實(shí)驗(yàn)誤差及其控制

實(shí)驗(yàn)誤差及其控制1.一.誤差公理與誤差的表達(dá)

1.誤差公理誤差——測(cè)定值與真實(shí)值之差實(shí)驗(yàn)結(jié)果都會(huì)有誤差，誤差自始至終存在于一切科學(xué)實(shí)驗(yàn)過(guò)程〔人們認(rèn)識(shí)能力與科學(xué)技術(shù)水平的限制，測(cè)量方法與工具的有限性，抽樣誤差不可防止性等〕。2.2.誤差的分類產(chǎn)生原因與性質(zhì)分為：隨機(jī)誤差、系統(tǒng)誤差、過(guò)失誤差。誤差的來(lái)源：自然誤差、人為誤差。誤差的可控性：可防止的誤差〔易控制〕、不可防止的誤差〔不易控制〕。3.3.誤差的表達(dá)①精密度〔重復(fù)性〕同一方法重復(fù)測(cè)定同一樣品，測(cè)定值的一致程度。衡量指標(biāo)：標(biāo)準(zhǔn)差〔S〕、變異系數(shù)〔CV〕CV〔%〕＝〔S/X)×100%例：重復(fù)測(cè)定某樣品〔n=10),x=7.120,s=0.155CV=2.18%4.例：高效液相色譜測(cè)定阿米替林阿米替林（nmol)日內(nèi)變異（n=5)日間變異（n=11)0.121.638.270.603.607.473.004.197.76要求：無(wú)機(jī)分析≤1%生化、免疫分析5%－10%生物活性分析10%－15%5.②準(zhǔn)確度〔測(cè)定值與真實(shí)值的接近程度〕偏差系數(shù)〔CB〕CB〔%〕＝100%－R〔%〕R〔%〕＝[(VP－VB)/VA]×100%R＝回收率VA＝參加標(biāo)準(zhǔn)量；VB＝未加標(biāo)準(zhǔn)量前的測(cè)定值VP＝參加標(biāo)準(zhǔn)量后的測(cè)定值；回收量＝VP－VB如：5次測(cè)定血清某物質(zhì)的均值為15mg/L，參加該物質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)量10mg/L，那么得均值為24.5mg/L，計(jì)算回收率：R〔%〕＝[(24.5－15)/10]×100%＝95%范圍：100±1－10%6.如：高效液相色譜測(cè)定阿米替林阿米替林（nmol)測(cè)定值（nmol)回收率（%)0.120.115±0.00995.80.600.606±0.005101.03.002.980±0.22399.3

回收率：95.8～101.0%7.③偏倚〔系統(tǒng)誤差〕如某抗菌藥物標(biāo)準(zhǔn)品100mg連續(xù)5次稱重：天平正確，技術(shù)熟練99.99－100.01mg天平正確，操作不熟練98.00－102.00mg天平不正確，操作熟練94.99－95.01mg天平不正確，操作不熟練93.00－97.00mg8.偏倚不偏倚精密不精密不正確不正確正確不正確⑴⑵⑶⑷民兵實(shí)彈射擊命中靶心圖9.④精確度〔精密度與準(zhǔn)確度的綜合指標(biāo)〕分析系數(shù)〔CA〕CA〔%〕＝100%－(CV)2＋(CB)210.二.隨機(jī)誤差特點(diǎn)：雙向性，分布隨機(jī)性，不可防止性和可減性原因：1.抽樣誤差2.非均勻誤差〔受試對(duì)象性別、年齡、生活習(xí)慣、工作條件、居住環(huán)境。)3.分配誤差〔受試對(duì)象組間分配〕4.分野誤差〔細(xì)胞計(jì)數(shù)〕5.偶然誤差〔黑子爆炸，影響電生理〕

