مقدمه

مطالعات به‌طورکلی به دو دسته مطالعات مشاهده‌ای و مطالعات تجربی (مداخله‌ای) تقسیم می‌شوند.

• مطالعات مشاهده‌ای (Observational studies): سوال اصلی مطالعات مشاهده‌ای مواردی مانند چه چیزی؟ چه کسی؟ کجا و چه زمانی؟ می باشد. این مطالعات فقط به مشاهده پدیده‌های موجود می‌پردازند و آن‌ها را گزارش می‌کنند. در این مطالعات هیچ‌گونه مداخله‌ای صورت نمی‌گیرد و به‌طورکلی به دو دسته مطالعات توصیفی و تحلیلی تقسیم می‌شوند که هرکدام نیز دارای زیرگروه‌هایی هستند.

• مطالعات تجربی (مداخله‌ای) (Experimental (Interventional) studies): مفهوم اساسی طراحی مطالعه تجربی، مطالعه‌ی تأثیر مداخله است. در این نوع مطالعه، عامل خطر یا قرار گرفتن در معرض یک یا چند فاکتور (مانند دارو) توسط محقق کنترل می‌شود. در واقع، این مطالعات برای آزمایش فرضیه ها به کار می‌‌روند و می‌توانند قانع‌کننده‌ترین شواهد را برای رابطه علیتی ارائه دهند. مطالعات تجربی را می‌توان به سه گروه عمده کارآزمایی‌های بالینی، کارآزمایی‌های اجتماعی و کارآزمایی میدانی تقسیم کرد.

انواع مطالعات مشاهده‌ای

مطالعه گزارش مورد/موارد (Case reports / Case series)

 گزارش مورد/موارد، برای بیان و گزارش علائم و نشانه‌های بالینی، پاتوفیزیولوژیکی، درمان یا روش تشخیصی یک یا چند مورد بیمار استفاده می‌شوند. این مطالعات، رویدادی غیرمعمول یا جدید را در پزشکی توصیف می‌کنند و گزارش آن‌ها معمولاً بر اساس مواردی مانند

1) عوارض جانبی غیرمعمول یا تداخلات نامطلوب داروها

2) علائم دور از انتظار یک بیماری

3) رویدادهای غیرمنتظره در حین درمان بیمار

4) ارائه، تشخیص و یا مدیریت بیماری‌های جدید و نوظهور

5) یافته‌هایی که پاتوژنز احتمالی یک بیماری یا عوارض جانبی آن را روشن می‌کند و

6) ارتباط غیرمنتظره بین بیماری‌ها یا علائم، صورت می‌گیرد

معمولاً مطالعات گزارش مورد یا گزارش موارد دارای ارزش علمی محدودی هستند. بااین‌حال، برخی از آن‌ها در شناخت بیماری‌های ناشناخته و پیشرفت علم پزشکی، نقش مهمی ایفا می‌کنند. به‌عنوان‌مثال، اچ آی وی (ایدز) برای اولین بار از طریق گزارش موردی از نوعی سرطان پوست نادر با نام کاپوسی سارکوما در یک مرد جوان همجنسگرا و یک مطالعه گزارش موارد از این‌گونه مردان با علائم بیماری التهاب ریه پنوموسیستیک کارینی تشخیص داده شد و این زنگ خطری برای پیشگیری و کنترل بیماری بود.

به عنوان مثالی دیگر، لوسمی حاد لنفوئيدی يك سرطان بدخيم است و همراهی آن با افزايش ائوزينوفيل‌ها بسيار نادر رخ می‌دهد. يك پسر 18 ساله مبتلا به لوسمی حاد لنفوئید همراه با افزايش شديد ائوزينوفيل‌ها، خستگی، تب خفيف، تپش قلب، ضعف دوره‌ای و اريترودرمی منتشر معرفی و در معاينات اوليه تنها طحال بزرگ مشاهده شده است. لذا در یک مطالعه گزارش مورد، وضعیت و شرح‌حال این بیمار خاص، اقدامات انجام‌گرفته برای بیمار و سرنوشت نهایی او را که می‌تواند بهبودی، ناتوانی و یا موارد حادتر باشد گزارش می‌کنند.

