循证医学与临床科研设计
例题
从某医院收集100例狼疮肾炎肾衰竭患者，另取200例狼疮肾炎肾功能正常患者，两组患者年龄、性别、入院日期配对，回顾性分析狼疮肾炎的预后因素。该研究方案所采用的方法是（B）
A.回顾性队列研究 B.病例对照研究
C.前瞻性队列研究 D.横断面研究
E.描述性研究
1.概述 循证医学是指在充分考虑患者意愿的条件下，医务人员认真、明智、深思熟虑地把从科学研究中获得的最佳证据，结合自己的专业知识和经验运用到临床决策中。其有三个基本要素：①临床研究的最佳证据。②临床医师的经验与技能。③患者的基本价值观与愿望。
2.实践循证医学的步骤
（1）提出临床问题：常用国际上的PICO格式，其中，P——何种疾病或患病人群；I——干预措施；C——对比因素；O——与患者相关联的结果。
（2）寻找证据：需要确定检索资源、制定检索策略。
（3）评价证据：对得到的证据进行真实性评估，并加以充分理解和掌握，才能更好地应用到临床实践。真实性指一项研究产生结论的正确性和可靠度，即所得的结果是否反映了欲进行研究结果的真实情况。
（4）应用证据：常用的证据等级划分标准有牛津大学循证医学中心的证据等级标准和GRADE系统标准。
（5）后效评价：即对实施结果进行追踪和再评估，修正错误，发现更好的方法。
3.获取证据的策略 随机对照临床试验结论是循证医学最高级别的证据，也是权威临床指南最重要的证据基础。获取证据的策略是依据证据等级金字塔从高到低依次检索。
4.基本概念
（1）病因与危险因素：概率论的因果观层面，病因定义为能使人群中发病概率升高的因素，当其中的一个或多个因子不存在时，人群中疾病频率就会下降。概率论因果观层面的病因一般称为危险因素，体现了多病因论的思想，不仅具有病因理论上的科学性和合理性，而且具有重要的公共卫生学意义。
具有下列任何一种含义者即可称为危险因素：①某个因素或暴露状态与特定结果（如疾病的发生）的概率增大有联系，但不一定是因果联系，该因素为危险标记。②一种能增加某种疾病或其他特定结局发生概率的因素，该因素为决定因素。③一种决定因素能通过干预措施改变其影响和作用，并通过这种干预降低疾病或其他特定结局发生的概率。为了避免混淆，这种决定因素可以称为可预防危险因素。值得注意的是，危险因素虽与疾病的发生、消长有一定的因果关系，但缺乏充分依据能阐明其明确的致病效应。
（2）发病率：是病因研究的基础，即暴露有关可疑病因或危险因素后，发病人数占可能发病总人数的百分比。
（3）效应：是暴露或治疗对结局作用的大小，多用暴露组和非暴露组间结局事件发生率的差别或治疗组与对照组的差别来表达。
（4）效应指标：用于测量效应大小的指标叫效应指标。效应指标的种类有很多，病因学研究最常用的是基于结局是二分类变量的各种相对和绝对指标，如下表。
1）相对危险度（RR）：又称为危险度比或率比。测量的是暴露与疾病（或结局事件）关联的相对强度。在队列研究和随机对照试验研究中，是指暴露组（干预组）发病或死亡的危险性与非暴露组（对照组）发病或死亡的危险性之比，其反映的是病因对疾病危险作用的相对大小，或治疗对结局事件作用的相对大小。若结局是不良事件，则：
RR＞1时，表示暴露增加疾病的危险，是疾病的危险因素。
RR＜1时，表示暴露可降低疾病的危险，是疾病的预防因素或称之为保护性因素。
RR=1时，表示暴露与疾病无关联。
当结局为有益事件时，RR的意义则刚好相反。
2）比值比（OR）：队列研究和临床试验的数据多可以直接计算相对危险度，但一般病例对照研究数据则只能估计比值比。当结局事件发生率比较低时（如低于10%），比值比的大小和临床意义与RR相同，可将比值比当作RR的近似值来解释和应用，其意义表示病例组中暴露于该因素者与未暴露者的比值为对照组中该项比值的倍数。
