Chọn mẫu và cỡ mẫu trong nghiên cứu y học

12/15/14 1 CHN MU V C MU TRONG NGHIấN CU Y HC PGS.TS. Lu Ngc Hot Vin T YHDP v Y t Cụng cng i hc Y H Ni Mc tiờu bi hc Kt thỳc khúa hc, hc viờn cú kh nng: 1. Phõn bit c cỏc phng phỏp chn mu c bn ỏp dng trong nghiờn cu khoa hc; 2. Nu c u, nhc im ca tng phng phỏp chn mu v ch nh ỏp dng trong tng nghiờn cu c th; 3. Phõn bit c cỏc loi cụng thc tớnh c mu thng ỏp dng v cỏc thnh phn c bn nờu trong cụng thc tớnh c mu. 4. La chn c cụng thc tớnh c mu thớch hp cho mt nghiờn cu c th. Quần thể Mẫu! Lựa chọn ngẫu nhiên! Ngoại suy ra quần thể thông qua các tham số mẫu! Quần thể! Mẫu! Lựa chọn có chủ đích! Kết luận về quần thể thông qua ý kiến của các đối t%ợng NC! Định l"ợng Định tính (Bao nhiêu? Bằng nào?) Cái gì? Nh" thế nào? Tại sao? Khác nhau về chọn mẫu QUN TH CH Qun th nghiờn cu Mu Tham s qun th (à, , P ) Mu xỏc sut Ngu nhiờn n Ngu nhiờn h thng Mu phõn tng Mu chựm Mu nhiu bc Mu khụng xỏc sut Mu kinh nghim Mu thun tin Mu ch tiờu Mu cú mc ớch. Chn mu c lng im Khong Kim nh gi thuyt Suy lun thng kờ (ch ỏp dng cho mu xỏc sut vi c mu ln) Kt lun ngoi suy Cỏc test thng kờ Gớa tr p La chn Mụ t cỏc tham s mu ( trỡnh by kt qu nghiờn cu) Tham s mu ( , s, p ) Bin s Thng kờ mụ t Thng kờ suy lun Vai trũ ca chn mu v c mu trong NC 12/15/14 2 Mẫu trong nghiên cứu định tính Quần thể! Vấn đề! Mẫu 1! Mẫu 4! Mẫu 2! Mẫu 3! Kiểm tra chéo để hiểu sâu sắc về vấn đề và ý kiến của các đối t%ợng! Tại sao?! Kim tra chộo thụng tin bng cỏc phng phỏp thu thp s liu khỏc nhau Quần thể! 1 vấn đề! Phng! vn! Vẽ bản đồ! Quan sát! Thảo luận! Kiểm tra tính trung thực của thông tin! Tại sao?! Các khái niệm liên quan đến quần thể và mẫu. " Quần thể đích. " Quần thể nghiên cứu. ! " Mẫu nghiên cứu. ! " Đơn vị mẫu. " Đơn vị nghiên cứu.! " Khung mẫu. " Một số khái niệm khác.! Quần thể ! Là 1 tập hợp của nhiều đơn vị hay nhiều cá thể có cùng 1 đặc tr"ng nào đó Quần thể đích! Là quần thể mà ng"ời nghiên cứu muốn kết luận cho kết quả nghiên cứu của mình Quần thể nghiên cứu! Là quần thể mà từ đó 1 mẫu nghiên cứu đ"ợc lấy ra. 12/15/14 3 Mẫu nghiên cứu! Là 1 tập hợp con của 1 quần thể nghiên cứu. Có các đặc điểm đại diện cho quần thể nghiên cứu ! Một mẫu tốt là mẫu có thể cho phép ngoại suy ("ớc l"ợng) các đặc điểm cần quan tâm của quần thể từ mẫu với độ chính xác và tính kinh tế cao nhất. Đơn vị mẫu! Là 1 tập hợp hay 1 cá thể thuộc quần thể nghiên cứu mà là