《实验三要素》PPT课件.ppt

医学科研方法学,医学科研的基本要素,中南大学基础医学院生理学系,罗自强,内皮素-1对肺型细胞表面活性物质合成的调控,被试因素 实验对象 实验效应,一、被试因素,1. 因素（factor）与水平 （level） * 雌二醇对肺成纤维细胞增殖的调控,* 不同季节环磷酰胺对小鼠精子细胞致畸效应的研究,* 性别与年龄和心肌梗塞病死率的研究,* 心理应激与高血压发生的关系,* CC16 gene polymorphism influences the degree of airway responsiveness in asthmatic children,外源性的： 人为给予的物理、化学、生物因素 外界客观存在的：气候、季节等 内源性的的自身特征： 性别、年龄、心理、遗传因素,因素,实验的目的是阐明被试因素的作用,被试因素（T）+非被试因素（N） t + n,实验组： T + N t + n 对照组： N n,必须明确被试因素；各组间非被试因素必须一致,效应 T t,水平的选定 水平：实验因素的不同的量或状态,被试因素的效应与水平有依赖关系 药物如果没有量-效关系，为非特异作用 水平的选择与目的有关,药效筛选：最大安全量（通常LD50的1/10） 影响药效的因素：半数有效浓度（EC50） 半数有效剂量（ED50） 毒性实验：半数致死量（LD50） 最大致死量（LD100）,单因素单水平： 简单易行，效率不高 单因素多水平：比较不同剂量 多因素单水平：比较不同因素（药物、疗法） 多因素多水平：探索联合用药方案、最佳反应条件,因素与水平的组合,2.因素的施加,确保因素的施加 被试因素标准化：保证被试因素在整个实验过程中始终保持一致 剂量、剂型、给药时间、用药时间、给药途径、药品批号,不同时间给予曲马多所引起的死亡率不同,药学学报 2001 08,昼夜节律,曲马多镇痛作用的昼夜变化,药学学报 2001 08,皖南医学院学报 2002 01,小鼠痛阈的昼夜变化,季节节律,苯丙胺 LD50 1月小于7月,实验组和对照组平行进行,* 吸收速度 静脉注射吸入肌肉=腹腔皮下口服经肛贴皮,* 药物的生物转化 口服 先经肝转化 皮下、肌肉、静脉 先经肺转化,正确选择剂量,口服 100% 灌胃 100% 灌肠 100-200% 皮下 30-50% 肌肉 25-30% 腹腔 25-30% 静脉 20-25%,二、受试对象,实验对象的确定取决于试验目的 1.受试对象的选择 （1）敏感、稳定 动脉粥样硬化 兔 过敏反应 豚鼠 心肌缺血 狗、兔、大鼠、猪 降压治疗 高血压II期 （2）可行性 （3）病人诊断明确（客观指标）,实验动物 种属、品系、窝别、性别、龄、体重、营养状态和饲养条件,实验动物分为四级： 一级，普通动物（conventinal animal）：教学和预试 二级，清洁动物（clean animal）：大多数的科研 三级，无特定病原体动物（specific pathogen free animal）：为国际标准级，所有科研 四级，无菌动物（germfree animal）：特殊课题,第四章 实验动物的应用 第十九条 应用实验动物应当根据不同的实验目的，选用相应的合格实验动物。申报科研课题和鉴定科研成果，应当把应用合格实验动物作为基本条件。应用不合格实验动物取得的检定或者安全评价结果无效，所生产的制品不得使用。 第二十条 供应用的实验动物应当具备下列完整的资料： （一）品种、品系及亚系的确切名称； （二）遗传背景或其来源； （三）微生物检测状况； （四）合格证书； （五）饲育单位负责人签名。,实验动物管理条例（国家科委，1988）,人体为研究对象 种族、性别、年龄、体重、职业、工种、工龄、精神状态、居住条件、生活习惯、嗜好、经济及社会因素,病人为研究对象 病种、病程、病期、病型、既往史、治疗和护理条件,人体实验或用人体组织或器官作材料, 应被有关研究单位的专门委员会批准，同时符合1975年出版、1983年修订的赫尔辛基宣言和有关国际伦理标准。