實驗研究的根本要素李海斌新鄉(xiāng)醫(yī)學(xué)院公共衛(wèi)生學(xué)院ElementsofExperimentalStudy.某研究者欲了解自己創(chuàng)造的一種減肥藥的療效，進(jìn)行了如下試驗：通過刊登廣告找到10名體重指數(shù)超過標(biāo)準(zhǔn)的志愿者參加該項試驗，在試驗前測量了這些自愿者的體重，以后自愿者每天按規(guī)定服用這種減肥藥，連續(xù)服用1周后，再測量這些自愿者的體重，發(fā)現(xiàn)平均減輕了2公斤，故認(rèn)為該減肥藥有顯著減肥作用。你對以下研究如何評價？.科研設(shè)計的作用通過較少的觀察例數(shù)，獲取盡可能豐富的信息?？刂普`差，使研究結(jié)果保持較好的穩(wěn)定性。合理分組，合理安排研究因素，提高研究質(zhì)量。.醫(yī)學(xué)科研的類型根據(jù)研究者是否能主動地對研究對象施加干預(yù)，醫(yī)學(xué)研究分為兩大類：實驗性研究〔experimentalstudy〕觀察性研究〔observationalstudy〕.實驗性研究與觀察性研究區(qū)別實驗性研究

人為的施加處理因素于受試對象；受試對象能隨機(jī)分組；能在實驗中控制一些非處理因素對實驗結(jié)果的影響；目的：評價干預(yù)措施的作用。觀察性研究只能客觀地觀察和記錄觀測對象的觀測指標(biāo)；觀測對象不能隨機(jī)分組；影響觀測指標(biāo)的因素?zé)o法控制；目的：找出有意義的觀測指標(biāo)。.賴氨酸可以促進(jìn)生長發(fā)育嗎？課間餐添加賴氨酸正常課間餐身高？體重增加？身高？體重增加？.實驗研究的概念及特點(diǎn)將一組隨機(jī)抽取的實驗對象隨機(jī)分配到兩種或多種處理組，觀察比較不同處理因素的效應(yīng)〔或結(jié)果〕，這種研究稱為實驗研究。研究者能人為設(shè)置處理因素；受試對象接收何種處理因素或水平是由隨機(jī)分配而定的。.實驗研究的分類動物實驗animalexperimental臨床實驗clinicaltrial社區(qū)干預(yù)實驗

