Besar sampel dalam PENELITIAN KEDOKTERAN dan kesehatan PDF
|
Memuat… Sistem tidak dapat melakukan operasi ini. Coba lagi nanti. Hitungan "Dikutip oleh" ini termasuk dalam kutipan yang ada pada artikel berikut di Scholar. Kutipan yang ditandai dengan * mungkin berbeda dengan artikel dalam profil. Profil sayaKoleksikuMetrikNotifikasi BantuanPrivasiPersyaratan This Paper A short summary of this paper 35 Full PDFs related to this paper
You're Reading a Free Preview
You're Reading a Free Preview
You're Reading a Free Preview
You're Reading a Free Preview
You're Reading a Free Preview
You're Reading a Free Preview
You're Reading a Free Preview
You're Reading a Free Preview
You're Reading a Free Preview
You're Reading a Free Preview
You're Reading a Free Preview
You're Reading a Free Preview
You're Reading a Free Preview
You're Reading a Free Preview
You're Reading a Free Preview
You're Reading a Free Preview Seri Evidenc e Based Medicine 2 f d f ffi # E ffi & %, *- Dilengkapi CD Aplikasi =.i- Penerblt i==,Salemba Medika rY 4 Besar Sampel dan Cara Pengambilan Sampel ddam Penelitian Kedokteran dan Kesehatan, Edisi 3 M. Sopiyudin Dahlan, dr., M.Epid. Direktur Penerbitan dan Produksi: Edward Tanujaya Copy Editor: Aklia Suslia Tata Letak Dedy funi Asmara Desain Sampul:,@mastergrafi s Hak Cipta Penerbit Salemba Medika Agung No. 101 @ 2OO9,2OLO, |1. Raya Lenteng fagakarsa, Jakarta 12610 Telp. : (021) 781 8616 Faks. : (021) 781 8486 Website E-mail :http://www.penerbitsalemba.com :[email protected] Hak cipta dilindungi undang-undang. Dilarang memperbanyak sebagian atau seluruh isi buku ini dalam bentuk apa pun, baik secara elektronik maupun mekanik, termasuk memfotokopi, merekam, atau dengan menggunakan sistem penyimpanan lainnya, tanpa izin tertulis dari Penerbit. UNDANG-UNDANG NOMOR 19 TAHUN 1. 2OO2 TENTANG HAK CIPTA Barang siapa dengan sengaja dan tanpa hak mengumumkan atau memperbanyak suatu ciptaan atau memberi izin untuk itu, dipidana dengan pidana penjara paling lama 7 (tujuh) tahun dan/atau denda paling banyak Rp 5.000.000.000,00 (lima miliar rupiah). Barang siapa dengan sengaja menyiarkan, memamerkan, mengedarkan, atau menjual kepada umum suatu ciptaan atau barang hasil pelanggaran Hak Cipta atau Hak Terkait sebagaimana dimaksud pada ayat (1), dipidana dengan pidana penjara paling lama 5 (lima) tahun dan/atau denda paling banyak Rp 500.000.000,00 (lima ratus juta rupiah). Dahlan, M. Sop[udin Besar Sampel dan Cara Pengambilan Sampel dalam Penelitian Kedokteran dan Kesehatan/M. Sopil.udin Dahlan Salemba Medika, 2010 -Jakarta: t)i1.,232 hlm., 15,5 x24cm ISBN. 978-602-8570-36-7 1. Kesehatan I. Judul 2. II. Statistik M. Sopiyudin Dahlan -t \ M; ]'$$iyudin, ,tlahlxn,, dr;,,,, M;Epidrlr, liaag akran' dipanggil,.Y'.urdin,.. lnkii, di Q.acui;.,, 3,1,,jaaua r i 19 7 6 . Senulis, :,menyerlesaikan peod,idik** dasar di :SD C,itisg i {,1.'9 *.?*1.:98,8:): d*n,, SMP.,,Kurnia, Ga rut {f.*A*rtsf,1:);: ial€,. melanji nn,,.,siudil ke SMA 3, 8*ad1ry,,,(t 99 :1:;*994:}t:r Fenulii, meraih gqlar d okter darir .,Fatiu s, iKedakteran,, Universitas, Iiido$esih {'i:9,9jry:0$0} dan gelar rnagister epidemiologi I&l,iait, 'dari :rFakultas Kesehatan Masya,r*ka1 Univorsit*s Indonesia {20S4*2007}, ,: ';'',' r r Setelah menyelesaikan pendidikan kedokteran diFa-kytlas,:K€dokr8i&n,:..,p..l .l,3900|l,.e 'x*s,.m,,1iiyt1,$',s ,meirjgdi sj,ef .pe$gajai,.d.,i{lrirntrterrya,.{2$O't-i.sU3};.,.$ejrtk,tahuo,,?0,CI,3: l ,i.,ii#&td|it* ien$;ir tn rit,ttrerriabUt.*eba$ai.,se*ioi;',co;;4 lt*nr,.se\ali$u$r direktur dari PStat Consulting; "Youtr Partner in Medi"cal and Health tt&.