二、D.M.E.的难题分析及进展评述

寻找疾病病因和寻找防治疾病的药物或方法这两类医学科研，其数学模型是相同的：即寻找两类事物或现象有无因果关系。在寻找疾病病因中，把研究因素作自变量 X，疾病的发生作因变量 Y（注意；无论自变量或因变量，可以是一个，也可以是两个或多个，后者应记为 Xi，和 Yi，下同）。如果 X 对 Y 有作用（或有影响），则该研究因素是病因，否则不是病因。在寻找防治疾病的药物或方法中，把药物或方法作自变量 X，疾病的防治效果作因变量 Y。如果 X 对 Y 有作用，则是有效的药物或方法，否则不是。

在医学科研中，寻找两类事物或现象有无因果关系，主要会遇到三个困难（或难题）：1．个体差异：不管是人或动物，由于自身的某些条件不同，对发生疾病的抵抗力或对痊愈疾病的康复力就不同。在同样的环境中，或在同样的研究因素作用下，一些人（或动物，下同）可能不发病，一些人可能发病，发病的程度也不同；对于用同样的药物或方法防治同样的疾病，一些人可能无效，一些人可能有效，有效的程度也不同。而且有一些疾病不用治疗也会自然痊愈，但痊愈的时间对不同的人有差异。2．干扰因素：人或动物本身具有很多因素，所在的环境又具有很多因素。一个科研课题只能研究一个或几个因素，其他未研究的又影响结果的因素都叫干扰因素。如研究食盐量过多是否是引起高血压的一个病因，则食盐是研究因素，其他影响血压的因素，如年龄、职业、其他食物等都是干扰因素。在医学科研中，干扰因素又多又不可避免。如果不排除干扰因素对结果的影响，就不能判断一种疾病是研究因素引起的还是干扰因素引起的，同样也不能判断一种疾病是用特定的药物或方法治愈的还是自然痊愈的。而且在用某种药物或某种方法预防或治疗某种疾病的研究中，人的心理作用和精神状态也可能是干扰因素，必须注意排除其对防治效果的影响。3．判断结果：判断结果的困难主要存在于防治疾病的医学科研中。判断结果包括衡量结果和评价结果，只有先对结果进行衡量，然后才能对结果进行评价。如评价疾病的治疗效果首先要衡量疗效——人的患病减轻程度或健康增加程度，而现时医学上衡量疾病或健康的标准一般是主观定级。例如用某种药物或疗法治疗某种疾病的疗效分为四级——无效、好转、控制和治愈，这分成四级就是主观定的，也可分为两级——无效和有效。虽然可拟订分级标准，但这些标准往往就带主观性，难于掌握。无论如何，级与级之间的界线是模糊的，不管怎样有经验的医生也会发生错判，如会有医生把某个无效判为好转等。

D.M.E.既然是指导医学科研的综合学科，其主要任务就是要设法解决医学科研中所遇到的三个难题。如前所述，D.M.E.是在卫生统计学、流行病学和卫生经济学三门学科的基础上发展起来的。在这三门学科中，卫生统计学和流行病学历史悠久、比较成熟，已早在医学院校开课；而卫生经济学发展的历史较短。卫生统计学和流行病学对于解决医学科研所遇到的

第一个难题（个体差异）和第二个难题（干扰因素）已经有了比较系统和比较成功的一套办法，D.M.E.可继承和发扬这一套办法，使其更加系统和更加完善。

卫生统计学是把数理统计的理论和方法应用于医疗卫生实践和医学科研的学科，属于应用数学的范畴。由于医学家对该学科重要性的认识愈来愈深刻，它在医学领域内的地位已愈来愈提高。尤其是在电子计算机问世和发展以后，卫生统计学把电子计算机广泛的引用于医学科研，取得了初步成功。流行病学是研究各种流行病发生的原因、分布（包括地区分布和时间分布）规律、诊断方法和防治措施等的学科，它本是以现场调查研究为主的，现已推广到临床研究中，发展了临床流行病学。卫生统计学和流行病学的重要特点都是研究人群，前门学科是后门学科的基础，两者是既有区别又紧密联系的。