communityinterventiontrial(quasi-experiment)持續(xù)的時間一般不長，多在一年以內(nèi)。通常局限在患病人群中，持續(xù)時間可以較長，目的是了解某種治療措施的療效。往往在某個地區(qū)的所有人群中進(jìn)行，持續(xù)時間一般較長，目的是通過干擾某些危險因素或施加某些保護(hù)性措施，了解它們在人群中產(chǎn)生的預(yù)防效果。.實驗研究的根本要素Elementsofexperimentalstudy.如用某種傳統(tǒng)西藥或中成藥治療缺鐵性貧血病人，觀察比較兩組病人血紅蛋白的上升趨勢，該研究中所用的兩種藥物稱為處理因素，缺鐵性貧血病人稱為受試對象，血紅蛋白稱為實驗效應(yīng)。如何正確選擇三大要素是科研中專業(yè)設(shè)計的關(guān)鍵問題。.降壓藥高血壓病人血壓值變化處理因素受試對象實驗效應(yīng)非處理因素混雜效應(yīng)實驗設(shè)計的根本要素情緒、飲食等血壓值變化.1.處理因素(treatmentfactor)研究者根據(jù)研究目的，欲施加或預(yù)觀察的能作用于受試對象并引起直接或間接效應(yīng)的因素。處理因素一般是主動施加的某種外部干預(yù)或措施。處理因素.確定處理因素須注意的問題：把握實驗研究中的主要因素，明確處理因素的性質(zhì)、數(shù)量和水平。處理因素的數(shù)目及水平不宜過大。區(qū)分處理因素和非處理因素。處理因素必須標(biāo)準(zhǔn)化。1.處理因素(treatmentfactor)處理因素.(1)生物因素：細(xì)菌、病毒、寄生蟲等；(2)物理因素：溫度、紫外線、手術(shù)術(shù)式(某些術(shù)式與預(yù)后的關(guān)系)等；(3)化學(xué)因素：藥物療效、毒物、營養(yǎng)物等；(4)研究對象本身具有的特性：性別、年齡、心理、遺傳、不良行為等。處理因素.處理因素通常分為單因素和多因素。單因素研究是每次臨床研究只觀察一個研究因素的效應(yīng)，包括：單因素一個水平和單因素多個水平。單因素一個水平的優(yōu)點(diǎn)是目的明確、單一，相對來說容易操作、執(zhí)行，其研究條件容易控制。缺點(diǎn)是能說明的問題少，研究的效率低。如果有多種因素有待探討，那么研究速度緩慢，浪費(fèi)了對照組。單因素多個水平研究時，研究因素雖然單一，但一個因素有不同水平或稱不同等級。處理因素.非處理因素與處理因素同時出現(xiàn)，也能使受試對象產(chǎn)生效應(yīng)的因素。當(dāng)非處理因素夸大或縮小了處理因素與實驗效應(yīng)間的真實聯(lián)系時，稱為混雜因素〔confoundingfactor〕。處理因素.評價元參鉤藤湯治療高血壓效果：80名患者連服15天，血壓值平均下降21mmHg。處理因素：元參鉤藤湯非處理因素：休息、心理作用、服用其它藥物、季節(jié)因素、年齡等處理因素.2.受試對象(studysubjects)受試對象是指研究人員施加處理因素的對象，可以是人或動物，也可以是指其他的材料等。受試對象的選擇在醫(yī)學(xué)實驗中十分重要，它對實驗結(jié)果有著極為重要的影響。.對象選擇.在醫(yī)學(xué)科研中，作為受試對象的前提是所選對象必須同時滿足四個根本條件：敏感性；特異性；穩(wěn)定性；可行性。對象選擇2.受試對象(studysubjects)所選擇的受試對象對所施加的處理因素比較敏感，容易產(chǎn)生因處理因素而引起的實驗效應(yīng)。

受試對象對處理因素有較強(qiáng)的特異性，可以消除非處理因素對研究結(jié)果的干擾和影響。

受試對象對處理因素所產(chǎn)生的實驗效應(yīng)有良好的穩(wěn)定性，以便有效地控制實驗誤差，減少偶然現(xiàn)象所產(chǎn)生的錯誤結(jié)論。

