative mortality from 33.62% to 32.19%) and gastric cancer mortality (HR = 0.89, 95% CI = 0.79 to 1.00; P = .043; reduction in cumulative gastric canc

9、er mortality from 4.28% to 3.84%) than subjects who did not receive factor D. Reductions were mostly attributable to benefits to subjects younger than 55 years. Esophageal cancer deaths between those who did and did not receive factor D were not different overall; however, decreased 17% among partic

10、ipants younger than 55 (HR = 0.83, 95% CI = 0.71 to 0.98; P = .025) but increased 14% among those aged 55 years or older (HR = 1.14, 95% CI = 1.00 to 1.30; P = .047) corrected. Vitamin A and zinc supplementation was associated with increased total and stroke mortality; vitamin C and molybdenum suppl

11、ementation, with decreased stroke mortality.7醫(yī)學(xué)科研設(shè)計（浙大）2 科研設(shè)計基本原則和要素以及描述性研究RESULTS: 7醫(yī)學(xué)科研設(shè)計（浙大）2 科研設(shè)計基本原則CONCLUSION: The beneficial effects of selenium, vitamin E, and beta-carotene on mortality were still evident up to 10 years after the cessation of supplementation and were consistently greater in

12、 younger participants. Late effects of other supplementation regimens were also observed.8Ref: J Natl Cancer Inst. 2009 Apr 1;101(7):507-18.醫(yī)學(xué)科研設(shè)計（浙大）2 科研設(shè)計基本原則和要素以及描述性研究CONCLUSION: 8Ref: J Natl Cance科研設(shè)計的基本要素9維生素補充 林縣成人死亡率癌癥死亡胃癌死亡食管癌死亡研究因素研究對象研究效應(yīng)其他因素其他效應(yīng)醫(yī)學(xué)科研設(shè)計（浙大）2 科研設(shè)計基本原則和要素以及描述性研究科研設(shè)計的基本要素9維生素補

13、充 林縣成人死亡率研究因素研（一）研究因素1. 概念研究因素是指人為施加或者研究對象自身存在（如曾經(jīng)接觸過某些因素，或具備某些特征，或處于某種狀態(tài)）的可能使觀察效應(yīng)發(fā)生改變的因素。干預(yù)性研究（實驗性研究）:實驗因素或處理因素(Treatment)；非干預(yù)性研究（觀察性研究）:暴露(Exposure)。10 醫(yī)學(xué)科研設(shè)計（浙大）2 科研設(shè)計基本原則和要素以及描述性研究（一）研究因素1. 概念10 醫(yī)學(xué)科研設(shè)計（浙大）2 科（一）研究因素2. 分類物理性因素： 高溫、低熱、輻射、噪聲等；化學(xué)性因素：如藥物、毒物、有害化學(xué)品等；生物性因素：如細菌、病毒、真菌、寄生蟲等；遺傳性因素：如染色體與基因異常

14、或變異等；地理因素：如碘缺乏、高氟、自然疫源地等；社會心理因素：如對象的人口學(xué)特征、心理狀況等；行為、生活方式因素：吸煙、飲酒、營養(yǎng)狀況、體力活動缺乏等。11醫(yī)學(xué)科研設(shè)計（浙大）2 科研設(shè)計基本原則和要素以及描述性研究（一）研究因素2. 分類11醫(yī)學(xué)科研設(shè)計（浙大）2 科研設(shè)計3. 區(qū)分研究因素與非研究因素 研究因素 研究者根據(jù)研究目的確定的期望研究的因素，在實驗性研究中，則是對研究對象施加的外界干預(yù)。 例如：動物的染毒與否，給藥與否，給藥的不同劑量。 注意：一次研究的目的因素不宜太多，否則會使分組以及所需受試對象的數(shù)目眾多，整個研究難于控制；但若研究因素過少，又難于提高研究的深度和廣度。 1

15、2醫(yī)學(xué)科研設(shè)計（浙大）2 科研設(shè)計基本原則和要素以及描述性研究3. 區(qū)分研究因素與非研究因素12醫(yī)學(xué)科研設(shè)計（浙大）2 科 非研究因素 指對試驗結(jié)果有影響，但又客觀存在的因素，如試驗動物的雌雄、體重，患者的年齡、性別等。非研究因素會干擾效應(yīng)與所研究因素間的關(guān)系，表現(xiàn)為混雜效應(yīng)和修飾效應(yīng)。 例如：在吸煙與肺癌發(fā)生關(guān)系的研究中，若吸煙與不吸煙組人群的年齡分布不同，則年齡會干擾肺癌與吸煙相關(guān)程度的分析，成為一個混雜因素。所以，在設(shè)計時，應(yīng)考慮如何設(shè)立對照組，選擇合適的分組方法，盡可能地使非研究因素在各研究組中分布均衡。13醫(yī)學(xué)科研設(shè)計（浙大）2 科研設(shè)計基本原則和要素以及描述性研究 非研究因素 指對

