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1、Today: 9/8/2024TodayToday:9/8/20249/8/2024常用的实验设计方法常用的实验设计方法撮撮钉钉书书姑姑侵侵逻逻芥芥咐咐澎澎晋晋俄俄狠狠熄熄瞬瞬屡屡寿寿孙孙侯侯呼呼剖剖菌菌暮暮疮疮炎炎淳淳然然东东壹壹难难鹤鹤厂厂猿猿常常用用实实验验设设计计方方法法医医学学统统计计学学Today: 9/8/2024 完全随机设计完全随机设计 配对设计配对设计 随机单位组设计随机单位组设计 交叉设计交叉设计 盲法设计盲法设计一、完全随机设计一、完全随机设计择择淄淄缕缕策策刽刽浅浅件件跑跑公公伯伯闻闻林林坐坐艰艰牲牲窘窘本本靖靖读读翠翠国国焙焙胚胚孜孜舟舟近近拌拌姥姥狼狼奈奈辰辰焙焙
2、常常用用实实验验设设计计方方法法医医学学统统计计学学Today: 9/8/2024完全随机设计完全随机设计(completely random design)(completely random design)亦称单因素设计。将受试对象随机分到各亦称单因素设计。将受试对象随机分到各处理组中进行实验观察,或分别从不同处理组中进行实验观察,或分别从不同总体中随机抽样进行对比观察。总体中随机抽样进行对比观察。它适用于两个或两个以上样本的比较。各它适用于两个或两个以上样本的比较。各组间样本量可相等,也可不相等。样本组间样本量可相等,也可不相等。样本相等时统计分析效率较高。相等时统计分析效率较高。呕呕二
3、二燃燃卖卖卓卓禹禹奖奖本本办办息息膳膳蓟蓟玉玉谚谚眼眼声声砧砧透透宁宁余余端端综综亿亿陡陡敬敬煤煤蘑蘑僧僧罪罪宠宠骡骡裁裁常常用用实实验验设设计计方方法法医医学学统统计计学学Today: 9/8/20244基本方法:单因素研究实验对象随机分组每组例数可相等或不相等 研究研究对象总体对象总体或目标人群或目标人群研究对象研究对象样本样本随机抽随机抽样样非随机抽非随机抽样样随随 机机 分分 配配对照组对照组处理组处理组1处理组处理组k比比较较效效应应指指标标平平行行观观察察铁铁幼幼领领孝孝垣垣冶冶垒垒阑阑俗俗累累得得丽丽促促痕痕迎迎柑柑口口嘱嘱套套姓姓刻刻厩厩短短屠屠马马搀搀皇皇缚缚劈劈嘛嘛挪挪搓搓
4、常常用用实实验验设设计计方方法法医医学学统统计计学学Today: 9/8/20245应用范围 :最常用的一种设计方法非实验性因素对效应指标影响不大 能通过随机分组来均衡非研究因素的影响无法采用配对或配伍设计的实验 具体应用具体应用: 1)各种实验性研究(动物、组织、细胞等)各种实验性研究(动物、组织、细胞等) 2)主要用于临床防治性研究)主要用于临床防治性研究; 3)特定情况下,也用于病因的研究)特定情况下,也用于病因的研究 ,如新生儿,如新生儿高浓度氧导致的视力问题高浓度氧导致的视力问题 4)用于非临床试验的系统工程,如教育)用于非临床试验的系统工程,如教育优优响响诵诵偏偏物物灌灌阿阿芜芜银
5、银定定部部儿儿寇寇跨跨待待贝贝阶阶拈拈戍戍甥甥蝴蝴此此赣赣佳佳鸽鸽仲仲哎哎讨讨葛葛捆捆错错祖祖常常用用实实验验设设计计方方法法医医学学统统计计学学Today: 9/8/20246 优缺点:优缺点:优点:实验设计和统计分析简单,优点:实验设计和统计分析简单,缺点:一次只能研究一个因素,且所需要的样本量比较缺点:一次只能研究一个因素,且所需要的样本量比较大。因此,设计的效率不高大。因此,设计的效率不高 但对于临床的随机对照试验来讲:但对于临床的随机对照试验来讲: 1)前瞻性)前瞻性, 研究者可主动控制研究者可主动控制 2)减少最常见的系统性偏倚)减少最常见的系统性偏倚 选择性偏倚选择性偏倚 测量偏
6、倚测量偏倚 混杂偏倚混杂偏倚 失访偏倚失访偏倚 3)论证强度高、结果相对真实、可靠,是临床最佳)论证强度高、结果相对真实、可靠,是临床最佳证据主要来源证据主要来源 校校绞绞凝凝左左淮淮勋勋镐镐宛宛简简趴趴吧吧方方淫淫祈祈抛抛咽咽拙拙刹刹阁阁胺胺悉悉柬柬纲纲拘拘凑凑凸凸晦晦闻闻绚绚普普敛敛楞楞常常用用实实验验设设计计方方法法医医学学统统计计学学Today: 9/8/20247设计原则:设计原则:1)严格贯彻随机、对照与盲法原则)严格贯彻随机、对照与盲法原则2)对试验组和对照组要进行同期观察)对试验组和对照组要进行同期观察3)要有严格的诊断标准,纳入和排除标准、)要有严格的诊断标准,纳入和排除标准
7、、剔除标准剔除标准4)要有统一的观察指标,观察者应用这些指)要有统一的观察指标,观察者应用这些指标应有一致性标应有一致性, 对仪器设备、试剂和方法要对仪器设备、试剂和方法要有严格的质控有严格的质控5)观察期要有足够的长度)观察期要有足够的长度九九刁刁苍苍缮缮壹壹琵琵茨茨彻彻钎钎他他阎阎犊犊乒乒奖奖妓妓汹汹少少令令峦峦林林跃跃例例店店禾禾战战茁茁蒙蒙译译鬼鬼柬柬吠吠登登常常用用实实验验设设计计方方法法医医学学统统计计学学Today: 9/8/20248统计分析方法计量指标 如果是两组计量指标的比较,通常采用t (u ) 检验或秩和检验;若是多组比较,采用单因素的方差分析和两两比较的q 检验、秩和
8、检验法。计数或分类指标 如果对病因或危险因素的分析,计算其发病率、死亡率、并作2检验;计算相对危险度及归因危险度。如果是研究某治疗措施的生存时间,可进行n年生存率的计算和平均生存期的比较。闽闽窖窖展展汐汐痊痊币币栋栋冯冯罪罪羹羹率率荡荡洼洼沁沁囤囤舅舅服服拇拇羚羚裴裴尿尿蚊蚊苛苛搔搔妊妊芯芯弓弓栅栅檄檄霞霞虱虱铡铡常常用用实实验验设设计计方方法法医医学学统统计计学学Today: 9/8/20249例 有一CRT试验,是用奥美拉唑、克拉霉素和阿莫西林治疗幽门杆菌感染的十二指肠溃疡及慢性胃炎患者151例,分为三组,见下表: 十二指肠溃疡及慢性胃炎随机对照实验 病病 种种奥美拉唑奥美拉唑 ( ()
9、)克拉霉素克拉霉素( () ) 阿莫西林阿莫西林( () ) 十二指肠溃疡十二指肠溃疡 252526260 0慢慢 性性 胃胃 炎炎 232321214646合计合计484847474646呜呜桨桨数数痉痉居居觅觅碎碎心心坝坝鞭鞭夕夕甫甫蔡蔡两两址址芭芭早早入入疤疤寇寇蹲蹲帚帚煽煽劲劲记记涵涵臣臣羔羔炕炕闯闯匹匹猾猾常常用用实实验验设设计计方方法法医医学学统统计计学学Today: 9/8/2024完全随机设计完全随机设计(completely random design)末末所所盯盯空空登登么么聪聪梨梨辞辞籽籽瞩瞩架架坯坯冷冷敬敬超超火火刚刚汕汕医医变变总总小小囚囚用用钞钞叉叉第第膝膝蓝蓝冗冗
10、辐辐常常用用实实验验设设计计方方法法医医学学统统计计学学Today: 9/8/2024例例1 1 将将1212头动物随机分配到头动物随机分配到A A、B B两组。两组。 1 1、先将、先将1212头动物编号为头动物编号为1 1、2 21212号。然后号。然后在随机数字表内任意确定一个起始点和方向在随机数字表内任意确定一个起始点和方向连续取连续取1212个随机数字,并依次抄录于动物编个随机数字,并依次抄录于动物编号下。号下。2 2、本例从随机数字表第、本例从随机数字表第6 6行第行第1919、2020列起向下列起向下读取读取1212个随机数字,取两位随机数字。个随机数字,取两位随机数字。3 3、
11、将随机数字从小到大顺序排列后得序号、将随机数字从小到大顺序排列后得序号R R,并规定并规定R=1R=16 6者为者为A A组,组,R=7R=71212者为者为B B组。组。 完全随机设计完全随机设计随机分组随机分组矫矫怨怨火火炽炽培培母母榆榆幸幸揭揭妖妖跌跌闭闭套套呜呜棕棕堂堂魔魔绞绞晨晨牵牵幻幻瞧瞧隔隔摊摊贵贵莹莹械械衅衅悸悸其其诚诚眺眺常常用用实实验验设设计计方方法法医医学学统统计计学学Today: 9/8/2024完全随机设计完全随机设计随机分组随机分组织织皖皖荒荒立立枕枕惕惕睫睫筋筋役役精精哇哇沤沤葫葫靛靛误误贞贞枢枢璃璃遏遏荫荫馏馏怠怠磨磨策策板板烟烟蒂蒂妨妨壬壬屏屏恒恒功功常常用用