&tgr,&k.ai,U,id**g:p*Ae!l nkedokterap dan kesehatan" : euidence-based medicine. Buku seri pertama beriudul Statistik untuk Redokteran dan Kesehatan: Deskriptif, Biuariat, dan Mubiuariat, Edisi ,,i',ri:,-i'i :.,iir,1'i.i:ic,1,(J,ikiiif*1.,$ele*ba,.,$[edikai.:]009,]; ,S*&u,,.Seri'.kadaa, betludul,:;,,fresaf dan Kesehatan, Edki 3 (Jakarta: Salemba Medika, 2009) yang saat ini sedang ada di mngafl pernbaca. Buku seri keriga beriudul Membuat Proposal Penelitian untuk Bidang Kedokteran dan Resehatan: Metode .r.. ,..r..rrr:,rrr,,i,IKVti,!f4t,i{Jikt*a:,5a$nn$,:,Sito, ?009}; $rrku setirkeeixpat,beriudul riu Besar Sampel dan Cara Pengambilan Sampel dalam Penelitian Kedokteran dan Kesehatan Edisi 3 (Jakarta: Sagung Seto, 2009). Buku seri kelima berjudul Penelitian Diagnostik: Dasar-dasar Teoretis dan Aplikasi dengan Program SPSS dan Stata (Jakarta: Salemba Medika, 2009), buku seri keenam berjudul Bnku Membaca dan Menelaah lurnal Uii Klinis (Jakarta: Salemba Medika, 2010), dan terbaru adalah buku seri ketujuh yang berjudul Mendiagnosis dan Menata Laksana 13 Penyakit Statistik: Disertai Aplikasi Program Stata (Jakarta: Sagung Seto, Jakarta,201.0). Semoga buku-buku berikutnya dapat segera terbit dan dapat dinikmati oleh pembaca sekalian. ,n 4 PERSEMBAHAN Ayah dan ibuku, , Di dalam tabuhkw Mengalir darah bunda Istriku, Widianingsih Q-Saue Me Euerything is blue binally blwe Anakkw, Siti Ayudia Kautsar'ilmi Sang pencinta ilmu Sang p encinta kein d.ah sn PENGANTAR PENGANTAR EDISI PERTA,I A Apa tujuan penulisan buku ini? Boleh dikatakan, tu juan penulisan buku ini adalah unruk menjawab dua masalah utama yang berkaitan dengan besar sampel. Kedua masalah utama ini kami simpulkan berdasarkan pengalaman nremberikan konsultasi, baik konsultasi penyusunan proposal maupun konsultasi kritisi lurnal. Sebagian besar klien mempunyai dua pertanyaan urama. Perfanyaan pertama adalah "Rumus dpa yang digunakan unLuk menghitung besar sampel dalam penelitian saya?" Apabila kami sudah menuniukkan rumus yang sesuai, klien akan menanyakan pertanyaan kedua: o'Bagaimana menghitung besar sarrtpel deng*n menggunakan rumus tersebwt?" Untuk menjawab dua pertanyaan itulah buku ini kami dedikasikan. Bagaimana sistematika penulisan buku? Buku ini disusun dengan sistematika sebagai berikut: BabI Lihatlah Gambaran Besarnya: -'Melihat Dudwk erkara Terlebih Dahulu " Menentukan Jenis Pertanvaan Pcnelitian: " Faktor Perrcntw Pemilihan Rwntrts Besur Sampel" Menentukan Rumus Besar Sampel Menghitung Besar Sampel: "Mertggurrakan Rumus Besar Sampel secara Benar" P Bab II Bab Bab III IV Bab Bab Bab V VI VII Bab VIII Besar Sampel untuk Desain Khusus Menghitung Power Penelitian Melaporkan dan Mengkritisi Komponen Besar Sampel dalam Jurnal Beberapa Catatan Khusus tentang Besar Sampel Pada Bab I, pembaca akan berkenalan dengan gambaran besar "besar sampel". Gambaran besar ini disajikan terlebih dahulu supaya pembaca memahami medan yang akan dilalui. Orang tua kita bilang, bila menghadapi suatu masalah, "Lihatlah dulu duduk perkaranya". Ya, seperti itulah tujuan Bab I. Pembaca diantarkan untuk mengetahui "duduk perkara" besar sampel. Pembaca diantarkan untuk memahami mengapa besar sampel sangat penting dalam suatu pendlitian. Setelah iru, pembaca berkenalan dengan d.ra masalah utama yang berkaitan dengan besar sampel. Pertama adalah bagaimana menentukan rumus besar sampel yang akan digunakan. Kedua adalah bagaimana menghirung besar sampel dengan memakai rumus yang telah dipilih. Permasalahan pertam a, yaitu bagaimana menentukan rumus besar sampel akan dibahas pada Bab II dan Bab III. Pada Bab I[, akan didiskusikan terlebih dahulu bagaimana menentukan jenis pertanyaan penelitian. Mengapa demikian? Oleh karena jenis pertanyaan penelitian ini akan menentukan pemilihan rumus besar sampel. Kami ingin menyampaikan bahwa Anda sudah dapat menentukan rumus besar sampel ketika Anda membuat pertanyaan penelitian. Pada Bab III, akan didiskusikan rumus besar sampel yang banyak digunakan dalam kedokteran dan kesehatan. Permasalahan kedua, yaitu bagaimana menghitung besar sampel dengan memakai rumus yang telah dipilih akan dibahas pada Bab IV. Dua terminologi utama yang harus pembaca pahami dalam bab IV ini adalah: judgment dan kepustakaan. Pada Bab V akan diuraikan penghitungan besar sampel unruk beberapa desain khusus. Sedangkan pada Bab M, kami akan memberikan penjelasan tentang cara mengh itung power penelitian. Pada Bab VlI, pembaca akan mempelajari bagaimana melaporkan dan mengkririsi komponen besar sampel dalam jurnal ilmiah. Pemahaman ini akan sangat berguna saar pembaca akan membuat laporan penelitian ,tr,, -*.lrah lurnal. Dan akhirn ya, pada Bab VIll akan disampaikan beberapa catatatt khusus yang berkaitan dengan besar sampel. iBagaimana pemakaian buku? Berikut ini adalah beberapa aniuran yang kami berikan untuk mempelajari besar sampel berdasarkan buku ini. L. 2. 