مطالعه اکولوژیک یا بوم‌شناختی (Ecological study)

مطالعه اکولوژیک، نوعی مطالعه مشاهده‌ای است که در سطح جمعیت بر روی پدیده‌ای خاص در یک محدوده جغرافیایی معین (مانند کشورها یا مناطق داخل یک کشور) و در یک نقطه زمانی مشخص یا فواصل زمانی متفاوت انجام می‌شود. واحدهای اندازه‌گیری مطالعات اکولوژیک برحسب گروه است و به‌صورت فردی تعریف نمی‌شوند. این نوع مطالعات اغلب برای ارزیابی تغییرات منطقه‌ای میزان بروز، شیوع و مرگ‌ومیر استفاده می‌شوند. در دسترس نبودن یا محدودیت دسترسی به داده‌ها در مورد تک‌تک افراد داخل جامعه و در مقابل در دسترس بودن داده‌ها به‌صورت گروهی، می‌تواند از دلایل روی‌آوردن به این نوع از مطالعات باشد. همچنین در مواقعی که هدف، مقایسه دو جمعیت بسیار بزرگ باشد نیز از این نوع مطالعه استفاده می شود. مطالعات اکولوژیک به‌طورکلی هم در ایجاد فرضیه‌ها و هم در آزمون کردن فرضیه‌ها نقش دارند. البته باید توجه داشت که شواهد به‌دست‌آمده از این مطالعات، ضعیف می‌باشند.

برای مثال، اگر در یک کشور، بروز سرطان پستان در مناطقی که میزان تابش آفتاب بیشتر است، کمتر باشد، با استفاده از داده‌های ثبت سرطان و میانگین ساعات تابش آفتاب که توسط سازمان هواشناسی آن کشور جمع‌آوری ‌شده است، می‌توان این ارتباط را بررسی کرد و چنانچه این مسئله تائید شد، به تقویت فرضیه نقش نور آفتاب در جلوگیری از ابتلا به سرطان کمک می‌کند و می‌توان آن را با استفاده از مطالعاتی که شواهد قوی‌تری فراهم می‌کنند بررسی کرد.

مطالعه مقطعی(Cross-sectional study)

مطالعه مقطعی، یکی از انواع مطالعات مشاهده‌ای است که در نمونه‌ای از جامعه هدف، ارتباط مواجهه و پیامد به‌صورت هم‌زمان و در یک‌زمان معین مورد بررسی قرار می‌گیرد. این مطالعات، به‌منزله‌ی یک عکس فوری از نمای جمعیت به شمار می‌روند و برای بررسی ارتباط بین متغیرها نیز می‌توانند به کار روند ولی قادر نیستند که تعیین کنند کدام‌یک زودتر اتفاق افتاده است؛ لذا برای تعیین روابط علیتی مناسب نیستند. این مطالعات عمدتاً برای برآورد شیوع استفاده‌ می‌شوند؛ لذا به مطالعات شیوع (Prevalence Studies) نیز شهرت دارند. این مطالعات از طریق اندازه‌گیری شیوع بیماری‌ها و سایر حالات مرتبط با سلامت، برای نشان دادن مشکلات موجود درزمینه‌ی سلامت جامعه و حجم این مشکلات، تخمین نیازهای بهداشتی و ارتقاء بهداشت و رفتار یک جامعه، ایده آل و مفید هستند.

برای مثال، ممکن است محققان برای تعیین شیوع اختلالات روان و ارتباط آن با برخی از متغیرها از این نوع مطالعه استفاده کنند. بدین منظور، پژوهشگران ممکن است با ارسال یک نظر سنجی از شرکت‌کنندگان سوال کنند که آیا سابقه بیماری روانی دارند و آیا تابه‌حال از خدمات روان‌پزشکی یا مشاوره برای کمک به سلامت روان خود استفاده کرده‌اند یا خیر؟ از این طریق داده‌های موردنظر در رابطه با سایر متغیرها  نیز جمع‌آوری می شود. در این مطالعه ارتباط آماری معنی‌دار بین اختلالات روان با برخی از متغیرهای مطالعه یک رابطه علیتی را نشان نمی‌دهد و برای اثبات رابطه علت و معلولی بایستی از مطالعات تحلیلی قوی‌تری استفاده کرد. درعین‌حال، نتایج این نوع مطالعه مهم است؛ زیرا روانشناسان می‌توانند از این اطلاعات برای طرح‌ریزی خدمات یا برنامه‌های مناسب برای کسانی که به حمایت روانی نیاز دارند استفاده کنند.

