临床流行病学：临床试验
临床医学研究常用的设计方案12研临床流行病学
临床医学研究常用的设计方案12研临床流行病学临床医学研究一直是医学领域的重要组成部分之一。
而在实施临床研究时，常常需要采用各种设计方案，其中之一便是研究临床流行病学。
本文将对临床流行病学的设计方案进行探讨。
临床流行病学是研究人群中疾病的广泛分布、发病原因以及疾病防控措施的科学。
在进行临床流行病学研究时，需要借助一定的设计方案，以确保研究结果的可靠性。
首先，横断面研究是临床流行病学中常用的一种设计方法。
该方法通过在特定时间点对一群个体或群体进行观察和调查，来评估某一特定疾病在人群中的分布情况。
横断面研究的数据收集相对简单，但并不能确定因果关系，只能提供疾病的流行情况。
其次，纵向研究是一种更为复杂和耗时的研究设计。
纵向研究通过长期跟踪观察一组人群，随着时间的推移，记录其发病情况和暴露因素的变化，以揭示疾病和暴露因素之间的关系。
纵向研究可以提供较为准确的因果关系，并可用于评估干预措施的效果，但需要投入大量的时间和资源。
此外，病例对照研究也是临床流行病学中常用的一种设计方案。
病例对照研究通过比较患病者（病例组）和非患病者（对照组）之间的暴露差异来评估疾病发生的危险因素。
该方法适用于疾病罕见、发病周期长或研究主题非常敏感的情况。
病例对照研究可以提供较快的研究结果，并且可以在相对较短的时间内进行。
此外，临床试验作为一种广泛运用于临床医学研究的设计方案，也在临床流行病学中得到了应用。
临床试验通过随机分组与对照组进行比较来评估某种干预措施的疗效或副作用。
在临床流行病学中，有时需要进行干预措施的评估，比如疫苗的效果评估等。
临床试验能够提供更直接的证据，但需要符合伦理要求，并且需要大样本和较长时间的观察。
另外，在临床流行病学研究中，群组随机化试验也是一种常用的设计方案。
群组随机化试验是随机选择一定数量的群体进行干预，然后对比干预组和对照组的结果，以评估干预措施的效果。
该设计方案适用于社区层面的干预措施研究，可以提供较为全面和客观的评估结果。
临床流行病学临床试验
临床流行病学在药物研发中的应用实例
新药临床试验设计
临床流行病学可以设计新药的临床试验方案，确保试验的严谨性 和科学性。
药物疗效和安全性评估
临床流行病学可以评估药物的疗效和安全性，为药物的上市申请提 供依据。
药物经济学评估
临床流行病学可以评估药物的经济效益和成本效果，为药物的价格 制定和医保政策提供参考。
队列研究
通过观察和记录数据来评估疾病或健康状 况与暴露因素之间的关系。
病例对照研究
按照是否暴露于某因素将研究对象分为队 列，通过比较各队列的结局来评估暴露因 素的效果。
选择患有和未患有某疾病的研究对象，通 过比较暴露因素在两组中的分布来评估暴 露因素与疾病之间的关系。
研究设计要素
干预措施
定义试验中的干预措施，包括 药物、手术、生活方式建议等 。
临床流行病学与其他学科的关系
与流行病学关系
临床流行病学是流行病学的一 个分支，应用流行病学的研究
方法对疾病进行调查研究。
与临床医学关系
临床医学是临床流行病学的应用领 域之一，临床流行病学为临床医学 提供科学依据和方法。
与预防医学关系
预防医学是临床流行病学的指导思 想之一，临床流行病学为预防医学 提供疾病预防和控制的方法和策略 。
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随机化
确保研究对象以随机的方式分 配到试验组和对照组。
研究对象
选择适当的研究对象，确保样 本具有代表性和可行性。
对照
选择合适的对照，确保两组之 间的比较具有意义。
盲法
采取措施减少主观偏见对结果 的影响。
研究设计考虑因素
研究问题的性质
根据研究问题的性质选择合适的研究设 计类型。
临床流行病学的研究设计类型
例如，采用青霉素治疗肺炎球菌脑膜炎，从患者不同 的结局中，分析该抗生素的疗效。但是必须注意仅从临床 资料的结局进行分析总结时，一定不要将构成情况作为率 来进行描述。
(一) 病例分析研究的性质
3．为临床诊治研究提供信息和探讨方向
可通过对个别病例进行极详尽的描述和完善的临床及实验 室研究的报道，探讨疾病的致病机制及治疗方法的机理。