16、試驗結(jié)果有影響，但又客觀存在的因素，如4. 研究因素的標(biāo)準(zhǔn)化 研究因素在整個研究中始終保持恒定。 更易在實驗性研究中實現(xiàn)，包括處理因素的施加方法、強度、頻率和持續(xù)時間等。 例如：在臨床試驗中，藥品的性質(zhì)、成分、批號、保存方法等應(yīng)該完全相同；手術(shù)或操作的熟練程度都應(yīng)該自始至終保持恒定，否則會影響結(jié)果的穩(wěn)定性。14醫(yī)學(xué)科研設(shè)計（浙大）2 科研設(shè)計基本原則和要素以及描述性研究4. 研究因素的標(biāo)準(zhǔn)化14醫(yī)學(xué)科研設(shè)計（浙大）2 科研設(shè)計基5. 研究因素的水平和測量 研究中，如果只有一個研究因素，則稱為單因素，兩個及以上稱為多因素。 每個因素在數(shù)量上或強度上可有不同，這種數(shù)量或強度上的不同就稱為水平。15

17、 醫(yī)學(xué)科研設(shè)計（浙大）2 科研設(shè)計基本原則和要素以及描述性研究5. 研究因素的水平和測量15 醫(yī)學(xué)科研設(shè)計（浙大）2 依據(jù)研究因素與水平的不同，有四種組合： 單因素單水平 某藥物對原發(fā)性高血壓患者的降壓效果； 單因素多水平 如吸煙量的不同水平，孕產(chǎn)次的分級； 多因素單水平 比較不同藥物或療法對某病的治療效果； 多因素多水平 比如臨床上探索某腫瘤的聯(lián)合化療方案。16醫(yī)學(xué)科研設(shè)計（浙大）2 科研設(shè)計基本原則和要素以及描述性研究依據(jù)研究因素與水平的不同，有四種組合：16醫(yī)學(xué)科研設(shè)計（浙大（二）研究對象17研究對象(Subjects)也稱為觀察對象或受試對象。醫(yī)學(xué)的研究對象包括人、動物、離體組織、細胞

18、等。根據(jù)研究對象類型的不同，其選擇的標(biāo)準(zhǔn)和要求也各不相同。醫(yī)學(xué)科研設(shè)計（浙大）2 科研設(shè)計基本原則和要素以及描述性研究（二）研究對象17研究對象(Subjects)也稱為觀察對象 根據(jù)研究目的選擇研究對象舉例：吸煙與肺癌的關(guān)聯(lián) 明確對象的范圍與時間納入的研究對象：624例肝細胞癌都是來自暨南大學(xué)附屬第一醫(yī)院消化內(nèi)科的1982年1月到2002年12月期間。18醫(yī)學(xué)科研設(shè)計（浙大）2 科研設(shè)計基本原則和要素以及描述性研究 根據(jù)研究目的選擇研究對象18醫(yī)學(xué)科研設(shè)計（浙大）2 科研設(shè)19醫(yī)學(xué)科研設(shè)計（浙大）2 科研設(shè)計基本原則和要素以及描述性研究19醫(yī)學(xué)科研設(shè)計（浙大）2 科研設(shè)計基本原則和要素以及描

19、述性20研究對象納入標(biāo)準(zhǔn)年齡45歲以上；以前沒有冠心病、腦血管疾病、癌癥(除外非黑色素皮膚癌)、以及其他的嚴(yán)重慢性疾??；沒有使用阿司匹林后不良反應(yīng)的歷史；阿司匹林或非甾體抗炎藥使用不超過一周；沒有用過抗凝藥；維生素A、E、Beta胡蘿卜素的使用不超過一周。 嚴(yán)格的納入和排除標(biāo)準(zhǔn)-同質(zhì)性和代表性醫(yī)學(xué)科研設(shè)計（浙大）2 科研設(shè)計基本原則和要素以及描述性研究20研究對象納入標(biāo)準(zhǔn)年齡45歲以上；以前沒有冠心病、腦血管疾21 非研究因素/影響因素的識別和控制 均衡、匹配 對象的依從性 倫理學(xué)問題醫(yī)學(xué)科研設(shè)計（浙大）2 科研設(shè)計基本原則和要素以及描述性研究21 非研究因素/影響因素的識別和控制 均衡、匹配

20、醫(yī)學(xué)科研究對象的具體選擇同質(zhì)性和代表性 在研究進行前，必須對研究對象作嚴(yán)格的規(guī)定。有相應(yīng)的納入標(biāo)準(zhǔn)和排除標(biāo)準(zhǔn)，以保證及其同質(zhì)性和代表性，從而使所得結(jié)果具有普遍性和推廣價值。22醫(yī)學(xué)科研設(shè)計（浙大）2 科研設(shè)計基本原則和要素以及描述性研究研究對象的具體選擇22醫(yī)學(xué)科研設(shè)計（浙大）2 科研設(shè)計基本原敏感性和反應(yīng)穩(wěn)定性基本條件 例如：研究某藥對高血壓的治療效果。 I期高血壓患者？ II期高血壓患者？ III期高血壓患者？23宜選用II期高血壓患者作為研究對象。因I期高血壓患者血壓波動較大，而III期高血壓患者對藥物不夠敏感?？色@得性 研究對象必須具有可獲得性，不僅易于取到一定數(shù)量符合條件的受試對象，

