Пользовательский поиск

Объем представительной морфологической выборки

Для изучения различных вопросов нормальной и патологи­ческой анатомии, а также морфогенеза патологических процес­сов в эксперименте следует определить, какое количество на­блюдений, животных, клеток, ультраструктур должно быть учтено или измерено. Практикой уже установлены примерные объемы таких выборок: в антропометрии создают однородные группы из 50—100 человек, в цитокариометрии — из 50— 200 клеток и т. д. Однако различия в вариабельности признака существенно изменяют конечные результаты статистической об­работки и требуют или значительно меньшего числа образцов в выборках или, напротив, увеличения объема выборки до 1000 наблюдений и более.

Продолжение ниже

Медицинская морфометрия

Развитию количественных подходов к изучению нормальной и патологической морфологии человека и животных во многом способствовало использование принципов биометрии и морфо­метрии. Расширение и углубление технических ...

Читать дальше...

всё на эту тему


Морфолог легко может рассчитать необходимое число на­блюдений, которое удовлетворило бы задачи исследования. При этом следует четко отграничивать регистрацию случайных собы­тий (счетных признаков), выражаемых относительными показа­телями, от случайных величин (мерных признаков), приводи­мых в абсолютных значениях (дискретных, непрерывных).

На основе теории вероятностей составлена таблица доста­точно больших чисел, которая показывает объем единиц наблю­дений при изучении счетных признаков [Митропольский А. К., 1961].

В практике научных исследований величина выборки должна обеспечить вероятность изучаемого явления не менее 0,95 и до­пустимую ошибку не более 0,05.

Использование этих данных при планировании морфометри­ческого исследования особенно важно для изучения счетных, альтернативных признаков, определения доли (смертность, ко­личество клеток, ультраструктур определенного типа и т. д.).

С желаемой вероятностью в выборочной группе случайных событий (счетных признаков) можно установить пределы воз­можной ошибки таким образом, что отклонение от показателя генеральной совокупности не превысит заданную меру точности.

При решении спорных вопросов следует повысить потолок безошибочного суждения до р = 0,99, что требует применения значений t = 3. Объем выборки клеток в указанном выше приме­ре с уменьшенной ошибкой подсчета до 1% (0,01) должен быть повышен до 8100 клеток, так как п= (32-0,1 -0,9) : 0,012 = 8100.

В ряде проблем морфометрические подходы еще не получи­ли должного распространения, и поэтому до наблюдения труд­но установить примерную частоту обнаружения изучаемого признака. В таких ситуациях следует предположить, что систе­ма имеет высокую степень неорганизованности и частоты появ­ления и непоявления признака равны (по 50%), т. е. р<7 = 0,5Х X 0,5 = 0,25. Этот подход значительно увеличивает объем необ­ходимой выборки при изучении случайных явлений, но страхует исследователя от недостаточно обоснованных выводов, которы­ми, к сожалению, изобилует современная литература.

Признаки, подвергающиеся измерению, — случайные величи­ны (масса, размер, объем и т. д.) в связи с морфофизиологически­ми особенностями животных ор­ганизмов изменяются в более уз­ких пределах, поэтому объем вы­борки для их исследований бы­вает значительно меньшим, чем при изучении счетных признаков.

При работе с мерными признака­ми, когда оцениваются результа­ты измерений (случайные величи­ны), сначала следует определить на небольшом числе замеров значение среднеквадратического отклонения. Очень удобно в этих случаях пользоваться его приближенной оценкой, получаемой из разницы максимальных и минимальных значе­ний (лимитов) в числителе и специального делителя (К) в зна­менателе. Способ определения сигмы основан на уче­те лимитов и коэффициента К [Ермолаев С. И., 1965]:

Когда величина генеральной совокупности принимается за бесконечность (это более частный вариант, так как в действи­тельности при каждом виде патологии имеется огромное число вариантов изменений у отдельных лиц, в органах, тканях, клет­ках, ультраструктурах), формула упрощается.

Предельная ошибка устанавливается морфологом с учетом суммации погрешностей методики и измерительной аппаратуры. Учет ошибки измерений очень важен, так как при одинаковом среднеквадратическом отклонении и разном значении ошибок необходим различный объем выборки.

Например, если о = 0,1, то необходимый объем выборки при ошибке 1% и t — 2 будет равен: п= (22-0,12) : 0,012 = 400, а при ошибке 5% —16. Естественно, что с увеличением разброса по­казателей измерений растут значения квадратического отклоне­ния и соответственно увеличивается необходимый объем выборки.

Практика, однако, показала, что в ряде случаев число на­блюдений и экспериментов можно резко сократить, используя метод последовательного анализа Вальда (1960). Этот вид ана­лиза позволяет статистически обрабатывать материал по этапам опыта и сопоставлять их с конкурирующими гипотезами.

Величина выборки в исследовании морфологических особен­ностей объекта будет характеризоваться следующим рядом до­статочно больших чисел для выборки с целью метрических ис­следований [Автандилов Г. Г., 1965].

Следовательно, при изучении мерных признаков для прибли­женного суждения об изменениях органов достаточно 16 на­блюдений, для работ со средней точностью — 25—100 и с высо­кой точностью — 400.