提供疾病一些少见的症状，报告难以置信的怪诞病例。 由于个案报告固有的偏倚及不能估计发生的频率或机遇的
作用，除极少数例外情况案报告不能作为改变临床实践的证据。
(二) 个案报告的内容
一般要求在个案报告中包括下列五个方面的内容： 1．说明该病例为何值得报告； 2．提供病例的描述和数据资料； 3．提出所述病例是一种未报道过的疾病的论 据，或指出病例的独特之处并加以讨论 4．病例的各种特点还可能有哪些其它的解释； 5．结论以及指出该病例给予作者和读者的启示
临床流行病学的 研究设计类型
主要内容
➢个案报道和病例分析 ➢描述性研究 ➢病例对照研究 ➢队列研究 ➢多阶段复合设计研究 ➢实验流行病学
流行病学一般方法
描述流行病学 分析流行病学 实验流行病学 理论流行病学
具体设计类型包括
论
个案报告(case report)
证
因
病例分析(case analysis)
➢ 个案报告对资料的完整性有较高的要求。因此，应检查 各项资料是否齐全，若资料欠缺则不能报告。
➢对任何个案资料均必须强调其总体完整性，包括患者的性 别、年龄、职业、民族、籍贯、主诉、现病史、既往史、 体格检查、实验室检查、特殊检查、临床诊断和治疗经过 等。病志中应当详细记载疾病发生发展的经过，各项检查 的所见及数据，诊断与鉴别诊断的依据。临床资料部分中 治疗措施及效果观察是个案报告的重点，尤其对发病过程、 症状、体征及检查结果应作重点描述。
流行病学研究中的临床试验设计与分析
流行病学研究中的临床试验设计与分析在流行病学研究中，临床试验设计与分析是至关重要的环节。
它们不仅能够帮助研究者深入了解疾病的发生和流行规律，还可以评估不同干预措施对疾病的影响，从而为临床决策提供科学依据。
本文将介绍流行病学研究中常用的临床试验设计和分析方法。
一、流行病学研究中的临床试验设计临床试验是研究人群中特定疾病的预防、治疗或控制干预措施有效性的科学方法。
常见的临床试验设计包括随机对照试验、队列研究、病例对照研究等。
随机对照试验是一种常用的临床试验设计，其主要通过将研究对象随机分成干预组和对照组来评估干预措施的效果。
研究者可以根据研究目的设置不同的对照组，如安慰剂对照、传统治疗对照等。
通过比较两组之间的差异，可以评估干预措施的效果。
队列研究是一种常用的观察性研究方法，其基本思想是根据人群中暴露与否的特征，分成暴露组和非暴露组，然后追踪观察这些人群的发病情况。
队列研究可以分为前瞻性和回顾性两种类型。
前瞻性队列研究是在暴露发生之前进行观测，收集相关数据，如疾病发生率、死亡率等。
回顾性队列研究是在暴露发生之后进行观测，根据已有数据进行分析。
队列研究可以评估某种危险因素与疾病之间的关系。
病例对照研究是一种回顾性观察性研究设计，其基本思想是根据疾病的发生情况，选择一组患病者（病例组）和一组非患病者（对照组），然后回溯性地收集有关信息，比较两组之间的暴露情况。
通过比较两组之间的差异，可以评估某种因素与疾病之间的关系。
二、流行病学研究中的临床试验分析临床试验的分析是为了评估干预措施的效果，常用的分析方法包括计算发病率、相对危险度、风险比、绝对风险减少等。
发病率是衡量疾病发生程度的指标，是指在一定时间内某一特定人群中发生疾病的频率。
发病率的计算方式是将研究对象中发生疾病的人数除以总人数，再乘以相应的时间单位。
发病率可以比较不同组别之间的疾病发病情况，评估干预措施的效果。
相对危险度是比较两组之间发病率差异的指标，是指比较暴露组与非暴露组的发病率之比。
流行病学实验研究
第十六章流行病学实验研究流行病学实验研究包括：临床试验、现场试验，设计方法主要有随机化对照试验和类实验。
第一节概述一、概念实验：严格控制条件，人为采取措施，前瞻观察效应。
流行病学实验研究：通过比较给予干预措施的实验组人群和对照组人群的结局，从而判断干预措施效果的一类前瞻性研究方法。
实验研究比观察性研究能更好地控制各类偏倚，在同样的受控条件下容易重复。
“人为介入”（干预）存在突出的伦理问题。
二、特点1、实验法：必须控制研究因素和外部因素，研究对象分组要遵循随机化的原则。
2、对照：有平行对照组。
3、干预三、分类1、临床（治疗）试验在医院进行，研究对象高度选择（主要是病人），受控条件较好。