21、而且應(yīng)以有利于整個研究為原則。醫(yī)學(xué)科研設(shè)計（浙大）2 科研設(shè)計基本原則和要素以及描述性研究敏感性和反應(yīng)穩(wěn)定性基本條件23宜選用II期高血壓患者作為受試對象的純化 受試對象的疾病應(yīng)該是確診的，且表現(xiàn)具有典型性。非典型的特殊病例不宜作為受試對象，因為特殊病例提示機體或致病因素與一般病例存在差異。受試對象的依從性 按照預(yù)定計劃接受處理因素的合作程度。不依從會干擾試驗計劃的完成，因此在設(shè)計時應(yīng)做好病人的思想工作，以取得病人對醫(yī)務(wù)人員的信任；其次，應(yīng)控制實驗的時間以及制定一套針對不依從情況的補救措施。24醫(yī)學(xué)科研設(shè)計（浙大）2 科研設(shè)計基本原則和要素以及描述性研究受試對象的純化 24醫(yī)學(xué)科研設(shè)計（浙大）

22、2 科研設(shè)計 樣本含量估計影響樣本量大小的主要因素：研究組與對照組目的觀察率的差異；第類錯誤概率； 檢驗效能（即把握度）；單/雙側(cè)檢驗；試驗設(shè)計方法；合并標(biāo)準(zhǔn)差或合并陽性率的值。如無過去經(jīng)驗作參考，可用較少試驗對象先做一個預(yù)試驗。兩個率或平均數(shù)間顯著差別時最小相差數(shù)。25醫(yī)學(xué)科研設(shè)計（浙大）2 科研設(shè)計基本原則和要素以及描述性研究 樣本含量估計影響樣本量大小的主要因素：研究組與對照組目連續(xù)變量樣本大小的計算26成組比較：在成組比較中，當(dāng)n1=n2時，試驗效率最高。 其中Z 為水平相對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)差，Z為水平相對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)差，為估計的標(biāo)準(zhǔn)差，d為兩組連續(xù)變量均值之差，以上公式適用于N30。醫(yī)學(xué)

23、科研設(shè)計（浙大）2 科研設(shè)計基本原則和要素以及描述性研究連續(xù)變量樣本大小的計算26成組比較：在成組比較中，當(dāng)n1=n舉例27 例如，假設(shè)合理膳食可以使干預(yù)組的血清膽固醇水平較對照組降低15mg/dl，已知從其他資料獲得血清膽固醇平均基線為215mg/dl，膽固醇的標(biāo)準(zhǔn)差為25mg/dl，本設(shè)計為雙側(cè)檢驗， 水平為0.05， 為0.05。本例中為25，d為15，查表得Z為1.96，Z為1.64，代入公式得樣本量：醫(yī)學(xué)科研設(shè)計（浙大）2 科研設(shè)計基本原則和要素以及描述性研究舉例27 例如，假設(shè)合理膳食可以使干預(yù)組的血清膽固醇水平較對（三）研究效應(yīng)研究因素作用于研究對象所顯示出的結(jié)果被稱為效應(yīng)，是研

24、究因素作用強弱的標(biāo)志，是研究的目的變量。效應(yīng)通過具體的指標(biāo)來體現(xiàn)，即所謂的效應(yīng)指標(biāo)，也就是統(tǒng)計學(xué)上的應(yīng)變量。指標(biāo)的分類28 主觀指標(biāo)和客觀指標(biāo) 計量、等級和計數(shù)指標(biāo) 絕對效應(yīng)與相對效應(yīng)指標(biāo)醫(yī)學(xué)科研設(shè)計（浙大）2 科研設(shè)計基本原則和要素以及描述性研究（三）研究效應(yīng)研究因素作用于研究對象所顯示出的結(jié)果被稱為效應(yīng)絕對效應(yīng)相對效應(yīng)二分類資料如發(fā)病、復(fù)發(fā)、疾病并發(fā)癥、低于或者高于標(biāo)準(zhǔn)測試結(jié)果。發(fā)病率差累計發(fā)病率差流行率差（所有這些通稱為風(fēng)險差）發(fā)病率比累計發(fā)病率比流行率比（所有這些通稱為風(fēng)險比）連續(xù)性資料如血壓、血糖、身高、體重均數(shù)或中位數(shù)差異回歸系數(shù)均數(shù)或中位數(shù)之間比值29醫(yī)學(xué)科研設(shè)計（浙大）2 科研

