内容简介
《临床试验原理》共分为4篇。
第1篇“总论”。主要介绍掌握临床试验原理所必须了解的重要内容,如伦理问题、方案的编写等。此外,正如学习医学首先必须要学习解剖、生理等基础知识一样,本篇编写了“临床试验的各种影响因素”一章,这是了解临床试验原理所必须掌握的内容,可以称之为临床试验的“解剖学”。
第2篇“随机、对照、盲法试验”。临床试验的“金标准”是随机对照试验。在这一篇中介绍了临床试验*关键的随机、对照和盲法试验的原理。
第3篇“统计篇”。临床试验中有大量的与统计学有关的内容。《临床试验原理》用简单的例子来说明许多有关的问题,如两类错误、把握度、样本量的估计、分析集及多重比较等问题。这是理解临床试验中各种操作所必须掌握的关键内容。
第4篇“动态设计”。动态设计是近年来发展起来的新的一系列临床试验方法。《临床试验原理》对其中比较成熟的部分进行介绍。
《临床试验原理》是一本主要讨论临床试验的原理而不是全面介绍临床试验的书。
作者简介
金丕焕,男,教授、博士生导师。1955年毕业于中国医科大学。1956年起在上海医科大学(现复旦大学上海医学院)从事卫生统计学等的教学工作。20世纪60年代协助开展上海市肿瘤登记工作。60-70年代曾在附属医院等从事外科、急症及流行性脑膜炎的抢救等临床工作;曾领导一个科研组确定了螨与哮喘的关系,开展了螨过敏的脱敏治疗及其他药物临床试验。1980-1990年任计算机医学应用研究室主任,从事计算机医学应用的教学和研究。1996年在国内首次为临床博士研究生开设了临床试验课程。退休后曾长期担任某合同研究组织的领导,从事临床试验工作。本书是其数十年从事临床试验工作和研究心得的汇集。
内页插图
目录
前言
第一篇 总论
第一章 概论
一、 实验性研究和观察性研究
二、 新药临床试验的分期
三、 临床试验的管理法规和指导原则
四、 临床试验的必要条件
五、 受试者权益的保护
六、 申办者发起的临床试验与研究者发起的临床试验
七、 临床医生与临床试验
八、 医生与统计学家
第二章 临床试验方案
一、 临床试验方案的内容
二、 内容的说明
第三章 临床试验中的各种影响因素
一、 临床试验中的各种因素
二、 试验变量——处理
三、 反应变量——观察指标、终点
四、 其他影响反应变量的因素——干扰和混杂
五、 控制其他变量的方法
六、 粗控制和精确控制
七、 未控制的变量
八、 临床试验中的随机化
九、 关于安慰剂对照的使用
第二篇 随机、对照、盲法试验
第四章 对照
一、 对照的必要性
二、 对照的作用
三、 对照的选择
第五章 随机化
一、 随机化的一般概念
二、 随机数字的取得
三、 简单随机化
四、 解决对比组间例数相差过大的方法
五、 对比组的例数分配
第六章 分层随机化
一、 分层随机化
二、 随机安排病人的注意事项
三、 给医生们的建议
第七章 盲法试验
一、 盲法的意义
二、 盲法的实施
三、 安慰剂效应
第三篇 统计篇
第八章 统计学的一些基本概念
一、 统计描述与统计推论
二、 数据类型
三、 变量类型的转换
第九章 假设检验
一、 样本与总体
二、 假设检验
三、 概率(P值)的计算
四、 单侧检验与双侧检验
五、 P值的计算包括更极端的情况
六、 假设检验的意义
七、 应用概率分布计算概率
第十章 正态分布及其应用
一、 正态分布
二、 无处不在的正态分布
三、 正态分布的直观认识——一个例子
四、 对近似正态分布资料的频数分配作出概括的估计
五、 标准正态分布
六、 关于记号Zα
七、 双侧与单侧的概念
八、 正态分布的应用
第十一章 可信区间和用统计量做假设检验
一、 样本率的误差及其可信区间
二、 利用可信区间做假设检验
三、 两个样本率差异的误差及其可信区间
四、 利用可信区间做两个率的差异的假设检验
五、 Z检验
六、 卡方(χ2)检验
七、 各种类型数据的假设检验方法
八、 精确检验和用统计量检验