2、现场试验（1）个体实验：在一定区域或实地环境下进行，研究对象为定义明确的人群，包括病人和正常人，研究期间长，受控条件较差。
但研究对象处于真实生活环境中，外推普遍性好。
处理分配单位是个体。
（2）社区干预试验：与个体试验的主要区别是：处理分配单位是群体。
四、优缺点1、优点①人为控制条件，标准化评价②实验组和对照组的可比性好③外部因素对结果的影响小④验证因果关系的强度高2、缺点①设计和实施较复杂②结论外推到一般人的代表性较差③存在医德和伦理问题第二节临床试验的定义和特征一、定义按实验法的原理，运用随机分配的原则将实验对象分为试验组和对照组，给予前者某种治疗措施，不给予后者该措施或给予安慰剂，经过一段时间同等观察后评价该措施产生的效应。
其目的是评价临床治疗和预防措施的效果和进行病因研究。
通常应用临床随机对照试验（RCT）二、特征1、论证强度高2、前瞻性研究3、人道主义原则4、研究对象的依从性5、实施的复杂性第三节临床试验设计的组成部分一、研究因素1、性质研究因素主要是外界强加于研究对象的，其性质可是生物的、化学的、物理的和社会的因素，也可是研究对象本身具有某些特征。
2、强度所使用的药物或措施的总量、次数、每次的剂量、疗程的数量等。
临床流行病非随机对照临床试验
横断面研究---抽样调查
• 2. 抽样调查
为了对人群某种疾病的患病率作出估计，
揭示疾病的分布规律，只对有代表性的即样
本人群所进行的调查为抽样调查。
• 特点: 以小窥大，以样本估计总体；
横断面研究---抽样调查
• 抽样方法：
• 单纯随机抽样
• 系统抽样
• 分层抽样
• 整群抽样
观察性研究---横断面研究
2. 了解影响疾病分布和健康状况的相关因素
调查中可以了解某些因素与疾病的联系，
推测病因。
观察性研究---横断面研究
3. 评价干预（或预防）措施效果
4. 为制定合理的公共卫生政策提供依据
5. 为其他类型流行病学研究奠定基础
观察性研究---横断面研究
• 调查类型
• 1. 普查
为了早期发现病人或感染者，于一定时
•
医学工作者对预防和治疗心血管疾病认识甚少
•
高血压“无需治疗”是普遍观念
• 美著名心脏病专家PW White教授：“高血压可能是
一种重要的代偿机制，我们不应该干预它。”
• 案例：罗斯福总统因血压过高而死于脑溢血
（300/190 mm Hg）。
•
•
•
•
•
•
Original Cohort
该疾病的临床诊断和治疗进展。
观察性研究---横断面研究
概念：在某个时点或较短时间内调查和收
集一个特定人群中疾病和健康状况，及其与
一些因素的相关关系。亦称患病率研究。
观察性研究---横断面研究
应用范围：
1. 了解疾病的现况、描述疾病的分布：
可以了解特定疾病在某一时间、地点、
和人群的分布特征。
临床流行病学实验方法及策略
至少接受一次治疗，且有安全性指标记录的实际数据。 不良反应的发生率以安全集的病例数作为分母。
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➢ 结果解释：
需要注意的问题： 偏倚：选择、信息、混杂偏倚 沾染：是指对照组的患者额外地接受了试验组的
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表3 治疗性研究文献的评价标准
1．研究的真实性 （1）研究对象是否被随机分配进入治疗组和对照组？ （2）报告结论时是否包括了所有进入试验的病人？随访是否完整？ （3）治疗的实施是否采用了盲法？ （4）各治疗组在治疗开始时是否可比？ 2．研究结果大小 （1）治疗的效果有多大？ （2）治疗效果的精确性如何？ 3．临床实用性 （1）是否报告了临床上所有的重要结果？ （2）研究结果是否能应用于自己的病人？ （3）治疗可能得到的益处、害处及费用如何？
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确定处理因素时注意事项： 1. 抓住主要因素
一个实验要解决的主要问题 2. 正确区分处理因素和非处理因素(混杂因素)
尽量使某些非处理因素在实验各组中一致 3. 处理因素应当标准化
即整个实验过程中处理因素应该始终如一,保 持不变.