11.減少隨機(jī)誤差的主要方法：隨機(jī)化和對(duì)照原那么；2.分層抽樣；3.交叉實(shí)驗(yàn)；4.盲法；5.調(diào)整樣本的大小和適當(dāng)增加重復(fù)數(shù)Sx=s/n，增大樣本數(shù)，減少標(biāo)準(zhǔn)誤增加重復(fù)數(shù)，平行管，三管測(cè)定，減少標(biāo)準(zhǔn)誤重復(fù)次數(shù)(n)12345678910標(biāo)準(zhǔn)誤(Sx)1s0.71s0.58s0.50s0.45s0.41s0.38s0.35s0.33s0.32s增加重復(fù)數(shù)減少標(biāo)準(zhǔn)誤12.三.系統(tǒng)誤差特點(diǎn)：?jiǎn)蜗蛐?，恒差?或恒比，可消性。表現(xiàn)形式：1.恒定系統(tǒng)誤差〔偏向真實(shí)值的一側(cè)〕儀器末校正，樣品處理2.線性系統(tǒng)誤差〔測(cè)定時(shí)間與空間順序〕生物物質(zhì)效應(yīng)，藥物作用，酶催反響〔測(cè)定值與時(shí)間有關(guān)〕肌肉疲勞實(shí)驗(yàn)：開始收縮幅度大，密集；一段時(shí)間后，收縮幅度小，間歇加大。3.非線性系統(tǒng)誤差測(cè)定時(shí)間延續(xù)而呈曲線變化或周期性變化糖皮質(zhì)激素分泌：上午8－10點(diǎn)分泌頂峰，午夜12點(diǎn)最低。月經(jīng)周期－雌激素變化13.系統(tǒng)誤差的原因：①儀器誤差〔儀器損耗，未校正〕②方法差異〔采用方法不同，如微量蛋白質(zhì)測(cè)定有化學(xué)分析法，放免法與ELISA法；樣品處理方法不同〔濃度，PH，溫度，作用時(shí)間等〕③試劑差異6級(jí)：保證試劑〔GR，必需時(shí)用〕；分析試劑〔AR，科研用〕；化學(xué)純〔CP〕；實(shí)驗(yàn)室試劑〔LR，中學(xué)生用〕；生物試劑〔BR〕；工業(yè)試劑〔濃硫酸，重鉻酸鹽〕。14.④條件差異受試對(duì)象環(huán)境條件：動(dòng)物〔氣候，季節(jié)，溫度，濕度通風(fēng)，照明，營(yíng)養(yǎng)狀況〕病人〔濕度，溫度，通風(fēng)，照明，飲食，效勞態(tài)度〕實(shí)驗(yàn)室環(huán)境條件：季節(jié)變化，濕度⑤順序差異a.個(gè)體生物鐘現(xiàn)象〔晝夜，季節(jié)，近海地區(qū)潮汐的漲落變化〕睡眠與覺(jué)醒，體溫，血壓，心率，血漿中激素水平等BP，HR：上午9:00-10:00最高，凌晨3:00最低犬冠脈左旋支的血流量：16:00比上午8:00高12.8%15.血小板聚集性：上午6－9時(shí)，聚集性顯著增強(qiáng)心肌梗死和心源性猝死：早晨醒后死亡率明顯增加，9:00－10:00頂峰皮內(nèi)注射致敏原后局部發(fā)紅的范圍：午夜反響最強(qiáng)，中午11時(shí)最輕吲哚美辛口服后濃度：早晨7時(shí)＞晚間19時(shí)利多卡因局部麻醉持續(xù)時(shí)間：早晨7時(shí)20min，下午3時(shí)52minb.反響速率變化酶催反響c.工作人員精神狀態(tài)〔精神集中觀察仔細(xì)〕16.⑥人為差異技術(shù)誤差〔實(shí)驗(yàn)人員的技術(shù)水平，經(jīng)驗(yàn)〕1)選用的方法不當(dāng)〔模型、指標(biāo)〕兔心臟不具有黃嘌呤氧化酶大鼠嘔吐反射差豚鼠側(cè)支循環(huán)豐富心肌細(xì)胞培養(yǎng)基CPKt1/27h,LDHt1/224h心肌缺血再灌注損傷誘發(fā)心律失常〔缺血10min〕，功能抑制〔＞30min)17.2)量與時(shí)間概念不強(qiáng)樣品采集時(shí)間、運(yùn)送及保存不當(dāng)a.血液標(biāo)本放置時(shí)間過(guò)長(zhǎng)〔酶活性降低〕b.曝光〔血液、尿液物質(zhì)濃度變化；化學(xué)法測(cè)定SOD與光照時(shí)間有關(guān)，分光法測(cè)CPK單位時(shí)間生成產(chǎn)物〕c.開口器皿〔蒸發(fā)〕3)檢驗(yàn)質(zhì)控不嚴(yán)〔方法質(zhì)控〕18.消除系統(tǒng)誤差的根本方法1.控制環(huán)境條件〔受試對(duì)象環(huán)境條件，實(shí)驗(yàn)室環(huán)境條件〕2.正確選用現(xiàn)代檢測(cè)指標(biāo)〔了解原理、靈敏度、本卷須知、適應(yīng)范圍〕3.保證檢測(cè)儀器的準(zhǔn)確性4.保證試劑質(zhì)量5.采樣方法、樣品制備、儲(chǔ)藏標(biāo)準(zhǔn)化〔預(yù)試，掌握方法〕6.注意藥物或其他因素的干擾〔處理因素之相互作用〕7.固定檢測(cè)實(shí)驗(yàn)人員8.校正方法〔找不出原因，回歸方程校正〕19.四.過(guò)失誤差特點(diǎn)：多為遠(yuǎn)離性，可杜絕。不遵守隨機(jī)化分組原那么，主觀選擇研究對(duì)象，技術(shù)路線不清，記錄錯(cuò)誤，計(jì)算錯(cuò)誤〔責(zé)任心不強(qiáng)〕。措施：責(zé)任感，嚴(yán)格工作制度。20.五.估計(jì)誤差收集資料和記錄數(shù)據(jù)〔主觀偏性〕：偏愛高〔或低〕的數(shù)據(jù)陽(yáng)性反響數(shù)較多時(shí)將似是而非的反響判斷為陽(yáng)性暗示病人數(shù)據(jù)處理與分析：統(tǒng)計(jì)結(jié)果與愿望不一致時(shí)，種種理由否認(rèn)。統(tǒng)計(jì)結(jié)果與愿望相符時(shí)，存在影響因素的結(jié)果加以辯白措施：?jiǎn)蚊せ螂p盲堅(jiān)持嚴(yán)肅的態(tài)度，嚴(yán)格的方法，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)淖黠L(fēng)。21.六.誤差的考核1.隨機(jī)誤差與系統(tǒng)誤差的判別隨機(jī)誤差與系統(tǒng)誤差同時(shí)存在。系統(tǒng)誤差＞隨機(jī)誤差〔找出系統(tǒng)誤差——消除，減少〕①標(biāo)準(zhǔn)量