3）归因危险度（AR）：又称为特异危险度、危险度差、率差和超额危险度，是暴露组发病率与对照组发病率相差的绝对值。它表示危险特异地归因于暴露因素的程度。若结局是不良事件，AR是暴露组与非暴露组发病率差别的绝对值，即暴露者单纯由于暴露而增加的发病危险的绝对数，则：
AR=0时，说明两组之间无差异。
AR＜0时，说明暴露能降低不良事件发生的危险，是保护因素。
AR＞0时，说明暴露可增加不良事件发生的危险性，是危险因素。
若事件为有益事件时，AR的公共卫生和临床意义则刚好相反。
注：RR和AR是通过比较暴露组与对照组，说明暴露的生物学效应，即暴露的致病作用有多大。
4）归因危险度百分比（ARP，AR%）：又称为病因分值或归因分值，是指暴露人群中的发病或死亡归因于暴露的部分占全部发病或死亡的百分比。
5）人群归因危险度（PAR）：是指总人群发病率中归因于暴露的部分。
6）人群归因危险度百分比（PARP，PAR%）：又称为人群病因分值或人群归因分值，指PAR占总人群全部发病（或死亡）的百分比。
注意，PAR和PAR%是通过比较暴露组与全人群，说明暴露对一个具体人群的危害程度，以及消除这个因素后该人群中的发病率或死亡率可能降低的程度，它们既与RR和AR有关，又与人群中暴露的比例有关。
7）估计可信区间：由于随机误差的存在，以上效应的点估计不能代表效应的真实值，可信区间（CI）可用来表达由随机误差引起的效应估计的不确定性，一般用95%CI表达。95%CI的含义是真实效应有95%可能在这个区间之内。传统的显著性检验和相应P值的临床意义不易解释，因此应尽可能避免单独使用它们来评估研究结果。
5.常用病因学研究设计类型
（1）观察性研究
1）描述性研究：①病例报告，特点为快、无对照、无设计，用于提供病因线索。②横断面研究，特点为有设计、无对照，用于描述分布，寻找病因线索。
2）分析性研究：①病例对照研究，特点为由果及因，按有无疾病分组，可初步验证因果关系。②队列研究，特点为由因及果，按暴露状况分组，验证因果关系。
（2）实验性研究：常用随机对照试验，其特点为随机化分组，人为干预，可验证因果关系，研究疗效、副作用。随机对照试验的主要特征：
1）属于前瞻性研究：干预在前，效应在后，因果论证强度高。
2）随机分组：采用随机的方法把研究对象分配到实验组或对照组，以控制研究中的偏倚和混杂。
3）具有均衡可比的对照组：实验流行病学研究中的对象均来自同一总体的样本人群，其基本特征、自然暴露因素等应相似。
4）有人为给予的干预措施：是与观察性研究（自然状态）的根本不同点。
6.疾病病因与危险因素研究结果的评价原则 关于疾病病因与危险因素研究结果是否能够确定病因，病因学研究的科学性和研究结论的可信度如何，其研究的水平和价值多大，从循证医学实践的角度，需要从真实性、重要性和实用性三个方面进行评价。
（1）真实性评价
1）研究对象是否有明确的定义，各组除了暴露因素外，其他重要的方面是否相似和可比。
2）试验组和对照组有关暴露和结局的测量方法是否相同——是否采用盲法或客观的方法测量暴露和结局。在病因学研究中，对于所致疾病的诊断标准和结果指标的测量方法，在试验组和对照组间应保持一致，而且观测方法宜为盲法，这样才能保证结果的真实性。
3）随访时间是否足够长，随访是否完整。
4）结果是否满足因果推断标准。
