一篇文章搞懂什么是C-RCT集群随机对照试验|附SCI真实案例

企业   2024-10-29 09:48   中国  
传统的RCT研究大家接触比较多了,在评估某种药物/干预的疗效的时候RCT研究基本上属于金标准。但在面对一些样本量过大、或干预措施不适合随机分配的情况,比如推广新的疫苗接种策略、戒烟策略、社区干预等,传统RCT就显示出了局限性。这时,集群随机对照试验(Cluster Randomized Controlled Trial, C-RCT)就成了更好的选择。
🔍 什么是集群随机对照试验?
集群随机对照试验是一种将研究对象分组(或称为“集群”)进行随机分配的试验方法。这些集群可以是学校、村庄、医院病房等自然形成的群体。与个体随机对照试验不同,C-RCT不是对每个个体进行随机分配,而是对整个集群进行随机分配到干预组或对照组

🌱 为什么选择集群随机对照试验?
实施方便:在某些情况下,对个体进行随机分配可能不切实际或成本过高,而集群随机对照试验可以在更宏观的层面上进行操作。
减少污染:在个体随机对照试验中,不同组别之间的信息交流可能会影响试验结果,而集群随机对照试验可以减少这种“交叉污染”。
更接近实际应用:集群随机对照试验的结果更接近实际应用中的情况,因为干预通常是以群体为单位实施的。
📈 集群随机对照试验的应用场景:
大规模公共卫生干预:当干预措施需要在较大的地理区域或多个社区中实施时,对每个个体进行随机分配变得不切实际。例如,推广一种新的疫苗接种策略,可能需要在整个城市或国家层面上进行,而不是仅限于个别医院或诊所。
教育干预:在教育领域,干预措施如课程改革或教学方法的改进,往往需要在整个学校或年级中实施,而不是仅针对个别学生。这种情况下,对个体学生进行随机分配既不现实也不公平。
工作场所健康促进项目:在工作场所推行健康促进项目时,如戒烟计划或体力活动促进项目,通常需要整个工作团队或部门的参与,而不是仅针对个别员工。
社区发展项目:在社区发展项目中,如改善饮用水供应或卫生设施,整个社区都需要接受相同的干预措施,因此不适合对个体居民进行随机分配。
政策评估:在评估新政策的影响时,如税收政策或社会福利政策,对整个地区或人口群体实施政策变化,而不是仅针对个别居民。
🌱 实际怎么操作,举个例子:
下面通过一个具体的例子来说明如何操作集群随机对照试验(C-RCT):
假设我们要评估一个新的广播体操对学生健康行为的影响。由于干预措施是在学校层面实施的,因此我们选择使用C-RCT。
步骤1:定义研究问题和目标
我们的目标是评估广播体操是否能够提高学生的体育活动水平。
步骤2:选择集群
我们选择10所学校作为研究对象,这些学校应该在地理位置、学生人数和背景特征上具有可比性。
步骤3:随机化
这里是CRCT的关键,我们不是对每个学生进行随机,而是针对10所学校进行随机化,我们的干预也是以学校为单位,这就是“集群”的概念。学校数量不是很多,需要确保每所学校都有平等的机会被分配到干预组或对照组。
步骤4:实施干预
干预组:5所学校将实施新的广播体操。
对照组:另外5所学校则继续执行老版广播体操。
步骤5:收集数据
在干预前后,我们从所有学校收集数据,包括学生的体育活动水平测试成绩、心理健康问卷等。
步骤6:分析数据
我们使用适当的统计方法来分析数据,考虑到群组效应和设计效应。例如,我们可能会使用多级模型(hierarchical models)来分析数据,这种模型可以考虑到数据在群组内的聚集性。
最后证明新的广播体操确实优于老版本的广播体操,可以大范围推广。