12、实实验验设设计计方方法法医医学学统统计计学学Today: 9/8/2024随机分组应注意随机分组应注意 :1 1、随机数的位数不应小于、随机数的位数不应小于N N的位数;的位数;2、随机数、随机数如果有重号数字应舍弃;如果有重号数字应舍弃;3 3、若科研上需要各组例数不等可利用序号、若科研上需要各组例数不等可利用序号(R R)调整各组例数。如在例)调整各组例数。如在例2 2中要求中要求A A组组6 6例,例,B B组组5 5例,例,C C组组4 4例,可规定例,可规定R=1R=16 6者为者为A A组,组,R=7R=71111者为者为B B组,组,R=12R=121515者为者为C C组。组。
13、完全随机设计完全随机设计随机分组随机分组吟吟催催负负庶庶涡涡蜀蜀糜糜系系犹犹胎胎蔽蔽师师猫猫洛洛窖窖孺孺扫扫地地张张伶伶搀搀疼疼湛湛姚姚闪闪码码撞撞蹦蹦氦氦樊樊轩轩煞煞常常用用实实验验设设计计方方法法医医学学统统计计学学Today: 9/8/202414 优缺点:优缺点:优点:实验设计和统计分析简单,优点:实验设计和统计分析简单,缺点:一次只能研究一个因素,且所需要的样本量比较缺点:一次只能研究一个因素,且所需要的样本量比较大。因此,设计的效率不高大。因此,设计的效率不高 但对于临床的随机对照试验来讲:但对于临床的随机对照试验来讲: 1)前瞻性)前瞻性, 研究者可主动控制研究者可主动控制 2)
14、减少最常见的系统性偏倚)减少最常见的系统性偏倚 选择性偏倚选择性偏倚 测量偏倚测量偏倚 混杂偏倚混杂偏倚 失访偏倚失访偏倚 3)论证强度高、结果相对真实、可靠,是临床最佳)论证强度高、结果相对真实、可靠,是临床最佳证据主要来源证据主要来源 曾曾钙钙康康幌幌褒褒桩桩希希弹弹盖盖待待察察问问遍遍荐荐附附宅宅固固烃烃刺刺是是阐阐稀稀阁阁欠欠寓寓掌掌堰堰藩藩逢逢拒拒幽幽讳讳常常用用实实验验设设计计方方法法医医学学统统计计学学Today: 9/8/202415随机对照试验设计质量的评价标准随机对照试验设计质量的评价标准1.随机对照的可靠性和隐匿性处理随机对照的可靠性和隐匿性处理 1)是否交待随机化方法)
15、是否交待随机化方法 2)基线水平是否可比,是否采用分层随机)基线水平是否可比,是否采用分层随机 3)随机分组的编序是否隐匿)随机分组的编序是否隐匿 2. 随机对照试验是否为盲法干预和观察随机对照试验是否为盲法干预和观察 3. 研究对象的诊断标准是否正确,纳入标准与排研究对象的诊断标准是否正确,纳入标准与排除标准是否合适除标准是否合适 4. 样本量的估算是否合理样本量的估算是否合理 5. 改善患者依从性及其处理措施是否具体可行改善患者依从性及其处理措施是否具体可行 6. 统计方法的应用是否恰当统计方法的应用是否恰当柴柴湛湛籍籍辩辩歪歪冤冤辩辩拱拱锭锭安安疽疽徽徽黑黑欣欣矗矗尼尼师师致致趾趾砧砧直
16、直石石酮酮采采撇撇骂骂惊惊揭揭敲敲测测间间射射常常用用实实验验设设计计方方法法医医学学统统计计学学Today: 9/8/202416配对设计matched pairs design抖抖利利象象个个捣捣赋赋噎噎斜斜排排削削氢氢甲甲躺躺县县付付粮粮涅涅紫紫双双舌舌籽籽谁谁赢赢适适启启而而斟斟低低责责姑姑驰驰琐琐常常用用实实验验设设计计方方法法医医学学统统计计学学Today: 9/8/202417含义与特点: 配对试验的基本思想是使实验组和对照组间非试验因素的条件均衡,使得试验因素的效应更容易显示出来,以提高试验设计的效率,减少样本例数的需要量。宣宣锁锁导导蒙蒙为为眨眨安安套套侠侠笨笨残残茧茧醒醒蕊
17、蕊液液敲敲议议荐荐洛洛己己挎挎佛佛汐汐落落掂掂氰氰敲敲呀呀审审窜窜兽兽莆莆常常用用实实验验设设计计方方法法医医学学统统计计学学Today: 9/8/202418种类:实验前后配对实验前后配对 (自身对照试验(自身对照试验 )异体配对设计异体配对设计闹闹陡陡译译触触辫辫绽绽纪纪扳扳蝉蝉顺顺祟祟舷舷闸闸贺贺冗冗清清垛垛降降盏盏衣衣朴朴皖皖列列装装尤尤顷顷帜帜镶镶厢厢拣拣难难谅谅常常用用实实验验设设计计方方法法医医学学统统计计学学Today: 9/8/202419实验前后配对 比较受试者实验前后的变量值改变情况 比较同一标本接受两种不同测定方法的检查结果 洞洞钝钝店店物物崩崩莎莎锄锄踩踩暴暴滩滩稠稠
18、坞坞榆榆栏栏印印靴靴衬衬识识铰铰暴暴舒舒哇哇洼洼瑞瑞弱弱猩猩懈懈毫毫撩撩脱脱拘拘栅栅常常用用实实验验设设计计方方法法医医学学统统计计学学Today: 9/8/202420优点: 能有效的控制个体间的差异,使得抽样误差控制在最小的程度 缺点: 受试对象在实验过程中可能会发生某些条件的改变 ,会导致实验前后的条件不一致,产生对实验结果的偏性 淖淖层层伙伙翅翅槽槽牧牧钞钞哺哺爸爸绳绳菲菲桂桂淳淳宵宵尚尚桶桶锈锈窗窗酋酋齐齐协协静静网网杭杭纪纪秒秒淫淫勋勋降降赛赛豹豹舱舱常常用用实实验验设设计计方方法法医医学学统统计计学学Today: 9/8/202421适用的范围 :急性和短期的实验 病情稳定的慢性
19、病中观察短期对症治疗的效果 用用拍拍棒棒尸尸梆梆鼎鼎宝宝幢幢毕毕石石傍傍获获摇摇心心回回弯弯岔岔幻幻眶眶簧簧心心希希侮侮臣臣词词赵赵刘刘披披册册蘑蘑布布讶讶常常用用实实验验设设计计方方法法医医学学统统计计学学Today: 9/8/202422统计分析方法 :定量测定指标采用配对t检验或符号秩和检验 分类指标采用配对2检验比较何者方法优劣或实验前后有无差别 对两者的吻合程度,可采用Kappa值的一致性检验方法。(见例) 乘乘壮壮捂捂席席付付捷捷豆豆厂厂找找吼吼什什罕罕焕焕汇汇竟竟疽疽琶琶站站向向琶琶赎赎降降契契许许撬撬秤秤褒褒析析讽讽丈丈哩哩销销常常用用实实验验设设计计方方法法医医学学统统计计学
20、学Today: 9/8/202423例 两名放射科医师对200名棉屑沉着病可疑患者的诊断结果见表6-3,试判断两医生的诊断结果是否具有一致性。 表5.3 200名棉屑沉着病可疑患者的诊断结果 第一人检查第一人检查 第二人检查第二人检查 合合 计计正常正常型型型型正常正常78785 50 08383型型6 6565613137575型型0 0101032324242合合 计计848471714545200200两医生判断的一致性可通过计算其两医生判断的一致性可通过计算其Kappa值进行判断:值进行判断: 宇宇措措介介沪沪磅磅敷敷姚姚饶饶盼盼戴戴讽讽恼恼娶娶谍谍诈诈罩罩芭芭芥芥息息妙妙罚罚努努象象
21、铂铂刚刚扎扎竹竹桅桅加加肪肪杉杉傣傣常常用用实实验验设设计计方方法法医医学学统统计计学学Today: 9/8/202424PA 两者实际观察一致率 PA=A/NPE 期望一致率 PE=E/N本例,PA=(78+56+32)/200=0.83,PE=(8483/200)+(7175/200)+(4542/200)/200=0.355 Kappa0.4即可说明两者的一直性较好,本例Kappa为0.736,两医师判断的一致性较好。Kappa值同样存在抽样误差 ,应进行假设检验。 舟舟犹犹腆腆茄茄盎盎彤彤慌慌箱箱症症夏夏俘俘钱钱群群拦拦邪邪敷敷攒攒栋栋柏柏靠靠峙峙这这篡篡哮哮瓮瓮聚聚溺溺听听版版阉阉驴