因果推断标准：①是否因在先，果在后，满足因果时间顺序。致病因素引起发病，必然是因在前，果在后，时序性是构成因果关系的基础。②是否存在剂量效应关系。剂量效应关系是指暴露因素（危险因素或治疗效应）的剂量、程度或暴露时间与疾病发生的进展和程度存在显著的相关关系。③是否有停止暴露或减少暴露后发病率下降的研究。疾病在人群中的分布特点和消长的变化，往往与相关的危险因素消长的变化相吻合。当危险因素存在时，该病的发病率和患病率往往较高；反之，当其减弱或消除时，该病的发病率及患病率也随之下降。④有无在其他不同研究中反映因果联系的一致性。对某危险因素与某种疾病关系的研究，如果在不同地区、不同时间、不同研究者和不同设计方案的研究中都获得一致结论的话，这种病因学的因果效应就较可信。⑤生物学合理性，如果病因学研究（或治疗措施副作用研究）揭示的因果关系有生物学的可解释性（病理生理的改变），则可增加因果联系的证据强度和结果的真实性。
（2）重要性评价
1）因果联系强度的大小：评价病因学研究结果的重要性常借助于一些反应暴露与疾病的因果关联强度的效应指标。如在临床试验和队列研究中，定性指标有事件发生率（如病死率、生存率、治愈率等）、相对危险度、归因危险度百分比、人群归因危险度与人群归因危险度百分比等。病例对照研究则多用比值比（OR）进行评价。对于定量指标，则较为单一，主要是计算组间均数差值。
在判断RR和OR的意义时，有必要进行敏感度分析，这有助于对潜在的混杂因素影响进行“调整”或“修正”。①当RR（或OR）＞1时，如果调整后的RR（或OR）较调整前的RR（或OR）明显变小（趋向1）；或当RR（或OR）＜1时，如果调整后的RR（或OR）较调整前的RR（或OR）明显变大（趋向1），则应该怀疑原来的结果。②相反，如果调整后的RR或OR与调整前相比保持不变或比调整前明显增大，则可以更确信该因果关联的真实性。一般RR或OR越远离1，则越有价值。
2）研究结果的精确性，即可信区间是否较窄：除评价因果关系的联系强度点估计强度外，还需评价其精确性，方法是计算RR或OR（或其他效应指标）的95%CI。如果95%CI的范围较窄，则其精确度就高。统计学意义的判定可通过假设检验和区间估计加以实现。若假设检验的P小于预先设置的检验水准（一般为0.05），则可认为组间差异有统计学意义。区间估计的下限值和上限值不包括1.0，同样表明在相应的检验水准结果有统计学意义。这里要强调的是，若组间差异无临床意义，P再小或95%CI再窄也无临床应用价值。
（3）实用性评价
1）自己的患者是否与文献报道的患者非常不同。
2）患者可以得到的益处和危害是什么。
3）患者的意愿、期望是什么。
4）措施是否可行。
7.诊断试验
（1）准确性评价(https://www.daowen.com)
常用指标：灵敏度高的试验主要用于排除无病的对象，此时阴性结果最有意义。特异度高的试验主要用于确诊有病的对象，此时阳性结果最有意义。
续表
（2）临床应用评估指标及意义：预测值受患病率影响，似然比不受患病率影响。
1）阳性预测值：是指诊断试验阳性结果中真正有病的概率。
2）阴性预测值：是指诊断试验阴性结果中真正无病的概率。
3）阳性似然比（+LR）：是诊断试验中，真阳性率与假阳性率的比值。表明该诊断试验阳性时，患病与不患病机会的比值。比值越大，则患病的机会越大。一般认为+LR≥10预示该诊断试验具有较高的临床价值。
4）阴性似然比（-LR）：是诊断试验中，假阴性率与真阴性率的比值。表明实际判断阴性的可能性是正确判断阴性可能性的倍数，即该诊断试验为阴性时，患病与不患病机会的比值。比值越小，试验的价值越大。一般认为-LR≤0.10预示该诊断试验有较高的诊断价值。
注意：预测值是试验阳/阴性时患病/不患病的概率，其受患病率影响。
（3）计算公式
灵敏度=a/（a+c）×100%。