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(三)实验效应 (experimental effect)
即实验结果. 测量指标的要求:
缺点：
• 由于试验对象的高度选择性，对结果的外推受到 限制 • 由于研究设计严格，病人入选有标准并须书写知 情同意书，所以试验有一定难度 • 可能出现医德问题（对照组和试验组处理不对等）
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（二）交叉设计试验 （cross-over design trial）
1. 原理
将研究对象随机分为试验组和对照组，经过一 个处理效应期和一段洗脱期后，再进行交叉安 排，将试验组和对照组的处理互换，以评价处 理措施的效果
临床流行病学名词解释
1.临床流行病学 :应用现代流行病学和生物统计学的原理和方法，从患病群体探讨疾病的病因、诊断、治疗、预后和临床决策的规律，通过严格的设计、定量的测量及客观的评价，为疾病防治提供科学依据。
2.暴露因素：指接触过某种因素或具有某种特征或处于某种状态。
这些因素、特征或状态称为暴露因素或研究变量。
暴露因素可以是生物的、物理的、化学和机体的,是与疾病或某些医学现象发生有关的因素。
3.真实性:也称效度或准确度，指测量值与实际值的符合程度，即测量值与真值的接近程度。
在试验的评价中，真实性是指待评价试验的测量结果与“金标准”测量结果的吻合程度。
4.RCT：随机对照试验临床随机对照试验是在病人中进行的，通过比较治疗组与对照组的结果而确定某项治疗或预防措施的效果与价值的一种前瞻性研究。
临床随机对照试验是选定患有某种疾病的病人，将他们随机分为两组，试验组和对照组，对实验组病人施加某种预防或治疗的干预措施后，随访并观察一段时间，比较两组病人的发病结局，从而判断干预措施的预防或治疗效果。
5。
盲法：为了避免试验的执行者与受试者甚至资料分析者一方或多方主观偏性的影响，使其不知道研究对象的分组情况，接受的是试验措施还是对照措施，这种试验方法称为盲法(blinding)。
6.普查：是为了了解某病的患病率或健康状况，在特定时间内，对特定范围的人群中每一成员进行的调查或检查。
特定时间应该很短，甚至是某一时点。
一般为1～ 2 天、1～ 2 周或 1～ 2 个月，最长不宜超过 2～ 3 个月。
特定范围是指某一地区或具有某一特征的人群。
7. RR （relative risk） :即相对危险度，是表示暴露与疾病等生物学事件关联强度大小最重要的指标，又称作率比或危险比，是暴露组与非暴露组人群发病率或死亡率的比值,表明暴露组发病或死亡的危险性是对照组的若干倍.8.双盲,执行医疗措施的医护人员和受试者均不知道受试者的分组情况，接受的是试验措施还是对照措施.主要避免来自两方面的观察偏倚。
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选择研究对象需注意：
1.统一、明确的入选条件和排除标准 2.干预试验必须证实确属对人体无害 3.研究对象需症状、体征明显，配合，依从性好 4.特殊人群（老弱幼孕）应排除
研究对象知情同意
• 所有研究对象对研究知情认可。即了解研 究目的，研究过程，可能的收益和危害等。 研究对象者所控制的干预措施，措施 可以是疫苗、药物或临床诊断、治疗方法等，可 以是一种或多种措施，这些措施必须施加给至少 一组研究对象；
3. 每一个研究对象都必须是来自同一个合格总体的抽样 人群，并且被随机地分配到两组（或多组）实验和对照 组中；
4.必须有较严格的平行的对照组，与各实验组均衡可比， 这样才能将获得的实验结果归于所研究的措施；
• 流行病学实验（epidemiological
experiment）研究，也即实验流行病学 (experimental epidemiology)，是将满足实 验目的的人群随机地分为实验组和对照组（或不 同水平试验组），由研究者有控制地给予实验组 人群实验措施或称干预措施，随访并比较两组 （或多组）人群的疾病或健康结局，从而判断该 措施是否有效及效果大小。
临床试验（CLINICAL TRIAL）
临床试验是按实验方法，运用随机分配的原则将试验对象 （患者）分为试验组和对照组，给前者某种治疗措施，不 给后者这些措施或给以安慰剂，经过一段时间后观察两组 的临床过程及转归，比较两组的治愈率、好转率、病死率 等指标，从而评价干预措施的效果。
目的是评价临床治疗、预防措施的效果和病因研究。