設(shè)計中應(yīng)考慮在整個科研階段能否選擇足夠、符合條件的受試對象，并且經(jīng)濟(jì)上是否能夠負(fù)擔(dān)。.評價某藥物治療感冒的有效性和平安性的Ⅱ期臨床試驗.如何選擇試驗對象在設(shè)計階段就應(yīng)加以規(guī)定，而不是在試驗過程中隨意選擇。試驗對象必須對病人總體有較好的代表性，即能夠反映不同病情、不同性別和年齡等各種特征的病人的情況。抽樣要遵循隨機(jī)化原那么。疾病的診斷應(yīng)按照嚴(yán)格、統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，以防止假陽性病人混入。對是否采用危重病人、年齡過大的病人和孕婦等作研究對象應(yīng)持慎重的態(tài)度。對象選擇2.受試對象(studysubjects).(1)入選的研究對象應(yīng)能從科研中受益，盡可能獲得最大效應(yīng)。(2)在考慮入選研究對象的代表性的同時還要考慮研究對象的均衡性問題。(3)入選研究對象的病情在設(shè)計時應(yīng)予以考慮。(4)是否以志愿者為研究對象應(yīng)引起重視。(5)研究對象的依從性。選擇研究對象時應(yīng)注意的問題.“大象人〞事件2006年在倫敦Northwick醫(yī)院進(jìn)行了TGN1412I期臨床試驗(CD28人源化單克隆抗體)。作用機(jī)制：與T細(xì)胞上CD28受體結(jié)合，并能夠單獨(dú)激活T細(xì)胞，使T細(xì)胞增殖分化，進(jìn)一步激活體內(nèi)免疫系統(tǒng)。臨床應(yīng)用：類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎和多發(fā)性硬化等自身免疫性疾病及白血病的治療。.“大象人〞事件試驗納入了8名健康志愿者(每人可得2000英鎊)，其中2人隨機(jī)分配到撫慰劑組。試驗組：6名志愿者注射藥物后90分鐘內(nèi)出現(xiàn)嚴(yán)重的全身炎癥反響，在輸注藥物后12-16小時內(nèi)病情加重，出現(xiàn)多器官功能衰竭和彌散性血管內(nèi)凝血，轉(zhuǎn)入ICU接受治療。經(jīng)搶救，無死亡，但后果非常嚴(yán)重。一名志愿者的腦袋甚至腫成了平時的3倍大，看上去就像電影中恐怖的“大象人〞。.“大象人〞事件21歲的志愿者瑞安·弗拉納根描述說：“我的頭開始變得沉重起來，就像里面塞滿了石頭，很快出現(xiàn)了幻覺。各種顏色不斷地閃過，當(dāng)時好似在與一個想象中的人聊天，討論一個非常美好的世界〞。.“大象人〞事件的教訓(xùn)和反思人類對免疫系統(tǒng)的認(rèn)識還存在很多盲點(diǎn)，而動物實驗和臨床試驗經(jīng)常出現(xiàn)相左的結(jié)果。時間太倉促，未能根據(jù)動物試驗估測出一個用于人類的平安劑量。英國政府為了吸引醫(yī)藥公司到英國進(jìn)行臨床研究，放寬了藥物臨床研究的審批。研究者和志愿者皆未充分的認(rèn)識到可能發(fā)生的危險，應(yīng)對措施缺乏。.醫(yī)學(xué)實驗動物管理實施細(xì)那么〔1998年1月25日衛(wèi)生部令第55號發(fā)布〕第一章總那么第六條根據(jù)衛(wèi)生部醫(yī)學(xué)實驗動物質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，醫(yī)學(xué)實驗動物和實驗動物設(shè)施分為四級：一級為普通級；二級為清潔級；三級為無特定病原體〔SPF〕級；四級為無菌級〔包括悉生動物〕。第三章醫(yī)學(xué)動物實驗的應(yīng)用第十二條醫(yī)學(xué)實驗與研究應(yīng)當(dāng)根據(jù)不同目的，選用相應(yīng)合格的醫(yī)學(xué)實驗動物，并在合格的相應(yīng)級別動物實驗環(huán)境設(shè)施內(nèi)進(jìn)行。普通實驗動物〔一級〕只能用于教學(xué)實驗和某些科研工作的預(yù)實驗。衛(wèi)生部級課題及研究生畢業(yè)論文等科研實驗必須應(yīng)用二級以上的實驗動物。.實驗動物選擇的根本原那么1、充分查閱與課題相關(guān)的實驗動物與動物實驗兩方面的文獻(xiàn)通過查閱文獻(xiàn)，可了解本領(lǐng)域、本工程以往使用的實驗動物情況及其研究結(jié)果，有利于充分利用前人的研究成果、研究思想從而確定深入研究方案并可防止重復(fù)研究。.實驗動物選擇的根本原那么2、盡量選擇與人類相似的實驗動物〔1〕結(jié)構(gòu)和功能的相似性〔2〕時象或年齡狀態(tài)的相似性〔3〕群體分布的相似性〔4〕生態(tài)或健康狀況的相似性〔5〕疾病特點(diǎn)的相似性〔6〕解剖特點(diǎn)的相似性.3、選用解剖、生理特點(diǎn)符合實驗?zāi)康囊蟮膶嶒瀯游?/p>

家兔頸部的交感神經(jīng)、迷走神經(jīng)和主動脈減壓神經(jīng)是獨(dú)立行走的，如要觀察減壓神經(jīng)對心臟等作用時，須選用家兔；家兔對體溫變化十分靈敏，適于發(fā)熱、解熱和檢查致熱原等實驗研究；