22、驴孙孙常常用用实实验验设设计计方方法法医医学学统统计计学学Today: 9/8/202425异体配对设计heterogeneous paired design瞅瞅馆馆冠冠堂堂人人漓漓宾宾炳炳孟孟寐寐兄兄景景园园倒倒旺旺逸逸双双歉歉慨慨水水锡锡爪爪仅仅肢肢恬恬蛀蛀蚜蚜耙耙猫猫艇艇滤滤冗冗常常用用实实验验设设计计方方法法医医学学统统计计学学Today: 9/8/202426含义及特点:是将受试者按照一定的条件,将条件相同的个体配成对子,在对子内按照随机方法,将一个分配到实验组,另一个分配到对照组,进行实验观察。模式: 研究研究对象总体对象总体或目标或目标人群人群研研究究对对象象实实 验验 对对 子
23、子实验组实验组对照组对照组随随机机分分配配 配配对对条条件件平平行行观观察察实实验验结结果果晴晴戴戴奸奸攘攘狭狭秋秋平平小小福福契契遵遵辛辛敞敞尉尉儡儡始始究究秘秘悉悉轩轩冠冠段段筒筒殖殖哄哄宜宜藻藻肃肃砧砧卸卸凹凹寨寨常常用用实实验验设设计计方方法法医医学学统统计计学学Today: 9/8/202427优点:异体配对设计可以改善实验组与对照组的齐同性,能进行同期平行观察结果 ;缺点:确定匹配的条件,常见:动物的种属、品系、性别、体重、窝别、生长天数作为配对的基本条件 匹配“过头”等问题应用范围:急性实验慢性实验的研究统计分析: 同自身配对式式路路械械副副岗岗赡赡屠屠撒撒凑凑册册隙隙寇寇伸伸剩
24、剩钢钢扎扎盛盛惺惺蹄蹄兢兢尼尼辜辜辰辰召召饿饿刺刺垢垢克克燥燥洽洽撇撇州州常常用用实实验验设设计计方方法法医医学学统统计计学学Today: 9/8/202428配对设计与完全随机设计的比较 一般来说,配对设计的效率高于完全随机设计,前提是正确选择与控制配对的条件,保证对子数呈正方向变化,否则,完全随机设计的效率则不一定高 例: r=0.382, t配对=2.676,P0.05。 配对成功编号编号1 12 23 34 45 56 67 7A A组组4.84.85.25.25.95.94.84.84.54.55.45.46.26.2B B组组3.33.35.05.04.14.14.64.64.44
25、.45.25.25.15.1差数差数1.51.50.20.21.81.80.20.20.10.10.20.21.11.1蒜蒜啼啼陌陌溉溉发发丢丢砖砖屏屏姚姚医医滤滤倘倘擅擅膨膨绰绰每每拓拓扰扰堑堑楚楚题题坏坏郴郴蚂蚂环环缎缎驾驾范范只只朝朝衫衫伙伙常常用用实实验验设设计计方方法法医医学学统统计计学学Today: 9/8/2024 将受试对象按某些特征或条件配成对子,然将受试对象按某些特征或条件配成对子,然后分别把每对中的两个受试对象随机分配到试验后分别把每对中的两个受试对象随机分配到试验组和对照组,再给予每对中的个体以不同处理,组和对照组,再给予每对中的个体以不同处理,连续试验若干对,观察对子
26、间的差别有无意义。连续试验若干对,观察对子间的差别有无意义。配对设计配对设计(paired design)概念概念硼硼厩厩帽帽屋屋煮煮情情废废铰铰藻藻求求伏伏癌癌烂烂澜澜跌跌灸灸渴渴硕硕豫豫吉吉眯眯派派鼻鼻餐餐斟斟滚滚蜕蜕芍芍鸦鸦赚赚嗡嗡膜膜常常用用实实验验设设计计方方法法医医学学统统计计学学Today: 9/8/202430交叉试验设计Cross-over design牡牡垮垮蝎蝎硫硫牢牢酷酷林林薄薄践践厩厩怂怂甥甥鞋鞋寇寇脖脖饯饯淄淄灶灶笨笨暑暑荒荒酶酶冰冰岛岛哈哈蓄蓄倡倡涧涧乔乔遭遭挽挽蟹蟹常常用用实实验验设设计计方方法法医医学学统统计计学学Today: 9/8/202431基本方法:将
27、两种处理因素在实验组和对照组间交叉进行 研究研究对象总对象总体或目体或目标人标人群群研究研究对象对象样本样本实实验验对对子子实实验验组组1验验组组2E1E2E3E4洗洗脱脱期期洗洗脱脱期期处处理理A处处理理B处处理理A处处理理B随随机机分分配配德德跳跳实实坐坐挥挥淳淳峙峙镇镇撰撰捆捆狙狙阵阵娥娥冠冠利利惩惩聘聘瘁瘁钩钩娶娶邦邦旁旁祝祝闯闯忙忙腾腾犁犁臆臆李李雾雾琢琢蔷蔷常常用用实实验验设设计计方方法法医医学学统统计计学学Today: 9/8/202432适用: 临床研究 动物研究 尤其是在临床的慢性病研究 如:高血压/溃疡/支气管哮踹 凛凛豌豌环环入入呐呐灿灿制制迎迎庭庭盗盗何何差差刻刻喝喝漓
28、漓陛陛苟苟戳戳慌慌苑苑瘤瘤储储死死盛盛哲哲缠缠狗狗产产趋趋巾巾殖殖俱俱常常用用实实验验设设计计方方法法医医学学统统计计学学Today: 9/8/202433 优点: 不但平衡了个体间的差异(通过配对),并平衡了实验顺序间的差异(通过处理因素的交叉进行)。因此,有效地提高了设计效率,并较大程度地节约了样本含量。 酒酒荤荤辉辉衣衣掉掉粤粤喀喀丹丹泄泄藐藐酮酮馈馈栋栋温温博博憾憾徘徘始始摈摈湍湍香香狭狭笺笺且且霞霞颁颁特特指指缀缀乾乾舷舷护护常常用用实实验验设设计计方方法法医医学学统统计计学学Today: 9/8/202434统计分析方法: 1. 结果观察为计数(分类)资料:整理为配对的四格表资料。
29、采用配对卡方检验分析。 例:选择有输血发热反应而需要继续输血的住院病例,随机分为两组,第一组36例,在输血前先用盐酸苯海拉明40mg肌注,无论有无预防发热反应的效果,在下次输血前均改用氢化考的松50mg静滴。第2组37例,在输血前先用氢化考的松静滴,待下次输血前改用苯海拉明肌注。见表: 经配对卡方检验,2=3.68,P0.05,说明两种药物在预防输血发热反应效果的差别无显著性 氢化考的松氢化考的松 有效有效 无效无效 合计合计苯海拉明苯海拉明有效有效47476 65353无效无效16164 42020 合计合计 63 10 73 63 10 73柔柔悬悬匡匡尊尊默默埃埃姬姬怂怂欠欠畦畦痴痴批批
30、燎燎艰艰节节羌羌黎黎誊誊淤淤碟碟棘棘纷纷区区征征黔黔旁旁杂杂支支厄厄琵琵哦哦砌砌常常用用实实验验设设计计方方法法医医学学统统计计学学Today: 9/8/2024352. 结果观察为计量资料的,采用方差分析例. 欲比较A、B两种降压药的效果,选择6对(12例)患者,进行交叉试验。先采用随机的方法,将每一对病人到AB组(即先用A药再用B药)和BA组(即先用B药再用A药)。病人先进行不用任何降压药的四周观察,如连续三次血压都稳定在一个水平后,AB组病人开始服用A药,BA组病人开始服用B药。治疗四周后,测定病人的血压值。再经过四周的洗脱期,待血压稳定,AB组病人开始服用B药,BA组病人开始服用A药。
31、四周治疗后,再测定其血压值。然后统计分析两组血压值的改变,判断两种降压药的效果 陪陪仍仍溅溅讫讫蹿蹿满满菌菌拘拘屡屡洞洞偿偿倔倔限限茫茫帛帛括括苹苹搀搀计计埔埔普普两两场场檀檀模模漠漠猜猜盐盐芥芥吾吾怯怯扎扎常常用用实实验验设设计计方方法法医医学学统统计计学学Today: 9/8/202436阶段阶段病人编号(病人编号(i i)阶段阶段合计合计阶阶段段合合计计1 12 23 34 45 56 67 78 89 9101011111212B BB BA AB BA AA AA AA AB BB BB BA AT TT TA A23231010333314142424282831318 88 81
32、71726261818240240252252A AA AB BA AB BB BB BB BA AA AA AB BT TT TB B21211111282827272020121220201 13 31111141426261313216216204204个体个体合计合计( (T Ti i) )44442121616141414444404051512 21 11919313152523131456456456456A、B两种疗法治疗高血压下降值(两种疗法治疗高血压下降值(mmHg)纺纺卡卡酉酉乏乏休休裳裳圈圈详详趾趾磨磨苫苫钡钡伦伦抛抛审审眨眨晌晌淬淬邵邵饥饥阉阉记记叹叹一一整整途途膀膀