漏诊率=1-灵敏度。
特异度=d/（b+d）×100%。
误诊率=1-特异度。
准确性=（a+d）/（a+b+c+d）。
阳性预测值=a/（a+b）。
阴性预测值=d/（c+d）。
阳性似然比=灵敏度/（1-特异度）=灵敏度/误诊率。
阴性似然比=（1-灵敏度）/特异度=漏诊率/特异度。
（4）患病率：指诊断试验的全部例数中，真正有病例数所占的比例。灵敏度和特异度提示有病患者和无病对象出现诊断试验阳性和阴性结果的机会分别有多大，但临床医师需要了解的是，诊断试验结果阳性或阴性时，患病和不患病的机会有多大，即诊断试验结果对疾病判断的可靠性怎样。
当诊断试验用于患病率很低的人群时，即使灵敏度很高，阳性预测值也不会很高，在阳性结果中可能存在较多的假阳性。同样，当用于患病率很高的人群时，即使特异度很高的诊断试验，阴性结果中仍然会有不少假阴性结果的出现。
（5）验前概率：是指临床医师在应用某一诊断性试验前估计该疾病的患病概率，即该疾病的患病率，通常可从文献中查找得到。
（6）验后概率：是指在进行完某一诊断性试验后，根据需诊断的疾病的验前概率和该诊断试验的阳性似然比计算而得出，即在不同患病率情况下该试验的预测值。
似然比是诊断性试验综合评价的理想指标，能够依据灵敏度、特异度、试验的阳性或阴性结果，计算出患病的概率，即验后概率，便于在诊断试验之后，更确切地对患者做出诊断。
（7）ROC曲线：又称受试者工作曲线，指在诊断试验中，通过多次连续分组测定的数据进行制图。制图时以该试验灵敏度（真阳性率）为纵坐标，以1-特异度（假阳性率）为横坐标，依据连续分组测定所得数据，分别计算出的灵敏度和特异度标入图中，连成曲线，即为ROC曲线。曲线上的任意一点代表某项诊断试验的特定阳性标准值所相对应的灵敏度和特异度对子。
（8）诊断试验研究的评价原则
1）是否将研究的诊断试验与金标准进行了盲法比较：被研究的诊断性试验在临床应用之前，应与金标准进行盲法比较，根据四格表计算出灵敏度、特异度、阳性和阴性预测值、准确性和似然比等。
诊断性研究中诊断试验的金标准是指当前临床医师公认的诊断疾病最可靠的方法，也称为诊断标准，它能正确区分“有病”与“无病”。临床诊断常用的金标准，包括病原学诊断、病理学诊断、外科手术发现、特殊的影像学诊断，临床综合性诊断标准、长期临床随访所得出的肯定结果等，均可作为金标准。但应注意，有些疾病诊断的金标准是相对的，又被称为相对金标准。
2）研究中纳入病例的选择是否有代表性：如评价筛选诊断试验价值，可选择普通人群作为研究对象；评价临床诊断试验价值，则应选择病例作为研究对象。同时，病例还应包括不同病期、不同病情程度（轻、中、重）、有无并发症及典型和非典型病例等，以使研究的结果具有代表性。对照组应包括由金标准确认无该病，但有易于与该病混淆的其他病例，而不是健康正常人。
3）研究对象的来源是否正确叙述：患病率对诊断试验的预测值等最后分析结果有很大的影响。某一诊断试验其灵敏度和特异度是相对固定的，而在临床工作中，我们更注重的是诊断试验的阳性预测值，同时又要减少假阳性例数，希望通过该诊断试验能提高对疾病诊断的预测能力，充分发挥诊断试验的效率。
4）诊断性试验是否具有很好的重复性：诊断试验需重复操作，其重复性是诊断试验临床应用的先决条件。诊断试验要求重复测定值应处于相对稳定状态，即多次测定同一标本，应结果接近，方法可靠。
5）诊断性试验的正常值的确定是否合理、可靠：是否为最佳临界点直接影响到诊断性试验的灵敏度和特异度及其他重要指标。