مطالعه همگروهی (Cohort study)

در مطالعه همگروهی که به آن مطالعه طولی یا پیگیری نیز گفته می‌شود، گروهی از افراد با ویژگی مشترک تعریف می‌شود. شرکت‌کنندگان مطالعات همگروهی، لازم است در ابتدای مطالعه عاری از پیامد یا بیماری موردنظر باشند. سپس این افراد با سطوح مختلف مواجهه در طول زمان برای ارزیابی وقوع پیامد مدنظر موردبررسی قرار می‌گیرند. بنابراین، جهت مطالعات همگروهی روبه‌جلو (forward-direction: حرکت از مواجهه به سمت پیامد) و معمولاً نیز آینده‌نگر هستند؛ یعنی پیامد موردنظر در شروع مطالعه رخ نداده است.

نمونه‌ای از طراحی مطالعه همگروهی، مطالعه‌ای است که به‌وسیله‌ی آن، رابطه بین سطح ویتامین D مادر در دوران بارداری و سلامت استخوان نوزادان مورد بررسی قرار گرفت. سطح ویتامین D خون مادر در دوران بارداری برآورد شد. کودکان متولدشده از این مادران تا 14 ماهگی تحت پیگیری قرار گرفتند و پارامترهای استخوانی آن‌ها مورد بررسی قرار گرفت. بر اساس سطح سرمی مادر 25-هیدروکسی ویتامین D در دوران بارداری ، کودکان به دو گروه تقسیم شدند: آن‌هایی که از مادرانی با ویتامین D طبیعی خون و آن‌هایی که از مادرانی با ویتامین D خون پایین، متولد شده بودند. نویسندگان دریافتند که کودکان از مادرانی با سطوح پایین ویتامین D دارای اختلالات استخوانی مداوم بودند.

نمونه‌ای دیگر، مطالعه قلب فرامینگهام، یکی از مشهورترین مطالعات همگروهی است که در اوایل دهه 1950 انجام شد. در آن‌ یک نمونه تصادفی متشکل از حدود 5000 زن و مرد مقیم شهر فرامینگهام انتخاب شد. هدف از این مطالعه، تعیین تعداد زیادی از عوامل خطر برای بیماری کرونری قلب بود. افراد موردمطالعه، در ابتدای مطالعه، تحت بررسی‌های پزشکی مقدماتی قرار گرفتند که این بررسی‌ها بیشتر بر عوامل خطر محتمل بر بیماری کرونری قلب تمرکز داشتند. سپس افراد مذکور هر 2 سال یک‌بار ازلحاظ تغییرات عوامل خطر و نیز وقوع تظاهرات بیماری کرونری قلب بررسی شدند و این بررسی تا سه نسل ادامه یافته است.

مطالعات مورد شاهدی(Case-Control Study)

مطالعات مورد شاهدی با هدف بررسی ارتباط بین میزان مواجهه با پیامد، به‌صورت گذشته‌نگر طراحی می‌شوند. در این مطالعات ابتدا گروه مورد (افراد با داشتن پیامدی مانند بیماری) و گروه شاهد (افراد بدون داشتن پیامد موردنظر) تعیین می‌شوند. سپس این دو گروه برحسب میزان مواجهه‌ای که در گذشته داشتند، مورد مقایسه قرار می‌گیرند. بنابراین‌، جهت این مطالعات رو به عقب (backward-direction: حرکت از پیامد به سمت مواجهه) است و گذشته‌نگر هستند (پیامد موردنظر در هنگام شروع مطالعه رخ داده است). به‌طورمعمول، افراد گروه مورد بر اساس سوابق بیمارستانی، گواهی فوت یا ثبت بیماری شناسایی می‌شوند. پس‌ازآن شناسایی و ثبت‌نام کنترل‌ها دنبال می‌شود.

شناسایی کنترل‌های مناسب یک عنصر کلیدی در طراحی مطالعات مورد-شاهدی است و می‌تواند برآورد ارتباط بین مواجهه و پیامد را تحت تأثیر قرار دهد (سوگیری انتخاب). کنترل‌ها باید از همه نظر شبیه موارد باشند ، به‌جز عدم وجود بیماری. بنابراین، آن‌ها باید نماینده جمعیتی باشند که موارد از آن‌ها گرفته شده است. به‌عنوان ‌مثال، اگر موارد از یک کلینیک اجتماعی، یک کلینیک سرپایی یا یک بیمارستان بستری انتخاب شده باشند، کنترل‌ها نیز در حالت ایده‌آل از همان محیط انتخاب می‌شوند.