第十二章 样本量的估计
一、 一些基本概念
二、 样本量估计的意义
三、 样本量估计的原理
四、 影响样本量的因素
五、 关于脱落病例
六、 其他假设检验的样本量的估计
第十三章 临床试验中的分析集
一、 什么是分析集
二、 意向性治疗的原则
三、 一个假设的例子
四、 全分析集
五、 符合方案分析集
六、 安全集
七、 各种不同分析集的作用
八、 关于ITT分析集
第十四章 各种比较类型的临床试验
一、 等效性检验
二、 优效性检验
三、 非劣效性检验
四、 关于δ值大小的选择
五、 分析集在不同比较中的作用
第十五章 临床试验的多重比较问题
一、 先来讲一个故事
二、 Bonferroni校正
三、 临床试验中的多重性
四、 临床试验中解决多重性问题的方法
第四篇 动态设计
第十六章 动态设计
一、 研究中的缩减
二、 肿瘤临床试验的多阶段设计
三、 动态设计的定义
四、 动态设计的几个问题
五、 各种动态设计
第十七章 成组序贯检验
一、 Pocock成组序贯检验
二、 O'Brien-Fleming成组序贯检验
第十八章 α消耗函数
一、 α消耗函数的原理
二、 各种α消耗函数
三、 一个例子
第十九章 条件把握度
一、 条件把握度的概念
二、 条件把握度的计算
三、 条件把握度计算的原理
四、 条件把握度的α的膨胀问题
五、 用条件把握度做样本量的再估计
第二十章 动态随机化
一、 动态随机化的意义
二、 动态随机化的种类
三、 Pocock和Simon最小随机化法
四、 Pocock和Simon最小随机化法的优缺点
五、 动态随机化的应用
前言/序言
药物及其他治疗方法(以下统称为治疗)对人类健康的贡献是巨大的。医生依靠各种治疗方法来拯救病人。但是,医生所用的这些治疗方法是不是有效呢?大量的事实说明,有一些治疗是无效的,甚至是有害的。临床试验可以判断各种治疗是不是有效(疗效)及是不是有害(安全性),所以,临床试验对于医学的发展是非常重要的。
随着临床试验在我国的广泛开展,阐述临床试验的书籍也大量出版。我在1997年出版的第1本给研究生开课的《临床试验》只有78页,而目前出版的临床试验专著的内容已经远远超出那本书了。有些临床试验的书籍已经厚近800页。这说明,临床试验的内容是非常丰富的。
但是,有一件事是很奇怪的,即这些书的内容主要是讲“怎么做”,而很少涉及“为什么要这么做”。举例来说,随机化是临床试验的一个核心问题,但是,为什么一定要随机化,却都没有深入地讨论。随机、对照临床试验是临床研究的“金标准”。本书的第二篇讨论了随机、对照、盲法试验的原理。
与此相关的另外一个令人茫然的问题是分析集问题。在讨论分析集时,强调了要尽量坚持“意向性治疗的原则”,但是,为什么要坚持“意向性治疗的原则”呢?为什么全分析集比符合方案集的偏性更少呢?这对于一个有科学头脑的研究者来说往往会想不通。在国际协调组织(International Conference on Harmonization,ICH)的统计学指导原则中甚至写道:“在应用全分析集时,在随机化之后发生可能对数据和结论有影响的,特别是如果其发生与处理有关的、违反方案的事,在大多数情况下,在分析中包括这些受试者的数据,以与意向性治疗的原则一致,是合适的。”这不是很奇怪吗?而这些原理对于研究者正确应用分析集又是非常需要的。这同样与随机化有关而且是属于统计学的原理部分。