6）联合试验的选择是否合理、科学：诊断试验的联合方式包括平行试验和系列试验。平行试验的应用可提高灵敏度和阴性预测值，但降低了特异度和阳性预测值；系列试验提高了特异度和阳性预测值，但同时降低了敏感度和阴性预测值。
7）诊断性试验的操作方法是否仔细叙述。
8）诊断性试验的临床实用性如何。
8.随机对照试验（RCT） 3大基本原则是设立对照、随机分组与采用盲法，也是控制偏倚的重要措施。
（1）对照组的类型
1）安慰剂对照：安慰剂的外观（如剂型、大小、颜色、重量、气味、口味等）与试验药尽可能保持一致，但不含试验药物的有效成分。安慰剂对照可以确定受试药物的“真实”或“绝对”效力与不良反应，适用于测试新疗法疗效的双盲试验。
2）空白对照：对照组受试者不接受任何对照药物。仅适用于安慰剂盲法试验无法执行，或执行起来极为困难的情形下。如试验组为放射治疗或外科手术等。
3）阳性对照：在很多临床情况下，特别是当某种疾病已有了肯定的疗法时，安慰剂对照并不符合伦理，需要与目前临床上公认的标准疗法作比较，旨在考核新疗法在疗效或安全性方面是否等同或优于已为临床所采用的疗法。
注意，一个RCT不一定只有一个对照组，可以根据研究需要设立多个对照组。
（2）盲法
（3）优点：设计及执行良好的随机对照试验能为临床问题提供最强的证据，被认为是评价干预效果的金标准。
（4）局限性：①RCT具体实施时有一定的难度，对伦理学的要求非常高。②如果所要研究的结局发生率很低，则需要很大的样本、随访时间很长，花费大。③RCT受试者有相对严格的入选标准和排除标准，试验对各种因素的控制较为严格，理想RCT环境下的治疗效力与真实临床环境中的治疗效果存在差距，因此RCT试验结果应用于其他人群时会受到一定影响，即存在外推性或外部真实性的问题。
（5）样本量估计意义：进行随机试验前应该正确地计算样本量。经过计算得到的样本量，当得到阳性结果时，假阳性的概率很小；当得到阴性结果时，假阴性的概率同样很小。
（6）随机分组：是通过随机的方法，使每个受试者都有同等的机会进入试验组或对照组，从而实现各种已知的与未知的可能影响结果的预后因素组间分布均衡，最大限度地减少分配偏倚。随机化的基本类型：①简单随机；②区组随机；③分层随机。随机分组隐藏是隐藏随机序列的措施。
9.非随机对照试验（NRCT） 与RCT区别在于研究分组时没有采用随机化，受试者分组是由研究者决定或由患者等的意愿决定。仅仅在“不可能”或“非常困难”将受试者随机分配到试验组和对照组的情况下采用，而且研究结果主要用于探索目的。
10.单病例随机对照试验 适用于相对稳定的症状或疾病，用来测试半衰期短并可快速测量疗效的药物。如慢性疾病且需长期治疗者，或心理精神性疾病的治疗性研究，确定个体患者的最佳治疗。
11.交叉对照研究
（1）定义：通常指交叉组设计的随机对照试验，即将受试者随机分配到试验组和对照组。分别给予不同的干预措施，经过一个治疗效应期及洗脱期后，再将试验组和对照组接受的干预措施互换，最后将结果进行比较的试验方法。
（2）优点：与经典设计的RCT比，其优点是每例患者先后接受试验组或对照组的治疗，消除了不同个体间的差异，所需要样本量较少。
（3）缺点：①应用病种范围受限，通常用于慢性病患者症状改善评价，对于治愈性治疗或快速变化的病症，交叉试验通常不可行或不符合伦理规范。②为避免前一阶段药物对后一阶段药物的影响，必须安排足够长的洗脱期以消除延滞效应。③交叉设计整个研究观察期较长，患者的病情和观察指标的自然波动无法避免，患者的依从性不容易得到保证。
12.治疗性研究
（1）文献评价原则：包括真实性、重要性和实用性。
（2）效果大小的评价指标：①相对危险度；②相对危险度减少；③绝对危险度减少；④NNT。
