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1、1实验流行病学研究实验流行病学研究Experimental Epidemiology2横断面研究监测生态学研究病例对照研究队列研究描述性研究分析性研究临床试验现场试验社区干预项目理论流行病学流行病学研究方法观察性研究实验性研究理论性研究验证假设验证假设 检验假设检验假设产生假设产生假设流行病学研究方法流行病学研究方法 Research Method of Epidemiology 3James Lind (1716-1794)维维C 缺乏坏血病缺乏坏血病 (1747)Vitamin C deficiency-scurvy第一第一节概概述述Overview 4Edward Salk脊髓灰质炎疫苗
2、(poliomyelitis vaccine)现场试验 (1955)美国+加拿大疫苗组(vaccine)安慰奖200,745 人，安慰剂组（placebo）201,229 人保护率(Protective rate)：60-90%Thomas Francis,Jr5 一、定义一、定义 (definition)PPatients or health adults) were randomly divided into experiment group and control group，intervention was given to the individuals of experiment
3、group ，and the outcomes of two groups were followed up and compared in order to determine effect of intervention. P将将研研究究对象象（病病人人或或正正常常人人）随随机机分分配配给实验组和和对照照组，将将干干预措措施施 给予予实验组人人群群后后，随随访观察察(follow up)一一段段时间并并比比较两两组人人群群的的结局局, 以以便便确定干确定干预措施的效果。措施的效果。6二、基本原二、基本原则 (basic principle)p对照的原则对照的原则 control p随机的原
4、则随机的原则 randomizationp盲法的原则盲法的原则 blindingp重复的原则重复的原则 duplication 7The research question cannot be answered by observational studies Earlier observational studies have not answered the research question Existing knowledge is not sufficient to determine clinical or public health policy An experiment is
5、 likely to provide an important extension of this knowledge When to choose an experimental design? 8三、基本特征三、基本特征 (basic characteristic)前瞻前瞻 前瞻性研究前瞻性研究干干预 施施加加一一种种或或多多种种人人为干干预处理理随随机机 研研究究对象象随随机机分分配配到比到比较组对照照 有有平平行行的的或或可可比比的的实验组和和对照照组Prospective Intervention or treatmentRandom allocationParalleled con
6、trol group9四、四、实验流行病学的流行病学的类型型(types of experimental epidemiology) pClinical trialpField trial or field experiment pCommunity trial.p临床试验 p现场试验p社区试验10(一一)个体试验个体试验 (individual trial)研究对象研究对象（未患病者）（未患病者）实验组实验组（干预组）（干预组）对照组对照组有效有效无效无效有效有效无效无效11（二）社区试验（二）社区试验 (community trial)12Field Trial or Field Expe
7、riment Effect of Hepatitis B Vaccine Against Hepatitis B infections of hepatitis B Childrenexperiment group ( vaccine)control group (placebo)follow up 10 year (randomly) 13 Community Trial (community intervention trial) Fluoridation of Drinking Water to Prevent Saprodontia (randomly) communitiesPrev
8、alence of saprodontiafluoridation of drinking waterNo fluoridation of drinking water Community ACommunity B14（三）临床试验（三）临床试验 (clinical trial)研究对象研究对象（病人）（病人）实验组实验组（干预组）（干预组）对照组对照组有效有效无效无效有效有效无效无效15 Clinical Trial Therapeutic Efficacy of Drug Aeffects of Drug Apatientsexperiment group (Drug A)control
9、group (placebo)follow up (randomly) 16Phases of Clinical Trials (FDA)Phase 1: Safety, Clinical pharmacology and toxicology 15-30 peopleWhat dosage is safe?How should treatment be given?How does treatment affect the body?Phase 2: Efficacy,Initial investigation for treatment effect Less than 100 peopl
10、eDoes treatment do what it is supposed to?How does treatment affect the body?17Phase 3: Effectiveness, Full scale evaluation of treatment; licensing approval From 100 to thousands of peopleCompare new treatment with current standardPhase 4: Post marketing surveillance, Monitor adverse reactions From
11、 hundreds to thousands of peopleUsually takes place after drug is approvedUsed to further evaluate long-term safety and effectiveness of new treatment18应该注意的问题应该注意的问题 Issues should be paid attention top临床依从性cliccal compliancep临床不一致性clinical disagreementp安慰剂效应placebo effectp向均数回归regression to the mea
12、n19现场试验与与临床床试验比比较注意注意 !Difference Between Filed Trial and Clinical Trial20现场试验与临床试验比较 Difference Between Filed Trial and Clinical Trial21真实验真实验 true experiment按所具备设计的基本特征按所具备设计的基本特征 （basic features）真实验真实验(true experiment)对照 前瞻 干预 随机randomizationprospective control intervention 22类实验类实验 quasi-experim