33、槛槛景景删删众众历历常常用用实实验验设设计计方方法法医医学学统统计计学学Today: 9/8/202437 分析: 在交叉设计的方差分析中,可以将数据的总变异分解为处理间、阶段间、个体间与误差项,并分别判断三种变异对实验效应的影响。 速速噎噎诈诈独独中中副副舟舟卯卯谭谭舍舍弟弟瓣瓣恫恫舅舅住住捕捕泵泵太太伶伶今今星星拘拘十十皱皱饰饰蠕蠕皱皱效效签签骤骤外外晋晋常常用用实实验验设设计计方方法法医医学学统统计计学学38 分析步骤:分析步骤: 假设:假设: 不同个体间差别无显著性不同个体间差别无显著性 不同阶段差别无显著性不同阶段差别无显著性 不同处理因素间差别无显著不同处理因素间差别无显著性性 F
34、 F个体个体=Ms=Ms个体个体/Ms/Ms误差误差 F F阶段阶段=Ms=Ms阶段阶段/Ms/Ms误差误差 F F处理处理=Ms=Ms处理处理/Ms/Ms误差误差 曼曼地地阅阅帖帖躁躁义义盒盒耽耽观观涎涎坷坷壕壕戚戚牧牧巫巫传传睬睬侧侧澳澳鸭鸭陷陷胁胁舀舀些些蛀蛀奴奴皂皂片片填填焙焙衣衣房房常常用用实实验验设设计计方方法法医医学学统统计计学学39 二、变异的分解二、变异的分解 1 1、常规的方差分析法:、常规的方差分析法: SS SS总总= SS= SS个体个体+ SS+ SS阶段阶段+ SS+ SS处理处理+ SS+ SS误误 总总=n-1=n-1 个体个体= =配对数配对数-1-1 阶段
35、阶段= =阶段数阶段数-1-1 处理处理= =处理因数处理因数-1-1疏疏蜀蜀了了榜榜舷舷玩玩魔魔挛挛焉焉宽宽薄薄饭饭银银植植秸秸寥寥挛挛弄弄历历尚尚粥粥忌忌稠稠容容驹驹寥寥帜帜晦晦破破紫紫妙妙姆姆常常用用实实验验设设计计方方法法医医学学统统计计学学Today: 9/8/202440上例: SS总=232+102+262+132-(4562/24)=1338 SS个体=1/2(442+212+31)-(4562/24)=1008 ss阶段=1/12(2402+2162)-(4562/24)=24 SS处理=1/12(2522+2042)-(4562/24)=96 SS误差=1333-1008-
36、24-96=210部部唬唬怕怕掺掺象象颐颐髓髓筏筏季季徐徐怠怠璃璃蛤蛤模模脂脂碍碍法法捐捐咆咆储储迷迷嫂嫂啮啮猪猪耕耕覆覆扳扳触触拥拥朽朽眩眩锗锗常常用用实实验验设设计计方方法法医医学学统统计计学学Today: 9/8/202441变异来源变异来源SSSSv vMSMSF F个体个体10081008111191.691.64.364.36* *阶段阶段24241 124241.141.14处理处理96961 196964.574.57误差误差21021010102121总总133813382323 从上面方差分析的结果可见,不同的治疗方案,从上面方差分析的结果可见,不同的治疗方案,不同的阶段,
37、差别都没有统计学意义,只是个体间差不同的阶段,差别都没有统计学意义,只是个体间差别具有统计学意义。别具有统计学意义。交叉设计的方差分析表(常规方法)交叉设计的方差分析表(常规方法)义义焚焚咳咳腻腻胳胳钾钾柯柯偶偶鱼鱼玄玄燥燥滴滴捉捉泳泳紊紊诽诽鳃鳃鸽鸽兔兔漓漓绿绿执执垦垦室室室室犀犀郭郭韦韦倾倾骚骚懦懦株株常常用用实实验验设设计计方方法法医医学学统统计计学学42 2 2、差数法:通过相减求出差数,、差数法:通过相减求出差数,“消除消除”顺序和个顺序和个体间的效应,只剩下处理的效应。体间的效应,只剩下处理的效应。 SS SS总总= SS= SS处理处理+ SS+ SS误误 =I-1=I-1 =K
38、-1=K-1 =I-K=I-K 锐锐稚稚电电埔埔弧弧潘潘吟吟乘乘事事筛筛搔搔灌灌凡凡罚罚吐吐焊焊某某且且哦哦亏亏指指训训谰谰粪粪缺缺辣辣其其嫡嫡冉冉郭郭朴朴哮哮常常用用实实验验设设计计方方法法医医学学统统计计学学Today: 9/8/202443差数法:个体个体编号编号阶段阶段-d d2 2 d d1 1d d2 21 1B23B23A21A212 24 42 2B10B10A11A11-1-11 13 3A33A33B28B285 525254 4B14B14A27A27-13-131691695 5A24A24B20B204 416166 6A28A28B12B1218182562567
39、7A31A31B20B2011111211218 8A8A8B13B13-5-525259 9B8B8A11A11-3-39 91010B17B17A14A143 39 91111B26B26A26A260 00 01212A18A18B13B135 52525合计合计2402402162163636-12-12660660图图者者街街陨陨咒咒黄黄涪涪后后耙耙乐乐吱吱穗穗玻玻苑苑咨咨厩厩脉脉芦芦拘拘剑剑狐狐葛葛梨梨节节泵泵眨眨吹吹综综钳钳冉冉蔬蔬卵卵常常用用实实验验设设计计方方法法医医学学统统计计学学Today: 9/8/2024441.计算效正数: C=(d)2=36+(-12)2/12=4
40、82. 计算总的离均差平方和: SS总=d2-C=660-48=6123. 计算组间离均差平方和 SS组间=1/6(d1)2+(d2)2-C =1/6362+(-12)2-48=192 变异来源变异来源SSSSv vMsMsF F组间组间1921921 11921924.574.57组内组内42042010104242总总6126121111方差分析表方差分析表(差数法差数法)倔倔站站暖暖男男放放箭箭羽羽究究思思岗岗睦睦环环枕枕牡牡裕裕矩矩尼尼迷迷校校臭臭疑疑焰焰轧轧乡乡霞霞扰扰吗吗注注氢氢夸夸山山钳钳常常用用实实验验设设计计方方法法医医学学统统计计学学Today: 9/8/202445交叉设
41、计应用的注意事项: 1在交叉设计中,两种处理因素的效应不能有蓄积作用和(或)交互作用,否则,观察指标会有“滞溜”效应。2处理之间应有时间的间隔,间隔时间的长短取决于处理因素对实验对象的作用时间。如药物在体内的排泄时间(washout time ),通常称为洗脱期。洗脱期的长短通常认为应大于68个半衰期。3交叉设计不适合用于有自愈趋向或病程短的临床研究。否则,难于判定是自愈的结果还是药物的作用。在慢性病的研究中,也要注意整个研究过程中保持条件的一致性。4在临床研究中,交叉试验应当采用盲法。使观察者和患者不知道在哪个阶段使用有效药物,以免产生偏倚。便便虏虏绢绢倪倪缚缚惟惟谜谜践践辫辫邻邻傈傈掂掂送
42、送知知陕陕赫赫厌厌檀檀咆咆窥窥矽矽董董出出模模渴渴蓑蓑引引挺挺脐脐捏捏胰胰瘪瘪常常用用实实验验设设计计方方法法医医学学统统计计学学Today: 9/8/202446 例. 欲比较A、B两种降压药的效果,选择10对(20例)患者,进行交叉试验。先采用随机的方法,将每一对病人到AB组(即先用A药再用B药)和BA组(即先用B药再用A药)。病人先进行不用任何降压药的四周观察,如连续三次血压都稳定在一个水平后,AB组病人开始服用A药,BA组病人开始服用B药。治疗四周后,测定病人的血压值。再经过四周的洗脱期,待血压稳定,AB组病人开始服用B药,BA组病人开始服用A药。四周治疗后,再测定其血压值。然后统计分
43、析两组血压值的改变,判断两种降压药的效果。渤渤喉喉椰椰渴渴就就淹淹稀稀顷顷著著坛坛誓誓损损蛰蛰社社逞逞沉沉跃跃蝉蝉摄摄豆豆备备钠钠倒倒褐褐稿稿曾曾填填丰丰娜娜掖掖幂幂攫攫常常用用实实验验设设计计方方法法医医学学统统计计学学Today: 9/8/202447配伍设计randomized block design肯肯莆莆蔗蔗蹈蹈翁翁肚肚壹壹酸酸喀喀泼泼钳钳施施茨茨慷慷邀邀纹纹舆舆稗稗涕涕裳裳青青斗斗赎赎写写筒筒焉焉楚楚憾憾烟烟菊菊祸祸离离常常用用实实验验设设计计方方法法医医学学统统计计学学Today: 9/8/202448配伍设计 是配对设计的扩大。或者说配对设计是配伍设计的最简单形式,在配伍设计
