樣本含量估計

1、關(guān)于樣本含量估計第一張，PPT共四十六頁，創(chuàng)作于2022年6月第三節(jié) 樣本含量估計 樣本含量估計的目的確定樣本量的方法樣本含量估計的注意事項第二張，PPT共四十六頁，創(chuàng)作于2022年6月 按照總體客觀存在的性質(zhì)與特征和研究者所欲承擔(dān)的誤差風(fēng)險而決定的最小樣本量。 樣本含量過小 指標(biāo)不穩(wěn)定 檢驗效能低 樣本含量過大 增加研究困難 難于控制條件 浪費人力物力樣本含量（sample size）第三張，PPT共四十六頁，創(chuàng)作于2022年6月估計樣本含量的目的在保證某項研究/臨床試驗的結(jié)論具有一定科學(xué)性、真實性和可靠性前提下，確定某研究所需的最小觀察例數(shù)。第四張，PPT共四十六頁，創(chuàng)作于2022年6月確

2、定樣本量的方法 經(jīng)驗法查表法計算法計算機軟件協(xié)助 第五張，PPT共四十六頁，創(chuàng)作于2022年6月確定樣本量的方法-經(jīng)驗法計量資料：30-40例計數(shù)資料：50-100例調(diào)查研究在100以上： 地區(qū)性研究：平均樣本人數(shù)5001000人； 全國性研究：15002500人 描述性研究：樣本最少占總體的10，如果總體較小，則最 少占總體20 相關(guān)性研究：受試者至少30人以上第六張，PPT共四十六頁，創(chuàng)作于2022年6月確定樣本量的方法-計算法和查表法1-和TEXT 檢 驗水準(zhǔn)檢驗效能總總 體體標(biāo)率準(zhǔn)差容許誤差樣本含量估計常用的兩種方法。需要提前確定以下參數(shù)：第七張，PPT共四十六頁，創(chuàng)作于2022年6月

3、 即假設(shè)檢驗第一類錯誤出現(xiàn)的概率，也稱假陽性率，,即檢驗水準(zhǔn)或顯著性。越小，所需的樣本量越大，反之就要越小。水平由研究者根據(jù)具體情況決定，通常取0.05或0.01。 另外還應(yīng)明確是單側(cè)或雙側(cè)檢驗。 用統(tǒng)計學(xué)檢驗時，當(dāng)研究結(jié)果高于和低于效應(yīng)指標(biāo)的界限均有意義時，應(yīng)該選擇雙側(cè)檢驗，所需樣本量就大；當(dāng)研究結(jié)果僅高于或低于效應(yīng)指標(biāo)的界限有意義時，應(yīng)該選擇單側(cè)檢驗，所需樣本量就小。當(dāng)進(jìn)行雙側(cè)檢驗或單側(cè)檢驗時，其或的U界值通過查標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布的分位數(shù)表可得。 檢驗水準(zhǔn)（a值）第八張，PPT共四十六頁，創(chuàng)作于2022年6月 又稱把握度，為1-，即在特定的水準(zhǔn)下，若總體參數(shù)之間確實存在著差別，此時該次實驗?zāi)馨l(fā)現(xiàn)

4、此差別的概率。即假設(shè)檢驗第二類錯誤出現(xiàn)的概率，為假陰性錯誤出現(xiàn)的概率。檢驗效能即避免假陰性的能力，越小，檢驗效能越高，所需的樣本量越大，反之就要越小。水平由研究者具情決定，通常取為0.2，0.1或0.05。即1=0.8，0.9或0.95，也就是說把握度為80%，90%或95%。 檢驗效能（1-）第九張，PPT共四十六頁，創(chuàng)作于2022年6月臨床試驗計數(shù)資料結(jié)局根據(jù)假設(shè)檢驗可能出現(xiàn)的結(jié)果I類錯誤的概率：單側(cè)為，雙側(cè)為/2，越小所需樣本越大，一般取0.05；檢驗效能：1-，為II類錯誤，一般=0.1或=0.2，越大，檢驗效能越低，樣本數(shù)量也越?。坏谑畯?，PPT共四十六頁，創(chuàng)作于2022年6月總體標(biāo)