25、設(shè)計基本原則和要素以及描述性研究絕對效應(yīng)相對效應(yīng)二分類資料發(fā)病率差發(fā)病率比連續(xù)性資料均數(shù)或中30 關(guān)聯(lián)性 客觀性 有效性 精確性指標(biāo)選擇的原則醫(yī)學(xué)科研設(shè)計（浙大）2 科研設(shè)計基本原則和要素以及描述性研究30 關(guān)聯(lián)性指標(biāo)選擇的原則醫(yī)學(xué)科研設(shè)計（浙大）2 科研設(shè)計基31 精確性 包括準(zhǔn)確度和精密度準(zhǔn)確度或真實性：觀察值與真值的接近程度，受系統(tǒng)誤差的影響(如靈敏度、特異度)。精密度或可靠性或重復(fù)性：重復(fù)觀察時觀察值與其均值的接近程度，受隨機誤差的影響（如一致率、Kappa值）。 有效性 包括靈敏度(sensitivity)和特異度(specificity) “真陽性”“真陰性”醫(yī)學(xué)科研設(shè)計（浙大）2

26、 科研設(shè)計基本原則和要素以及描述性研究31 精確性 包括準(zhǔn)確度和精密度 有效性 包括靈敏度(s舉例：準(zhǔn)確度和精密度32醫(yī)學(xué)科研設(shè)計（浙大）2 科研設(shè)計基本原則和要素以及描述性研究舉例：準(zhǔn)確度和精密度32醫(yī)學(xué)科研設(shè)計（浙大）2 科研設(shè)計基本33誤差一般可分為三類：(1) 抽樣誤差； (2) 過失誤差；(3) 系統(tǒng)誤差。 抽樣誤差：抽樣誤差是由機遇所致，是客觀存在且難以避免的，由抽樣本身造成。 減少抽樣誤差方法: (1)擴大樣本數(shù)；(2) 改進抽樣技術(shù)。 抽樣誤差是可以定量描述的，大小可用標(biāo)準(zhǔn)誤來表示。附:醫(yī)學(xué)科研設(shè)計（浙大）2 科研設(shè)計基本原則和要素以及描述性研究33誤差一般可分為三類：(1)

27、抽樣誤差； (2) 過失誤差過失誤差：在調(diào)查或?qū)嶒炦^程中可用質(zhì)量控制方法加以克服。系統(tǒng)誤差：不是因隨機抽樣造成的一類極為常見的誤差，有一定的方向性，其大小往往相同。在實驗室研究中，測量儀器不準(zhǔn)確，試劑不純等常會造成一定的系統(tǒng)誤差， 不改進儀器精度和試劑純度，重復(fù)測量多次也不能減少此類誤差。34附:醫(yī)學(xué)科研設(shè)計（浙大）2 科研設(shè)計基本原則和要素以及描述性研究過失誤差：在調(diào)查或?qū)嶒炦^程中可用質(zhì)量控制方法加以克服。34附35醫(yī)學(xué)科研設(shè)計的原則隨機對照 盲法其它: 重復(fù)、均衡、醫(yī)德與倫理學(xué)準(zhǔn)則醫(yī)學(xué)科研設(shè)計（浙大）2 科研設(shè)計基本原則和要素以及描述性研究35醫(yī)學(xué)科研設(shè)計的原則隨機醫(yī)學(xué)科研設(shè)計（浙大）2

28、科研設(shè)計基（一）隨機化原則核心是機會均等。在抽樣研究中，總體中每個個體都有相等機會被研究者抽取為樣本；在實驗研究中，每一個受試對象都有相等的概率被分入實驗組和對照組中。 隨機隨便 隨機抽樣 保證樣本的代表性隨機分組 保證實驗組和對照組之間非處理因素均衡一致的主要手段36醫(yī)學(xué)科研設(shè)計（浙大）2 科研設(shè)計基本原則和要素以及描述性研究（一）隨機化原則核心是機會均等。在抽樣研究中，總體中每個個體隨機抽樣共分4種，包括單純分層機械整群隨機抽樣法37醫(yī)學(xué)科研設(shè)計（浙大）2 科研設(shè)計基本原則和要素以及描述性研究隨機抽樣共分4種，包括37醫(yī)學(xué)科研設(shè)計（浙大）2 科研設(shè)計基單純隨機抽樣概念保證總體中的每一個個體

29、都有同等的機會被抽出來作為樣本的抽樣方法，稱為單純隨機抽樣。具體做法: 將調(diào)查總體的全部觀察單位編號，從而形成抽樣框，再用抽簽或隨機數(shù)字表等方法在抽樣框中隨機抽取部分觀察單位組成樣本。38醫(yī)學(xué)科研設(shè)計（浙大）2 科研設(shè)計基本原則和要素以及描述性研究單純隨機抽樣概念38醫(yī)學(xué)科研設(shè)計（浙大）2 科研設(shè)計基本原則舉例：（抽樣參加夏令營活動） 某班有學(xué)生100人，欲抽取10人參加夏令營活動。采用單純隨機抽樣。 方法：先將100個學(xué)生編號為099，然后用隨機數(shù)字表，從任何一個數(shù)字開始（比如從第一行第一列的兩位數(shù)27開始），橫向（也可以縱向）依次讀取10個隨機數(shù)字（每個都是兩位數(shù)，有相同者跳過）：27、1