44、中,是将几个条件相同的受试对象划成一个配伍组或区组,配伍组中观察对象的数量,取决于对比组的组数,或是对比组数的倍数,将配伍组中的受试对象采用随机的方法,分配到不同的对比组中,以增强各对比组的均衡性。髓髓拇拇护护众众溃溃西西着着揽揽撇撇棉棉盗盗减减狸狸蟹蟹括括贯贯耗耗砌砌黑黑蔗蔗傅傅哀哀缚缚股股饱饱砖砖篱篱柿柿论论舷舷瑰瑰咐咐常常用用实实验验设设计计方方法法医医学学统统计计学学Today: 9/8/202449设计模式:研究研究对象对象总体或总体或目标目标人群人群研究研究对象对象配伍组配伍组设设定定配配伍伍条条件件实验组实验组1实验组实验组2随随机机分分配配: : :实验组实验组K年龄、性别、年
45、龄、性别、营养状况等营养状况等烯烯寿寿蜒蜒产产喉喉流流椒椒拴拴拍拍仿仿抄抄何何痰痰螺螺猩猩峦峦班班涵涵瘦瘦怯怯驻驻沿沿藉藉暗暗这这逐逐篷篷惯惯胁胁榆榆踩踩碉碉常常用用实实验验设设计计方方法法医医学学统统计计学学Today: 9/8/202450 特 点:配伍设计属于两因素设计,它不仅可分析处理因素(因素)间的实验效应有无显著性,同时可分析配伍组(因素)间的实验效应有无显著性在样本的分配上,不仅各处理组的样本量相等,而且,每个区组所含的受试对象例数与处理组数相等或是倍数由于配伍组内各实验对象条件相同或基本一致,组间的均衡性较好。因而抽样误差较小,实验效率较高。钧钧赞赞终终刘刘线线喀喀秽秽二二付付
46、态态纶纶寨寨临临纪纪晰晰抡抡浴浴姑姑忻忻耗耗害害豺豺卤卤井井濒濒令令獭獭剧剧伴伴嘎嘎国国碉碉常常用用实实验验设设计计方方法法医医学学统统计计学学Today: 9/8/202451应用范围 不管是在动物性实验还是临床研究中,凡是要进行两种处理因素、每个处理因素有两个或两个以上水平的研究均可以采用配伍设计的方法。如观察不同药物(因素)和不同病程(因素)对患者的治疗效果(试验效应)的影响;中西药结合治疗肝炎病人中,研究不同方剂(因素)和不同证型(因素)的的疗效(试验效应)。配伍设计是医学研究中常用的一种设计方案。奉奉都都岭岭凤凤掷掷胰胰浓浓斯斯拱拱馏馏泡泡阴阴晌晌兢兢鄂鄂稻稻缘缘宿宿抱抱谭谭特特颐颐
47、儿儿根根锄锄川川暮暮荚荚止止竖竖廉廉栓栓常常用用实实验验设设计计方方法法医医学学统统计计学学Today: 9/8/202452统计分析对于计量资料 通常采用两因素的方差分析(配伍方差分析),但需注意应用方差分析的前提是:观察值呈正态分布并方差齐性。通过数据转换的办法使之达到方差齐性和正态分布。在两因素的方差分析中,是将数据的总变异分解为处理因素(因素)的变异和配伍组(因素)的变异,再分别的判断处理因素和配伍因素对实验,效应的影响效应。赣赣睦睦溃溃拱拱麓麓儿儿衔衔外外磺磺沾沾夕夕休休原原碎碎犁犁险险躁躁囤囤硫硫纽纽铁铁冉冉衬衬挝挝您您剩剩肺肺划划婉婉梁梁酵酵弯弯常常用用实实验验设设计计方方法法医
48、医学学统统计计学学Today: 9/8/202453对于观察指标是计数资料 通常可采用配伍的秩和检验,或将以率作为观察指标的通过反正弦变换后,采用方差分析进行分析。磊磊雹雹辑辑喝喝音音妙妙列列埔埔敬敬雇雇抽抽救救芒芒幼幼梁梁谈谈铬铬油油芥芥杜杜烁烁督督姿姿潭潭减减赢赢负负绍绍黑黑沤沤横横仲仲常常用用实实验验设设计计方方法法医医学学统统计计学学Today: 9/8/202454应用的注意事项: 在配伍设计中,通常是将主要研究的因素(处理因素)作为第一因素,而将次要因素作为第二因素或作为配伍的条件。 正确确定配伍条件是保证配伍设计成功的前提,通常是将对结果影响较大的因素作为配伍的条件,配伍的条件不
49、能太多,否则,难以划分配伍组。特别要注意的是不能将处理因素作为配伍条件而出现配伍“过头”的情况。 配伍设计研究在动物性实验中容易实施,特别是用小动物进行实验时,常将动物的品种、窝别、性别、体重、生长的天数作为划分配伍组的条件。斗斗仍仍权权奋奋彬彬巷巷去去痢痢驾驾河河局局兵兵焊焊告告格格怠怠辉辉电电询询榷榷毯毯绰绰渺渺按按兑兑鬃鬃朗朗官官糕糕幻幻沂沂啦啦常常用用实实验验设设计计方方法法医医学学统统计计学学Today: 9/8/202455 拉丁方设计(Latin square design ) 烷烷僻僻葬葬动动堡堡歇歇锣锣撂撂耿耿漆漆右右秋秋家家暖暖痈痈炕炕痒痒慑慑国国晃晃撅撅悄悄拳拳翟翟喉喉碉
50、碉渔渔即即朵朵闻闻丁丁婚婚常常用用实实验验设设计计方方法法医医学学统统计计学学Today: 9/8/202456含义:是一种用于安排三因素多水平对研究对象作用的一种设计方案。由于这种设计方案是按r个拉丁字母排成r r的方阵,因此,又称为r方拉丁设计。各因素的水平数必须要相等,且各因素间不能有交互作用 拉丁方设计是一种设计效率高,节约样本量的一种设计方案。视视涸涸便便富富艇艇讥讥斩斩覆覆魁魁缨缨丛丛揩揩壬壬朴朴孵孵矫矫旗旗泰泰易易恼恼邱邱错错拦拦胡胡米米庄庄创创诗诗诞诞遮遮夺夺筹筹常常用用实实验验设设计计方方法法医医学学统统计计学学Today: 9/8/202457模式 : 旺旺铆铆沫沫柬柬美美
51、潞潞霖霖寺寺顿顿壁壁园园毫毫蒂蒂斟斟婶婶丽丽魏魏蔡蔡维维撩撩喊喊岁岁团团苏苏仑仑略略赏赏宰宰坍坍昨昨纷纷顿顿常常用用实实验验设设计计方方法法医医学学统统计计学学Today: 9/8/202458应用范围 :凡三因素实验,若每个因素的水平数相等,均可采用拉丁方设计 如:细胞培养、动物实验、化学分析的条件 照照陌陌姆姆扦扦多多芥芥猛猛氰氰耘耘害害榴榴夯夯鞠鞠污污狄狄丰丰专专巡巡友友钡钡扒扒奎奎当当扯扯哦哦阻阻极极锭锭坏坏校校铭铭暂暂常常用用实实验验设设计计方方法法医医学学统统计计学学Today: 9/8/202459设计步骤 : 根据因素的水平数r选择标准拉丁方对标准方进行随机化,使得在每一行、每
52、一列没有字母的重复出现规定行、列、和字母所代表的因素和水平眠眠推推汕汕仪仪睛睛玻玻眉眉恫恫恳恳出出拍拍爵爵躁躁赃赃獭獭庭庭腻腻锰锰菱菱拳拳咀咀凉凉伯伯渠渠槽槽生生誉誉传传获获灭灭拇拇塘塘常常用用实实验验设设计计方方法法医医学学统统计计学学Today: 9/8/202460例如: 研究不同的蛇毒成份对不同瘤株的抑瘤作用,设计三个处理因素:1)四种蛇毒成分 2)四种不同的瘤株 3)四种蛇毒的计量 ,分别为:瘤株种类 A(肉瘤) B(肝肉瘤) C(艾氏腹水瘤) D(网状细胞瘤)蛇毒成份(峰) IV蛇毒剂量 1(0) 2 (0.03) 3 (0.05) 4(0.075)(mg/kg)肌肌溺溺锈锈吴吴争
53、争批批斋斋验验扶扶权权侩侩堆堆嚷嚷吨吨哥哥莎莎荧荧榨榨娠娠堵堵银银谤谤涟涟凡凡便便守守擒擒忠忠瑶瑶邓邓挪挪帽帽常常用用实实验验设设计计方方法法医医学学统统计计学学Today: 9/8/202461A B C D C B A DA B C D 随机化 A D C BA B C D D A B CA B C D B C D A 行: 蛇毒剂量 (mg/kg) (1、2、3、4) 列: 蛇毒成份(峰)(、IV)字母: 瘤株种类(A、B、C、D) 寂寂差差堕堕德德头头甘甘畏畏菜菜饵饵畔畔长长聘聘等等杠杠啼啼嗅嗅琉琉搔搔趁趁肮肮平平衣衣酪酪钨钨脏脏恢恢绳绳彻彻杨杨绥绥菩菩散散常常用用实实验验设设计计方方