گاهی اوقات ، افراد گروه کنترل با افراد گروه مورد از نظر برخی متغیرها (به‌جز مواجهه) که می‌توانند در ارتباط بین مواجهه و پیامد، نقش مخدوش‌کننده داشته باشند، همسان‌سازی می‌شوند. به‌عنوان مثال، در یک مطالعه در مورد رابطه سیگار کشیدن با سرطان ریه ، برای هر مورد سرطان ریه ثبت‌شده ، یک فرد به‌عنوان کنترل با سن و جنس مشابه انتخاب و وارد مطالعه می‌شود. گاهی اوقات ، به ازای هر مورد 2 یا 3 یا بیشتر فرد به‌عنوان کنترل انتخاب می‌شوند.

 نمونه‌ای از مطالعات مورد-شاهدی، مطالعه‌ای است که برای بررسی عوامل خطر شکستگی‌های دوران کودکی انجام شد. افراد گروه مورد از یک کلینیک شکستگی در بیمارستان و افراد گروه کنترل (کودکان بدون شکستگی) از یک شبکه تحقیقاتی مراقبت‌های اولیه انتخاب شدند. افراد گروه مورد و گروه کنترل بر اساس سن، جنس، قد و فصل همسان‌سازی شدند. آن‌ها دریافتند که سابقه استفاده قبلی از مکمل‌های ویتامین D در کودکان بدون شکستگی به‌طور قابل‌توجهی بیشتر بوده است که نشان‌دهنده ارتباط معکوس بین مکمل‌های ویتامین D و بروز شکستگی‌ها است.

مثالی دیگر بررسی ارتباط بین سیگار کشیدن و ابتلا به سرطان ریه، با استفاده از یک مطالعه مورد-شاهدی است. به این صورت که دو گروه از افراد شامل مبتلا (گروه مورد) و غیر مبتلا (گروه کنترل) به سرطان ریه انتخاب‌ شدند و سپس این افراد از این نظر که آیا در گذشته سیگاری بوده‌اند و یا میزان استفاده آن‌ها از سیگار چقدر بوده است موردبررسی قرار گرفتند. استعمال سیگار در گروه مبتلا به سرطان ریه شایع‌تر می باشد که نشان‌دهنده ارتباط مستقیم بین سیگار کشیدن و ابتلا به سرطان ریه است.

مطالعه مورد-شاهد لانه گزيده (Nested case-control study)

 مطالعه مورد- شاهدی لانه گزيده، مطالعه مورد- شاهدی است كه گروه مورد و شاهد از مطالعه همگروهی طراحی‌شده انتخاب می‌شوند. از میان شرکت‌کنندگان مطالعه همگروهی، آن‌هایی که پیامد موردنظر برای آن‌ها اتفاق افتاده است (بدون توجه به داشتن یا نداشتن مواجهه)، به‌عنوان گروه مورد انتخاب می‌شوند. سپس از بین سایر شرکت‌کنندگان در مطالعه همگروهی که پیامد موردنظر برای آن‌ها اتفاق نیفتاده است، زیرمجموعه‌ای همسان به‌عنوان گروه شاهد انتخاب می‌شوند. سپس موارد و کنترل‌ها با توجه به وضعیت مواجهه مقایسه می‌شوند. جهت این نوع مطالعه رو به عقب است (از آنجا که تحقیق با پیامد شروع می‌شود و سپس به سمت مواجهه می‌رود) و از آنجا که پیامد در هنگام شروع مطالعه رخ داده است، گذشته‌نگر است. مزیت اصلی این مطالعه آن است که چون فرد می‌داند در هنگام ایجاد گروه‌ها پیامد موردنظر رخ نداده است، تقدم زمانی مواجهه نسبت به پیامد تضمین می‌شود.

به‌عنوان نمونه در مطالعه‌ای، برای تعیین عوامل خطر بروز سرطان معده ارتباط بین عفونت هلیکوباکترپیلوری و بروز سرطان معده از یک مطالعه همگروهی استفاده شده است؛ لذا 9775 مرد در تایوان به مدت 7 سال پی گیری شدند. در ابتدای مطالعه، نمونه سرمی تمام افراد جهت اندازه‌گیری IgG در شرایط مناسب تهیه و ذخیره شده بود. بعد از گذشت 3 سال، 29 مورد ابتلا به سرطان معده تشخیص داده شد. در ادامه برای بررسی ارتباط بین هلیکوباکترپیلوری و ابتلا به سرطان معده در قالب یک مطالعه مورد شاهدی لانه گزیده، 29 فرد مبتلا به سرطان به‌عنوان گروه مورد و 220 فرد سالم نیز از بین شرکت‌کنندگان مطالعه همگروهی به‌عنوان گروه شاهد انتخاب شدند و نمونه سرمی دو گروه مورد و شاهد ازنظر هیلکوباکترپیلوری موردبررسی قرار گرفت.

