.: ORİJİNAL ARAŞTIRMA
Deney Hayvanı Kullanılan Çalışmalarda Örneklem Büyüklüğünün Kaynak Eşitlik Yöntemi ile Tahmini
Estimation of Sample Size with Resource Equation Method in Experimental Animal Studies
Turkiye Klinikleri J Biostat. 2020;12(2):211-7
doi: 10.5336/biostatic.2020-73726
Makale Dili: TR
Tam Metin
ÖZET
Amaç: Bu makalenin amacı, kaynak eşitlik yöntemini tanıtmaktır. Gereç ve Yöntemler: Laboratuvar hayvanlarının kullanıldığı deneyler iyi tasarlanmalı, verimli bir şekilde yürütülmeli, doğru analiz edilmeli, bulgular açıkça sunulmalı ve doğru yorumlanmalıdır. Uygun yöntemlerin kullanılması, çalışmalardan elde edilen sonuçların bilimsel olarak güvenilir olmasını ve diğer araştırmacıların yanlış yönlendirilmemesini sağlamaya yardımcı olacaktır. Örneklem büyüklüğünün hesaplanması, hayvan çalışmaları dâhil olmak üzere hemen tüm araştırmaların tasarımında önemli bir bileşendir. Bulgular: Bir araştırmada olması gerekenden daha az sayıda hayvan kullanılması, popülasyonda mevcut olsa bile herhangi bir anlamlı farkın kaybolmasına; daha fazla sayıda hayvan kullanılması ise kaynakların gereksiz yere israfına ve etik sorunlara yol açabilir. Özellikle biyomedikal deneylerde kullanılan hayvan sayısını azaltmak hem etik nedenler hem de hayvan kullanılarak yapılan araştırmaların pahalı ve zaman alıcı olması nedeni ile önemlidir. Sonuç: Bilimsel dergilerde hakemlik yapanlar, finansman kuruluşları ve etik inceleme komiteleri, yanlış olmasına rağmen örneklem büyüklüğünü belirlemede objektif bir yöntem olduğunu düşündükleri için güç analizinin kullanılmasını giderek daha fazla talep etmektedirler. Dolayısıyla laboratuvar hayvanlarını kullanan bilim adamları, güç analizi kullanarak örneklem büyüklüğünü belirlemede baskı altında bırakılmaktadırlar. Ancak, güç analizi yöntemi, örneklem büyüklüğünü belirlemenin en güçlü yolu olsa da standart sapma veya etki büyüklüğü gibi gerekli bilgilere sahip olmak her zaman mümkün değildir. Bu tür durumlarda örneklem büyüklüğünü belirlemenin yollarından biri de kaynak eşitlik yöntemini kullanmaktır.
Anahtar Kelimeler: Hayvan çalışmaları; laboratuvar (deney) hayvanları; örnek büyüklüğü; kaynak eşitlik yöntemi
Amaç: Bu makalenin amacı, kaynak eşitlik yöntemini tanıtmaktır. Gereç ve Yöntemler: Laboratuvar hayvanlarının kullanıldığı deneyler iyi tasarlanmalı, verimli bir şekilde yürütülmeli, doğru analiz edilmeli, bulgular açıkça sunulmalı ve doğru yorumlanmalıdır. Uygun yöntemlerin kullanılması, çalışmalardan elde edilen sonuçların bilimsel olarak güvenilir olmasını ve diğer araştırmacıların yanlış yönlendirilmemesini sağlamaya yardımcı olacaktır. Örneklem büyüklüğünün hesaplanması, hayvan çalışmaları dâhil olmak üzere hemen tüm araştırmaların tasarımında önemli bir bileşendir. Bulgular: Bir araştırmada olması gerekenden daha az sayıda hayvan kullanılması, popülasyonda mevcut olsa bile herhangi bir anlamlı farkın kaybolmasına; daha fazla sayıda hayvan kullanılması ise kaynakların gereksiz yere israfına ve etik sorunlara yol açabilir. Özellikle biyomedikal deneylerde kullanılan hayvan sayısını azaltmak hem etik nedenler hem de hayvan kullanılarak yapılan araştırmaların pahalı ve zaman alıcı olması nedeni ile önemlidir. Sonuç: Bilimsel dergilerde hakemlik yapanlar, finansman kuruluşları ve etik inceleme komiteleri, yanlış olmasına rağmen örneklem büyüklüğünü belirlemede objektif bir yöntem olduğunu düşündükleri için güç analizinin kullanılmasını giderek daha fazla talep etmektedirler. Dolayısıyla laboratuvar hayvanlarını kullanan bilim adamları, güç analizi kullanarak örneklem büyüklüğünü belirlemede baskı altında bırakılmaktadırlar. Ancak, güç analizi yöntemi, örneklem büyüklüğünü belirlemenin en güçlü yolu olsa da standart sapma veya etki büyüklüğü gibi gerekli bilgilere sahip olmak her zaman mümkün değildir. Bu tür durumlarda örneklem büyüklüğünü belirlemenin yollarından biri de kaynak eşitlik yöntemini kullanmaktır.