用卫生统计学来指导医学科研，为了排除个体差异和干扰因素的影响，在科研设计和执行过程中要遵守三个原则。1．设置对照。对照组和试验（试验是对人而言，若对动物而言用实验，下同）组只有研究因素取值不同，干扰因素取值齐同。这样在数学模式上把试验组的结果减去对照组的结果就是研究因素造成的结果，从而排除了干扰因素的影响。2．随机抽样或随机分配。在现场调查中于所定总体中随机抽样；在临床试验中把病人（或正常人）或在实验室把实验动物随机分配到对照组和试验组（或实验组）。随机抽样和随机分配就可把个体差异作为随机误差用数理统计方法处理，分离出随机抽样误差，从而暴露本质（总体）差别。随机抽样或随机分配有时还可补充保证在各对比组干扰因素齐同。3．安排重复。包括调查抽样不只抽一个个体而是重复抽多个个体；和试验（或实验）处理不只施加给一个个体而是重复施加给多个个体。有重复才能有随机。重复抽取或施加处理的个体数叫做样本含量。样本含量的大小决定于个体差异的大小。小的个体差异只要小的样本含量来分离随机误差；大的个体差异需要大的样本含量来分离随机误差。安排重复就是指确定样本含量。

流行病学有一套利用卫生统计学三个原则来寻找事物或现象间因果关系的具体办法，主要有两种调查研究方法，现以实例结合说明：如要研究吸烟这个因素和肺癌发病的关系，为简单起见，把吸烟这个因素分成两个水平——吸烟和不吸烟；把肺癌这个结果也分成两个水平——发生肺癌和不发生肺癌。1．前瞻性队列研究：先随机抽取一些吸烟和不吸烟的人，再前瞻调查一段时间（预先确定，如 20 年），观察哪些人发生肺癌？哪些人不发生肺癌？这是由因查果。2．回顾性病例对照研究：先随机抽取一些有肺癌的人作病例和无肺癌的人作对照，再回顾调查一段时间（如 20 年），观察哪些人有吸烟历史？哪些人无吸烟历史？这是由果查因。

如果在医学科研设计和执行过程中遵守了卫生统计学的三个原则，又是严格按照流行病学的调查研究方法作的，则得到的科研原始数据就可选用恰当的卫生统计学方法来进行计算和分析。卫生统计学方法就本身而言是数理统计方法。它对于客观的计量资料和定性的计数资料，尤其是数学上一些常用的已知分布规律的资料，如正态分布资料和二项分布资料等，有一套传统的统计描述和分析方法，这就是由样本统计量来估计或推断相应的总体参数（如均数、率、相关系数和回归系数等），包括总体参数的可信区间估计，由样本统计量差别的显著性检验来推断总体参数的差别。

近年来，由于计算机在医学科研领域内的推广应用，医学统计方法在广度和深度上都有所发展，尤其在空间（因素或变量空间）广度上发展更快，即从单因素和双因素的统计方法发展到多因素的统计分析方法，如逐步回归分析、判别分析、聚类分析、因子分析、典型相关分析、logistic 回归分析等。在时间深度上也有所发展，但发展较慢，即从对一个时刻或时期的随机现象（总体参数固定）的研究，发展到对随机过程（参数随时间而变）的研究，如对生长发育过程的研究，对疾病发生发展过程的研究，对生死过程的研究等。所有这些都为更广泛更深入的开展医学科研提供了更加先进的方法。

总之，D.M.E.在解决医学科研所遇到的个体差异和干扰因素这两个难题上，虽还存在一些疑难，但随着卫生统计学方法向更广和更深方向发展，随着流行病学方法的更加先进和更加完善，D.M.E.继承和综合这两门学科的已有成就和最新成就，处理这两个难题会愈来愈顺当。

D.M.E.现在的最大难题是医学科研遇到的第三个难题——判断（衡量和评价）结果。对于寻找病因这类科研结果的判断必须肯定其研究因素是病因还是非病因，这种判断虽然也难，但只要能排除个体差异和干扰因素就可判断，并可用人（或动物）的生理和生化变化来加以验证。问题主要存在于寻找防治疾病的药物或方法这类科研结果的判断。