مطالعه مورد- همگروهی (Case-cohort study)

 مطالعه مورد-همگروهی، شبیه به مطالعه مورد- شاهدی لانه گزيده انجام می‌شود با این تفاوت که افراد گروه شاهد به‌طور تصادفی از بین همه شرکت‌کنندگان مطالعه‌ی همگروهی صرف‌نظر از این‌که پیامد برای آن‌ها اتفاق افتاده است یا نه، انتخاب می‌شوند. افراد گروه‌های مورد نیز از بین آن دسته از شرکت‌کنندگان مطالعه همگروهی انتخاب می‌شوند که پیامد موردنظر برای آن‌ها اتفاق افتاده است. مزیت عمده این طرح توانایی مطالعه چندین پیامد با استفاده از یک گروه شاهد انتخابی است. به‌عنوان ‌مثال جهت ارزیابی نقش یک عامل خطر خاص برای دو بیماری در مطالعه مورد- شاهدی لانه گزيده به دو گروه شاهد نیاز است، درحالی‌که مطالعه مورد-همگروهی با یک گروه شاهد انجام می‌شود. از معایب اصلی چنین مطالعاتی آن است که به تجزیه‌ و تحلیل آماری پیچیده‌تری نیاز دارند و در برخی موارد (در مطالعات با پیگیری طولانی) نسبت به یک مطالعه مورد-شاهدی لانه گزیده دارای کارایی کمتری هستند.

برای مثال جهت بررسی ارتباط بین ابتلا به یک بیماری عفونی ریوی و ناهنجاری‌های مادرزادی در زنان باردار که در یک مطالعه کوهورت شرکت کرده‌اند، می‌توان در قالب یک مطالعه مورد- همگروهی، تمامی افرادی که به بیماری عفونی ریوی مبتلا شده‌اند را به‌عنوان گروه مورد و یک زیرمجموعه از کل زنان باردار شرکت‌کننده در مطالعه کوهورت را بدون در نظر گرفتن پیامد به‌عنوان گروه شاهد انتخاب کرد. سپس دو گروه پیگیری می‌شوند و ازنظر وقوع ناهنجاری‌های مادرزادی مورد بررسی قرار می‌گیرند. 

انواع مطالعات تجربی (مداخله‌ای)

مهم‌ترین خصوصيات يك مطالعه تجربی عبارت است از انجام مداخله، داشتن گروه شاهد، تخصیص تصادفی نمونه‌ها به گروه‌ها. نتایج مداخله با مقایسه متغیرهای پاسخ در گروه‌ها ارزیابی می‌شود. در یک مطالعه‌ی مداخله‌ای، درصورتی‌که گروه شاهد و يا تخصیص تصادفی به گروه‌ها وجود نداشته باشد، مطالعه را نیمه تجربی گویند. مطالعات تجربی، قوی‌ترین نوع مطالعه برای اثبات رابطه علیتی هستند. مانند بررسی اثرات دارو بر روی بیماری خاص در مدل حیوانی. انواع آن عبارت است از: مطالعات حیوانی یا آزمایشگاهی وکارآزمایی‌ها

مطالعات حیوانی یا آزمایشگاهی

مطالعات مداخله‌ای را كه بر روی حيوانات انجام می‌گیرد مطالعات حیوانی یا آزمایشگاهی گویند. مزیت تحقیقات روی حیوانات این است که جان هیچ انسانی را به خطر نمی‌اندازد. این مطالعات معمولاً قبل از انجام مداخله بر روی انسان انجام می‌شوند و اگر نتایج مثبت آن بر روی حیوانات مشاهده شود، می‌توان آن را بر روی انسان آزمایش کرد. عیب مطالعات حیوانی این است که بیشتر حیوانات، پس از اتمام فرایند آزمایش از بین می‌روند.

برای مثال در یک مطالعه حیوانی، اثرات داروی گلوکانتیم بر روی سالک پوستی در موش Balb/c موردبررسی قرار می‌گیرد.