5、準(zhǔn)差反映計量資料總體中各觀察單位計量值的變異程度。如：計量（定量）指標(biāo)血壓、血糖、血清酶等?？傮w率反映計數(shù)資料總體率的變異程度。如：計數(shù)（定性）指標(biāo)死亡與存活，陽性與陰性，正常與異常等。通過以往的實驗得出的經(jīng)驗或查閱文獻(xiàn)資料作出估計。如無依據(jù)，可從研究者所作的預(yù)備實驗結(jié)果中獲取的樣本的標(biāo)準(zhǔn)差s或樣本率P分別作為和的估計值。在其他條件相同的情況下，越大，越接近0.5，所需樣本含量越大?？傮w標(biāo)準(zhǔn)差和總體率第十一張，PPT共四十六頁，創(chuàng)作于2022年6月即預(yù)計樣本統(tǒng)計量和相應(yīng)總體參數(shù)的最大相應(yīng)誤差控制在什么范圍。即本研究有研究意義或臨床實際意義的最小差值。計量資料，為兩均數(shù)差值或?qū)嶒炃昂蟛钪?。計?shù)資

6、料，為具有實際臨床意義的有效率或患病率等差值。其他條件確定的情況下，越小，所需樣本含量越大。 容許誤差第十二張，PPT共四十六頁，創(chuàng)作于2022年6月確定樣本量的方法-計算法 通過數(shù)學(xué)公式估算出所需樣本含量。其計算公式往往是根據(jù)檢驗統(tǒng)計量的公式反推過來求樣本含量。研究的性質(zhì)不同、研究的科研設(shè)計不同、抽樣方法不同，估計樣本量的計算公式也不同。不同的檢驗方法都有確定樣本含量的方法計算公式。第十三張，PPT共四十六頁，創(chuàng)作于2022年6月1.1估計總體均數(shù)所需樣本含量公式為總體標(biāo)準(zhǔn)差，一般用樣本標(biāo)準(zhǔn)差s表示；為容許誤差，即樣本均數(shù)與總體均數(shù)間的容許差值；取雙側(cè)，u值可以查表。1. 單純隨機抽樣樣本含

7、量的估計第十四張，PPT共四十六頁，創(chuàng)作于2022年6月例1：某醫(yī)院擬用抽樣調(diào)查評價本地區(qū)健康成人白細(xì)胞數(shù)的水平，要求誤差不超過0.2*109/L。根據(jù)文獻(xiàn)報告，健康成人的白細(xì)胞數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)差約1.5*109/L。問需要調(diào)查多少人？（雙側(cè)=0.05） u/2=1.96（查界值表所得） =1.5 =0.2n=(1.96)2(1.5)2/(0.2)2=216.12171.1估計總體均數(shù)所需樣本含量第十五張，PPT共四十六頁，創(chuàng)作于2022年6月1.2 估計總體率所需樣本含量公式P為總體率的估計值，若同時有幾個估計值供參考，應(yīng)取最接近0.5者；若對總體一無所知，亦可設(shè)=0.5。因為此時（1-）=0.52

8、=0.25為最大，以免樣本量n過小。為允許誤差，即允許樣本率和總體率的最大容許誤差為多少。取雙側(cè)，u值可以查表。1. 單純隨機抽樣樣本含量的估計率第十六張，PPT共四十六頁，創(chuàng)作于2022年6月例2：某口腔醫(yī)院研究青少年齲齒發(fā)病情況，擬了解某市青少年齲齒患病情況，期望誤差在平均患齲齒率30%的1/6范圍內(nèi)，當(dāng)雙側(cè)=0.05，問需要抽樣調(diào)查多少人？1.2 估計總體率所需樣本含量ua/2=u0.05/2=1.96 p=0.3 =0.3/6=0.05n=(1.96)2(0.30)(1-0.30)/(0.05)2=322.7323第十七張，PPT共四十六頁，創(chuàng)作于2022年6月2.實驗研究設(shè)計樣本含量