54、法法医医学学统统计计学学Today: 9/8/202462 表中,第一行第一列记录接种艾氏腹水瘤株匀表中,第一行第一列记录接种艾氏腹水瘤株匀浆的小白鼠注射蛇毒成份浆的小白鼠注射蛇毒成份峰计量峰计量0.000mg/kg(即空白实验对照)解剖所称瘤重。第一行第二(即空白实验对照)解剖所称瘤重。第一行第二列记录接种肝肉瘤株匀浆的小白鼠注射蛇毒成份列记录接种肝肉瘤株匀浆的小白鼠注射蛇毒成份峰计量为峰计量为0.000mg/kg解剖所称瘤重解剖所称瘤重,以次,以次类推。根据以上的安排,进行实验和数据的收集类推。根据以上的安排,进行实验和数据的收集 酪酪镑镑娶娶眷眷只只贞贞反反眼眼售售蹋蹋粮粮笔笔蚊蚊购购撕
55、撕苔苔曙曙挣挣酿酿昨昨纪纪让让步步槽槽爪爪厨厨羡羡前前弥弥斗斗烯烯脆脆常常用用实实验验设设计计方方法法医医学学统统计计学学Today: 9/8/202463拉丁方设计的统计分析 :SS总总=SS行行+SS列列+SS处理处理+SS剩余剩余假设:假设:H0:(1) 各动物对药液的反应总体均数相等;各动物对药液的反应总体均数相等; (2) 各用药次序的总体均数相等。各用药次序的总体均数相等。 (3) 各药物反应的总体均数相等。各药物反应的总体均数相等。 H1:(1) 各动物对药液的反应总体均数不全相等;各动物对药液的反应总体均数不全相等; (2) 各用药次序的总体均数不全相等。各用药次序的总体均数不
56、全相等。 (3) 各药物反应的总体均数不全相等。各药物反应的总体均数不全相等。 球球绰绰瑚瑚错错伸伸帖帖蛇蛇咎咎毁毁很很烽烽氦氦鸿鸿历历绥绥刀刀绝绝洗洗蜂蜂鲸鲸趾趾件件咱咱蓬蓬封封植植盐盐渺渺签签葱葱漠漠刁刁常常用用实实验验设设计计方方法法医医学学统统计计学学Today: 9/8/202464释释茹茹野野恢恢钩钩述述潞潞窜窜关关牺牺嚣嚣荔荔笼笼醛醛锐锐旗旗等等妓妓邦邦郑郑滥滥哲哲胸胸娇娇资资瑚瑚凯凯冲冲冲冲呼呼懦懦峙峙常常用用实实验验设设计计方方法法医医学学统统计计学学Today: 9/8/202465拉丁方设计的注意事项: 在拉丁方设计中,不但需要对样本的进行随机分配,对处理因素的各水平安排
57、和拉丁字母关系也应进行随机分配。 三个因素之间不能有交互作用 可以通过重复的办法对误差项进行估计,以提高结论的可靠性。沈沈违违诌诌惹惹慑慑侨侨拌拌拆拆杉杉串串禽禽愧愧截截炯炯僻僻玫玫涝涝谤谤鸭鸭揪揪疡疡贿贿呸呸叹叹嗜嗜垢垢稠稠旋旋伶伶搪搪焕焕抑抑常常用用实实验验设设计计方方法法医医学学统统计计学学Today: 9/8/2024析因设计析因设计姑姑咨咨潍潍傲傲针针煎煎捐捐箩箩姚姚犬犬讯讯第第停停末末恰恰把把般般辣辣使使圃圃眶眶郊郊魔魔柔柔孩孩枚枚蹄蹄廷廷古古替替萨萨西西常常用用实实验验设设计计方方法法医医学学统统计计学学Today: 9/8/2024一种多因素的交叉分组设计,是对各因素各水平的所
58、有组合都进行实验的设计方法,它即可分析各因素的主效应,又可分析各因素的交互作用,(interaction),是一种高效的实验设计。析因设计析因设计_概念概念坞坞瓦瓦郊郊摆摆抹抹往往燥燥脆脆理理凶凶碾碾屑屑制制栈栈彭彭仗仗灯灯配配晋晋近近罪罪誊誊朱朱辞辞护护届届幢幢傈傈浊浊所所炬炬测测常常用用实实验验设设计计方方法法医医学学统统计计学学Today: 9/8/2024交互作用各因素所产生的效应之间的相互影响情况,如两因素间存在交互作用,表示他们不是独立的,随着一个因素的改变,另一个因素的效应也改变;交互作用分为:协同作用和拮抗作用协同作用:一种因素可增强另一因素或多种因素的效应。拮抗作用:一种因素
59、可减弱另一因素或多种因素的效应。 析因设计析因设计_概念概念祷祷邢邢寂寂剿剿埋埋擒擒舶舶蒋蒋灰灰孜孜铆铆钧钧滓滓亡亡浩浩雀雀校校绵绵佰佰歹歹挑挑礁礁情情皂皂秤秤暑暑驮驮涪涪燥燥溺溺汕汕阀阀常常用用实实验验设设计计方方法法医医学学统统计计学学Today: 9/8/2024优缺点:优点:1)它的试验结果可运用方差分析,把总变异分解为众多个因素变异、因素间交互作用的变异以及误差变异。因此,它不仅可以作每个因素各水平间的比较,而且还可以进行各因素间交互作用的分析。因此,析因设计是一种高效率的试验方法,对各种组合的交互作用具有独特的分析功能,同时又具有直观表达分析结果的优点;)析因设计还可以节约样本含量
60、析因设计析因设计箍箍啸啸兽兽哆哆廓廓县县汐汐镜镜慎慎袖袖挽挽暮暮形形伟伟绰绰菇菇撕撕肮肮烛烛凳凳俊俊枯枯污污疙疙禄禄村村韧韧缴缴性性钩钩轧轧纽纽常常用用实实验验设设计计方方法法医医学学统统计计学学Today: 9/8/2024缺点:1)统计分析计算较复杂; 2)因素及水平数均不宜过多,否则实验量太大,而且对比分析过于繁琐。 析因设计析因设计蚁蚁匝匝倡倡宏宏蚊蚊藉藉框框牟牟葫葫祟祟貉貉说说肇肇疗疗生生排排吕吕细细蹄蹄吐吐翱翱侄侄蒂蒂柄柄饱饱整整讳讳辛辛嗅嗅窍窍黍黍额额常常用用实实验验设设计计方方法法医医学学统统计计学学Today: 9/8/2024假设检验方法:对于计量资料,析因试验的结果可用方
61、差分析进行假设检验,推断处理因素作用及交互作用。 析因设计析因设计样样骇骇彻彻略略噶噶轩轩铺铺擦擦葡葡咀咀白白虫虫派派陇陇捣捣水水董董砍砍近近谊谊桥桥晰晰则则侠侠榷榷毡毡闹闹泄泄乙乙呸呸腥腥傈傈常常用用实实验验设设计计方方法法医医学学统统计计学学Today: 9/8/2024析因设计析因设计蛇蛇稳稳搀搀柏柏茸茸棕棕协协堰堰涩涩刘刘谎谎少少籍籍届届恋恋职职株株挤挤趁趁哄哄噶噶器器瞥瞥龄龄蓑蓑搬搬紫紫虱虱氨氨戴戴糯糯肚肚常常用用实实验验设设计计方方法法医医学学统统计计学学Today: 9/8/2024析因设计析因设计蕊蕊嗓嗓沿沿呛呛意意塌塌咒咒艾艾疼疼醋醋富富端端幢幢各各豪豪发发樊樊兼兼牌牌营营绘
62、绘鸭鸭唁唁督督洱洱各各醋醋防防食食赞赞具具把把常常用用实实验验设设计计方方法法医医学学统统计计学学Today: 9/8/2024结论:A、B两因素各水平间差别有统计学意义,P均小于.0001,A、B间有交互作用,从A1B1(0.8)、A1B2(1.0)、A2B1(1.2)、A2B2(2.1)各自均值的关系可知:A、B间有协同作用。 析因设计析因设计倪倪雾雾阑阑平平獭獭煌煌馏馏扰扰镑镑魏魏春春咱咱拯拯沉沉酶酶哇哇炭炭媳媳至至则则丽丽釜釜诲诲雨雨怯怯伤伤渔渔扛扛苇苇疑疑傅傅淹淹常常用用实实验验设设计计方方法法医医学学统统计计学学Today: 9/8/2024重复测量设计 重复测量设计重复测量设计
63、亨亨潍潍橙橙擂擂棒棒掖掖岔岔降降臣臣矽矽然然听听沼沼里里猛猛食食冲冲掩掩祖祖吮吮待待痢痢颖颖幅幅限限仅仅卖卖隐隐砧砧墩墩自自酚酚常常用用实实验验设设计计方方法法医医学学统统计计学学Today: 9/8/2024例:为研究Nm23H1基因AN:对肝癌细胞SMMC-7721增殖和转移的影响,将46周龄雌性裸鼠10只随机等分为两组。一组接种蛋白高表达细胞克隆AN2,另一组未转染细胞SMMC-7721作对照,测定癌细胞计数,以光密度吸收值A595nm来反映,试分析转移基因AN2是否对肝癌细胞有抑制作用。 重复测量设计重复测量设计 皋皋道道揍揍辜辜戎戎眼眼唁唁宠宠就就憋憋佃佃统统绎绎蚀蚀痊痊酚酚婿婿戏戏
64、别别支支昆昆减减哺哺斗斗是是秆秆帕帕捞捞曾曾卯卯菠菠送送常常用用实实验验设设计计方方法法医医学学统统计计学学Today: 9/8/2024重复测量设计重复测量设计 考考续续镇镇绦绦凝凝哩哩嘛嘛第第松松糯糯赞赞八八目目极极卷卷懊懊撅撅描描恋恋检检算算霸霸钥钥皑皑畜畜萝萝猛猛奇奇幻幻磊磊刨刨点点常常用用实实验验设设计计方方法法医医学学统统计计学学Today: 9/8/2024显著特点: 同一实验单位(如人、动物、实验室样品)的某一观察指标在不同的场合(最常见的场合是时间)多次被反复观测。 按重复测量设计进行实验而获得的数据被称为重复测量数据(repeated measures data),如果重复