📈 一篇C-RCT的SCI文章解读

上面的案例让我们对C-RCT有一个初步的了解,下面我们看看C-RCT是如何应用在临床研究中的。这篇文章发表在IF=7.5分的《International journal of nursing studies》杂志,题目是“Transforming nursing assessment in acute hospitals: A cluster randomised controlled trial of an evidence-based nursing core assessment (the ENCORE trial)”。中文是:急性医院护理评估的转型:循证护理核心评估的集群随机对照试验(ENCORE试验)。

首先还是老规矩,请出PICOS原则

P:住院患者

I:ENCORE干预(加强主动护理监测、将注册护士置于患者评估的决策中心)

C:采用常规的患者护理实践

O:主要终点是病房内的患者抢救事件,通过从医院总机记录中收集的医疗急救小组启动率来衡量。次要终点是严重的不良事件,包括计划外重症监护病房入院、病房复苏和意外死亡。

S:群集随机化C-RCT

研究流程图

同样,C-RCT也有流程图,可以帮助读者直观地对整体研究过程有个形象的认识。当研究设计包含多个组别、阶段或复杂的干预措施时,流程图能够以一种更加简洁、清晰和高效的方式呈现研究的全貌。

本研究是病房为集群进行随机,最终纳入5家医院的10个干预病房和19个对照病房,共29385人,其中干预组11792名,对照组17593名。

图1 流程图

统计方法选择

为了考虑患者在病房内的聚类效应,文章使用了混合效应模型(mixed-effects models),其中包含一个随机效应项来表示不同病房的影响。误差在病房层面进行了聚类,以考虑同一患者多次入院的情况。

主要结局指标:医疗紧急团队激活次数(Medical Emergency Team activations)使用混合效应泊松回归(mixed-effects Poisson regression)进行分析,并将住院天数作为偏移量(offset)来调整不同的暴露时间。

次要结局指标:非计划性重症监护室入院、病房内复苏和意外死亡等二分类结局指标使用混合效应逻辑回归(mixed-effects logistic regression)进行分析。

固定效应:预先确定的固定效应包括医院类型和病房类型(外科/内科),以考虑这些变量在分层随机化中的影响。所有模型还调整了患者年龄、合并症数量(Elixhauser 合并症指数)、是否从急诊科入院以及月份固定效应,以考虑研究期间的季节性变化。

29385名入院的患者中有1671名(5.69%)激活了2614次医疗急救团队,此事件发生率低于预期,调整后的模型显示,干预组的医疗紧急团队激活率增加(调整后发生率比1.314)。试验组的主要和次要结局的点估计值都比对照组更乐观,但从置信区间来看,总体干预效果是不确定的。

表3 ENCORE 干预对患者结果的效果评估

亚组分析

检查了干预效果是否因病房或患者特征而异,但是没有发现任何证据表明不同病房类型(内科/手术)对任何结局的影响不同,但干预效果与患者合并症的水平有关。

Elixhauser 评分是患者合并症和复杂性的衡量标准,范围为0至9。

对于合并症少的患者,干预组的医疗紧急团队激活率较低,意外死亡的几率下降。对于合并症多的患者,干预组的医疗紧急团队激活率和ICU入院率较高。

图2 ENCORE干预对医疗应急小组激活的影响(按患者合并症数量划分)

总结

该研究采用了一种不平等分配(1:2)的平行组集群随机对照试验设计,将医院病房(clusters)随机分配到干预组或对照组。这种设计能够减少病房之间的污染效应,并且允许更多的医院作为自己的对照组,从而提高研究的外部效度。

通过采用集群随机对照试验设计,研究者有效控制了病房之间的污染效应,提高了研究的内部效度。样本量计算充分考虑了设计效应和簇内相关性,确保了研究的统计功效。混合效应模型和亚组分析的使用,不仅考虑了患者在病房内的聚类效应,还探讨了干预效果的异质性,使得研究结果更加可靠,非常值得大家参考借鉴。

以上就是对整篇文章的解读,希望能让大家对C-CRT的研究类型有所了解,如果觉得还不错,记得点个再看哦,我们下期再见。

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