3. 4. Lihatlah gambaran besar pada Bab I (supaya Anda tetap memahami duduk perkaranya). Bacalah Bab II dan III karena kedua bab inj menjawab secara teoretis bagaimana menentukan rumus besar sampel. Bacalah Bab IV dan V bila Anda ingin mengetahui bagaimana menghitung besar sampel secara benar. Bila Anda sedang membaca jurnal, bacalah Bab VII sebagai panduan bagi Anda untuk mengevaluasi jurnal dari aspek besar sampel. Manakah tabel yang paling penting dalam buku ini? Ada banyak tabel yang disajikan dalam buku ini. Dari sekian banyak tabel, Tabel 3.1 adalah tabel yang paling penting karena merangkum keseluruhan informasi yatgadadalam buku ini. Oleh karena pentingnya tabel tersebut, kami menampilkannya pada bagian pendahuluan buku ini. Semoga tabel ini akan membantu pembaca untuk memahami masalah yang berkaitan dengan besar sampel- Penutup Kami mengharapkan agar kehadiran buku ini bermanfaat bagi pembaca. Kami juga menyadari bahwa kelemahan dan kesalahan masih ada karena keterbatasan ilmu kami. Oleh karena itu, umpan balik dari pembaca sangat kami harapkan. Rawasari Selatan-Garut, November 2005 M. Sopiyudin Dahlan PENGANTAR EDISI KEDUA Buku di tangan pembaca yang berjudul "Besar Sampel dan Cara pengambilan Sampel dalam Penelitian Kedokteran dan Kesehatan" merupakan pengembangan dari buku edisi pertama yang berjudul "Besar Sampel dalam Penelitian Kedokteran dan Kesehatan". Cara pengambilan sampel ditambahkan ke dalam buku karena besar sarnpel dancara pengambilan sampel merupakan dua komponen yang penting dan saling terkait. Pada bagian Besar Sampel, penulis menambahkan beberapa topik yang merupakan masukan dari pembaca buku baik yang disampaikan pada sesi konsultasi atau lewat email. Topik-topik tersebut antara lain: r r r r r perhitungan besar sampel untuk analisis multivariat regresi linier dan regresi logistik; perhitungan besar sampel untuk penelitian diagnostik dengan analisis receiver operating characteristic (ROC); perhitungan besar sampel untuk perbandingan lebih dari dua kelompok, baik untuk data kategorik maupun data numerik; kemaknaan $ecara statistik dan secara klinis; menghitung besar sampel untuk analisis survival di mana median survival tidak tersedia. Semoga kehadiran buku edisi ke-2 pembaca. Wassalam, Jakarta, 31" Janu*d 2A09M. Sopiyudin Dahlan, dr,Ivl.Epid. [email protected] ini rnemberikan manfaat bagi PENGANTAR EDISI KETIGA Puii syukur penulis panjatkan ke hadirat Allah swt. atas terbitnya edisi ke-3 buku Besar Sampel dan Cara Pengambilan Sampel dalam Penelitian Kedokteran dan Kesehatan. Perbedaan dengan edisi dua dapat diklasifikasikan menjadi dua, yaitu berupa tambahan materi dan perbaikan. Ada tiga materi yang penulis tambahkan pada edisi tiga. Pertama, besar sampel untuk uii tesesuaian; kedua, besar sampel untuk penelitian validitas; dan ketiga, pemakaian perangkat lunak untuk menghitung besar sarnpel dan power penelitian. Perbaikan penulis lakukan terutama pada perhitungan besar sampel penelitian diagnostik. Hal ini berdasarkan masukan dari pembaca yang masih merasa kesulitan memahami pefhitungan besar sampel untuk penelitian tersebut. Perbaikan juga dilakukan pada beberapa kesalahan editing dan ejaan yang masih ditemukan pada edisi sebelumnya. Edisi ketiga juga dilengkapi derrgan',CD aplikasi. Semoga dengan adanya CD aplikasi, proses mempelaiari materi buku dapat lebih mudah dilakukan Semoga kehadiran buku ini memberikan manfaat bagiperkembangan penelitian di Indonesia. Wassalam, Jakarta,2g Maret 2010M. Sopiyudin Dahlan, dr., M.EPid. yudin*[email protected] 08r3L4t28462 UCAPAN TERIMA KASTH @lt?i:::r..l:l:cilair.'xie$l.r.1ryi,"&&x*[email protected]'ry l syukur kepada Allah swt., salawar dan salam bagi Baginda Rasulull*h Muhammad saw. ucapan terima kasih penulis sampaikan kepada banyak pihak yang relah memberikan inspirasi kepada Bac{a penulis. r Ayah, ibu, dan seluruh ang,gota keluarga yang kasih sayangnya ferus melimpah. r Guru-guru yang telah memberikan'ilmu yang sangat r r r r r bermanfaat. StafPstat Consultin g:ZdfanSaptono,IndahSuciningsih, Indah