5. 本质是实验而非观察，因为研究的措施是由研究者 加之于研究对象而非研究对象本身具有或者自然获得的。
与队列研究的异同
相同点： • 都属于前瞻性研究 • 都要求除研究因素以外其他因素在各比较组要有可比性 • 都要求研究对象在研究起点时不具有且有可能发生研究结局
不同点： • 随机分组，人为控制 • 给予对照安慰剂或现有措施 • 验证病因假设能力比队列研究更强
流行病学实验研究是流行病学最重要的研究方 法之一。常用于:
• 生物制品预防效果和药物或新疗法的治疗效 果评价
• 非传染病和原因不明疾病的病因研究
• 评价预防保健措施效果和保健工作质量。
起点
同质 总体
时间
试验组
出现结局 未出现结局
对照组
出现结局 未出现结局
收集资料的方向
比较
特征
1. 前瞻性研究，必须观察随访研究对象一段时间， 这些研究对象可以在不同时间进入研究，但是必 须有明确的观察起止点；
（1）对照(CONTROL)
对照的意义（1）
①区分处理因素与非处理因素的效应，是比较的必要基础
例: 老年性慢性支气管炎 气候转暖,自然缓解 药物治疗
样本含量计算
• 连续变量样本大小的计算：HIV病毒负荷、血糖、血压、血脂和 胆固醇等计量资料
N 2 Z Z 2 2 d2
σ：为估计的标准差； d：为两组主要评价指标均值之差
二、 临床试验设计要素 效应指标（outcome）
➢临床试验结局——治疗作用和副作用 ➢结局变量的类型
选择效应指标应该注意的问题： 指标的关联性 指标的特异性 指标的客观性 指标的真实性和可靠性
分类
按研究场所划分 ➢ 临床试验（clinical trial） ➢ 现场试验（field trial）
社区试验（community trial） 个体试验（individual trial）
按所具备设计的基本特征划分 ➢ 真实验（true experiment） ➢ 类实验（quasi-experiment） 即半实验（semi-
experiment）
实验流行病学优点
➢ 对结果可以进行标准化评价 ➢ 实验组和对照组的可比性好 ➢ 外部因素对结果的影响小 ➢ 可以验证因果关系
实验流行病学缺点
➢ 设计和实施比较复杂 ➢ 研究对象对一般人群缺乏代表性，影响实
验结果推论到总体 ➢ 研究对象的依从性不易保证，有时还会发
生医德方面的争议。
选择效应评价指标基本原则
客观–即选择客观的定性或定量的指标； 真实（敏感）-即选择真实性（敏感性）较高的指标； 可靠-即选择可靠性较高的指标； 方便-即选择易于观察和测量并且易于为受试者所接
受的指标。
3.临床试验设计的基本原则
（一）对照（control） （二）随机化（randomization）分组 （三）盲法（blinding）
临床试验
(CLINICAL TRIAL)
教学目标
➢ 掌握：临床试验设计的基本要素和基本原则 ➢ 熟悉：临床试验对照的类型、结果评价 ➢ 了解：临床试验的设计类型
内容
1
概述
2 临床试验设计的要素
3 临床试验设计的原则
4 临床试验设计的基本过程
5 常见临床试验方法
1. 概述
• 1919年， Topley提出了实验流行病学
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研究对象 (病人)
实验组 (干预组)
对照组
临床试验研究的结构示意图
有效 无效 有效 无效
临床试验的特点
• 以患者为研究对象 • 人为地给予干预措施 • 必须设立均衡可比的的对照组
临床试验的类型
• 随机化 • 随机对照试验（RCT）、半随机、非等量的、组群
• 非随机化 • 非随机同期对照研究、交叉实验、历史性对照研究、单病例随 机对照试验、析因试验、临床多中心试验
2.临床试验设计的基本要素
三要素：1.处理因素；2.研究对象；3.实验效应
其他因素
处理因素
降压药
受试对象
高血压病人
其他效应
实验效应
血压值
二、 临床试验设计要素
处理因素（intervention）
即干预措施如：药物、疗法、手段等
选择研究因素应该注意的问题：
➢ 研究因素的性质和强度 ➢ 研究因素的灵敏度和特异度 ➢ 研究因素的数量 ➢ 研究因素的标准化
样本量的影响因素
①干预措施实施前后研究人群中疾病的治愈 率或有效率
②第Ⅰ类错误概率α ③ “把握度” ④单/双侧检验 ⑤分组情况
样本含量计算
• 非连续变量样本大小的计算：所谓非连续变量是指计数资料， 如治愈率、有效率、感染率、病死率等
N Z
2P 1 P Z P11 P1 P21 P2 2 P1 P2 2