13、ent按所具备设计的基本特征按所具备设计的基本特征（basic features）类实验类实验(quasi-experiment)真实验真实验(true experiment)对对照照前前瞻瞻干干预预随随机机p不设对照组不设对照组 （without control group）l自身前后比较l与已知干预措施比较p设对照组设对照组（with control group）l不能随机分组23第二第二节 研究研究设计与与实施施 Design and Execution 24p一一 明确研究目的明确研究目的p二二 研究研究对象的象的选择p三三 确定确定实验现场p四四 样本大小的确定本大小的确定pPurp
14、ose pObjectpExperimental spot pSample 25四、样本量估计四、样本量估计 （estimate the quantity of the samples）p非连续变量非连续变量 Non-continuous variable p连续变量连续变量 Continuous variable 26五、随机化分组五、随机化分组 （randomization）p简单随机分组简单随机分组 Simple Randomizationp分层随机分组分层随机分组 Stratified Randomizationp整群随机分组整群随机分组 Cluster Randomization27
15、简单随机分组简单随机分组 (simple Randomization)28Simple Randomization29分层随机分组分层随机分组 (stratified randomization)总总体体层层层层层层可按年龄、性可按年龄、性别、种族、教别、种族、教育水平等分层育水平等分层在各层内再在各层内再进行简单随进行简单随机分组机分组30Stratification Randomization Categorizing subjects into subgroups by specific characteristicsEnables researchers to look into se
16、parate subgroups to see whether differences exist31整群随机分组整群随机分组 (cluster randomization)p以家庭、学校、医以家庭、学校、医院、村庄或居民区院、村庄或居民区等等为单位随机分位随机分组p要保要保证组间可比性可比性pBase on family, hospital, communication, school, and village. pcomparability 32 六、设立对照对照 (control)p不能预知的结局不能预知的结局 Un-predicable outcomep霍桑效应霍桑效应 Hawthor
17、ne effectp安慰剂效应安慰剂效应 Placebo effectp潜在的未知因素的影响潜在的未知因素的影响 Unknown factor33 六、设立对照对照 (control) 方方 式式 （means）l 安慰剂对照安慰剂对照 （placebo control）l 自身对照自身对照 （own control）l 交叉对照交叉对照 （cross-over control）34交叉对照对照交叉对照对照cross-over controlA疗法B疗法 第一阶段第一阶段 间歇时间间歇时间 第二阶段第二阶段B疗法A疗法甲组甲组甲组甲组乙组乙组乙组乙组timetime Phase Interva
18、l Phase35八、盲法的应用八、盲法的应用 (blinding application) 单盲（单盲（single blind） 研究对象不知分组情况研究对象不知分组情况双盲（双盲（double blind） 研究对象、研究者不知分组情况研究对象、研究者不知分组情况三盲（三盲（triple blind） 研究对、研究者、负责资料收集者不研究对、研究者、负责资料收集者不知分组情况知分组情况开放试验开放试验 (open trial)3637博君一笑：双盲实验博君一笑：双盲实验38单盲单盲(single blind)39双盲双盲(double blind)40三盲三盲(triple blind)
19、41三盲研究三盲研究 (triple blind)42开放试验开放试验(open trial)不可能实现盲法不可能实现盲法外科手术外科手术（surgery）锻炼锻炼锻炼锻炼（exercise）饮食饮食（diet）教育教育（education）43第三第三节 资料的收集与分析料的收集与分析 Data Collect and Analyze44p排除exclusionp退出withdrawaln不合格ineligibilityn不依从noncompliancen失访loss to follow-up一、偏倚的防止一、偏倚的防止 （bias avoiding）45二、二、评价指价指标选择的基本原的基
20、本原则( (basic principle of evaluate standardization selection)p客客观的定量指的定量指标p较高的真高的真实性和可性和可靠性靠性p易于易于观察和察和测量且量且易于易于为受受试者所接者所接受受pobjective pvalidity and reliability pacceptability and easy observe46三、三、实验效果的主要效果的主要评价指价指标(evaluate standardization of efficacy of experiment )47效果指数Index of effectiveness，IE4
21、8四、研究中的伦理问题四、研究中的伦理问题(ethics in the research)p研究必研究必须具有科研依据具有科研依据p公平公平选择研究研究对象象p获得社区的知情同意得社区的知情同意p“延延误”的的问题p“善后善后”处理理pMust be scientificpSelect object fairly pHave permission to know the fact pDelay problempTry our best to do the finishing-up 49第四第四节实验流行病学流行病学优缺点缺点Advantage and Limitation50 优点优点 （Ad
22、vantage）为前瞻性研究，不存在回为前瞻性研究，不存在回忆偏倚忆偏倚研究对象是随机抽样，随研究对象是随机抽样，随机分组，均衡性较好，具机分组，均衡性较好，具有较高的可比性，减少了有较高的可比性，减少了混杂偏倚混杂偏倚随访将每个研究对象的反随访将每个研究对象的反应和结局，实验组和对照应和结局，实验组和对照组同步比较，检验假设的组同步比较，检验假设的能力强能力强Prospective study, no recall bias Minimize confounding bias due to randomized study subject, better heterogeneityPower
23、ful ability to test the hypothesis due to the experimental group and control group comparable51F条件要求高、条件要求高、难度度较大，大，在在实际工作中有工作中有时难以做以做到到F费时间、费人力、花人力、花费高高F研究研究对象代表性不象代表性不够，影，影响响实验结果推果推论到到总体体F研究人群数量研究人群数量较大，随大，随访时间长，依从性不易做得，依从性不易做得很好，影响很好，影响实验效效应的的评价价F失失访 缺点缺点 （limitation）FHard to work due to strict requirement Ftime, money and manpower consuming FDeficient representativeness to inference to total populationFNeed large population, long time to follow up, difficult to keep compliance and influence the effect FLoss of follow up 52谢谢 谢谢Thank You