30、7、68、65、81、95、23、92、35、87。于是編號為這10個者被抽中。39醫(yī)學(xué)科研設(shè)計（浙大）2 科研設(shè)計基本原則和要素以及描述性研究舉例：（抽樣參加夏令營活動）39醫(yī)學(xué)科研設(shè)計（浙大）2 科研機械抽樣（系統(tǒng)抽樣）概念 按照某種順序給總體中的各個體編號，再計算出某種間隔，然后按這一固定的間隔抽取相應(yīng)號碼的觀察單位來組成樣本的方法。等距抽樣，即先將總體的全部個體按與研究現(xiàn)象無關(guān)的特征排序編號，根據(jù)需要的樣本量大小，機械地每隔若干號碼抽取一個個體組成樣本。優(yōu)點：簡單易行；容易得到一個按比列分配的樣本。缺點：總體的分布呈周期性趨勢時，產(chǎn)生偏倚。40醫(yī)學(xué)科研設(shè)計（浙大）2 科研設(shè)計基本原則和

31、要素以及描述性研究機械抽樣（系統(tǒng)抽樣）概念40醫(yī)學(xué)科研設(shè)計（浙大）2 科研設(shè)計分層抽樣概念 先將總體全部個體按某種特征分成若干層，再從每一層內(nèi)隨機抽取一定數(shù)量的個體合起來組成樣本。 舉例：如調(diào)查某縣的吸煙情況，可先按城鄉(xiāng)分層，再在城市和農(nóng)村中分別隨機抽樣。分層的因素一般采取方位（如東、西、南、北、中）、地貌（如山區(qū)、半山區(qū)）、行政區(qū)域（城市、鄉(xiāng)村）、經(jīng)濟狀況（好、中、差）等。41醫(yī)學(xué)科研設(shè)計（浙大）2 科研設(shè)計基本原則和要素以及描述性研究分層抽樣概念41醫(yī)學(xué)科研設(shè)計（浙大）2 科研設(shè)計基本原則和要隨機分組：簡單分層區(qū)組（配對）整群隨機分組隨機化實現(xiàn)：隨機數(shù)字表法隨機排列表統(tǒng)計軟件包的隨機化功能

32、。42醫(yī)學(xué)科研設(shè)計（浙大）2 科研設(shè)計基本原則和要素以及描述性研究隨機分組：42醫(yī)學(xué)科研設(shè)計（浙大）2 科研設(shè)計基本原則和要素隨機分組43具體步驟：1）編號：將n個受試對象編號，動物可按體重大小，患者可按就診順序。 2）取隨機數(shù)：從隨機數(shù)字或計算器或計算機獲得，隨機數(shù)字可以是1位數(shù)、2位數(shù)或3位數(shù)，一般要求與n的位數(shù)相同。3）對隨機數(shù)字進行排序。4）確定組別：根據(jù)受試對象獲得的隨機數(shù)字決定受試對象在哪一組。規(guī)定前n1個隨機數(shù)為第一組，依次類推。醫(yī)學(xué)科研設(shè)計（浙大）2 科研設(shè)計基本原則和要素以及描述性研究隨機分組43具體步驟：醫(yī)學(xué)科研設(shè)計（浙大）2 科研設(shè)計基本原舉例：將10只小鼠隨機均分到甲（

33、試驗組）、乙（對照組）兩組中去。1）編號：先將小鼠按體重由輕到重編成110號。2）取隨機數(shù)：指定隨機表中某一行或列，取出10個隨機數(shù)字。3）隨機數(shù)字排序：對這10個隨機數(shù)字進行排序，記錄對應(yīng)的序號。4）確定組別：規(guī)定序號1-5為甲組（試驗組），序號6-10號為乙組（對照組）。44醫(yī)學(xué)科研設(shè)計（浙大）2 科研設(shè)計基本原則和要素以及描述性研究舉例：將10只小鼠隨機均分到甲（試驗組）、乙（對照組）兩組中目的： 鑒別出研究因素的真實效應(yīng)；消除和控制非研究因素；消除或減少試驗誤差或偏倚。醫(yī)學(xué)的研究對象過于復(fù)雜，很難僅僅通過實驗室或其他外在條件來控制干擾，因此需要將一部分研究對象設(shè)置為對照組。研究對象大多

34、是人： 復(fù)雜性，混雜因素多；生物性、社會性。45（二）對照原則醫(yī)學(xué)科研設(shè)計（浙大）2 科研設(shè)計基本原則和要素以及描述性研究目的： 45（二）對照原則醫(yī)學(xué)科研設(shè)計（浙大）2 科研設(shè)計基46 在醫(yī)學(xué)研究中，除了干預(yù)措施（處理因素）的作用以外，還有很多因素可能影響研究對象的結(jié)局： 不能預(yù)知的結(jié)局（unpredictable outcome） 霍桑效應(yīng)（Hawthorne effect） 安慰劑效應(yīng)（placebo effect） 向均數(shù)回歸（regression to the mean） 潛在未知因素的影響 為避免以上因素的影響，必須設(shè)置對照。醫(yī)學(xué)科研設(shè)計（浙大）2 科研設(shè)計基本原則和要素以及描述性