（3）效果精确性的评价指标：可信区间表示精确度或范围，通常用95%CI表示。95%CI范围越窄，估计越准确。
13.预后研究的各种率
续表
14.预后研究的最佳设计方案与步骤 ①前瞻性队列研究是预后研究的最佳设计方案。②队列研究的基本步骤是收集队列、随访、确定结局、统计分析。
15.预后性研究设计注意点 ①研究对象应该有统一的随访起点。②研究对象应该具有代表性，注意避免样本的偏倚。③判断患者的结局应该采用客观标准，尽量用盲法判断。④多因素分析是常用的校正混杂因素的统计方法。⑤报告预后结局的指标主要包括生存率、中位生存时间、生存曲线；Kaplan-Meier生存曲线是常用的生存分析方法。
16.失访对结果的影响 判断失访对结论的影响一般遵从“5和20”原则。失访率＜5%，其研究结果偏倚少，结果可靠；如失访率＞20%则严重影响结果真实性，“5和20”之间结果比较可靠。
17.健康相关生命质量评估 常用量表来评估和动态随访目标人群健康相关生命质量的水平和变化。
（1）量表主要分为2种：①测量患者一般健康状态的普适量表；②疾病特异性的专用量表。这2种类型量表评估的是患者健康相关生命质量的不同方面，因而具有互补性。
（2）可靠性：即信度，是对测定工具所得结果的稳定性和对变化反应性的评估。
（3）有效性：即效度，是指量表包含内容是否全面反映被检测者生命质量内涵，是否实现生命质量测定目的。
18.Meta分析应用于临床决策过程 ①确定需要回答的问题。②检索Meta分析研究证据。③评估所获得的Meta分析质量。④结合临床环境应用Meta分析进行临床决策。⑤后效评价。
19.Meta分析的异质性来源 临床异质性、方法学异质性和统计学异质性。
20.资料的类型 医学研究中通常将资料分成三种类型。
（1）计量资料：又称定量资料，包括离散型资料变量（是离散型变量的测量结果）和连续型资料（是连续型变量的测量结果）。离散型变量只取整数值，如一个月中的手术患者数；连续型的变量可以取实数轴上的任何数值，如血压、身高的数值。
（2）无序分类资料：指变量值为某种属性，其取值无次序关系，相互独立，如性别（男、女）、婚姻状况（未婚、已婚、离异、丧偶或其他）。
（3）有序分类资料：又称等级资料，指变量值为某种属性，且其取值存在次序关系，具有半定量性质，表现为等级大小或程度，如文化程度（小学及以下、初中、高中、大学及以上）、疗效评价（痊愈、显效、有效、无效）。
21.医学科研的基本步骤 ①科研选题。②科研设计。③基金申请。④研究实施。⑤总结归纳。
22.常用统计学指标
（1）算术均数：简称均数，是一组变量值之和除以变量值个数所得的商。适用于呈正态或近似正态分布的定量资料。
（2）几何均数：用G表示，适用于某些呈非正态分布，但数据经过对数变换后呈正态分布的资料，也可用于观察值之间呈倍数或近似倍数变化（等比关系）的资料，如抗体的平均滴度、药物的平均效价等。计算几何均数时观察值中不能有0；一组观察值中不能同时有正、负值。
（3）中位数：是一组由小到大按顺序排列的观察值中位次居中的数值，用M表示。在全部观察值中，小于和大于中位数的观察值个数相等。可用于描述任何分布，特别是偏态分布资料以及频数分布的一端或两端无确切数据资料的中心位置。
（4）极差：也叫全距，用R表示，是一组资料的最大值与最小值之差。全距越大，说明资料的离散程度越大。全距仅考虑两端数值之间的差异，未考虑其他数据的变异情况，且不稳定易受极端值大小的影响。
（5）四分位数间距：用Q表示。Q越大，说明资料的离散程度越大。通常用于描述偏态分布资料的离散程度。
（6）标准差：反映一组观察值的离散程度，标准差小，离散程度小，均数的代表性好。