第七章 流行病学实验研究

第七章 流行病学实验研究 一、教学大纲要求 掌握流行病学实验设计要点和评价实验效果的主要指标 熟悉流行病学实验的基本特点 了解流行病学实验的概念，主要类型和优缺点

二、教学大纲精要 （一）流行病学实验的概念 流行病学实验通常以人类（病人或正常人）为研究对象，研究者将研究对象随机分为实验组和对照组，将所研究的干预措施给予实验组人群后，随访观察一段时间并比较两组人群的结局，如发病率、死亡率、治愈率等，对比分析实验组与对照组之间效应上的差别，判断干预措施的效果。 （二）流行病学实验的基本特点 1. 它是前瞻性研究，即必须直接跟踪研究对象，这些对象虽不一定从同一天开始，但必须从一个确定的起点开始跟踪； 2. 流行病学实验必须施加一种或多种干预处理，作为处理因素可以是预防或治疗某种疾病的疫苗、药物或方法措施等； 3. 研究对象必须是来自一个总体的抽样人群，并在分组时采取严格的随机分配原则； 4. 必须有平行的实验组和对照组，要求在开始实验时，两组在有关各方面必须相当近似或可比，这样实验结果的组间差别才能归之于干预处理的效应。 根据上述特征可以看出，流行病学实验研究方法有其独到之处。如描述流行病学和分析流行病学是用观察法进行研究，研究对象可以随机抽样，但不能随机分组。与描述性研究相比，实验性研究还有一个明显特征是能够检验假设；与分析性研究相比，虽然两者都可以用来检验假设，但实验性研究在检验效应能力上比任何分析性研究都强得多，其往往可以作为一系列假设检验的最终手段而作出较肯定性的结论。 （三）流行病学实验的主要类型 分为临床试验、现场试验和社区试验三类： 1.临床试验(clinical trial) 其研究对象是病人，以个体为单位进行随机化实验分组的实验方法，病人包括住院和未住院的病人。 2.现场试验(field trial) 是以尚未患病的人作为研究对象，并随机化分组，接受处理或某种预防措施的基本单位是个人。 3.社区试验(community trial) 是以人群作为整体进行实验观察，常用于对某种预防措施或方法进行考核或评价。社区试验是现场试验的一种扩展，二者概念上的区别在于现场试验接受干预的基本单位是个人，而社区试验接受干预的基本单位是整个社区，或某一人群的各个亚人群，如某学校的班级、某工厂的车间或某城市的街道等。如疫苗的效果评价可用现场试验来进行，因为疫苗可以分配给个人，而食盐中加碘预防地方性甲状腺肿是将碘统一加入到食盐中，使整个研究地区的人群食用，而不是分别授与每一个体，因此，食盐中加碘的效果评价不能用常规的现场试验，而只能用社区试验。 （四）流行病学实验的优缺点 1. 优点： 1) 研究者根据实验目的，预先制定实验设计，能够对选择的研究对象、干预因素和结果的分析判断进行标准化； 2) 按照随机化的方法，将研究对象分为实验组和对照组，做到了各组具有相似的基本 特征，提高了可比性，减少了偏倚； 3) 实验为前瞻性研究，在整个试验过程中，通过随访将每个研究对象的反应和结局自始至终观察到底，实验组和对照组同步进行比较，最终能作出肯定性的结论。 2. 缺点： 1) 整个实验设计和实施条件要求高、控制严、难度较大； 2) 受干预措施适用范围的约束，所选择的研究对象代表性不够，以致会不同程度的影响实验结果推论到总体； 3) 研究人群数量较大，实验计划实施要求严格，随访时间长，因此依从性不易做得很好，影响实验效应的评价。有时可涉及医德问题。 （五）流行病学实验的设计要点 1. 明确实验研究目的 进行任何一项实验研究都必须事先制订一个比较完善可行的设计方案，在设计中首先应明确实验研究的目的，即要解决什么问题，是验证病因，或是为了考核某项防治措施的效果。 2. 选择研究对象 根据研究目的选择研究人群，即研究对象。选择研究对象的主要原则有以下几点： 1) 选择对干预措施有效的人群 如在现场试验中，对某疫苗的预防效果进行评价，应选择对某病易感的人群为研究对象，要防止将患者或非易感者选入。在临床试验中，选择病例要有统一的、公认的诊断标准，另一方面要考虑研究对象的代表性； 2) 选择预期发病率较高的人群； 3) 选择干预对其无害的人群 若干预对其有害，不应选作研究对象； 4) 选择能将实验坚持到底的人群； 5) 选择依从性好的人群。 3. 确定实验现场 通常选择实验现场应考虑以下几个方面： 1) 实验现场人口相对稳定，流动性小，并要有足够的数量； 2) 实验研究的疾病在该地区有较高而稳定的发病率； 3) 评价疫苗的免疫学效果时，应选择近期内未发生该疾病流行的地区； 4) 实验地区有较好的医疗卫生条件，卫生防疫保健机构比较健全，登记报告制度较完善，医疗机构及诊断水平较好等； 5) 实验地区（单位）领导重视，群众愿意接受，有较好的协作条件等。 