9、估計2.1 樣本均數(shù)與總體均數(shù)比較（或配對設(shè)計均數(shù)比較）公式n 為所需樣本含量，如為配對設(shè)計時n為對子數(shù)。ua是檢驗水準(zhǔn)a所對應(yīng)的u值，查表可得。u是第二類錯誤的概率相對應(yīng)u值，查表可得。=1-0為研究者提出的差值，0為已知的總體均數(shù)，1為估計實驗結(jié)果的總體均數(shù)。用樣本標(biāo)準(zhǔn)差s代替。第十八張，PPT共四十六頁，創(chuàng)作于2022年6月2.1.1 樣本均數(shù)與總體均數(shù)比較例3：已知某地成年男性的血紅蛋白含量(13515)g/L，擬在當(dāng)?shù)孛旱V工人中對成年男性進(jìn)行抽樣調(diào)查，研究煤礦工人的血紅蛋白量水平與當(dāng)?shù)匾话愠赡昴行詿o差異。根據(jù)專業(yè)醫(yī)學(xué)知識，當(dāng)血紅蛋白含量相差10g/L以內(nèi)時，認(rèn)為二者無差異。取雙側(cè)=0

10、.05，=0.10，問應(yīng)檢查多少煤礦工人? ua/2=1.96 u= 1.2816 = 15 = 10 n=(1.96+1.2816)2(15)2/(10)2=23.624第十九張，PPT共四十六頁，創(chuàng)作于2022年6月例4：某院普查市區(qū)2-6歲幼兒體格發(fā)育情況，其中體重未達(dá)標(biāo)的幼兒，血紅蛋白平均為100g/L，標(biāo)準(zhǔn)差25g/L?，F(xiàn)欲使用抗貧血藥物，如果治療前后血紅蛋白上升10g/L為有效。設(shè)單側(cè)=0.05，=0.1時，試問應(yīng)治療多少人可以認(rèn)為該藥是有效的？ ua=1.6449 u= 1.2816 = 25 = 10 n=(1.6449+1.2816)2(25)2/(10)2=54.9552.

11、1.2 配對設(shè)計均數(shù)比較第二十張，PPT共四十六頁，創(chuàng)作于2022年6月2.2 兩樣本均數(shù)比較 試驗組樣本量為n，對照組樣本含量為kn，當(dāng)兩組樣本含量相等時，k=1。2.3多樣本均數(shù)比較2.實驗研究設(shè)計樣本含量估計第二十一張，PPT共四十六頁，創(chuàng)作于2022年6月2.4.1 樣本率與總體率比較 例6：某醫(yī)師研究藥物對產(chǎn)后宮縮、外陰創(chuàng)傷的鎮(zhèn)痛效果，公認(rèn)穩(wěn)定有效的老藥物鎮(zhèn)痛有效率55%，若新藥鎮(zhèn)痛有效率達(dá)75%，可說明新藥優(yōu)于標(biāo)準(zhǔn)藥物,需治療多少例數(shù)？（設(shè)=0.05，=0.20）查表u0.05=1.6449, u0.2=0.8417為容許的誤差，即允許樣本率和已知總體率的最大容許誤差。=0.75-

12、0.55=0.2為已知總體率。=0.552.4定性資料的樣本含量估計 n=(1.6449+0.8417)20.55(1-0.55)/(0.2)2=38.339率第二十二張，PPT共四十六頁，創(chuàng)作于2022年6月2.4.2 兩樣本率比較 2.4定性資料的樣本含量估計率此公式計算得到的樣本量N為單樣本量。試驗組需要樣本量為n時，對照組需要樣本含量為kn。當(dāng)兩組樣本含量相等時，k=1。式中pe、pc分別代表兩組樣本率，p代表兩組的合并率。當(dāng)兩組樣本含量相等時，k=1，p=(pe+pc)/2。 第二十三張，PPT共四十六頁，創(chuàng)作于2022年6月例7：初步觀察甲、乙兩藥治療濕疹的療效，得甲藥有效率60%