کارآزمایی

مطالعات كارآزمايی عبارت است از مطالعات مداخله‌ای كه بر روی انسان انجام می‌گیرد. مطالعات كارآزمايی خود شامل كارآزمايی بالينی، كارآزمايی در عرصه و كارآزمايی جامعه است.

کارآزمایی بالینی (Clinical trial)

در این مطالعات یک یا چند مداخله به فرد یا گروهی از افراد اختصاص داده می‌شود و بعد از گذشت بازه زمانی مشخص (به‌صورت آینده‌نگر) اثرات این مداخلات بر روی پیامدهای زیست پزشکی یا رفتاری مرتبط با سلامت موردبررسی قرار می‌گیرد. مداخلات شامل داروها، محصولات بیولوژیکی، روش‌های جراحی، روش‌های رادیولوژیکی، درمان‌های رفتاری، تغییرات روند مراقبت، مراقبت‌های پیشگیرانه و غیره هستند. این مداخلات معمولاً در چهار فاز ارزیابی می‌شوند:

فاز یک: این مرحله با هدف تعیین محدوده دوز ایمنی و عوارض جانبی بر روی تعداد کمی از افراد (10 تا 80 بیمار) انجام می‌شود.

فاز دو: این مرحله بر روی افراد بیشتری (100 تا 300 بیمار) به‌منظور ارزیابی ایمنی و کارایی مداخله انجام می‌شود.

فاز سه: در این مرحله کارآزمایی تصادفی شده و شاهد داری برای اثبات کارایی و ایمنی مداخله بر روی جمعیتی بزرگ (1000 تا 3000 بیمار) انجام می‌شود. این فاز اغلب مرحله قبل از تأیید درمان جدید محسوب می‌شود.

فاز چهار: این مطالعه پس از تأیید مداخله و ورود آن به بازار آغاز می‌شود. هدف از این فاز ارزیابی بیشتر علائم جدید ، ایمنی و کارایی مداخله در جمعیتی بزرگ در یک بازه زمانی طولانی‌تر است.

انواع کارآزمایی بالینی

کارآزمایی بالینی تصادفی شده (Randomized clinical trial)

در مطالعات کارآزمایی بالینی تصادفی شده، افرادی که دارای معیارهای ورود هستند به‌طور تصادفی به گروه‌های جداگانه اختصاص داده می‌شوند که هرکدام مداخله متفاوتی را دریافت می‌کنند. با تصادفی سازی، افراد با شانسی برابر در هر یک از گروه‌های موردمطالعه قرار می‌گیرند. فهرست تصادفی سازی معمولاً با روش‌هایی مانند تصادفی سازی ساده، تصادفی سازی بلوکی و تصادفی سازی طبقه‌ای تهیه می‌شود. استفاده از تصادفی سازی ینقطه تمایز اصلی این نوع مطالعه می باشد. هنگامی‌که عوامل اندازه‌گیری شده و غیر اندازه‌گیری شده در نظر گرفته شوند، اگر تصادفی سازی به‌خوبی اجرا شود انتظار می‌رود که اثرات عوامل اندازه‌گیری شده و غیر اندازه‌گیری شده از بین برود و دو گروه قابلیت مقایسه را داشته باشند. بنابراین، از لحاظ نظری، این دو گروه تنها در مداخله دریافتی تفاوت دارند و هرگونه تفاوت در نتایج بین آن‌ها به تأثیر مداخله مربوط می‌شود. در این مطالعات اغلب یک گروه به‌عنوان گروه کنترل در نظر گرفته‌ می‌شود و مطالعه را کارآزمایی تصادفی‌شده دارای گروه کنترل (Randomized controlled trial) می‌نامند. گروه کنترل معمولاً یا هیچ مداخله‌ای را دریافت نمی‌کند یا مداخله دیگری که از برخی جهات شبیه مداخله آزمایشی است اما فاقد اثر واقعی است مانند دارونما یا روش ساختگی یا درمان فعال دیگر (به‌عنوان مثال استاندارد فعلی مراقبت) را دریافت می‌کند.. سپس نتایج بین گروه مداخله و گروه کنترل مقایسه می‌شود. برخی ویژگی‌های روش‌شناختی اضافی شامل پنهان کردن تخصیص، کورسازی، تجزیه‌ و تحلیل قصد درمان، اندازه‌گیری عوارض، به حداقل رساندن ریزش و اطمینان از اندازه نمونه مناسب اغلب به این نوع مطالعه اضافه می‌‎شود تا اعتبار یک کارآزمایی‌ را بهبود بخشد.