4. 估计样本含量 为保证实验质量，在设计时就应对研究所需的样本量加以适当估计，可通过公式计算或查表获得。 5. 随机化分组 在实验研究中，随机化是一项极为重要的原则，即将研究对象随机分配到实验组和对照组，使每个研究对象都有同等的机会被分配到各组去，以平衡实验组和对照组已知和未知的混杂因素，从而提高两组的可比性，避免造成偏倚。 6. 设立对照 实验研究设计的一个重要原则就是必须有对照。合理的对照能成功地将干预措施的真实效应客观地、充分地暴露或识别出来，使研究者有可能作出正确评价。设立对照的方式主要有以下几种： 1) 标准疗法对照（有效对照） 2) 安慰剂对照 3) 自身对照 4) 交叉对照 7. 盲法 根据盲法程度可分为以下三种： 1) 单盲(single blind) 只有研究者了解分组情况，研究对象不知道自己是试验组还是对照组； 2) 双盲(double blind) 研究对象和研究者都不了解试验分组情况，而是由研究设计者来安排和控制全部试验； 3) 三盲(triple blind) 不但研究者和研究对象不了解分组情况，而且负责资料收集和分析的人员也不了解分组情况，从而较好地避免了偏倚。 （六）流行病学实验资料的收集和分析 1. 资料的收集和分析 为了保证达到实验研究的预期目的，在资料的收集和分析过程中还要注意防止偏倚的产生。要制定明确的排除和退出标准： 1) 排除(exclusions) 在随机分配前对研究对象进行筛查，凡对干预措施有禁忌者、无法追踪者、可能失访者、拒绝参加实验者，以及不符合标准的研究对象，则应排除。经过排除后，其结果可减少偏倚，但可能影响研究结果的外推(extrapolation of the result)，被排除的研究对象愈多，结果推广的面愈小。 2) 退出(withdrawal) 指研究对象在随机分配后从实验组或对照组退出。这不仅会造成原定的样本量不足，使研究工作效力降低，且易产生偏倚。退出的原因可能有不合格(ineligibility)、不依从(noncompliance)、失访(loss to follow-up)。在资料分析时，应考虑两组失访率的差异，若失访率不同，则资料分析结果可能产生偏倚，即使两组失访率相同，但失访原因或失访者的特征不同，则两组预后也可能不同。 2. 实验效果的主要评价指标 选择应视实验目的而定，但基本原则是：不但用定性指标并尽可能用客观的定量指标；测定方法有较高的真实性和可靠性；要易于观察和测量，且易为受试者所接受。具体指标如下： 1) 评价治疗措施效果的主要指标： 2) 评价预防措施效果的主要指标： 此外，治疗措施效果的考核还可用病死率、病程长短、病情轻重及病后携带病原状态、后遗症发生率、复发率等指标评价；预防措施效果考核可用抗体阳转率、抗体滴度几何平均数、病情轻重变化等指标评价；考核病因预防可用疾病发病率、感染率等指标评价。 三、典型试题分析 A1型题： (1) 下列哪一点是流行病实验研究不具备的 A. 须随机化分组 B. 实验组和对照组是自然形成的 C. 必须有干预措施 D. 有严格的平行可比的对照 E. 是前瞻性研究，必须随访观察实验结果 答案：[B] 【评析】 本题考试要点：掌握流行病学实验的特点 流行病学实验分组是研究者确定实验对象后，按随机化分组原则，将研究人群分成实验组和对照组，因此五项备选题仅B是错的。 A2型题： (2) 某药治疗高血压患者100例，观察一个疗程一个月，服药后血压70%降至正常且无不良反应，下列哪个结论正确 A. 该药有效 B. 很难下结论因为观察时间太短 C. 样本太小不能下结论 D. 尚不能下结论没有进行统计学检验 E. 不能做结论因未设平行可比的对照组 答案：[E] 【评析】 本题考试要点：流行病学实验研究的设计 根据流行病学实验研究的设计要求，在评价该药物疗效时首先要考虑设计是否正确，而本实验未设计可比平行对照，因此药效结论不能承认。 A3型题： （3）对农村7岁易感儿童进行甲肝疫苗免疫，经3年随访观察，结果如下

组别 接种人数 病例组 接种组 500人 1

对照组 500人 10

该疫苗的效果指数是： A. 0.9 B. 1 C. 10 D. 5

答案：[C] 【评析】 本题考试要点：效果指数的计算方法

B1型题： （4）.对儿童接种乙肝疫苗后，评价效果可选用指标

A. 罹患率、患病率 B. 病死率、死亡率 C. 相对危险度、特异危险度 D. 有效率、治愈率 E. 抗体阳转率、保护率 答案：[E] （5）某社区进行某药治疗高血压的临床试验，疗效评价时可选用指标 答案：[D]