При заданных, допустимых или известных из литературы уровнях коэффициента вариации мерного признака (CV) и при­нятой в исследовании величине ошибки (є) достаточно большое ЧИСЛО единиц измерений (при величине вероятности ^2 = 0,99) определяют по номограммам [Митропольский А. К-, 1961]. Если коэффициент вариа­ции равен или меньше 10%, то объем выборки определяют, соединив прозрачной линейкой (или ниткой) уровень вариации (CV), отложенный на левой вертикальной линии, с уровнем до­пустимой ошибки (е), отмеченной на правой линии. Этим показателям будет соответствовать число наблюдений (п), находя­щееся на перекрестке средней номограммы с линейкой. Напри­мер, при С1/=8% и ошибке є = 0,05 объем выборки равен 18. Если коэффициент вариации превышает 10%, что часто наблю­дается в условиях патологии (полиморфность клеток в злокаче­ственных опухолях, масса печени и селезенки при миелолейкозах и т. д.), то число увеличивается в 100 раз.

Для получения представительной вы­борки в системном морфологическом ис­следовании используется многоэтапная гнездовая выборка [Автандилов Г. Г. :о.ог и др., 1981; Непомнящих Л. М., и др., 1984, и др.]. Производится случайный от­бор п единиц первого уровня измерений (число подопытных животных или число изучаемых органов). Из каждой такой единицы отбирается одно и то же п2 — число единиц второго уровня (например, число блоков изучаемой ткани), а из них в свою очередь пз — число единиц третьего уровня подсчетов (например, количество срезов, фотографий и т. п.). Если на каждом срезе сделано несколько однотипных измерений, то их число об­разует четвертый уровень (я4). Таким образом, исследователь в одной экспери­ментальной группе использует П\ орга­нов П\-П2 блоков, П\-П23 срезов и про­водит П\-П2г-Па. измерений.

Например, при стереометрическом ис­следовании клеточного состава 5 орга­нов иссекают 5-5, т. е. 25 блоков, из ко­торых изготавливают 5-5-5, т. е. 125 ги­стологических срезов. Цитометрические исследования проводят на выборке 5-5-5-5, т. е. на 625 клетках.

Во избежание ошибок выборки проводят случайным отбо­ром. В частности, для формирования выборок первых двух уров­ней исследования можно воспользоваться методом случайных чисел. При отборе полей зрения среза для микрофотографиро­вания (выборка третьего уровня) рекомендуется использовать традиционный метод систематических квадратов [Weibel Е. et al., 1966]. В этом случае микрофотографирование среза тка­ни проводят в определенном (например, в правом верхнем) углу отверстия сетки. В зависимости от требуемого количества электронных микрофотографий можно либо начать с произволь­но выбранного поля и далее последовательно сфотографировать необходимое количество полей, либо отбирать отдельные поля зрения по таблице случайных чисел. Существует ряд модифи­каций этого метода, позволяющих уменьшить ошибки субъек­тивного характера. Наложение тестовой системы также необхо­димо производить определенным образом (например, тестиро­вать только заранее заданные углы на каждой микрофотогра­фии). Такой отбор обеспечит рандомизацию выборки.

Формирование репрезентативной выборки в количественном морфологическом исследовании значительно усложняется при системном морфометрическом исследовании. Применение стереологических принципов требует обоснованной рандомизирован­ной выборки экспериментального материала. Основное требо­вание, предъявляемое к составлению выборки, заключается в случайном отборе объектов исследования.

Так как оценки выборочных средних нормально распределе­ны около математического ожидания, можно предположить, что при анализе неопределенно большого числа выборок 95% вы­борочных средних будут лежать в интервале М±2а. В плани­руемом морфометрическом анализе уровень точности часто задается в процентах среднего значения. Это удобно, так как зна­чение среднего неизвестно в начале эксперимента. Если необхо­димо провести измерения с точностью ±у%, то выборка долж­на включать такое число измерений, чтобы удвоенное стандарт­ное отклонение равнялось у% среднего значения.

Так как х и о чаще всего в начале работы неизвестны, прежде чем приступить к основному эксперименту, проводят предварительное «прикидочное» исследование, в котором по небольшой выборке определяют X и о.

Для определения оптимального объема гнездовой выборки необходимо установить объем выборки на каждом уровне. При этом нужно учитывать вариабельность признака на каждом Уровне и заданную точность измерений [Катинас Г. С., Полон­ский Ю. 3., 1970; Автандилов Г. Г. и др., 1981]. Кроме того, принимая во внимание то, что одна и та же стандартная ошиб­ка может быть получена при различных комбинациях размеров выборок, имеет смысл заранее спланировать оптимальную по объему выборку.




© Авторы и рецензенты: редакционный коллектив оздоровительного портала "На здоровье!". Все права защищены.


 
Текст сообщения*
Защита от автоматических сообщений
Загрузить изображение
 

nazdor.ru
На здоровье!
Беременность | Лечение | Энциклопедия | Статьи | Врачи и клиники | Сообщество


О проектеКарта сайта β На здоровье! © 2008—2015
nazdor.ru, nazdor.com
Контакты Наш устав

Рекомендации и мнения, опубликованные на сайте, являются справочными или популярными и предоставляются широкому кругу читателей для обсуждения. Указанная информация не заменяет квалифицированную медицинскую помощь, основанную на истории болезни и результатах диагностики. Обязательно проконсультируйтесь с врачом.

Размещенные на сайте информационные материалы, включая статьи, могут содержать информацию, предназначенную для пользователей старше 18 лет согласно Федеральному закону №436-ФЗ от 29.12.2010 года "О защите детей от информации, причиняющей вред их здоровью и развитию".