被试者应知情并同意。医院和被试者的名称可以省略。动物实验也应符合国家实验动物管理条例和有关动物保护与使用的法律和法规。 -生理学报投稿须知,所有医学研究的基本原则 -摘自赫尔辛基宣言 * 要保护人体对象的生命、健康、隐私和尊严。 * 必须遵守公认的科学原则，十分熟悉科学文献、以及适当的动物实验的基础上 。 * 实验方案应上报专门的道德审核委员会批准。 * 只能由科学上合格的人员来承担，并在医务人员的监督下进行。 * 必须先对预计的风险和压力或给实验对象的好处进行仔细评估。 * 医学研究只有当研究结果有可能造益于参与研究的人们时才是合理的。 * 研究对象必须自愿，并了解研究项目情况。,下列情况一般不作为临床研究对象,* 存在影响结果的并发症 * 危重状态 * 多种疗法无效 * 不配合者,2.选择适当的研究水平 整体实验 （in vivo） ： 综合性实验 离体实验 （in vitro）： 分析性实验 器官水平 细胞水平 分子水平 半体内实验（ex vivo）： 分析性实验,3.受试对象的纯化 所用受试对象力求一致，尽力减少个体差异，降低非被试因素对效应的影响,（1） 表现典型的确诊病例 （2） 病情轻重一致，先从病情中等的病例开始 （3） 使用统一、公认的诊断和分型分级标准,Case 4 某人为了研究“补充维生素A对学龄前儿童血红蛋白的影响”，选择1999年秋季入托的三岁儿童进行体检，排除呼吸道、消化道等系统疾病，测定174名儿童的血清VA、血红蛋白、血清铁浓度，将血红蛋白110g/L定为贫血。再将贫血组儿童随机分为两组，一组为治疗组33例，每日投VA2000IU，另一组为对照组25例。三月后，两组儿童分别查血清VA、血红蛋白、血清铁浓度。结果：治疗组三月后血清VA、血红蛋白、血清铁浓度明显升高P0.01，对照组治疗后无明显变化P0.05。,4.受试对象的依从性 按预定计划接受被试因素的合作程度,* 增加患者的信任感 * 实验时间不要太长 * 盲法（单盲、双盲、三盲）,急性动物实验必须在药物麻醉下进行, 严禁单纯用肌肉松弛剂进行实验动物手术。 生理学报 投稿须知 2001,5.麻醉,三、试验效应,客观指标 主观指标 定量指标 定性指标 率 定量和定性指标的转换 特异性指标 非特异性指标,比较生物效应 可以用引起同一水平效应所需要的量 半数致死量 LD50 半数有效量 ED50 半数有效浓度 EC50 阈强度,比较生物效应的时间 潜伏期 半衰期 效应持续期：从起效到作用消失所需时间,三、试验效应,（一）指标的要求 扣题-关联性 TXA2 TXB2 11脱氢TXB2 PGI2 6酮PGFI 去二甲6酮PGFI 自由基 膜磷脂 MDA 血小板AA代谢,自由基 膜磷脂,异构前列腺素（isoprostane),结果 两名医生读 名医生在两次 同一批片子 不同时间读片,结果一致 6245 701 结果不一致 2686（30%） 192（21%）,X线胸片读片结果,2.客观化,三、试验效应,（一）指标的要求 1.扣题-关联性 指标与研究主题要有本质联系 2.客观化 * 统一标准 * 仪器相对定量 * 多人盲法，加权平均,3.灵敏度,能正确反映效应变化的最小数量或水平,4.指标的可用性,敏感度：是否可检出发生的变化，真阳性率 特异度：检出变化的专一性，真阴性率,真阳性率=a/（a+c）,真阴性率=d/（b+d）,漏诊率=1-真阳性率,误诊率=1-真阴性率,5.指标的精确性,准确度：与真实值的接近程度，测定的正确性 主要取决于系统误差 精密度：各次测定值的集中程度，测定的可重复性 主要取决于随机误差,（二）注意事项,1.标本的采集于储存标准化 采样时间、部位、方法、保持、运输 2.测定方法标准化 方法、仪器、试剂、