Puspita Sari, dan Novie Agustina yang sangat berdedikasi' Rekan-rekan yang selalu rerasa dekat di hati: Riyadh Firdaus, Arief Rahman, Rosa Indiarto, Diah Handayani, Ade Kurniawan, dan Rosi Rosmaini Ramoka. Saudaraku fuIuhamad Thha Albaar, Maya Purwa, Ratnasari D.C., Wiii Lestari. Made Klaci, dan Arie{ !0ardoyo yang telah membaca dan mengkritisi draf buku ini. Juga penulis sarnpaikan terim* kasih kepada Indah Puspita sari yang telah mengedit keseluruhan buku. Rekan-rekan senior di Lembaga Fengkajian dan Penelitian {LPP): Hikari Ambara Sakti' Muhamad Rifki, Levina Pakasi, Prima Progestian, Sugisman Suyuti, Trevino Pakasi' Nancy Liona Agusdin, Elvieda Sariwati dan rekan lainnya yang tidak dapat disebutkan satu Persatu. Adik-adik yang bernaung di I-PP Senat Mahasiswa Fakultas Kedokteran Univeristas Indonesia (SMFKUI)' Semoga kehadiran buku ini bermanfaat bagi kalian semua' TUJUAN PENULISAN BUKU -lffim,ffiffi fl J"\ s f,1 !4 &et,,*+*id.i& iffi4[email protected][email protected]&*# ai** TUJUAN UMUM Setelah menyelesaikan membaca buku ini, iika berhadapan dengan masalah penentuan dan penghitungan besar sampel, pembaca m*mpu memilih rumus besar sampel yang tepat serta menghitung besar sampel dengan cara yang benar. TUJUAN KHUSUS Bab I Lihatlah Gambaran BesarnYa: "l{telihat Duduk Perkara Terlebih Dohulu" Setelah mempelaiari Bab I, pembaca diharapkan mampu: 1. Menielaskan mengapa perlu menenrukan besar sampel. 'l 1 4. Menielaskan prinsip generalisasi dari sampel ke populasi. Menielaskan peran besar sampel dalam generalisasi hasil penelitian. Menjelaskan dua masalah utama yang berkaitan dengan besar sampel. Bab ll Menentukan Jenis Pertanyaan Penelitian: "Foktor Penentu Pemilihan Rumus Besar Sampel,, Setelah mempelajari Bab II, pembaca diharapkan mampu: 1,. Mengidentifikasi jenis perranyaan penelitian. Mampu menjelaskan konsep desain khusus, skala pengukuran, deskriptif, analitis, komparatif, korelatif, berpasangan, tidak berpasangan. 2. Bab lll Menentukan rumus besar sampel Setelah mempelajari Bab III, pembaca diharapkan mampu menentukan rumus besar sampel berdasarkan klasifikasi jenis perranyaan penelitian Bab lV Kesalahan Tipe l, Tipe ll, Power, dan Hipotesis Penetitian Setelah mempelajari Bab II, pembaca diharapkan mampu: 1,. Menjelaskan faktor-fakror 2. 3. 4. 5. 6. 7. Bab V penentu besar sampel yang berasal dari kepustakaan. Menjelaskan faktor-fakror penenru besar sampel yang besarnya ditentukan peneliti {ludgement). Menjelaskan kesalahan tipe I, tipe II, dan power penelitian. Menjelaskan perbedaan hipotesis penelitian dan hipotesis statisti k. Menjelaskan hipotesis nol dan hipotesis alternatif. Menjelaskan jenis hipotesis penelitian: hipotesis negatif, hipotesis positif, hipotesis dua arah, hipotesis saru arah. Menjelaskan kaitan anrara hipotesis penelitian dengan kesalahan tipe I. Menghitung Besar Sampel: "lilenggunakan Rumus Besar Sompet Secoro Benar" Setelah mempelajari Bab V, pembaca diharapkan mampu; t. Menggunakan rumus besar sampel dengan benar sesuai dengan 2. kaidah-kaidah yang berlaku. Menggunakan rumus besar sampel untuk: 4., Menentukan cara pengambilan sampel yang tepat untuk : peilelifian yacg akaa dilakukao. lX Bab itelaporkan dan ldengkritirl Komponen Semr Sampel dalam Jurnal Setelah mempelajari Bab 1. 2. X BAB IX, pembaca diharapkan mampu: Menjelaskan informasi apayangperlu dinrlis berkaitan dengan besar sampel dan cara pengambilan sampel saat menulis jurnal .t . t rlmlan. Mengevaluasijurnal ilmiah berdasarkan besar sampel dan cara pengambilan sampel. Beberapa Catatan Khusus Setelah mempelajari Bab X, pembaca diharapkan mampu: L. Menjelaskan satu penelitian dengan lebih dari satu penghirungan besar sampel. 2. 3. 4. Menjelaskan pertanyaan utama dan pertanyaan tambahan. Menjelaskan penelitian dengan hipotesis negatif. Menjelaskan kiat-kiat memperkecil besar sampel secara benar. 5. BAB Menjelaskan statisti,cally significant dan clinically significant. Xl Perangkat Lunak ufltuk Besar Sampel dan Power Penelitian Setelah mempelajari Bab 1. 