35、研究46 在醫(yī)學(xué)研究中，除了干預(yù)措施（處理因素）的作用以外，還有47 區(qū)分研究因素與非研究因素的效應(yīng)，是比較的必要基礎(chǔ) 藥物治療例: 老年性慢性支氣管炎氣候轉(zhuǎn)暖,自然緩解 消除和減少研究誤差研究組對照組結(jié)果比較研究因素非研究因素+目的觀測效應(yīng)+非目的觀測效應(yīng)非研究因素非目的觀測效應(yīng)研究因素目的觀測效應(yīng)醫(yī)學(xué)科研設(shè)計（浙大）2 科研設(shè)計基本原則和要素以及描述性研究47 區(qū)分研究因素與非研究因素的效應(yīng)，是比較的必要基礎(chǔ) 對照設(shè)置的原則48 設(shè)立對照應(yīng)滿足均衡 (balance)原則 均衡性是指在設(shè)立對照時除給予處理因素不同外，其他對試驗效應(yīng)有影響的因素（即非處理因素）盡量均衡一致。 對照組是研究比較

36、的基礎(chǔ)。正確設(shè)置對照組是研究設(shè)計的一個核心問題。對照的作用在于用對比鑒別的方法來明確研究因素的效應(yīng)，可以減少或防止偏倚。 對照要求除了少一個研究因素之外，其他條件均應(yīng)與試驗組盡量一致。這就是均衡原則。在臨床實際中，只要求在主要混淆因素和偏倚來源上均衡可比，就是一個較好的對照了。醫(yī)學(xué)科研設(shè)計（浙大）2 科研設(shè)計基本原則和要素以及描述性研究 對照設(shè)置的原則48 設(shè)立對照應(yīng)滿足均衡 (balance) 對照的形式49按對照的選擇方法分類 隨機對照 非隨機對照 按對照的性質(zhì)分類 標(biāo)準(zhǔn)對照 安慰劑對照 空白對照按研究設(shè)計方案分類 配對對照 自身對照 交叉對照 歷史對照醫(yī)學(xué)科研設(shè)計（浙大）2 科研設(shè)計基本

37、原則和要素以及描述性研究 對照的形式49按對照的選擇方法分類按研究設(shè)計方案分類醫(yī)學(xué)科 盲法（blinding）是指研究過程中，指標(biāo)的觀測、數(shù)據(jù)的收集和結(jié)論的判斷均在不知道研究對象的組別、不知接受的是研究措施還是對照措施的前提下進行。盲法還用于對研究資料的分析與報告。 主要目的：克服可能來自研究者或研究對象的主觀因素所導(dǎo)致的偏倚。分單盲、雙盲和三盲。50（三）盲法原則醫(yī)學(xué)科研設(shè)計（浙大）2 科研設(shè)計基本原則和要素以及描述性研究 盲法（blinding）是指研究過程中，指標(biāo)的觀測、數(shù)51（五）均衡原則（六）醫(yī)德與倫理學(xué)原則（四）重復(fù)原則醫(yī)學(xué)科研設(shè)計（浙大）2 科研設(shè)計基本原則和要素以及描述性研究5

38、1（五）均衡原則（六）醫(yī)德與倫理學(xué)原則（四）重復(fù)原則醫(yī)學(xué)科描述性研究 Descriptive Study浙江大學(xué)流行病學(xué)教學(xué)組 王建炳52醫(yī)學(xué)科研設(shè)計（浙大）2 科研設(shè)計基本原則和要素以及描述性研究描述性研究 Descriptive Study浙江大學(xué)流行觀察性研究實驗性研究理論性研究描述性研究分析性研究常規(guī)資料分析報告、個例調(diào)查、病例報告、現(xiàn)況研究、生態(tài)學(xué)研究病例對照研究、隊列研究臨床試驗、現(xiàn)場試驗、社區(qū)試驗數(shù)學(xué)模型、計算機仿真5353醫(yī)學(xué)科研設(shè)計（浙大）2 科研設(shè)計基本原則和要素以及描述性研究觀察性研究描述性研究常規(guī)資料分析報告、個例調(diào)查、5353醫(yī)學(xué)經(jīng)典-倫敦寬街霍亂的調(diào)查 1854年秋