Anahtar Kelimeler: Hayvan çalışmaları; laboratuvar (deney) hayvanları; örnek büyüklüğü; kaynak eşitlik yöntemi
ABSTRACT
Objective: The aim of this article is to introduce the method of resource equation. Material and Methods: Experiments using laboratory animals should be well designed, carried out efficiently, accurately analyzed, the findings clearly presented and interpreted correctly. The use of appropriate methods will help ensure that the results of the studies are scientifically reliable and that other researchers are not misguided. Calculation of sample size is an important component in the design of almost all studies, including animal studies. Results: The use of fewer animals than is required in a study may lead to loss of any significant difference, even if present in the population, and the use of more animals may lead to unnecessary waste of resources and ethical problems. In particular, it is important to reduce the number of animals used in biomedical experiments, both for ethical reasons and because the research using animals is expensive and time consuming. Conclusion: Referees in scientific journals, financial institutions and ethical review committees are increasingly demanding the use of power analysis because they think it is an objective method to determine sample size, although it is wrong. Therefore, scientists using laboratory animals are pressured to determine the sample size using power analysis. However, although the power analysis method is the most powerful way to determine the sample size, it is not always possible to have the necessary information such as standard deviation or effect size. In such cases, one of the ways to determine the sample size is to use the resource equation method.
Keywords: Animal studies; laboratory (experiment) animals; sample size; resource equation method
Objective: The aim of this article is to introduce the method of resource equation. Material and Methods: Experiments using laboratory animals should be well designed, carried out efficiently, accurately analyzed, the findings clearly presented and interpreted correctly. The use of appropriate methods will help ensure that the results of the studies are scientifically reliable and that other researchers are not misguided. Calculation of sample size is an important component in the design of almost all studies, including animal studies. Results: The use of fewer animals than is required in a study may lead to loss of any significant difference, even if present in the population, and the use of more animals may lead to unnecessary waste of resources and ethical problems. In particular, it is important to reduce the number of animals used in biomedical experiments, both for ethical reasons and because the research using animals is expensive and time consuming. Conclusion: Referees in scientific journals, financial institutions and ethical review committees are increasingly demanding the use of power analysis because they think it is an objective method to determine sample size, although it is wrong. Therefore, scientists using laboratory animals are pressured to determine the sample size using power analysis. However, although the power analysis method is the most powerful way to determine the sample size, it is not always possible to have the necessary information such as standard deviation or effect size. In such cases, one of the ways to determine the sample size is to use the resource equation method.
Keywords: Animal studies; laboratory (experiment) animals; sample size; resource equation method
REFERANSLAR:
- Festing MFW, Altman DG. Guidelines for the design and statistical analysis of experiments using laboratory animals. ILAR J. 2002;43(4):244-58. [Crossref] [PubMed]
- Festing MFW. Design and statistical methods in studies using animal models of development. ILAR J. 2006;47(1):5-14. [Crossref] [PubMed]
- Festing MFW. Principles: the need for better experimental design. Trends Pharmacol Sci. 2003;24(7):341-5. [Crossref] [PubMed]
- Shah H. How to calculate sample size in animal studies? Natl J Physiol Pharm Pharmacol. 2011;1:35-9.