13、，乙藥有效率為85%，現(xiàn)擬進(jìn)一步作治療實驗，設(shè)雙側(cè)=0.05，=0.1，兩樣本例數(shù)相等時，需要觀察多少例能說明乙藥效果優(yōu)于甲藥？查表u0.05/2=1.96, u0.1=1.282兩樣本例數(shù)相等k=1pe=0.85，pc=0.6，p=(pe+pc)/2=(0.85+0.6)/2=0.725pe-pc=0.85-0.6= 兩樣本率比較n1=n2=2(1.96+1.282)20.725(1-0.725)/0.25=67.168第二十四張，PPT共四十六頁，創(chuàng)作于2022年6月確定樣本量的方法-查表法按照研究條件直接查樣本含量表來獲得樣本含量。樣本含量表是統(tǒng)計學(xué)家為方便應(yīng)用，根據(jù)特

14、定公式按不同檢驗水準(zhǔn)，檢驗效能1-等條件編制的數(shù)據(jù)表。研究目的不同，資料性質(zhì)不同，估計方法不同，樣本含量表也不同。第二十五張，PPT共四十六頁，創(chuàng)作于2022年6月例1：某醫(yī)院擬用抽樣調(diào)查評價本地區(qū)健康成人白細(xì)胞數(shù)的水平，要求誤差不超過0.2*109/L。根據(jù)文獻(xiàn)報告，健康成人的白細(xì)胞數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)差約1.5*109/L。問需要調(diào)查多少人？（雙側(cè)=0.05） 估計總體均數(shù)所需樣本含量第二十六張，PPT共四十六頁，創(chuàng)作于2022年6月=1.5 =0.2/ =1.5/0.2=7.5確定樣本量的方法-查表法公式計算法：u/2=1.96 n=(1.96)2(1.5)2/(0.2)2=216.1217第二十七

15、張，PPT共四十六頁，創(chuàng)作于2022年6月樣本均數(shù)與總體均數(shù)比較例3：已知某地成年男性的血紅蛋白含量(13515)g/L，擬在當(dāng)?shù)孛旱V工人中對成年男性進(jìn)行抽樣調(diào)查，研究煤礦工人的血紅蛋白量水平與當(dāng)?shù)匾话愠赡昴行詿o差異。根據(jù)專業(yè)醫(yī)學(xué)知識，當(dāng)血紅蛋白含量相差10g/L以內(nèi)時，認(rèn)為二者無差異。取雙側(cè)=0.05，=0.10，問應(yīng)檢查多少煤礦工人? ua/2=1.96 u= 1.2816 n=(1.96+1.2816)2(15)2/(10)2=23.624= 15 = 10/=10/15=0.67第二十八張，PPT共四十六頁，創(chuàng)作于2022年6月例4：某院普查市區(qū)2-6歲幼兒體格發(fā)育情況，其中體重未達(dá)標(biāo)

16、的幼兒，血紅蛋白平均為100g/L，標(biāo)準(zhǔn)差25g/L?，F(xiàn)欲使用抗貧血藥物，如果治療前后血紅蛋白上升10g/L為有效。設(shè)單側(cè)=0.05，=0.1時，試問應(yīng)治療多少人可以認(rèn)為該藥是有效的？ 配對設(shè)計均數(shù)比較= 25 = 10/=10/25=0.4 ua=1.6449 u= 1.2816 n=(1.6449+1.2816)2(25)2/(10)2=54.955第二十九張，PPT共四十六頁，創(chuàng)作于2022年6月例7：初步觀察甲、乙兩藥治療濕疹的療效，得甲藥有效率60%，乙藥有效率為85%，現(xiàn)擬進(jìn)一步作治療實驗，設(shè)雙側(cè)=0.05，=0.1，兩樣本例數(shù)相等時，需要觀察多少例能說明乙藥效果優(yōu)于甲藥？ 兩樣本

17、率比較pe=85%，pc=60%，=pe-pc=85%-60%=25% 若兩樣本率有小于50%者，取較小的樣本率作為較小率；若兩樣本率均大于50%，則計算1-p，用1-pe、1-pc中較小者為較小率查表。pe=85%，pc=60%， 1-pe=15%，1-pc=40%n1=n2=2(1.96+1.282)20.725(1-0.725)/0.25=67.168第三十張，PPT共四十六頁，創(chuàng)作于2022年6月確定樣本量的方法-查表法第三十一張，PPT共四十六頁，創(chuàng)作于2022年6月PASS（Power analysis and sample size,網(wǎng)址為：http/) SAS統(tǒng)計軟件確定樣本量

