Önce çıplak hesabı sabitle

Bu yazı boyunca tek bir örnek kullanacağız: sürekli birincil sonlanımı olan, 1:1 tahsisli iki kollu paralel randomize çalışma. Hedef standartlaştırılmış fark d = 0,50; iki yönlü α = 0,05 ve güç %80. Nonsantral t çözümüyle ayarsız iki örneklem t testi kol başına 64, toplam 128 analiz edilebilir katılımcı ister.

128 işe alım hedefi değildir. Henüz başarı kuralını, planlanan bazal ayarı ve izlem kaybını işlemedik. Aritmetik nettir; sonuç, bu girdiler hakkındaki tahminlerin ne kadar gerçekçi olduğuna bağlıdır.

Dört hipotez, iki ayrı problem

Dört hipotezin her birini 0,05 düzeyinde test edip bunlardan herhangi biri çalışmayı başarılı saydırabiliyorsa aile düzeyindeki Tip I hata artar. Testler bağımsızsa en az bir yalancı pozitif olasılığı 1 − (1 − 0,05)4 = %18,55’tir; korelasyon bu kesin oranı değiştirir. Bonferroni ise bağımlılık yapısını bilmeden aile düzeyindeki hatayı kontrol eder.2

Başarı için hipotezlerden herhangi birinin yeterli olduğu senaryo; d = 0,50, iki yönlü aile α = 0,05 ve test edilen sonlanım için marjinal güç %80. Toplamlar eşit tahsisli nonsantral t çözümüdür.
Doğrulayıcı hipotezTest başına αToplam n
1 · tek birincil0,0500128
2 · herhangi biri yeterli0,0250156
4 · herhangi biri yeterli0,0125182

Sonlanıma “ikincil” demek çokluğu kendiliğinden çözmez. Doğrulayıcı ikincil iddialar için önceden tanımlanmış bir hiyerarşi veya kapı-bekçisi yaklaşımı gerekir. FDR, geniş keşifsel aileler için yararlı olabilir; doğrulayıcı planın genel amaçlı yerine geçmez.

Bazal ölçüm gerçekten bilgi kazandırır

Randomize iki kollu bir çalışmada takip değerini bazal değer için düzelten ANCOVA, sonuçla ilişkili bazal ölçümden yararlanır. Buradaki r, tedavi kolları içinde beklenen bazal–takip korelasyonudur. Basit Borm yaklaşımında ayarsız kol büyüklüğü 1 − r² ile çarpılır ve küçük örneklem için her kola bir kişi eklenir.3

Bazal ayarlı RCT
NANCOVA ≈ 2⌈(Nayarsız / 2) · (1 − r²) + 1⌉Kol başına hesaplanıp yukarı yuvarlandığı için 1:1 tahsis korunur.
Ayarsız toplam N = 128 için yaklaşık analiz edilebilir hedefler.
Bazal–takip korelasyonuToplam analiz edilebilir nAyarsız hesaba göre
Ayarsız128Referans
r = 0,40110−18 kişi
r = 0,5098−30 kişi
r = 0,6084−44 kişi

Bu bedava indirim değildir. Formül; sürekli sonuç, önceden belirlenmiş bazal kovaryat, uygun doğrusal model ve makul ortak eğim varsayımlarına dayanır. r’yi karşılaştırılabilir dış veriden veya temkinli pilot tahmininden al; tek bir iyimser değerin yanında duyarlılık senaryosu göster.

Kayıp payı beklenen sayıyı korur, yanlılığı değil

Bazal ayarlı senaryoda hedefimiz 84 analiz edilebilir katılımcı. Beklenen kayıp oranı q ise en yalın işe alım hesabı ⌈84 / (1 − q)⌉’dir.

84 analiz edilebilir katılımcıya ulaşmak için beklenen işe alım sayıları.
Beklenen kayıpİşe alım hedefiHesap
%1094⌈84 / 0,90⌉
%2010584 / 0,80
%3012084 / 0,70

Bu formül beklenen tamamlayan sayısını verir; 84’ü garanti etmez. Her kişinin bağımsız olarak %80 tamamlama olasılığı olduğu basit modelde 105 kişiyle en az 84 tamamlayana ulaşma olasılığı yaklaşık %56’dır. En az %90 güvence için gereken en küçük hedef 112’dir; bu modelde gerçekleşen güvence %92,2 olur. “Beklenen hedef” ile “belirli güvence düzeyi”ni protokolde ayır.

Sabit n ile hangi etkiyi yakalayabilirsin?