另外一些问题涉及许多统计学的内容,如第1类和第Ⅱ类错误及其概率、试验的把握度、样本大小的估计、比较的多重性等问题。这些问题是医生们最讨厌的统计学问题。这些问题的思维方法与临床思维方法完全不同(我的想法却是它们实际上是相同的)。我很想不要找麻烦,不在这个小册子里进行讨论,这样医生们和我都轻松得多。但是,这些问题又是临床试验原理中的根本问题。正如美国食品与药品管理局(FDA)的O'Neill说的:“对临床试验来说,统计学具有决定性的核心重要性(critical core Importance)。”我们在讲述临床试验的原理时,不可能避开统计学问题。本书不打算全面讲解统计学问题,那样必然把读者带到云里雾里;只用简单的例子,主要是两个率(比例)的比较,来说明上述问题的原理。这样读者就比较容易理解了。本书尽量讲得通俗易懂,但统计学毕竟是一个容易令人茫然的学问,而有一些数学的内容更是说明临床试验的原理所无法避免的。读者在阅读这部分时需要静下心来,认真阅读和思考,这样才能有较大的收获。
最后本书讨论了比较新的临床试验设计方法——动态设计。这方面的内容很多,我们只讨论一些比较成熟的部分。
《临床试验原理》一书,犹如一座精心构建的知识殿堂,为我们揭示了药物研发与评估过程中最核心的基石——临床试验。这本书并非泛泛而谈,而是深入浅出地剖析了这项严谨科学的方方面面,为所有渴望理解、参与或推动医学进步的个体,提供了一套系统而全面的理论框架与实践指南。 一、 历史溯源与伦理基石:为何需要临床试验? 本书的开篇,便是一场穿越时空的探索,追溯了临床试验从萌芽到成熟的漫长历程。我们得以一窥那些早期、或许粗糙但充满探索精神的医学实践,理解是什么样的历史契机与伦理困境,催生了对严谨科学证据的渴求。从早期药物的偶然发现,到对安慰剂效应的初步认识,再到二战后日益凸显的伦理考量,特别是纽伦堡法典与赫尔辛基宣言的诞生,深刻地阐述了保障受试者权益、尊重知情同意、追求科学严谨与人文关怀并重的核心理念。这本书反复强调,临床试验的本质,不仅仅是数据的收集,更是对生命尊严的尊重和对科学真理的不懈追求。它让我们明白,每一次临床试验的背后,都承载着患者对更好治疗的希望,以及医学界对攻克疾病的责任。 二、 设计的艺术与科学:构建可靠证据的蓝图 本书的精髓,在于对临床试验设计艺术的淋漓尽致的展现。作者以严谨的逻辑和丰富的案例,带领读者一步步走进设计的殿堂。 研究问题的确立与假设的提出: 如何将一个模糊的医学猜想,转化为一个可检验、可回答的研究问题,并在此基础上提出科学严谨的假设,是设计的起点。书中详细阐述了背景文献的梳理、流行病学数据的分析,以及目标人群的界定等关键步骤,确保研究方向的精准性。 试验类型的选择: 书中详细介绍了不同类型的临床试验,从最初步的探索性研究(如I期试验,关注安全性与耐受性),到疗效评价的主力(II期试验,初步探索疗效与剂量),再到大规模、多中心验证(III期试验,确立疗效与安全性,与现有疗法对比),直至上市后的监测与长期观察(IV期试验,进一步评估长期安全性、有效性和新的适应症)。每一种试验类型都配以详实的场景应用,让读者理解其在整个药物生命周期中的作用与定位。 关键要素的设计: 受试者招募与筛选: 如何科学地定义纳入和排除标准,以保证研究人群的代表性和同质性?书中不仅讨论了统计学上的考量,更深入探讨了伦理学上的挑战,如如何确保公平招募,避免对弱势群体的剥削。 随机化与盲法: 这是保障试验科学性和客观性的“双保险”。书中详细阐述了不同类型的随机化方法(简单随机、分层随机、区组随机等)及其优缺点,以及单盲、双盲、三盲的实施细节和必要性。通过生动的图示和实际案例,解释了为何这些设计能够最大程度地消除偏倚,确保结果的可靠性。 对照组的选择: 书中深入探讨了设立安慰剂对照、阳性对照(活性对照)、历史对照等不同对照策略的原则和适用场景,分析了不同对照组可能带来的偏倚及其规避方法。 终点指标的设定: 如何选择既能准确反映治疗效果,又易于客观衡量和统计分析的终点指标(主要终点、次要终点)?书中详细介绍了客观指标、主观指标、硬终点、软终点等概念,并强调了终点指标设定时需要考虑的临床意义、统计学效能以及可行性。 样本量估算: 这是确保试验具有足够统计学效能以检测出真实效应的关键。本书详细介绍了样本量估算所需的基本参数(如效应量、统计功效、显著性水平、变异性等),并提供了常用的计算公式和软件辅助工具的介绍,让读者理解其背后的统计学原理。 