2. XI, pembaca diharapkan mampu:Menjelaskan cakupan perangkat lunak [email protected] Menghitung besar sampel dengan menggunakan perangkat lunak[email protected] RUMUS BESAR SAMPEL YANG PALING BANYAK DIGUNAKAN DALAM PENELITIAN KEDOKTERAN DAN KESEHAIAN 4*:P0 42 tl Analitis: Tidak berpasangan Uenis 3 dan 4) IZ,,J2P0 r Zr.fio, , P,o, )' IDDI n-rz t ) - .,2 tt (/tr \.| * 4,11 to o\2 \rr-r2/ Analitis: Korelatil (Jenis 7) Desaln Khusus (Jeni lz,,fq+Z.ivq+V, *iagnostik dengan t- ksluaran AUC AUC-AUC,- -l l'z t0 x VBll f {2,,"1-1112 l-t I ln0R (cr, f3, VB, Hx) aiau rule af thumb x l Px(1-PxlPytl-Py) (Irr +I.i)rittrr + tlx1) (1, * \',J *) 7,,2--,9-{g k)( 2k}. l(', I dz l, ,, , 2r(1;)] Itl I I 4{\+41 I t-t - [-lnO 5i/1+ r)/11- r])] xx Besar Sampel dan Cara Pengambilan Sanpel dalam Penelitian Kedokteran dan Kesehatan Edisi 3 Pencarian cepat Dalam halaman berikut, Anda dapat menemukan contoh penghitungan besar sampel untuk setiap jenis penelitian: Penelitian deskriptif kategorik-36 Penelitian deskriptif numerik Penelitian analitis kategorik tidak berpasangan _46 -42 Penelitian analitis kategorik berpasangan Penelitian analitis numerik tidak berpasangan Penelitian analitis numerik berpasangan -60 -68 Penelitian analitis korelatif Penelitian uji diagnostik dengan keluaran-72 sensitivitas -76 keluaran AUC-85 Penelitian uji diagnostik dengan -81 Penelitian uji prognostik Penelitian uji kesintasan (suruiual analysis) Penelitian regresi linier -91 -92 Penelitian regresi logistik Penelitian uji kesesuaian-99 -103 Penelitian uji validitas -1.06 -111 DATIAR ISI Tentang Penulis iii Pcrsembahan v Pengantar Edisi Pertama vii Pengantar Edisi Kedua x Pengantar Edisi Ketiga xi Ucapan Terima Kasih xiii Tuiuan Penulisan Buku xv Rumus Besar Sarnpel yang Paling Banyak Digunakan dalam Penelitian Kedokteran dan Kesehatan xix BAB I Melihat Duduk Perkara Terlebih Dahulu 1 Mengapa kita melakukan sompling? I Mengapa perlu memikirkan hesar sampel dan cara mcngambil sampel? 2 Bagaimana konsep generalisasi hasil penelidan? 2 Lalu, bagaimana besar sampel dan cara pengambilan sampcl yang benar? 4 BAB II Menenrukan Jenis Pertanyaan Penelitian 7 Tahukah Anda? 7 Bagaimana langkah-langkah menentukan jenis pertanyaan penelitian ? 8 xxii BesarSampel dan CaraPengambilan Sampel dalam Penelitian Kedokteran dan Kesehatan Edisi 3 BAB III Menentukan Rumus Besar Sampel 19 Jenis pertanyaan penelitian menentukan pemilihan rumus besar sampel 19 Bagaimana rumus besar sampel berdasarkan jenis pertanyaanpenelitian? 20 Bagaimana menggunakan rumus besar sampel secara benar? BAB IV 21, Kesalahan Tipe I, Tipe II, Power, dan Hipotesis Penelitian 25 Apa saja faktor yang menentukan besar sampel? 25 Bagaimana penjelasan tiap-tiap faktor tersebut? 27 Apakah yang dimaksud hipotesis negatif, hipotesis satu arah, dan hipotesis dua arah? 31, Berapakah nllai Z.danZu? 32 Bagaimana hubungan kesalahan tipe I dan II, serta hipotesispenelitian? 32 Bagaimana penulisan Z,danZuyang benar? 33 BAB V Menggunakan Rumus Besar Sampel secara Benar 35 Penelitiandeskriptifkategorik 36 Penelitian deskriptif numerik 42 Penelitian analitis kategorik tidak berpasangan 46 Penelitian analitis kategorik berpasangan 60 Penelitian analitis numerik tidak berpasangan 68 Penelitian analitis numerik berpasangan 72 Penelitian analitis korelatif 7 6 Parameter manakah yang berasal dari kepustakaan dan parameter mana ditetapkan peneliti? 76 BAB VI Besar Sampel untuk Desain Khusus 81 Uji diagnostik dengan keluaran sensitivitas 81 Uji diagnostik dengan keluaran AUC 85 Penelitianprognostik 91 Penelitian kesintasan (suruiual analysis) 92 Besar sampel untuk analisis multivariat regresi linier 99 Besar sampel untuk analisis regresi logistik 103 Besar sampel untuk uji kesesuaian 106 Besar sampel untuk uji validitas 1,1L Daftar lsi BAB VII iliii Menghitung Power Penelitian 117 Kapan power penelitian dihitung? 1.L7 Bagaimana rumus menghitung power penelitian? 119 Bagaimana konversi nllaiZumenjadi nilai power? 123 Bagaimana menghitung power penelitian? L24 BAB VIII Cara Pengambilan Sampel 135 Probability sdmpling dan nonprobability sampling 135 Contoh cara pengambilan sampel 136 BAB IX Melaporkan dan Mengkritisi Komponen Besar Sampel dalamJurnal 145 Informasi apa yang perlu Anda tuliskan saat menulis jurnal ilmiah? t45 Bagaimana contoh penulisan komponen besar sampel dalam jurnal? 