cơ sở cho việc chọn mẫu. Đơn vị nghiên cứu:! Là chủ thể mà các đo l"ờng, nghiên cứu triển khai trên chủ thể đó. Khung mẫu! Là 1 tập hợp các đơn vị mẫu. Nó có thể là 1 danh sách hay 1 bản đồ. đ"ợc chuẩn bị tr"ớc cho một số kỹ thuật chọn mẫu. Bốn yêu cầu khi lấy mẫu nghiên cứu.! Tính đại diện.! Thực hiện nhanh Thực thi đ"ợc.! Kinh tế! ! Thiết kế chọn mẫu nghiên cứu! Bốn tiêu chuẩn khi lấy mẫu nghiên cứu.! ! Mỗi đơn vị hay cá thể trong quần thể có cùng cơ hội nh" nhau đ"ợc chọn vào mẫu (same opportunity). Phng phỏp chn mu cú th mụ t c (describable). Ph"ơng pháp ít có sai số (unbiased).! Thích hợp với thiết kế nghiên cứu (appropriate). 12/15/14 4 Hai thiết kế chọn mẫu cơ bản.! Mẫu xác suất, Mẫu không xác suất PP chọn mẫu xác suất chủ yếu:! 1. Ngẫu nhiên đơn. 2. Ngẫu nhiên hệ thống. 3. Ngẫu nhiên phân tầng. 4. Ngẫu nhiên theo chùm. 5. Ngẫu nhiên nhiều giai đoạn Chọn mẫu theo ph$ơng pháp PPS (Probability Proportionate to Size) Phân biệt chọn mẫu và phân bổ mẫu Quần thể nghiên cứu (10,000) Mẫu NC (500) Chọn mẫu Mẫu NC (500) Nhóm NC (250) Chứng (250) Phân bổ mẫu Bi$tp$ " Mt$ngi$nghiờn$cu$mun$iu$tra$tỡnh$ trng$dinh$dng$ca$tr$em$di$5$tui$ti$ huyn$A$m$ti$ú$cú$2$th$trn$mt$s$xó$ min$nỳi,$mt$s$xó$ng$bng,$mt$s$xó$ ven$bin.$ Hi:$Theo$Anh/Ch$cỏch$chn$mu$no$l$thớch$ hp$nht?$Ti$sao?$ 1. Mẫu ngẫu nhiên đơn (simple random sampling) Là mẫu mà mỗi cá thể trong quần thể có cùng cơ hội nh" nhau đ"ợc chọn vào mẫu. Ph"ơng pháp: Quyết định đơn vị mẫu là gì? Lập danh sách đơn vị mẫu (khung mẫu) và đánh số từng đơn vị mẫu . Xác định số đơn vị mẫu cần có. Xác định một số ngẫu nhiên (= PP ngẫu nhiên) Lấy đơn vị mẫu có số trùng số ngẫu nhiên vào mẫu. Chọn mẫu xác xuất ! 12/15/14 5 Sơ đồ chọn mẫu ngẫu nhiên đơn! ! ! ! ! ! ! ! Chọn ngẫu nhiên! Quần thể với cỡ N! Mẫu với cỡ n p s P! à ! ! X Vớ d v bng s ngu nhiờn 1. Mẫu ngẫu nhiên đơn (tiếp) Ưu điểm: Đơn giản, dễ làm. Có tính ngẫu nhiên và đại diện cao. Là kỹ thuật chọn mẫu xác suất cơ bản sử dụng ở các kỹ thuật chọn mẫu khác. Hạn chế: Cn cú khung mu v n v mu n v mu phõn tỏn nờn phi i li nhiu Do yu t may ri nờn nhiu khi s cỏ th chn vo mu khụng i din cho dõn s 2. Mẫu hệ thống! Đơn vị mẫu đầu đ"ợc chọn ngẫu nhiên. Đơn vị mẫu tiếp theo đ"ợc chọn có hệ thống (một khoảng hằng định theo sau 1 sự bắt đầu ngẫu nhiên) Ph"ơng pháp: Xác định và đánh số đơn vị mẫu (khung mẫu) Khoảng cách mẫu k, k = Số cá thể trong quần thể N/ cỡ mẫu