- Lazic SE. Four simple ways to increase power without increasing the sample size. Lab Anim. 2018;52(6):621-9. [Crossref] [PubMed]
- Fitts DA. Ethics and animal numbers: informal analyses, uncertain sample sizes, inefficient replications, and type I errors. J Am Assoc Lab Anim Sci. 2011;50(4):445-53. [PubMed]
- Dell RB, Holleran S, Ramakrishnan R. Sample size determination. ILAR J. 2002;43(4):207-13. [Crossref] [PubMed] [PMC]
- Arifin WN, Zahiruddin WM. Sample size calculation in animal studies using resource equation approach. Malays J Med Sci. 2017;24(5):101-5. [Crossref] [PubMed] [PMC]
- Charan J, Biswas T. How to calculate sample size for different study designs in medical research? Indian J Psychol Med. 2013;35(2):121-6. [Crossref] [PubMed] [PMC]
- Cangür Ş, Ankaralı H, Ankaralı S. [Special experimental designs using laboratory animals and sample size: review]. Turkiye Klinikleri J Biostat. 2013;5(2):75-88.
- Festing MF. Study design. In: Martic-Kehl MI, Schubiger PA, eds. Animal Models for Human Cancer: Discovery and Development of Novel Therapeutics. 1st ed. Germany: Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA.; 2016. p.27-40.
- Singh AS, Masuku MB. Sampling techniques and determination of sample size in applied statistics research: an overview. IJECM. 2014;2(11):1-22.
- Yan F, Robert M, Li Y. Statistical methods and common problems in medical or biomedical science research. Int J Physiol Pathophysiol Pharmacol. 2017;9(5):157-63. [PubMed]
- Charan J, Kantharia ND. How to calculate sample size in animal studies? J Pharmacol Pharmacother. 2013;4(4):303-6. [Crossref] [PubMed] [PMC]
- Ilyas M, Adzim M, Simbak N, Atif A. Sample size calculation for animal studies using degree of freedom (E); an easy and statistically defined approach for metabolomics and genetic research. Curr Trends Biomedical Eng & Biosci. 2017;10(2):555785. [Crossref]
- Cohen J. A power primer. Psychol Bull. 1992;112(1):155-9. [Crossref] [PubMed]
- Festing MFW. On determining sample size in experiments involving laboratory animals. Lab Anim. 2018;52(4):341-50. [Crossref] [PubMed]
- Festing MF. Experimental design and statistical analysis. In: Hau J, Schapiro SJ, eds. Handbook of Animal Laboratory Animal Science. Essential Principles and Practices. Vol. 1. 3rd ed. Boca Raton: CRC Press; 2011. p.369-400. [Crossref]
- Festing MF. How to reduce the number of animals used in research by improving experimental design and statistics. ANZCCART Fact Sheet T10. 2011b;1-11.
- Martínez-Mesa J, González-Chica DA, Bastos JL, Bonamigo RR, Duquia RP. Sample size: how many participants do I need in my research? An Bras Dermatol. 2014;89(4):609-15. [Crossref] [PubMed] [PMC]
- Vasileiou K, Barnett J, Thorpe S, Young T. Characterising and justifying sample size sufficiency in interview-based studies: systematic analysis of qualitative health research over a 15-year period. BMC Med Res Methodol. 2018;18(1):148. [Crossref] [PubMed] [PMC]
- Pye V, Taylor N, ClayWilliams R, Braithwaite J. When is enough, enough? Understanding and solving your sample size problems in health services research. BMC Res Notes. 2016;9(1):90. [Crossref] [PubMed] [PMC]
- Pourhoseingholi MA, Vahedi M, Rahimzadeh M. Sample size calculation in medical studies. Gastroenterol Hepatol Bed Bench. 2013;6(1):14-7. [PubMed]
.: İşlem Listesi