به‌عنوان مثال، برای تعیین چگونگی تأثیر نوع جدیدی از کرم‌های ضد آفتاب مسدودکننده UVA با موج کوتاه بر سلامت عمومی پوست در مقایسه با کرم ضد آفتاب معمولی مسدودکننده UVA با موج بلند، 40 شرکت‌کننده در آزمایش به‌طور تصادفی به گروه‌های مساوی 20 نفری تقسیم شدند: یک گروه آزمایشی و یک گروه کنترل. سپس سلامت پوست همه شرکت‌کنندگان در ابتدا مورد ارزیابی قرار گرفت. گروه آزمایش روزانه از ضد آفتاب مسدودکننده UVA با موج کوتاه و گروه کنترل روزانه از ضد آفتاب معمولی مسدودکننده UVA با موج بلند استفاده می‌کردند. پس از یک سال، سلامت عمومی پوست در هر دو گروه اندازه‌گیری و از نظر آماری مورد تجزیه‌وتحلیل قرار گرفت. در گروه کنترل، استفاده روزانه از کرم‌های ضد آفتاب مسدودکننده UVA با موج باند باعث بهبود سلامت عمومی پوست برای 60 درصد از شرکت‌کنندگان شد. در گروه آزمایش، استفاده روزانه از ضد آفتاب‌های موج کوتاه ضد UVA باعث بهبود 75 درصد از شرکت‌کنندگان در سلامت عمومی پوست شد.

کارآزمایی بالینی غیر تصادفی (Non-randomized clinical trial)

 در این مطالعه افراد به‌صورت تصادفی در گروه‌های موردمطالعه قرار نمی‌گیرند و معمولاً تخصیص افراد توسط محقق انجام می‌شود. در این روش با توجه به تخصیص غیر تصادفی، انتخاب افراد به گروه‌ها قابل پیش‌بینی است. بنابراین، وجود تورش در انتخاب افراد ممکن است اعتبار نتایج را تحت تأثیر قرار دهد. این نوع مطالعه معمولاً زمانی که تخصیص تصادفی افراد به گروه‌ها امکان‌پذیر نیست انتخاب می‌شود به‌طور مثال با توجه به این‌که امروزه علاوه بر جراحی، روش‌های محافظه‌کارانه دیگر شامل آنتی‌بیوتیک‌تراپی برای درمان یک بیماری گوارشی مطرح است، .ممکن است جراحی برای اکثریت این بیماران ضروری نباشد، از آنجا که بسیاری از بیماران بهبود خودبه‌خودی دارند و سایر آن‌ها تنها با آنتی‌بیوتیک قابل‌درمان هستند، مطالعه‌ای به‌منظور مقایسه درمان جراحی و غیر جراحی در این بیماران انجام می‌شود. در این مطالعه، امکان تخصیص تصادفی به دو گروه بسیار مشکل و ازنظر اخلاقی نیز ممکن است چالش‌برانگیز باشد.

 کارآزمایی بالینی متقاطع (Cross-over clinical trial)

 کارآزمایی بالینی متقاطع، نوع خاصی از طراحی مطالعه مداخله‌ای است که در آن شرکت‌کنندگان در مطالعه عمداً روی بازوی دیگر مداخله «متقاطع» می‌شوند؛ بدین معنی که هر شرکت‌کننده ابتدا و معمولاً با تخصیص تصادفی یک مداخله دریافت می‌کند؛ در پایان «اولین» مداخله، هر شرکت‌کننده مداخله‌ی دیگر را دریافت می‌کند. در این روش درصورتی‌که امکان اثر انتقالی (انتقال اثر مداخله اول به دوره دوم) وجود داشته باشد بسته به نوع مداخله ، یک دوره شستشو توصیه می‌شود تا تأثیر مداخله اول خنثی شود و به هر یک از شرکت‌کنندگان اجازه دهند به حالت اولیه بازگردد (در بعضی از بیماری‌های به دلیل جنبه اخلاقی امکان اعمال دوره شستشو وجود ندارد مانند بیماری آسم).

