随机化试验是一种科学研究方法,用于评估干预措施(如药物、治疗、行为干预等)的效果。其核心特点是将受试者随机分配到不同的试验组(如试验组和对照组),以减少偏倚(bias),确保组间的可比性,从而得出可靠的因果结论。
平衡混杂因素:通过随机分配,使已知和未知的混杂因素(如年龄、性别、疾病严重程度)在组间均匀分布,避免系统性差异。
避免选择偏倚:防止研究者或受试者人为影响分组(如将病情较轻者分到试验组)。
满足统计假设:随机化是许多统计检验(如t检验、卡方检验)的基础前提。
要素 | 说明 |
---|---|
随机分配 | 通过计算机、随机数表等方法确保每个受试者有均等机会进入任一组。 |
对照组 | 可以是安慰剂、标准治疗或无干预,用于与试验组比较。 |
盲法(单/双盲) | 减少受试者或研究者主观影响(见前文双盲试验的要点)。 |
预先注册方案 | 在试验前公开研究设计(如ClinicalTrials.gov),避免事后修改分析方式。 |
简单随机化(Simple Randomization)
类似抛硬币,每个受试者独立随机分配。
优点:操作简单。
缺点:小样本时可能出现组间不平衡(如年龄分布不均)。
区组随机化(Block Randomization)
将受试者分成若干区组(如每4人一组),在区组内随机分配。
优点:确保组间人数始终平衡(如试验组:对照组=1:1)。
适用场景:中期分析或样本量较小的试验。
分层随机化(Stratified Randomization)
先按重要因素(如疾病分期、性别)分层,再在每层内随机分配。
优点:控制关键混杂变量的影响。
示例:癌症试验中按肿瘤分期分层后随机化。
适应性随机化(Adaptive Randomization)
根据试验中期结果动态调整分配概率(如疗效好的组增加受试者比例)。
优点:提高试验效率或伦理合理性。
缺点:统计方法复杂,需谨慎设计。
平行组设计(Parallel Group)
受试者被随机分配到不同组,每组接受一种干预,全程不交换。
示例:新药 vs 安慰剂的疗效比较。
交叉设计(Crossover)
受试者先后接受两种干预(顺序随机),中间有“洗脱期”避免残留效应。
优点:减少个体差异影响,节省样本量。
限制:仅适用于病情稳定的慢性病(如高血压)。
整群随机化(Cluster Randomization)
以群体(如学校、村庄)为单位随机分配,而非个体。
适用场景:干预涉及群体行为(如公共卫生宣传)。
因果推断能力强:随机化是证明“干预→结果”因果关系的核心方法。
减少偏倚:优于观察性研究(如队列研究),后者易受混杂因素干扰。
监管要求:药物上市通常需基于随机对照试验(RCT)证据。
随机化实施:需由独立人员操作,避免研究者干预。
分配隐藏(Allocation Concealment):随机序列在入组前应对研究者保密,防止选择性入组。
伦理问题:随机化需符合伦理(如危重患者可能无法接受安慰剂)。
目标:比较新药A vs 标准药B的降压效果。
步骤:
招募200名高血压患者。
按年龄和基线血压分层后,区组随机化分配(每组100人)。
双盲给药,定期测量血压。
统计分析组间差异。
通过随机化,可确保两组除用药外其他因素(如生活习惯)均衡,最终差异归因于药物本身。