n, (k= N/n). Đơn vị mẫu đầu tiên (i) nằm giữa 1 và k bằng PP ngẫu nhiên đơn. Đơn vị mẫu tiếp theo: Cộng k với đơn vị mẫu đầu tiên, tiếp tục cho đến khi đủ số mẫu: i + 1k; i + 2k; i + 3k 12/15/14 6 Sơ đồ chọn mẫu ngẫu nhiên hệ thống! ! ! ! ! ! ! ! Số ngẫu nhiên đ"ợc chọn giữa 1 và k i i + k i + 2k i + 3k i + (n-1)k k k k k k k 2. Mẫu hệ thống (tiếp)! Ưu điểm: Nhanh và dễ áp dụng. Không cần có khung mẫu tr"ớc. Đơn giản trong điều kiện thực địa Hạn chế: Số liệu có tính chu kỳ, "ớc tính sẽ hạn chế. Đơn vị mẫu không xếp ngẫu nhiên hoặc trùng với k, thiếu đại diện. 3. Chọn mẫu ngẫu nhiên phân tầng! Chia cá thể từ quần thể thành các nhóm đ"ợc gọi là tầng (strata) hay lớp (layer) có chung các đặc điểm và chọn 1 mẫu ngẫu nhiên trong mỗi tầng. Ph"ơng pháp: Phân quần thể thành tầng đồng nhất tùy đặc điểm. Chọn đơn vị mẫu trong mỗi tầng bằng PP ngẫu nhiên đơn. Sơ đồ chọn mẫu phân tầng! ! ! ! ! ! ! ! Tất cả bệnh viện! B/V lớn! B/V vừa! B/V nhỏ! n 1 n 2 n 3 12/15/14 7 3. Chọn mẫu ngẫu nhiên phân tầng (tiếp)! Ưu điểm: Dễ phân các tầng với các yếu tố đồng nhất. Tham số mẫu dễ tính Có tính đại diện cao Hạn chế: Thiếu chính xác khi đơn vị mẫu ít ở mỗi tầng. Phải có tr"ớc danh sách cá thể mỗi tầng. 4. Mẫu ngẫu nhiên theo chùm! Một quần thể đã đ"ợc nhóm thành các chùm theo các tiêu thức khác nhau, đơn vị mẫu là chùm, từ đó N/C trên cá thể của chùm đã đ"ợc chọn ngẫu nhiên. Ph"ơng pháp Xác định chùm thích hợp. Lập danh sách chùm (khung mẫu). Chọn chùm ngẫu nghiên từ danh sách. Chọn các cá thể bằng 2 cách: - Lấy tất cả các cá thể (nếu không có danh sách) của các chùm (chùm 1 bậc)! - Lập danh sách, chọn cá thể bằng PP ngẫu nhiên đơn hoặc hệ thống (chùm 2 bậc).! ! Sơ đồ chọn mẫu chùm! n 1 n 2 n 3 4. Mẫu ngẫu nhiên theo chùm (tiếp) ! u im: Có thể điều tra phạm vi rộng, phân tán, không có đ"ợc danh sách các đơn vị nghiên cứu. Khung mẫu đơn giản (danh sách các chùm), dễ lập. điều tra dễ & nhanh vì đối t"ợng nghiên cứu đ"ợc nhóm lại theo cụm. Có hiệu quả kinh tế (kinh phí, thời gian). WHO khuyến cáo dùng trong TCMR, CDD, lao và sốt rét. 12/15/14 8 4. Mẫu ngẫu nhiên theo chùm (tiếp) ! ! Hạn chế: Tính chính xác và tính đại diện thấp Cỡ chùm lớn tính đại diện thấp, đặc biệt bệnh hiếm. Số chùm > 30 là tốt nhất. Khó xác định mối quan hệ căn nguyên Không phù hợp trong đo l"ờng thay đổi về tình trạng SK, dịch vụ y tế, nguồn lực Ph"ơng pháp WHO khuyến nghị (PPS) áp dụng trong N/C cộng đồng khi P lớn và không đều. 1. Chọn huyện Liệt kê đơn vị huyện cần nghiên cứu. Chọn huyện = PP ngẫu nhiên hoặc không ngẫu nhiên. 