试验流程与时间安排: 从基线评估、干预期、随访期到数据收集中止,书中为读者勾勒出了一条清晰的试验执行时间线,并强调了各个环节的关键控制点。 三、 实施的艺术与严谨:将设计蓝图变为现实 仅仅拥有精巧的设计是不够的,将设计蓝图转化为高质量的研究数据,需要强大的执行能力和精细化的管理。 伦理委员会的审批与监管: 本书详细阐述了独立伦理委员会(IRB/IEC)在临床试验中的核心作用,包括方案审查、受试者权益保护、知情同意过程的监督等,强调了遵循伦理审查指南的重要性。 法规遵从与GCP: “良好临床实践”(Good Clinical Practice, GCP)是临床试验的国际行为准则。书中系统地介绍了GCP的各个方面,包括试验方案、申办者、研究者、监查员、数据管理、安全性报告等,强调了在试验全过程中严格遵守GCP的重要性,以确保数据的真实性、完整性和可信度。 数据管理与质量控制: 如何建立一套高效、准确的数据收集和管理系统?本书深入介绍了数据采集工具(病历报告表CRF)、数据录入、数据核查、数据清理等环节,并强调了数据质量控制的重要性,包括源数据核查(SDV)、稽查等。 安全性监测与报告: 药物的安全性是临床试验的首要关注点。书中详细阐述了不良事件(AE)、严重不良事件(SAE)的定义、监测、记录、评估和报告流程,以及药物警戒在整个试验周期中的重要性。 研究者与申办者的责任: 本书清晰地界定了申办者(通常是药企)和研究者(通常是医生)在试验中的职责分工,包括方案的制定与执行、资源的提供、研究者的培训、试验中心的管理等,强调了双方的紧密合作与沟通。 四、 数据分析与结果解读:从数字到知识的升华 设计和执行的最终目的是获得可靠的数据,而数据的分析与解读则是将这些数据转化为有价值的知识的关键。 统计分析计划(SAP): 书中强调了在试验开始前制定详细的统计分析计划的重要性,明确了主要的分析方法、亚组分析、敏感性分析等。 统计学方法的选择: 针对不同的研究设计和数据类型,书中介绍了常用的统计学方法,如t检验、方差分析、卡方检验、回归分析、生存分析等,并对其适用条件和解读要点进行了说明。 ITT分析与Per-Protocol分析: 本书深入探讨了意向性治疗(ITT)分析和符合方案(Per-Protocol, PP)分析的原则、优缺点及其在不同情况下的选择,帮助读者理解如何更全面地评估药物的疗效。 结果的呈现与报告: 如何清晰、准确地展示试验结果?书中介绍了图表的使用、P值和置信区间的解读,以及如何撰写符合科学规范的研究报告。 对结果的批判性思考: 本书鼓励读者不仅仅停留在数字本身,更要结合临床背景、研究设计局限性,对结果进行批判性思考,判断其临床意义和推广价值。 五、 挑战、未来与展望:与时俱进的医学探索 本书并未止步于对现有原理的阐述,更展望了临床试验领域面临的挑战与未来的发展趋势。 新兴技术与方法: 章节中可能探讨了适应性设计、大数据、人工智能在临床试验中的应用,如如何优化试验流程、加速受试者招募、提高数据质量等。 真实世界证据(RWE)的整合: 如何将临床试验的严谨性与真实世界研究的广泛性相结合,以更全面地评估药物的价值,本书会提供相关的视角。 全球化与跨文化合作: 随着药物研发的全球化,如何在不同国家和地区开展试验,克服文化差异与法规差异,本书也会有所触及。 患者参与: 近年来,患者在临床试验设计、执行和传播中的作用日益凸显,本书可能也会探讨如何更好地整合患者的声音,使试验更贴近患者需求。 总而言之,《临床试验原理》是一部集科学性、系统性、实践性于一体的著作。它以严谨的逻辑、翔实的案例和前瞻性的视野,为我们勾勒出临床试验的完整图景,是每一个投身于医学研究、药物开发、临床实践,以及任何关注科学证据的读者,都不可或缺的宝贵参考。它教会我们的不仅是“如何做”,更是“为何而做”,以及“做得更好”。