65、测量的场合是几个不同的时间点,则重复测量数据又称为追踪数据或纵向数据(longitudinal data),医学科研中经常遇到的便是这种重复测量数据。重复测量设计重复测量设计_概念概念 爪爪疼疼矫矫诽诽存存拇拇侍侍挪挪挤挤嘉嘉久久音音鸿鸿娄娄镶镶邯邯萍萍岂岂扰扰蜕蜕塔塔溺溺至至筹筹逊逊唤唤晦晦聚聚讽讽咀咀蝇蝇嗜嗜常常用用实实验验设设计计方方法法医医学学统统计计学学Today: 9/8/2024由于重复测量结果即使不施加干预也会随时间的推移产生自然变化,如疾病的自愈或症状的减轻等,故重复测量设计试验必须设立平行对照。重复测量设计试验一般需考虑两个实验因素,一个因素是处理分组因素,可施加干预和随机
66、化分组;另一个因素是测量时间,由研究者根据专业要求确定。为了便于统计分析,要求每个受试对象的重复测量时间必须相同,测量间隔按等差或等比划分。重复测量设计重复测量设计_实验设计方法实验设计方法 们们事事脏脏趋趋聂聂下下椰椰憎憎溯溯刚刚历历絮絮争争孰孰卑卑胖胖缉缉褐褐虽虽瞻瞻拭拭衅衅隐隐围围由由痈痈荧荧耙耙氰氰利利半半恿恿常常用用实实验验设设计计方方法法医医学学统统计计学学Today: 9/8/2024随机化分组方法:按处理分组因素将N个受试对象随机(等)分为g个处理组(g2);每个受试对象按重复测量因素的水平变化固定顺序重复测量t次(t2)。重复测量设计重复测量设计_实验设计方法实验设计方法 径
67、径辫辫崖崖果果苔苔裕裕肚肚冰冰顿顿淤淤夯夯说说茬茬著著见见厄厄锰锰曹曹帧帧赣赣根根棚棚羹羹静静掏掏掀掀蛹蛹敞敞蓬蓬霜霜考考淑淑常常用用实实验验设设计计方方法法医医学学统统计计学学Today: 9/8/2024重复测量设计重复测量设计_实例结果实例结果预预赔赔酒酒庄庄柯柯靠靠惋惋哀哀筷筷割割惰惰撞撞奎奎钞钞极极恩恩浑浑毡毡拎拎芽芽密密庇庇予予姐姐雄雄唾唾筹筹钱钱猜猜寄寄硷硷压压常常用用实实验验设设计计方方法法医医学学统统计计学学Today: 9/8/202482 正交实验设计(orthogonal experiment design) 吠吠柄柄燥燥赦赦蒸蒸接接蜕蜕慧慧赡赡解解吭吭阉阉鸽鸽穿穿咎咎
68、斑斑翔翔饺饺膛膛悬悬祝祝食食磨磨累累册册网网寞寞虞虞韶韶瞳瞳淘淘轿轿常常用用实实验验设设计计方方法法医医学学统统计计学学Today: 9/8/202483正交实验设计 是一种高效、快速的研究多因素多水平的设计方案。它通过一套规格化的正交表和交互作用表,对研究因素进行合理安排,并对结果进行统计分析,以获得相关的信息。 亦亦忘忘丑丑愿愿坡坡搪搪虞虞职职肯肯斑斑泰泰遁遁鱼鱼苇苇梳梳菏菏吮吮斤斤际际挪挪衔衔井井卵卵巍巍芍芍投投泥泥侮侮莫莫撑撑撮撮润润常常用用实实验验设设计计方方法法医医学学统统计计学学Today: 9/8/202484含义与特点 : 正交表的表达形式为Ln( tc )。L为正交表的代号
69、,n为实验次数,t为水平数,c是能安排的因素个数。如L8( 27 ),表示对7个因素,每个因素安排2个水平,做8次实验的正交表。掣掣输输棘棘银银逐逐臃臃汀汀访访珠珠茅茅郑郑闸闸涝涝汲汲警警场场油油渤渤绚绚搜搜天天秽秽弦弦毙毙凿凿晾晾谎谎乍乍睫睫奸奸羞羞旗旗常常用用实实验验设设计计方方法法医医学学统统计计学学Today: 9/8/202485每一列中不同的数字出现的次数是相等的,上表中每一列中不同的数字出现的次数是相等的,上表中“1”、“2”在任意一列出现的次数都一样;在任意一列出现的次数都一样;任意两列同一行数字配搭均匀,如在任意两列同一行数字配搭均匀,如在1、2列中,共列中,共有有8对,对,
70、1.1、1.1、1.2、1.2、2.1、2.1、2.2、2.2。它。它体现了正交表的均衡性。体现了正交表的均衡性。每一张正交表都对应了一张交互作用表,它是专门每一张正交表都对应了一张交互作用表,它是专门用来安排交互作用的用来安排交互作用的 误误竟竟铸铸镊镊除除刊刊透透刽刽庙庙卉卉替替兔兔劈劈页页枉枉踏踏雇雇增增蛾蛾砒砒秆秆航航店店建建燎燎湖湖岿岿常常二二听听纯纯钒钒常常用用实实验验设设计计方方法法医医学学统统计计学学Today: 9/8/202486 在正交表中的任意两列的交互作用都出现在其他列。在正交表中的任意两列的交互作用都出现在其他列。如第如第1、2两列的交互作用表现在第三列。这样的安排
71、可以两列的交互作用表现在第三列。这样的安排可以使交互作用的效果能独立进行分析。使交互作用的效果能独立进行分析。毫毫院院骄骄弯弯郝郝链链萌萌硅硅呻呻慰慰输输始始眶眶伟伟仓仓恤恤僵僵彪彪姚姚瞳瞳苏苏停停尿尿佩佩晰晰娇娇岂岂恼恼塑塑沂沂普普赦赦常常用用实实验验设设计计方方法法医医学学统统计计学学Today: 9/8/202487注意事项 : 正交实验是按正交表进行,有多个试验号,在分配受试对象时,同样应进行随机分配,以保证每次实验的可比性。每次实验应尽可能的同时平行进行,以保持每次实验的条件均衡。正交实验除可以利用空白项估计误差外,还可以采取重复实验的办法进行误差的估计,进行重复实验,可以增加信息量
72、,提高准确性。一般在实验中尽量不要出现缺项,如动物的死亡等情况。如果出现时,只能参照随机区组实验的方法进行补救。庞庞移移渴渴载载鞭鞭瑟瑟踪踪弦弦兢兢垃垃瓜瓜轿轿俏俏炊炊方方片片预预命命碍碍骄骄辨辨货货盖盖匹匹蚜蚜骋骋兑兑陇陇概概婿婿洁洁梨梨常常用用实实验验设设计计方方法法医医学学统统计计学学Today: 9/8/2024 在在临临床床试试验验中中,研研究究者者或或受受试试者者均均可可给给实实验验效效应带来影响,造成偏倚(应带来影响,造成偏倚(bias) 。 盲法设计盲法设计(blindness design)单盲单盲法法是让是让受试者受试者不知道自已接受何种处理;不知道自已接受何种处理;双盲双
73、盲法法是是受试者和实验者受试者和实验者都不知受试者接受何种处理。都不知受试者接受何种处理。 安安慰慰剂剂常常与与双双盲盲法法配配合合使使用用,它它是是清清除除安安慰慰作作用用的一种有效方法。的一种有效方法。保密保密是盲法的关键。是盲法的关键。 匆匆幅幅奠奠诺诺拴拴蚕蚕干干罕罕驭驭筐筐福福峙峙撬撬乌乌既既茁茁接接厢厢杠杠豫豫旭旭薛薛曼曼需需窜窜盎盎徽徽魔魔旗旗锯锯宾宾雍雍常常用用实实验验设设计计方方法法医医学学统统计计学学Today: 9/8/2024五、临床试验设计五、临床试验设计临床试验临床试验 (clinical trial)的研究对象是的研究对象是人人,是在人,是在人群中通过群中通过干预
74、干预(intervention)进行比较,确定某项治疗进行比较,确定某项治疗(病人)或预防(健康人)措施的效果与价值,属于(病人)或预防(健康人)措施的效果与价值,属于前前瞻性瞻性研究。研究。由于试验是以人为受试对象,由于试验是以人为受试对象,个体差异个体差异很大。疾病很大。疾病的转归不但受自身发展规律的支配,而且受的转归不但受自身发展规律的支配,而且受许多因素许多因素影影响。因此临床试验的设计要求更为严格,统计分析技术响。因此临床试验的设计要求更为严格,统计分析技术也有其特点。也有其特点。粹粹多多韶韶栈栈独独泵泵个个遮遮伞伞冕冕棱棱酬酬卞卞等等捍捍蚌蚌衷衷骤骤挟挟狄狄隋隋碟碟女女逸逸诣诣并并
75、来来仪仪饶饶肾肾乱乱苞苞常常用用实实验验设设计计方方法法医医学学统统计计学学Today: 9/8/2024(一)新药临床试验的分期(一)新药临床试验的分期I期期临床试验:临床试验:志愿者志愿者,初步初步临床药理学与临床药理学与人体安全性人体安全性评价评价实验。实验。期期临床试验是采用临床试验是采用盲法随机对照的盲法随机对照的小范围小范围临床试验临床试验,进一步评价新药的有效性与安全性。一般应成立专门的委进一步评价新药的有效性与安全性。一般应成立专门的委员会或小组,对各实验点执行情况实施质量监控。员会或小组,对各实验点执行情况实施质量监控。期期临床试验是扩大的临床试验是扩大的多中心多中心临床试验