Bazen soru tersten gelir: vaka hacmi toplam 100 kişiyle sınırlıysa, aynı nonsantral t yöntemiyle iki gruplu ayarsız tasarımda %80 güce karşılık gelen minimum yakalanabilir etki yaklaşık d = 0,57’dir.5 Bu sayı bir duyarlılık özetidir; 0,56’nın görünmez, 0,58’in kesin anlamlı olduğu sert bir eşik değildir.

Klinik olarak önemli hedef fark bundan küçükse sayı makyajı yapma. Süreyi uzat, merkez ekle, daha verimli ve savunulabilir bir analiz kur ya da çalışmayı uygun fizibilite hedefleri olan bir pilot olarak tasarla. Çalışma bittikten sonra gözlenen etkiyle “gözlenen güç” hesaplamak bu ileriye dönük sorunun cevabı değildir.

Çok merkezli olmak, küme randomize olmak değildir

Merkez veya klinik randomizasyon birimiyse — ya da müdahale merkez düzeyinde veriliyorsa — aynı kümedeki sonuçlar bağımsız değildir. Eşit küme büyüklüklü basit paralel küme tasarımında tasarım etkisi 1 + (m − 1) · ICC’dir.67

Küme tasarımı
1 + (30 − 1) · 0,02 = 1,58128 × 1,58 = 202,24 → 203 kişi eşdeğeri; 30 kişilik dengeli kümelerde en az 8 küme / 240 kişi.

Hastalar merkez içinde bireysel randomize ediliyorsa bu çarpanı otomatik uygulama; merkez etkisinin planlanan modelde nasıl ele alındığına göre hesap yap. Küme randomize tasarımda ise hasta toplamı tek başına yetmez: küme sayısı, dengesiz küme büyüklükleri, küme kaybı ve ICC belirsizliği de güç hesabının parçasıdır.

Tek bir senaryoyu uçtan uca yürüt

Örnek çalışmamızda tek birincil sonlanım başarı için yeterli; bazal ayarlı analiz önceden tanımlı ve r = 0,60 için savunulabilir dış veri var. Beklenen izlem kaybı %20.

  1. 01Ayarsız iki kollu hesapd = 0,50 · α = 0,05 · güç %80128
  2. 02Tek birincil başarı kuralıÇokluk cezası yok128
  3. 03Bazal ayarlı analizANCOVA · r = 0,60 · +2 düzeltmesi84
  4. 04Beklenen %20 izlem kaybı84 / 0,80105

Başarı için iki doğrulayıcı hipotezden herhangi biri yeterli olsaydı başlangıç 156 olurdu. Aynı r = 0,60 varsayımıyla analiz hedefi 102, %20 kayıpla işe alım hedefi 128 çıkardı. Başarı kuralındaki bir cümle, sahadaki 23 kişiye dönüşüyor.

Protokole nasıl yazılır?

Doldurulabilir yöntem metni

“[Tasarım] için [birincil sonlanım ve başarı kuralı], iki yönlü aile α = [değer] ve güç = [değer] olarak belirlendi. [Hedef fark/etki ve kaynağı] altında ayarsız analiz [toplam/kol başına n] gerektirdi. Önceden tanımlı [bazal kovaryat] ile korelasyon [r ve kaynak] kabul edilerek [ANCOVA yöntemi] sonucunda [n] analiz edilebilir katılımcı hedeflendi. [Kaynak] verisindeki [% kayıp] varsayımıyla beklenen işe alım hedefi ⌈n / (1 − q)⌉ = [N] oldu. [Varsayım aralıkları] için sonuç [alt–üst] arasında değişti.”

Randomizasyon birimini, tahsis oranını, kullanılan yazılımı veya yöntemi ve tüm yuvarlama kararlarını da ekle. Tek bir nihai N değil, o N’e giden yol yeniden üretilebilir olmalıdır.1

Dayanaklar

  1. Chan A-W, Boutron I, Hopewell S, et al. SPIRIT 2025 statement: updated guideline for protocols of randomised trials. BMJ. 2025;389:e081477.
  2. U.S. Food and Drug Administration. Multiple Endpoints in Clinical Trials: Guidance for Industry. 2022.
  3. Borm GF, Fransen J, Lemmens WA. A simple sample size formula for analysis of covariance in randomized clinical trials. J Clin Epidemiol. 2007;60:1234–1238.
  4. Little RJ, Cohen ML, Dickersin K, et al. The design and conduct of clinical trials to limit missing data. Stat Med. 2012;31(28):3433–3443.
  5. Lakens D. Sample Size Justification. Collabra: Psychology. 2022;8(1):33267.
  6. Campbell MK, Piaggio G, Elbourne DR, Altman DG. CONSORT 2010 statement: extension to cluster randomised trials. BMJ. 2012;345:e5661.
  7. Hayes RJ, Bennett S. Simple sample size calculation for cluster-randomized trials. Int J Epidemiol. 1999;28(2):319–326.