39、季，倫敦寬街爆發(fā)霍亂，10天內(nèi)死去500多人，在霍亂爆發(fā)后的6天內(nèi)發(fā)病嚴(yán)重的街道有3/4以上的居民離去。據(jù)1853年統(tǒng)計，在過去幾次霍亂流行中，該地區(qū)雖曾流行，但遠比其他各區(qū)輕微。54醫(yī)學(xué)科研設(shè)計（浙大）2 科研設(shè)計基本原則和要素以及描述性研究經(jīng)典-倫敦寬街霍亂的調(diào)查 1854年秋季，倫英國醫(yī)師John Snow運用了最基礎(chǔ)的現(xiàn)場調(diào)查方法，分析了霍亂的流行情況。當(dāng)時霍亂病原體尚未發(fā)現(xiàn)，Snow集中精力調(diào)查發(fā)生疫情的地點和死亡病例，發(fā)現(xiàn)幾乎所有的死亡病例都發(fā)生于離寬街水井不遠的地方，且他們都飲用寬街供水站的水。Snow根據(jù)疾病分布進行分析，提出教區(qū)霍亂爆發(fā)與寬街供水站的水井有密切關(guān)系，而以后的研

40、究進一步證實了這一假設(shè)。經(jīng)封閉水井，爆發(fā)即告終止。55醫(yī)學(xué)科研設(shè)計（浙大）2 科研設(shè)計基本原則和要素以及描述性研究英國醫(yī)師John Snow運用了最基礎(chǔ)的現(xiàn)場調(diào)查方法，分析了描述性研究又稱描述流行病學(xué)，是指利用已有的資料或?qū)ｉT獲取的資料，按不同時間、不同地點及不同人群特征分組，將研究區(qū)域人群疾病或健康狀況的分布情況進行簡單描述的一類研究設(shè)計方法。定位：其它研究設(shè)計開展的基礎(chǔ)主要包括常規(guī)資料分析報告、個例調(diào)查、病例報告、現(xiàn)況研究、生態(tài)學(xué)研究56醫(yī)學(xué)科研設(shè)計（浙大）2 科研設(shè)計基本原則和要素以及描述性研究描述性研究又稱描述流行病學(xué)，是指利用已有的資料或?qū)ｉT獲取的資傳染病登記報告資料醫(yī)院病案、門診登

41、記資料疾病監(jiān)測資料死亡登記報告資料職業(yè)病、地方病防治資料健康檢查資料常規(guī)資料分析報告5757醫(yī)學(xué)科研設(shè)計（浙大）2 科研設(shè)計基本原則和要素以及描述性研究傳染病登記報告資料常規(guī)資料分析報告5757醫(yī)學(xué)科研設(shè)計（浙大現(xiàn)況研究 一、概 念又稱橫斷面研究(Cross-sectional study)，患病率研究(Prevalence study)研究特定時點或期間和特定范圍內(nèi)人群中的有關(guān)變量 (因素)與疾病或健康狀況的關(guān)系5858醫(yī)學(xué)科研設(shè)計（浙大）2 科研設(shè)計基本原則和要素以及描述性研究現(xiàn)況研究 一、概 念5858醫(yī)學(xué)科研設(shè)計（浙大）二、研究目的與應(yīng)用范圍描述目標(biāo)群體中疾病或健康狀況的分布 “三間”

42、分布提供疾病病因研究的線索確定高危人群評價疾病監(jiān)測、預(yù)防接種等防治措施的效果為其他流行病學(xué)研究提供基礎(chǔ)5959醫(yī)學(xué)科研設(shè)計（浙大）2 科研設(shè)計基本原則和要素以及描述性研究二、研究目的與應(yīng)用范圍5959醫(yī)學(xué)科研設(shè)計（浙大）2 科研設(shè)二、現(xiàn)況研究的特點一般不設(shè)立對照組特定時點或期間一般只能提出病因假設(shè)對不會發(fā)生改變的暴露因素，可作因果推論用現(xiàn)在的暴露來替代或估計過去情況是有條件的定期重復(fù)研究可以獲得發(fā)病率資料6060醫(yī)學(xué)科研設(shè)計（浙大）2 科研設(shè)計基本原則和要素以及描述性研究二、現(xiàn)況研究的特點6060醫(yī)學(xué)科研設(shè)計（浙大）2 科研設(shè)計基 三、研究類型普查 Census 調(diào)查特定時點或時期、特定范圍內(nèi)

43、的全部人群(總體)；應(yīng)用早期發(fā)現(xiàn)、早期診斷和早期治療病人，如婦女的宮頸癌普查；了解慢性疾病的患病和急性傳染性疾病的疫情分布，如高血壓普查; 了解當(dāng)?shù)鼐用窠】邓?，如營養(yǎng)狀況調(diào)查；了解人體各類生理生化指標(biāo)的正常值范圍，如青少年身高的測量調(diào)查。抽樣調(diào)查 Sampling survey 隨機抽樣，調(diào)查特定時點、特定范圍人群的一個代表性樣本，以樣本統(tǒng)計量估計總體參數(shù)所在范圍。6161醫(yī)學(xué)科研設(shè)計（浙大）2 科研設(shè)計基本原則和要素以及描述性研究 三、研究類型6161醫(yī)學(xué)科研設(shè)計（浙大）2 科研設(shè)計基本原 概念相對于普查； 樣本代表性 隨機化和重復(fù) (樣本量)；樣本結(jié)果推論到總體 統(tǒng)計描述 統(tǒng)計推斷基本原