این طرح دارای مزایایی است:

(الف) هر یک از شرکت‌کنندگان به‌عنوان کنترل خود عمل می‌کند، درنتیجه اثر تغییرپذیری بین فردی را کاهش می‌دهد، و (ب) نیاز به تعداد کمتری از شرکت‌کنندگان نسبت به کارآزمایی‌های بالینی بازوی موازی دارد. بااین‌حال، این طرح فقط می‌تواند برای بیماری‌‎هایی استفاده شود که پایدار هستند و قابل‌درمان نیستند و در مواردی مناسب است که مداخلات فقط منجر به تسکین گذرا می‌شوند. به‌عنوان مثال، این طرح برای مقایسه تأثیر دو داروی ضدالتهابی بر علائم بیماران مبتلا به آرتریت روماتوئید طولانی‌مدت بسیار مفید خواهد بود. در این مطالعه هر بیمار تمامی مداخلات را در زمان‌های مختلف دریافت می‌کند. ساده‌ترین مدل کارآزمایی بالینی متقاطع، مطالعه AB/BA است که در شکل زیر نشان داده شده است.

کارآزمایی فاکتوریال (Factorial trial)

 اگر دو یا چند درمان برای یک بیماری خاص در دسترس باشد، سؤال مربوطه نه تنها مؤثر بودن هر درمان می‌تواند باشد، بلکه سؤال دیگری که ممکن است مطرح شود این است که آیا استفاده ترکیبی از این درمان‌ها نسبت به استفاده تکی از هریک از آن‌ها مؤثرتر است یا خیر؟ ساده‌ترین طرح فاکتوریل یک طرح فاکتوریل 2 × 2 است. در این کارآزمایی معمولاً افراد به تصادف به چهار گروه تخصیص می‌یابند: به گروه اول هر دو درمان A و B، گروه دوم فقط درمان A ، گروه سوم فقط درمان B تخصیص داده می‌شود و گروه چهارم به‌عنوان گروه شاهد هیچ‌کدام از درمان‌های A و B را دریافت نمی‌کند. این طرح (1) امکان مقایسه هر مداخله با گروه کنترل، (2) امکان مقایسه دو مداخله با یکدیگر، و (3) بررسی فعل‌وانفعالات احتمالی بین دو درمان (تفاوت اثر ترکیب با مجموع اثرات A و B در صورت جداگانه داده شدن) را فراهم می‌کند. با توجه به اینکه در یک مطالعه فاکتوریال تأثیر چندین مداخله به‌طور هم‌زمان مورد مقایسه قرا می‌گیرد، انجام این مطالعات ازنظر زمان و هزینه مقرون‌به‌صرفه است. 

به‌عنوان مثال، اخیراً در یک مطالعه کارآزمایی فاکتوریال، نوزادان در جنوب هند که تحت واکسیناسیون روتاویروس قرار گرفتند به‌طور تصادفی به چهار گروه دریافت مکمل روی و پروبیوتیک، فقط پروبیوتیک (با دارونمای روی)، فقط مکمل روی (با دارونمای پروبیوتیک) یا هیچ‌کدام (دارونمای پروبیوتیک و دارونمای روی) تخصیص یافتند نه روی و نه پروبیوتیک هیچ تغییری در ایمنی‌زایی واکسن ایجاد نکردند، اما ایمنی‌زایی گروه دریافت‌کننده ترکیب روی و پروبیوتیک نسبتاً کمی بهتر بود. 

کارآزمایی در عرصه (Field trial)

این مطالعات بر روی افراد سالم و با هدف پیشگیری از بیماری انجام می‌شوند. کارآزمایی در عرصه، معمولاً به تعداد بیشتری از افراد نسبت به کارآزمایی‌های بالینی رایج نیاز دارند. بنابراین با هزینه بالاتری انجام می‌شوند. به‌عنوان مثال می‌توان به مطالعات کارآزمایی در عرصه‌ای که در سال 1975 برای تعیین اثر دوزهای ویتامین C در پیشگیری از سرماخوردگی انجام شدند، اشاره کرد.

کارآزمایی در جامعه (Community trial)

 این مطالعه نوعی کارآزمایی در عرصه است که واحد تخصیص برای دریافت مداخله پیشگیرانه، درمانی یا اجتماعی، فردی نیست و گروهی از افراد (سالم یا بیمار) مانند جوامع، شهرهای کوچک یا روستاها، کارخانه‌ها، مدارس را شامل می‌شود. بنابراین، نتایج در مقیاس بزرگ‌تر به دست خواهد آمد. اين مطالعات اغلب براي بیماری‌هایی كه منشأ آن‌ها شرايط اجتماعي است مورداستفاده قرار می‌گیرند و می‌تواند مداخله سلامت عمومی را در شرایط طبیعی (شرایطی متفاوت از شرایط کنترل‌شده آزمایشگاهی) ارزیابی کند.