實驗動物選擇的根本原那么.4、根據(jù)實驗動物不同品種、品系的特點(diǎn)選擇嗎啡對兔、犬、猴起中樞抑制，而小鼠和貓是中樞興奮。津白1號為低癌系而津白2號為高癌系。實驗動物選擇的根本原那么.豚鼠易于致敏，適于作過敏性實驗研究。同時由于其體內(nèi)不能合成維生素Ｃ，必須從食物中攝取，故作維生素Ｃ缺乏癥的研究非常適合。兔和貓屬典型的刺激性排卵動物，只有經(jīng)過交配刺激才能排卵，因此兔和貓是避孕藥研究的常用動物。實驗動物選擇的根本原那么.5、根據(jù)課題研究的目的、內(nèi)容、水平，選用相匹配的標(biāo)準(zhǔn)化動物實驗動物選擇的根本原那么.近交系動物具有基因的高度純合性、同源性，因而表現(xiàn)出反響的高度均一性。在涉及組織細(xì)胞或腫瘤移植的實驗中，對個體間的組織相容性有較高的要求，近交系動物成為不可缺少的實驗動物。突變系動物是帶有突變基因的動物，在研究人類的一些代謝病、分子病和腫瘤等時，突變系動物往往有其獨(dú)特的使用價值。封閉群動物由于具有一定的遺傳差異，對各種刺激反響的均一性不如近交系動物，但這類似于人體，群體遺傳異質(zhì)性的遺傳組成，多應(yīng)用于人類遺傳研究、藥物篩選、毒物試驗等方面。一般情況下，近交系動物、突變系動物、雜種Ｆ1代動物的生物反響穩(wěn)定性和實驗重復(fù)性都較封閉群好。動物品系.6、選用與實驗要求相適應(yīng)的實驗動物規(guī)格〔1〕年齡：應(yīng)選擇個體成熟的青壯年動物為宜?！?〕體重：實驗動物體重與年齡間有一定的相關(guān)性，選擇發(fā)育正常、體重符合要求的實驗動物。〔3〕性別：同一品種〔系〕動物不同性別對許多外界刺激的反響不一致?！?〕生理狀況：不同生理狀態(tài)對外界的刺激的反響不一致。實驗動物選擇的根本原那么.教學(xué)示范選用普通級動物，清潔級動物是國內(nèi)科研工作要求的標(biāo)準(zhǔn)動物，適合于大多數(shù)科研課題，而SPF動物那么是國際標(biāo)準(zhǔn)的實驗動物，對于一些具有國際交流意義的重大課題，最好選用SPF動物，但無菌及悉生動物為非常規(guī)動物，僅在特殊課題需要時才選用。7、經(jīng)濟(jì)性原那么實驗動物選擇的根本原那么..3.實驗效應(yīng)(experimentaleffect)實驗效應(yīng)是指受試對象接受處理因素后所出現(xiàn)的實驗結(jié)果，通常由各項指標(biāo)來反映。處理因素作用于實驗對象的反響和結(jié)果，通過觀察指標(biāo)來表達(dá)。主要效應(yīng)指標(biāo)1-2個，次要效應(yīng)指標(biāo)假設(shè)干個。.客觀性強(qiáng)：1.硬指標(biāo)〔如實驗室的生理、生化指標(biāo)；易于標(biāo)準(zhǔn)化、量化；死亡、生存〕2.軟指標(biāo)：病人主述、主觀指標(biāo)選擇指標(biāo)的依據(jù).特異性高的指標(biāo)不易受非處理因素干擾

例：甲胎球蛋白—原發(fā)性肝癌；糖化血紅蛋白—糖尿病敏感性高的指標(biāo)能將處理因素效應(yīng)更好地顯示出來

例：血清鐵蛋白—缺鐵性貧血選擇指標(biāo)的依據(jù).所選擇的療效指標(biāo)應(yīng)能夠比較全面地、客觀地反映治療效果。一項研究中可以同時觀察多種指標(biāo)，并且應(yīng)有反映不良反響發(fā)生情況的指標(biāo)。常用的計數(shù)指標(biāo)如：病死率、治愈率、有效率、復(fù)發(fā)率、并發(fā)癥發(fā)生率等。也可選用計量指標(biāo)，如：體檢時測量的血壓、身高、體重等，實驗室檢查的數(shù)據(jù)，某種病癥或體征出現(xiàn)的次數(shù)或程度等。療效指標(biāo)選擇療效指標(biāo)確實定.

按照可測量性與否分為主觀指標(biāo)和客觀指標(biāo)