样本含量的计算讲解课件.pptxVIP

第八讲 医学研究样本含量的计算方法 一、为什么要计算样本量？理论上，验证某一干预措施与对照之间的差异，样本量越大，试验结果越接近于真实值，即结果越可靠。大样本试验还有助于探讨亚组疗效，发现罕见结局。临床试验报告中有无预先的样本量估计是评价试验质量的重要依据之一。为什么要计算样本量？(续)试验样本量过小，无论试验结果是否存在差异，均不能排除因机遇（随机误差）造成的假阳性或假阴性错误。样本量过少：结果不稳定，检验效能过低，结论缺乏充分依据。样本量过大：增加临床研究难度，造成人力、无力、时间和经济上的浪费，伦理问题，一些临床意义不大的微弱疗效最终也可能会出现统计学上的显著差异。定义样本含量估算就是在保证科研结论具有一定可靠性条件下，确定的最少观察例数。样本含量的确定有关因素设计的类型主要变量的性质医学研究认为有意义的差值一类错误α值（检验水准）二类错误β值（把握度、检验效能1-β）失访率设计的类型观察性研究实验性研究配对设计随机化设计按试验类型估计总体样本与总体比较配对资料两样本比较多样本比较主要变量的性质分类变量数值变量一般情况下，分类变量所需要的样本量多于数值变量按结局指标计数（定性）指标死亡与存活， 阳性与阴性， 正常与异常计量（定量）指标血压、血糖、血清酶结局指标有多个时，估计样本含量时需要选择其中最重要的结局指标。或按照所需样本量最多的指标。分类计算数值变量资料的样本含量估计无序分类资料的样本含量估计有序分类资料的样本含量估计等效性检验的样本含量估计非劣效性检验的样本含量估计其他设计的样本含量估计（诊断性试验，多元回归，多因素分析，重复测量，生存分析等）医学研究认为有意义的差值有些情况下，只要有差异（和零值有差别）即可临床上，很多情况下，需要更大的具有临床意义的差别平均舒张压的差值≥5mmHg如一种新疗法治疗儿童白血病比旧疗法治愈率提高5%，则认为可取如治疗头痛，新药和阿斯匹林比较可能要有30%的差别才会被认为有价值要达到临床有意义的差别，需要更大的样本量一类错误α 一般取0.05Ⅰ型(或假阳性)错误的概率 有单侧检验还是双侧检验之分把握度1-β一般取0.8、0.9、0.95即组间确有差别，则在100次试验中能发现此差别的平均概率检验效能不宜低于0.75β一般取单侧Z值计算机模拟举例1假设：-试验组死亡率为20%-对照组死亡率为50%-试验组和对照组的样本量均为n=50-显著性水平为双侧0.05-检验方法=卡方检验结果：16次试验（100次）中未能显示出统计学差异84次试验显示有统计学差异1次试验成功率为84%-power计算机模拟举例2假设：-试验组死亡率为20%-对照组死亡率为50%-试验组和对照组的样本量均为n=100-显著性水平为双侧0.05-检验方法=卡方检验结果：1次试验（100次）中未能显示出统计学差异99次试验显示有显著性差异1次试验成功率为99%-power样本量与统计学差异有效率（A VS B）每组Np值9 vs. 8100.5345 vs.40500.1690 vs. 801000.048比较90%和80%的事件发生率，是否有统计学差异？不仅看率，例数也起关键作用二、公式计算及练习可满足多种设计的要求，目前应用广泛。2.1 数值变量资料的样本含量估计2.1.1总体均数的估计详解：σ为总体标准差，一般用样本标准差表示；δ为容许误差，即样本均数与总体均数间的容许差值；α取双侧，Z值可以查表。单侧α0.400.300.200.100.050.0250.010.005双侧α/20.800.600.400.200.100.050.020.01β0.400.300.200.100.050.0250.010.0051-β0.600.700.800.900.950.9750.990.995Z值0.25320.52430.84171.28161.64491.9602.32632.5758例1：某医院拟用抽样调查评价本地区健康成人白细胞数的水平，要求误差不超过0.2*109/L。根据文献报告，健康成人的白细胞数的标准差约1.5*109/L。问需要调查多少人（双侧α=0.05）n=(1.96)2(1.5)2/(0.2)2=216.1≈2172.1.2 样本均数与总体均数比较例2：某院普查市区2-6岁幼儿体格发育情况，其中体重未达标的幼儿，血红蛋白平均为100g/L，标准差25g/L。现欲使用抗贫血药物，如果治疗前后血红蛋白预计上升10g/L。设单侧α=0.05，β=0.1时，试问应治疗多少人，可以认为该药是有效的？n=(1.6449+1.2816)2(25)2/(10)2=53.52.1.3 配对资料例3：某医师拟用新药治疗矽肺患者，预实验尿矽排出量平均比治疗前增加15mg/L，标准差为25mg/L，问需要观察多少患者可