2. Chọn xã Danh sách và dân số xã của huyện đã chọn. Tính dân số cộng dồn (tích lũy) của các xã. Tính khoảng cách mẫu (k) = Dân số / 30 chùm. Chọn 1 số ngẫu nhiên (i) nằm từ 1 đến (k), (i < k). Chọn xã chứa chùm thứ nhất có dân số cộng dồn i. Xã chứa chùm thứ 2 có dân số cộng dồn (i) + (k). Xã chứa chùm tiếp theo bằng cách cộng liên tiếp i + 2k; i + 3k; ) đến khi đạt 30 chùm. Phng phỏp PPS (tip) 3. Chọn cá thể.! Xác định số cá thể cần cho mỗi chùm = Cỡ mẫu/ 30 Chọn các cá thể bằng 2 cách: - Lấy tất cả các cá thể (nếu không có danh sách) của các chùm! - Lập danh sách, chọn cá thể bằng PP ngẫu nhiên đơn hoặc hệ thống.! 5. Mẫu ngẫu nhiên nhiều giai đọan! ! Nhóm tất cả các đơn vị mẫu trong quần thể thành các nhóm có thứ bậc. Ví dụ: Các hộ gia đình, các thôn, các huyện, các tỉnh Lấy ra: %1 mẫu tỉnh 1 mẫu huyện 1 mẫu thôn, 1 mẫu hộ gia đình, 1 mẫu các cá thể. 12/15/14 9 II/ C mu v cỏch c tớnh c mu cho mt nghiờn cu c th Yếu tố ảnh h"ởng đến cỡ mẫu " Loại thiết kế nghiên cứu, nghiên cứu dọc hay ngang. " Cách chọn mẫu: mẫu chùm có cỡ mẫu lớn hơn. " Vấn đề nghiên cứu càng hiếm thì cỡ mẫu càng lớn. " Số liệu càng phân tán thì cỡ mẫu càng lớn. " Mức độ sai lệch cho phép giữa tham số mẫu và tham số quần thể càng nhỏ thì cỡ mẫu càng lớn. " Phân tích đa biến, phân tích tầng cần mẫu lớn hơn. " Khả năng thực thi của nghiên cứu: Một số nguyên tắc tính cỡ mẫu " Cỡ mẫu chỉ tính cho biến phụ thuộc, trừ nghiên cứu bệnh chứng. " Khi 1 nghiên cứu có nhiều biến phụ thuộc thì phải tính cỡ mẫu cho tất cả các biến, sau đó chọn cỡ mẫu lớn nhất. Cỡ mẫu "ớc l"ợng 1 tỷ lệ n: Cỡ mẫu nghiên cứu cần có! p: Tỷ lệ đối t"ợng có bệnh (từ NC tr"ớc hoặc NC thử) (1-p): Tỷ lệ đối t"ợng không có bệnh : Khoảng sai lệch mong muốn giữa tham số mẫu và tham số quần thể.! : Mức ý nghĩa thống kê th"ờng là 0,05 hoặc 0,01.! Giá trị Z thu đ"ợc từ bảng Z ứng với giá trị . Mức chính xác t"ơng đối hoặc 12/15/14 10 Cỡ mẫu "ớc l"ợng 1 giá trị trung bình n: Cỡ mẫu nghiên cứu cần có! s: Độ lệch chuẩn (từ NC tr"ớc hoặc NC thử)! : Khoảng sai lệch mong muốn giữa tham số mẫu và tham số quần thể.! : Mức ý nghĩa thống kê th"ờng là 0,05 hoặc 0,01.! Giá trị Z thu đ"ợc từ bảng Z ứng với giá trị . Giá trị trung bình (từ NC tr"ớc hoặc NC thử) Mức chính xác t"ơng đối hoặc n 