18、的方法-計算機軟件第三十二張，PPT共四十六頁，創(chuàng)作于2022年6月樣本含量估計的注意事項1、選擇恰當(dāng)?shù)墓浪銟颖竞康姆椒ā?、盡量選擇的總體單一，減少個體變異；盡量選擇客觀指標(biāo)；選擇較優(yōu)實驗設(shè)計方案，嚴(yán)格控制實驗條件；成組設(shè)計的例數(shù)，應(yīng)盡可能采用例數(shù)相等的設(shè)計，尤其是多組設(shè)計時，一般要求各組間的樣本含量相等。第三十三張，PPT共四十六頁，創(chuàng)作于2022年6月3、多種樣本含量估計方法相結(jié)合。若某研究有多個效應(yīng)指標(biāo)，其樣本含量估計應(yīng)對每個效應(yīng)指標(biāo)進(jìn)行樣本量的估計，然后取樣本數(shù)量最大者為其研究的樣本量。若某研究能區(qū)分主要指標(biāo)和次要指標(biāo)時，也可以只對主要指標(biāo)進(jìn)行樣本含量估計，然后取量大者為其研究的樣

19、本含量。樣本含量估計的注意事項第三十四張，PPT共四十六頁，創(chuàng)作于2022年6月4、由于估算的樣本含量是最少需要量，考慮到受試者可能有不合作者、中途失訪、意外死亡等情況出現(xiàn)，而減少有效觀察對象的例數(shù)（失訪），因此，估算的樣本含量必須考慮樣本的丟失情況，進(jìn)行實驗時需增加1015的樣本量。樣本含量估計的注意事項第三十五張，PPT共四十六頁，創(chuàng)作于2022年6月吳勝賢,王成祥.臨床研究樣本含量估算M.北京：人民衛(wèi)生出版社孫振球,徐勇勇.醫(yī)學(xué)統(tǒng)計學(xué)第3版M.北京：人民衛(wèi)生出版社參考文獻(xiàn)第三十六張，PPT共四十六頁，創(chuàng)作于2022年6月第六章 收集資料的方法第三十七張，PPT共四十六頁，創(chuàng)作于2022年

20、6月本章學(xué)習(xí)內(nèi)容第一節(jié) 收集資料前的準(zhǔn)備第二節(jié) 自陳法第三節(jié) 觀察法第四節(jié) 生物學(xué)測量法及其他方法第三十八張，PPT共四十六頁，創(chuàng)作于2022年6月第一節(jié) 收集資料前的準(zhǔn)備一、資料的定義資料收集：是指收集研究問題相關(guān)信息和測量研究變量的過程，是一個系統(tǒng)的有計劃的過程。資料：課題研究過程中的全部資料，包括反映課題研究基本情況的資料。（廣義）科研資料：根據(jù)研究目標(biāo)，用系統(tǒng)的方式所收集、儲存和處理的信息，它最終用以回答研究問題，也是研究產(chǎn)生的過程性資料。（狹義）第三十九張，PPT共四十六頁，創(chuàng)作于2022年6月資料的種類（根據(jù)資料的屬性）第一節(jié) 收集資料前的準(zhǔn)備資料質(zhì)性量性文字、圖像聲音、錄像1、2、3 5、6.第四十張，PPT共四十六頁，創(chuàng)作于2022年6月第一節(jié) 收集資料前的準(zhǔn)備資料的來源 一手資料：研究者根據(jù)研究目的和研究計劃，通過使用不同資料收集方法所收集的資料，包括對研究對象進(jìn)行調(diào)查、觀察、訪談等方式收集的資料。 二手資料：在其他課題的現(xiàn)有資料的基礎(chǔ)上進(jìn)行二次分析，得出新的研究結(jié)論。第四十一張，PP