1.46 BAB X Beberapa Catatan Khusus 155 Satu penelitian dengan lebih dari satu penghitungan besar sampel 155 Pertanyaan utama dan pertanyaan tambahan '156 Membuktikan tidak ada hubungan atau tidak ada perbedaan (hipotesis negatif) 1.57 Besar sampel untuk perbandingan rerata dan perbandingan proporsi lebih dari dua kelompok 159 Kiat-kiat memperkecil besar sampel secara benar 160 Statistically significant dan clinically significant 163 Random sampling dan random allocation 166 Randomisasi BAB XI blok 1.66 Perangkat Lunak untuk Besar Pengantar Sampel 171 L71Cakupan perangkat lunak [email protected] 1.72 Contoh penghitungan besar sampel dengan [email protected] 173 Highlight H-1 Glosarium G-1 Referensi R-1 Indeks I-1 Pstat Consulting P-l BAB I MELIHAT DUDUK PERKARA TERLEBIH DAHUTU Tujuan Setelah mempelajai"i Bab l, pembaca drharapkan mampu: 1. 2. 3. 4. 5. Menjelaskan mengapa pengambilan sampel dilakukan. Menjelaskan alasan mengapa perlu menentukan besar sampel dan rnengambrl sampel. Menleiaskan prinsip generalisasi sampel dan popuiasi. Menlelaskan peranan besar sampel dan cara pengambilan sampel dalam generaiisasi hasil penelitian Menjelaskan dua masalah utama yang berkaitan dengan besar sampel. Mengapa kita metakukan pengambilan sampel? Cara ideal untuk menjau'ab suatu pertanyaan penelitian adalah dengan melakukan penelitian pada semua anggora poprrlasi (total samplirtg). Akan retapi, hampir dalam sebagian besar keadaa*, tatal sampling tidak mungkin dilakukan sehingga kita hanya meneliti sebagian saja dari populasi (sample). Pertanyaannya kemudian adalah berapakah besar sampel minimal yang perlu diambil serta bagaimanakah cara pengambilan sampelnya? llengapa perlu' memi kirkan boiar iampet danr'cara mengambil sampe[? , ,Kit' - Iu.,m ikirkan k*dua,pertanyaan,rie,rsebut,,karCna {.,,, Kiia, rmengin$inkan sxpaya .sampel, y:*ng ikita, ambi! me*akili populasinya, $ehing$ar, pada,akhirnya rkita, bisa i', . , penelitian, .llm€la-klkalr gerreralisasiih*sil ,, 2,. ,,,Kita, mer,:girrgiakln supaya pqxteliiian menirdi efisied bnik d*ri segi biaya, waktu, dan sumber daya manusia. -'" ,,, Kita rnrengi*gink*n ;upaya, peuelitla,n'rninindi ttis. untuk.,.. 1,, dilakukan. Bpgaimana konrep generalisasi haeit penetitian? Untuk memahinri konsep genetilisasi pe*elitian, pelhatikan Gambar 1.1. Vntdit€s Ekteffii ll iPOPI&ASI ?ER.trtil&xAiJ $AfiFELY*}IG Inn{crxNAr{ Validite interna SAiIFEL YA}TG DIf'EROLEH 0ambar 1.1 " Prinsip dasar oeneralisa$i sampsl ke populasi Pada Gambar 1.,1, terdapat beberapa kata kunci, yaitu subjek yang diteliti, subjek yang diinginkan, populasi terjangkau, populasi target, Bab I t Melihat Duduk Perkara Terlebih Dahulu 3 validitas interna, validitas eksterna I, dan validitas eksterna II. Untuk memahami istilah-istilah tersebut, perhatikanlah dua contoh kasus berikut. & Contoh kasus: Seorang peneliti melakukan penelitian yang bertujuan untuk mengetahui status gizi anak balita di Kecamatan A. Jumlah subjek yang diperlukan untuk menjawab pertanyaan tersebut adalah sebanyak 300 balita yang diperoleh dari tiga desa di kecamatan tersebut. Setelah dilakukan penelitian, didapatkan jumlah subjek sebanyak 280 orang. t#' '(@ 5'- Siapakah subjek yang diteliti, yang diinginkan, populasi terjangkau, dan populasi target? Subjek yang diteliti adalah subjek yang berjumlah 280 balita. Subyek yang diinginkan adalah 300 balita. Populasi terjangkau adalah balita yang berada di tiga desa di Kecamatan A, dan populasi target adalah balita di Kecamatan A. Contoh kasus: Seorang peneliti melakukan penelitian uji klinis yang bertujuan untuk membandingkan keberhasilan pengobatan standar dengan obat baru untuk mengobati diare berat pada anak. Banyaknya subjek yang diperlukan adalah 200 subjek. Penelitian dilakukan di dua rumah sakit rujukan nasional. Setelah dilakukan penelitian, didapatkan 200 subjek dengan hasil obat baru lebih baik daripada obat standar. Siapakah subjek yang diteliti, yangdiinginkan, populasi terjangkau, dan populasi target? Subjek yang diteliti adalah anak yang menderita diare berat yang berjumlah 200 orang. Dengan demikian, subjek yang diteliti sama dengan subjek yang diinginkan. Populasi terjangkau adalah anak yang mengalami diare berat di dua rumah sakit rujukan, sedangkan populasi target adalah anak yang menderita diare berat. Apakah hasil penelitian pada kedua kasus di atas dapat digeneralisasikan? Ada beberapa syarat suatu hasil pada sampel dapat digeneralisasi kepada populasi. Syarat tersebut adalah sebagai berikut. 