臨床科研設(shè)計的基本原則主要有三條,即:隨機化原則、設(shè)立對照原則和盲法原則。此外,還有試驗前組間主要基線狀況可比性的原則。上述基本原則的最主要目的,是防止在復(fù)雜的臨床研究中,研究結(jié)果受若干已知的或未知的偏倚因素的干擾,使研究的結(jié)果和結(jié)論真實可靠,能夠經(jīng)得起臨床實踐的檢驗。本文介紹隨機化的形式、方法及隨機化隱匿。
隨機化(randomization)是臨床科研的重要方法和基本原則之一。在科研設(shè)計中,隨機化的方法有兩種形式。
1.隨機抽樣:在臨床科研工作中,由于各種限制,同時按照臨床科研設(shè)計的要求不可能把全部、各種類型的、符合納入標準的目標人群的患者都納入課題中進行研究,只能選擇一定數(shù)量的患者作為研究對象。
2.隨機分組:即將抽取的樣本(或連續(xù)的非隨機抽樣的樣本)應(yīng)用隨機化方法進行分組,使樣本中的所有研究對象都有同等的機會進入試驗組或?qū)φ战M,接受相應(yīng)的處理。特別是研究對象被分層后的隨機分組,能使組間已知的或未知的影響因素達到基本一致,從而增強組間的可比性。
隨機方法
首先要確定隨機抽樣或分組的基本單位,在臨床研究中,通常有兩種:第一,單個個體(individual unit):即將單個患者作為隨機化的單位。絕大多數(shù)臨床試驗屬于這種情況。第二,群體單位(cluster unit):即將多個相似個體組成一個特殊群體,再以這些群體為抽樣單位。被選取的各個群體中所有符合研究設(shè)計要求的個體成員,都將作為研究觀察的對象,這在有關(guān)疾病的流行病學調(diào)查或群體性病因及危險因素研究中頗為常用。常用的隨機方法分述如下。
1.簡單隨機法:有拋硬幣法、擲骰子、查隨機數(shù)字表、電子計算機或計算器隨機法等。在臨床隨機對照試驗中,如果樣本量不大,僅在一個研究單位進行時,采用隨機數(shù)字表法是十分可行的。電子計算機或電子計算器隨機分配也非常實用,由于計算機技術(shù)和信息科學的高速發(fā)展,現(xiàn)在國內(nèi)或國際上開展的大型多中心隨機對照試驗,均由研究中心實行計算機控制的中心隨機或系統(tǒng)隨機分組,以確保隨機分組質(zhì)量。
2.分層隨機分配法:臨床隨機對照試驗往往多為中小樣本量的試驗。為保證試驗組間的樣本既在數(shù)量上力求一致,又要能夠消除有關(guān)影響結(jié)局的試驗外因素之干擾,從而增強組間基線的可比性。為此,在隨機分配樣本時也可用分層隨機法。
對于分層以及分層因素的選擇應(yīng)遵循以下原則:第一,影響試驗結(jié)局的主要可能因素(如性別、年齡等);第二,影響被研究疾病的危險因素或預(yù)后的因素;第三,分層因素應(yīng)盡可能選擇最主要者,如果分層過多則最終使樣本離散度過大,有可能造成分組困難的局面。
對大樣本的大型臨床隨機對照試驗,例如數(shù)百例乃至千例以上的課題,就不必采用分層隨機法分配樣本,也不一定刻意地追求試驗前組間基線的一致性。因為當樣本足夠大時,組間的基線狀況就逐漸趨于平衡,而且可以從專業(yè)角度,找出可能的有關(guān)因素,進行統(tǒng)計學分層分析處理,從中發(fā)現(xiàn)導(dǎo)致某種(些)結(jié)果差異的原因,對分析與評價研究結(jié)果(證據(jù))甚有意義。
3.區(qū)組隨機法:是先將研究對象分為不同區(qū)組,然后再對每一區(qū)組內(nèi)的個體進行隨機分配。在臨床研究中,每一區(qū)組的研究對象數(shù)一般按組別的固定倍數(shù)來確定。隨著區(qū)組例數(shù)增大,研究對象在分配時的排列組合將越來越復(fù)雜,通常采用的區(qū)組例數(shù)為4。首先,研究對象按進入試驗的先后順序,每4位作為一個區(qū)組,然后再對每一區(qū)組內(nèi)的4個研究對象進行隨機分組。區(qū)組隨機分組的特點之一就是分組后各組人數(shù)相等。但當樣本量偏小時,也可能出現(xiàn)2組例數(shù)不等的情況,必須進行適當調(diào)整。
4.系統(tǒng)隨機抽樣:即先將總體的觀察單位按某一特征的順序編號,再根據(jù)抽樣比例將其分為若干部分,先從第一部分隨機抽取第一個觀察單位,然后按一固定間隔在第二、第三等各部分抽取觀察單位組成樣本。
5.多級隨機抽樣法,多用于大范圍的疾病調(diào)查以反映該范圍有關(guān)疾病的總體狀態(tài)和問題,可為疾病防治決策提供良好的信息。它是將調(diào)查的地區(qū)/單位,按所屬建制體系的從上到下的單位分級,逐級地按設(shè)計要求進行隨機抽樣,直至最終的獨立調(diào)查單位為止。
隨機隱匿
隱匿是指在研究設(shè)計階段采用某種方法隱藏分配序列,使其他研究人員和研究對象不能預(yù)測研究對象的具體入組情況。隨機化隱匿的方法有多種,可視具體情況創(chuàng)造性地應(yīng)用。有關(guān)大型多中心隨機對照試驗,如本身采用中心電話隨機化分組系統(tǒng);對于中,小型隨機對照研究之隨機化隱匿,一般可由藥劑師控制隨機分配方案,也可將隨機分組編號放入避光信封密封。
臨床科研設(shè)計之所以將隨機化方法及其隱匿作為第一原則,其重要意義在于:第一,使納入的研究對象之若干重要臨床特征保持組間相對均衡,增加可比性;同時達到組間平衡而消除干擾,因此,有利于獲得真實的結(jié)果。第二,可防止研究者的主觀任意性。