1 = n 2 = n: Cỡ mẫu nghiên cứu cần có! p 1 ,p 2 : Tỷ lệ mắc bệnh t"ơng tự nh" nhóm 1 và 2 (theo NC tr"ớc hoặc nghiên cứu thử) : Khoảng sai lệch mong muốn giữa 2 tham số quần thể (P 1 P 2 )! : Mức ý nghĩa thống kê th"ờng là 0,05 hoặc 0,01.! Mức sai lầm loại 2 cho phép Giá trị Z thu đ"ợc từ bảng Z ứng với giá trị Cỡ mẫu kiểm định 2 tỷ lệ hoặc Cỡ mẫu kiểm định 2 giá trị trung bình n 1 =n 2 =n: Cỡ mẫu nghiên cứu cần có! s: Độ lệch chuẩn từ NC tr"ớc hoặc NC thử = [(s 1 +s 2 )/2]! : Khoảng sai lệch mong muốn giữa 2 tham số quần thể! : Mức ý nghĩa thống kê th"ờng là 0,05 hoặc 0,01.! Mức sai lầm loại 2 cho phép Giá trị Z thu đ"ợc từ bảng Z ứng với giá trị hoặc iu chnh c mu vi QT hu hn " Cn lu ý rng, c mu tớnh c t cỏc cụng thc nờu trờn l c mu tớnh cho cỏc nghiờn cu khi qun th nghiờn cu ln (cũn gi l qun th vụ hn). Trong trng hp c mu ny vt quỏ 5% kớch thc ca qun th thỡ khi ú qun th c gi l hu hn v c mu trờn cn c iu chnh cho hp lý hn. " Cụng thc iu chnh nh sau: " Trong ú: nf = (n*N)/(n+N) n f : C mu iu chnh cho qun th hu hn N: Kớch thc ca qun th hu hn n: C mu tớnh theo cụng thc [...]...12/15/14 Cỡ mẫu trong nghiên cứu bệnh chứng Cỡ mẫu trong nghiên cứu thuần tập - p1: Tỷ lệ phơi nhiễm với y u tố nguy cơ được ước lượng cho nhóm bệnh p1: Tỷ lệ mắc bệnh được ước lượng trong nhóm tiếp xúc với y u tố nguy cơ p0: Tỷ lệ mắc bệnh được ước lượng cho nhóm không tiếp xúc với y u tố nguy cơ Tỷ lệ p1 và p0 được l y từ kết quả của NC trước hoặc NC thử : Mức độ... xác mong muốn (chênh lệch cho phép giữa nguy cơ tương đối (RR) thực của quần thể và RR thu được từ mẫu) - p0: Tỷ lệ phơi nhiễm với y u tố nguy cơ được ước lượng cho nhóm chứng (p1 và p0 được l y từ kết quả của nghiên cứu trước hoặc nghiên cứu thử) - : %Mức độ chính xác mong muốn (chênh lệch cho phép giữa tỷ suất chênh (OR) thực của quần thể OR thu được từ mẫu) 11 . thuật chọn mẫu. Bốn y u cầu khi l y mẫu nghiên cứu. ! Tính đại diện.! Thực hiện nhanh Thực thi đ"ợc.! Kinh tế! ! Thiết kế chọn mẫu nghiên cứu! Bốn tiêu chuẩn khi l y mẫu nghiên cứu. ! ! . nghiên cứu, nghiên cứu dọc hay ngang. " Cách chọn mẫu: mẫu chùm có cỡ mẫu lớn hơn. " Vấn đề nghiên cứu càng hiếm thì cỡ mẫu càng lớn. " Số liệu càng phân tán thì cỡ mẫu càng lớn nhiều giai đoạn Chọn mẫu theo ph$ơng pháp PPS (Probability Proportionate to Size) Phân biệt chọn mẫu và phân bổ mẫu Quần thể nghiên cứu (10,000) Mẫu NC (500) Chọn mẫu Mẫu NC (500) Nhóm