4 Besar Sampel dan Cara Pengambilan Sampel dalam Penelitian Kedokteran dan Kesehatan Edisi 3 L. 2. 1 J. Validitas interna (sampel yang diperoleh mewakili sampel yang diinginkan). Validitas interna dikatakan baik apabila sampel yang didapat sama dengan sampel yang diinginkan. Validitas interna dapat diuji dengan uji statistik tertentu atau dengan meminimalisasi angka drop owt. Validitas eksterna I (sampel yang diperoleh mewakili populasi terjangkau). Validitas eksterna I dikatakan baik apabil a besar sampel cukup dan cara pengambilan sampel (sampling) yang digunakan menggunakan metode prob abilistik. Validitas eksterna II (populasi teriangkau mewakili populasi target). Tidak ada metode statistik yang dapat meniawab apakah populasi terjangkau mewakili populasi target. Pertanyaan ini hanya dapat dijawab dengan "logika akademis". Jadi, di manakah peran besar sampel dan cara pengambilan sampel dalam proses generalisasi penelitian? Berdasarkan konsep generalisasi di atas, peran penentuan besar sampel dan cara pengambilan sampel dalam proses generalisasi penelitian ada pada validitas interna dan validitas eksterna I. Lalu, bagaimana besar sampel dan cara pengambilan sampel Yang benar? Supaya besar sampel benar, ada dua hal yang harus Anda kuasai. Berikut adalah kedua hal tersebut. 1. 2. Penentuan rumus besar sampel yang benar. Penghitungan besar sampel yang benar. Supaya cara pengambilan sampel benar, sedapat mungkin kita harus menggunakan metode probabilistik dalam mengambil sampel penelitian. Bab I . Melihat Duduk Perkara Terlebih Dahulu 5 Bab-bab selanjutnya yang Anda baca akan mendiskusikan kedua hal tersebut. Penentuan rumus besar sampel akan dibahas pada Bab II, III, dan IV, sedangkan penghitungannya akan dibahas pada Bab V. Penentuan rumus besar sampel untuk desain khusus akan dibahas pada Bab VI. Pembahasan tentang besar sampel akan dilengkapi dengan pembahasan mengenai power penelitian (Bab VII). Cara pengambilan sampel akan dibahas pada Bab VIII. Supaya tidak terlalu berkutat pada aspek teoretis, pembahasan cara pengambilan sampel akan disesuaikan dengan desain penelitian, yaitu cara pengambilan sampel pada penelitian potong lintang, kasus kontrol, kohort, dan uji klinis. Pada bagian akhir, akan dibahas tentang melaporkan dan mengkritisi besar sampel dan cara pengambilan sampel dalam jurnal (Bab IX), serta beberapa catatan khusus mengenai besar sampel dan cara pengambilan sampel (Bab X). Pada buku edisi 3 ini, ditambahkan pembahasan mengenai perangkat lunak untuk penghitungan besar sampel dan power penelitian yang ada di Bab XI. Selamat Membaca ... Jawablah pertanyaan berikut untuk mengecek pemahaman Anda! t. Sebutkan minimal dua alasan mengapa kita perlu memikirkan besar sampel dan cara pengambilan sampel ketika melakukan penelitian! 2. 3. 4. Jelaskan konsep generalisasi penelitian dengan memakai terminologi validitas interna, validitas eksterna I, dan validitas eksterna II! Apa peranan besar sampel dancarapengambilan sampel dalam generalisasi hasil penelitian? Dari aspek sampel, sebutkan dua syarat suatu penelitian dapat digeneralisasi! ;)i'il c u !ir fi :ri BAB II ';Gr" 5,tl\if it, iIi i t,trt ' MENENTUKAN JENIS PERTANYAAN PENELITIAN Tujuan Setelaii rnempelalari iJab ii. penrt;acs ilriar;;0tr.:r-r rnar tpi.i . 