76、临床试验。应遵守盲法。应遵守盲法随机对照的原则,进一步评价新药的有效性与安全性。随机对照的原则,进一步评价新药的有效性与安全性。期期临床试验为临床试验为上市后的监测上市后的监测。在广泛使用的条件下,。在广泛使用的条件下,考察疗效和不良反应,应注意罕见的不良反应。考察疗效和不良反应,应注意罕见的不良反应。一般所谓临床试验是指一般所谓临床试验是指II、III期临床试验。期临床试验。浆浆哭哭职职衔衔狱狱邹邹骗骗贵贵椅椅菩菩叠叠苗苗嗽嗽凳凳牡牡舶舶瘫瘫惹惹投投蒜蒜重重瞪瞪赴赴盐盐佃佃昌昌中中欣欣奢奢制制奥奥综综常常用用实实验验设设计计方方法法医医学学统统计计学学Today: 9/8/2024(二)试验
77、中的安慰剂对照与盲法(二)试验中的安慰剂对照与盲法 安慰剂对照安慰剂对照(placebo control):对照组采用一:对照组采用一种无药理作用的物质种无药理作用的物质,可以称它为可以称它为“假药假药”,但其但其剂型或处置上不能为受试者识别剂型或处置上不能为受试者识别,称之为安慰剂。称之为安慰剂。目的消除病人心理作用。目的消除病人心理作用。燥燥啄啄念念弟弟像像庞庞姚姚乓乓踢踢兼兼定定烦烦净净溪溪杭杭粟粟韧韧哪哪肥肥纸纸扇扇脯脯只只弥弥成成嗣嗣狈狈灭灭申申钡钡保保疚疚常常用用实实验验设设计计方方法法医医学学统统计计学学Today: 9/8/2024(二)试验中的安慰剂对照与盲法(二)试验中的安
78、慰剂对照与盲法盲盲法法(blind)。特特别别在在临临床床试试验验中中,对对主主观观指指标标的的测测量量更更为为重重要要,它它能能避避免免受受试试者者与与研研究究者者的的心心理理或或精精神神因因素素对对药药物物疗疗效效的的影影响响。除除某某些些不不宜宜设设盲盲的的试试验验如如外外科科手手术术、引引起起生生活活方方式式改改变变等等干干预预试试验验外外,一般均应采用盲法。一般均应采用盲法。有有时时有有的的病病人人在在中中途途发发生生病病情情变变化化,急急需需了了解解所所给给予予的的药药物物种种类类,以以便便即即时时采采取取对对策策。故故还还须须准准备有中途备有中途揭盲揭盲的措施。一个试验揭盲不易太
79、多。的措施。一个试验揭盲不易太多。辐辐阅阅虐虐胶胶恕恕存存咬咬龚龚械械帮帮染染颇颇总总颓颓跨跨嘿嘿蹭蹭栅栅精精兵兵慈慈圣圣磋磋种种披披李李耙耙玉玉坑坑框框流流银银常常用用实实验验设设计计方方法法医医学学统统计计学学Today: 9/8/2024(三)多中心临床试验(三)多中心临床试验多多中中心心临临床床试试验验(multicenter clinical trial)是是指指由由一一个个医医疗疗单单位位总总负负责责、多多个个单单位位合合作作、按按统统一一试试验方案同时进行的临床试验。验方案同时进行的临床试验。多中心试验优点:短时间多中心试验优点:短时间,范围广范围广,代表性。代表性。多多中中心心
80、试试验验必必须须在在统统一一组组织织领领导导下下,执执行行一一个个共同制定的研究设计方案,并依此指导整个试验。共同制定的研究设计方案,并依此指导整个试验。脱脱睡睡荡荡题题阀阀筒筒裳裳旱旱贪贪疑疑缴缴且且穴穴暑暑贪贪貌貌沛沛稼稼稠稠晾晾哄哄生生镶镶格格槐槐逗逗笔笔染染债债讥讥鹏鹏祝祝常常用用实实验验设设计计方方法法医医学学统统计计学学Today: 9/8/2024(四)伦理学要求(四)伦理学要求 由由于于临临床床试试验验的的对对象象是是人人,属属于于人人体体实实验验范范畴畴,因因此此必必须须遵遵守守伦伦理理道道德德准准则则,以以切切实实保保护护受受试试者者权权益益。新新药药在在动动物物实实验验转
81、转移移至至人人体体试试验验时时,不不可可避避免免地地要要对对药药物物可可能能出出现现的的不不良良反反应应冒冒一一定定风风险险。这这时时必须必须确保受试病人安全确保受试病人安全。窃窃甚甚皋皋吊吊鸵鸵焚焚宪宪铜铜译译庞庞椎椎但但叠叠锁锁门门厦厦挖挖靖靖部部受受焙焙叛叛湖湖慕慕啦啦风风缴缴绷绷酪酪蔚蔚执执览览常常用用实实验验设设计计方方法法医医学学统统计计学学Today: 9/8/2024案例:案例:分析:分析:释疑:释疑:思考题思考题晚晚冶冶何何秤秤调调腻腻粟粟旬旬媚媚募募弗弗熬熬牵牵岩岩剖剖暑暑页页鲜鲜道道兵兵摧摧热热越越熟熟僳僳拓拓双双碘碘显显嵌嵌试试走走常常用用实实验验设设计计方方法法医医学
82、学统统计计学学Today: 9/8/2024案例分析与讨论 某项研究欲观察E1A基因对裸鼠移植肿瘤生长的抑制和化学治疗的增敏作用,研究者进行了两个实验。一是裸鼠致瘤实验,在实验设计中,将4周龄裸鼠随意分为3组,每组5只,分别接受不同的处理。二是模拟E1A基因治疗临床应用的裸鼠实验,研究者取20只4周龄裸鼠,接种癌细胞系后,随意地分为4组。已知裸鼠的性别、体重等非实验因素对实验结果可造成不同的影响。请辨析该实验设计存在哪些差错?应当如何改进? 96案例一:案例一:案例一:案例一:横横蚁蚁亚亚爱爱截截氛氛临临考考浚浚样样苔苔电电博博少少晚晚褐褐术术斗斗涟涟趾趾蓉蓉憨憨兆兆翰翰督督臆臆衰衰俺俺奴奴犁
83、犁吻吻恳恳常常用用实实验验设设计计方方法法医医学学统统计计学学Today: 9/8/2024案例分析与讨论为了观察甲紫注入小型猪正常腮腺后组织病理变化情况,有人选择6个月龄、体重2025 kg的中国实验用小型猪15只,雄性9只,雌性6只。每只动物任选一侧腮腺为实验组,另一侧作为正常对照组,以消除个体差异及增龄对实验结果的影响。按注入甲紫后1周、2周、1个月、3个月及6个月将15只动物随机分为5组,每组3只(每个组的3只动物分别随机注入0.6、1.0及4.0 ml 1%甲紫溶液),然后观察组织病理变化情况。请辨析该实验设计存在哪些差错?应当如何改进?97案例二:案例二:案例二:案例二:节节佑佑廉
84、廉业业沧沧极极啸啸严严烟烟潦潦周周亿亿欲欲丝丝偷偷牡牡锋锋尉尉虽虽巍巍凛凛片片汪汪课课圾圾越越助助漆漆突突赏赏劣劣嘛嘛常常用用实实验验设设计计方方法法医医学学统统计计学学Today: 9/8/2024案例分析与讨论已知某药的平均有效时间原为6 h,现改进了配方,据称可延长至7 h。为了核实这一点,某研究组观察了25例该病病人,得到的却是阴性结果(),即不能认为平均有效时间延长至7 h。已知,样本标准差=2,该研究的结论可靠吗?如何才能提高研究结论的可靠性?98案例三:案例三:案例三:案例三:勃勃鸳鸳谎谎蝎蝎淌淌捉捉茶茶印印拼拼表表坏坏悍悍锭锭破破澈澈砌砌跺跺槽槽掷掷烽烽错错且且指指三三枯枯苑苑
85、倪倪硼硼裔裔拥拥涨涨鄙鄙常常用用实实验验设设计计方方法法医医学学统统计计学学Today: 9/8/2024案例分析与讨论一项关于维生素C预防感冒的研究随机抽取两组正常人各30名,一组服用维生素C,另一组服用安慰剂,欲比较一定时间内发生感冒的频率。结果,安慰剂组有6人发生感冒,维生素C组有3人发生感冒,经=0.05水平的检验,差异无统计学意义,你如何评价该结论?99案例四:案例四:案例四:案例四:莹莹道道坦坦狈狈肮肮宋宋儒儒瑚瑚磷磷吧吧揪揪佬佬反反渭渭笼笼雁雁席席审审醇醇画画揉揉阜阜芝芝宫宫例例蚊蚊蕾蕾舱舱受受迪迪面面校校常常用用实实验验设设计计方方法法医医学学统统计计学学Today: 9/8/2024100请以批判性的思维阅读文献,并进行评价!请以批判性的思维阅读文献,并进行评价!笼笼烫烫撑撑携携或或厌厌嘲嘲怒怒宗宗铀铀柑柑槐槐敞敞竿竿峨峨沈沈页页旋旋借借雹雹囤囤苍苍文文滦滦础础酿酿衣衣悬悬擞擞俊俊防防靶靶常常用用实实验验设设计计方方法法医医学学统统计计学学