44、理遵循隨機化原則，且樣本量要足夠大。目的描述疾病的三間分布衡量群體的衛(wèi)生水平檢查與衡量資料的質(zhì)量抽樣調(diào)查 Sampling survey6262醫(yī)學(xué)科研設(shè)計（浙大）2 科研設(shè)計基本原則和要素以及描述性研究 抽樣調(diào)查 Sampling survey6262現(xiàn)況研究設(shè)計與實施一、明確調(diào)查目的與類型二、確定研究對象三、確定樣本量和抽樣方法四、資料的收集五、資料的整理與分析六、常見偏倚及其控制七、現(xiàn)況研究的優(yōu)點與局限性6363醫(yī)學(xué)科研設(shè)計（浙大）2 科研設(shè)計基本原則和要素以及描述性研究現(xiàn)況研究設(shè)計與實施一、明確調(diào)查目的與類型6363醫(yī)學(xué)科研設(shè)計一、明確調(diào)查目的與類型根據(jù)研究所期望解決的問題，明確本次研

45、究所要達到的目的根據(jù)具體研究目的確定是普查還是抽樣調(diào)查二、確定研究對象根據(jù)研究目的對研究對象的人群分布、地域范圍及時間點有一個明確的規(guī)定，并結(jié)合實際情況明確在目標(biāo)人群開展調(diào)查和的可行性。普查 某個區(qū)域內(nèi)的全體居民或其中一部分，或某特殊群體 抽樣調(diào)查 明確抽樣研究總體保證樣本代表性6464醫(yī)學(xué)科研設(shè)計（浙大）2 科研設(shè)計基本原則和要素以及描述性研究一、明確調(diào)查目的與類型根據(jù)研究所期望解決的問題，明確本次研究三、確定樣本量和抽樣方法1. 樣本量預(yù)期現(xiàn)患率 (P)允許誤差 (d)顯著性水平 ()65醫(yī)學(xué)科研設(shè)計（浙大）2 科研設(shè)計基本原則和要素以及描述性研究三、確定樣本量和抽樣方法1. 樣本量65醫(yī)

46、學(xué)科研設(shè)計（浙大） 1. 樣本量2) 計數(shù)資料樣本大小估計公式 Z：統(tǒng)計學(xué)上的Z值 d：容許誤差 P：某病現(xiàn)患率 Q=1P1) 計量資料樣本大小估計公式66醫(yī)學(xué)科研設(shè)計（浙大）2 科研設(shè)計基本原則和要素以及描述性研究 1. 樣本量2) 計數(shù)資料樣本大小估計公式 Z：統(tǒng) 2. 抽樣方法1) 非隨機抽樣 選擇樣本時，加入人主觀因素，使總體中每個個體被抽取的機會是不均等的如：典型調(diào)查，試驗者根據(jù)試驗調(diào)查的目的、要求和被調(diào)查對象的總體情況，有意識地選擇那些具有代表性的對象進行試驗。67醫(yī)學(xué)科研設(shè)計（浙大）2 科研設(shè)計基本原則和要素以及描述性研究 2. 抽樣方法1) 非隨機抽樣 選擇樣本時，加入2) 隨

47、機抽樣 遵循隨機化原則，保證總體中每一個對象都有同等的、非零的機會被選入作為研究對象單純隨機抽樣系統(tǒng)抽樣分層抽樣整群抽樣多級抽樣68 2. 抽樣方法醫(yī)學(xué)科研設(shè)計（浙大）2 科研設(shè)計基本原則和要素以及描述性研究2) 隨機抽樣 遵循隨機化原則，保證總體中每一個對象都有四、資料的收集資料的收集方法通過測定或檢查的方法收集直接用調(diào)查表詢問研究對象調(diào)查表包括的項目調(diào)查表問題的排列調(diào)查表問句的措辭調(diào)查表的形式預(yù)調(diào)查利用常規(guī)的資料獲得暴露的定義和疾病的標(biāo)準(zhǔn)明確、統(tǒng)一，人員的統(tǒng)一培訓(xùn)6969醫(yī)學(xué)科研設(shè)計（浙大）2 科研設(shè)計基本原則和要素以及描述性研究四、資料的收集資料的收集方法6969醫(yī)學(xué)科研設(shè)計（浙大）2 五、資料的整理與分析原始資料的核查描述性分析對比性分析7070醫(yī)學(xué)科研設(shè)計（浙大）2 科研設(shè)計基本原則和要素以及描述性研究五、資料的整理與分析原始資料的核查7070醫(yī)學(xué)科研設(shè)計（浙大六、常見偏倚及其控制 1. 常見的偏倚偏倚定義產(chǎn)生原因主觀選擇研究對象任意變換抽樣方法調(diào)查對象不合作或因種種原因拒絕參加調(diào)查到的對象均為幸存者，無法調(diào)查死亡者回答不準(zhǔn)確或回憶不清調(diào)查員的主觀偏性對暴露或疾病測量的不正確71