2. ltflenqrdenli{ii 200. Formulasi pertanyaan penelitiannya adalah: "Apakah terdapat perbedaan kesintasan arrtara pasien HIV dengan kadar CD4 < 200 dibandingkan pasien HIV dengan kadar CD4 > 200?" Uji kesesuaian adalah penelitian yang bertujuan untuk mengetahui tingkat kesesuaian hasil pengukuran yang dilakukan oleh pengukur atau metode yang berbeda. Uji kesesuaian berbeda dengan uji diagnostik. Pada uji diagnostik, kita membandingkan suatu alat ukur dengan baku emasnya (level tidak setara). Pada uii kesesuaian, pengukur atau metode pengukuran mempunyai level yang setara. Ufi validitas adalah penelitian yang bertujuan untuk mengetahui kesahihan suatu alat ukur. Uji validitas dapat berupa validitas isi, validitas muka, dan validitas konstruk. Uji validitas yang dimaksud pada buku ini adalah uji validitas konstruk. U1i validitas konstruk dapatdilakukan secara interna dan eksterna. Validitas konstruk interna bertujuan untuk mengetahui apakah suatu item (pernyataan) adalah pernyataan yang valid untuk mewakili suatu parameter. Validitas konstruk eksterna bertujuan untuk mengetahui validitas suatu alat ukur dibandingkan dengan alat ukur lainnya yang telah ada. Deskriptif-Analitis Penelitian deskriptif adalah penelitian yang bertujuan untuk menggambarkan proporsi atau rerata suatu variabel. Pada penelitian ini digunakan statistik deskriptif. Misalnya, penelitian yang bertujuan untuk mengetahui Babllt Menentukan Jenis Pertanyaan Penelitian 11 proporsi diare di suatu daerah atau penelitian yang bertujuan untuk mencari rerata kadar hemoglobin penduduk di suatu daerah. Formulasi pertanyaan penelitianny a adalah: " Bagaimana prevalensi. proporsi... ", "Berapa .. ? " , " Baga imana rerata... ?" Penelitian analitis adalah penelitian yang bertujuan untuk mengetahui hubungan antarvariabel. Pada penelitian ini digunakan statistik analitis. Formulasi pertanyaan penelitiannya adalah: "Adakah hubungan..." atau "Adakah perbedaan. .." atart "Adakah korelasi...". Kategorik-Numerik Variabel kategorik adalah variabel yang hasil pengukurannya dikelompokkan berdasarkan klasifikasi tertentu. Sementara itu, variabel numerik adalah variabel yang hasil pengukurannya berupa angka atau nilai asli tanpa dikelompokkan berdasarkan klasifikasi tertentu. Sebagai contoh, variabel jenis kelamin adalah variabel kategorik karena diklasifikasikan menjadi laki-laki dan perempuan. Kanker payudara juga merupakan variabel kategorik karena diklasifikasikan menjadi penderita kanker dan bukan penderita kanker. Variabel kadar gula darah adalah variabel numerik karena nilai yang diambil apa adanyatanpa klasilikasi. Ketika kadar gula darah diklasifikasikan menjadi rendah, normal, dan tinggi, maka kadar gula darah berubah menjadi variabel kategorik. Berpasangan-Tidak berpasangan Variabel dapat diklasifikasikan menjadi berpasangan dan tidak berpasangan. Dikatakan berpasangan apabila uariabel yang sdmct diambil dari indiuidu yang sa.ma.. Kondisi tersebut terjadi pada pengukuran berulang, proses matcbing pada pengambilan sampel, atau desain crossouer pada sebuah uji klinik. Sementara itu, variabel dikatakan tidak berpasangan apabila data diambil dari kelompok atau individu yang berbeda. Dengan demikian, berdasarkan alur di atas, Anda dapat mengklasifikasikan pertanyaan penelitian ke dalam delapan jenis seperti pada Tabel 2.1. 12 Besar Sampel dan Cara Pengambilan Sampel dalam Penelitian Kedokteran dan Kesehatan Edisi 3 Tabel 2.1. Klasifikasi jenis pertanyaan penelitian Jenic portanyaao psllslitiatl Xa' 1 Penelitian deskriptif kategorik 2 Penelitian deskriptif numerik J Penelitian analitis kategorik-kategorik tidak berpasangan Penelitian analitis kategorik-kategorik berpasangan 4 Penelitian analitis kategorik-numerik tidak berpasangan Penelitian analitis kategorik-numerik berpasangan 5 6 Penelitian analitis numerik-numerik Desain khusus: diagnostik, prognostik, multivanat regresi linie; regresi logistik, kesintasan, 7 8 uii kesesuaian, dan uti validitas. Setelah memahami istilah-istilah tersebut, marilah kita telaah contoh kasus berikut ini. a I e? / ' Contoh kasus: ,liT' q# *.* Berikut ini disaiikan beberapa kasws penelitian. Cobalah terlebih dahulu mengklasifikasikan tidp pertdnyaan ke dalam delapan klasifikasi pertanyaan penelitian di atas. 1. 2. ) ). 4. 5. Berapa rerdtd kadar gula darah pendwduk usia 30-40 tahun di Kecamatan Sukamaiu? Apakah terdapat perbedaan kesembuban dntard subiek yang menderita peumonia yang diberi ctbat amoksilin dengan katrimoksazol? Apakah terdapat perbedaan rerdta kadar katekolamin dntard subiek ydng ?nengdlami penyal 50 tahun di Kecamatan A? h. Berapa hari rerata lama rawat pasien pascaoperasi sectio caesaria (SC) di RS B? c. Bagaimana perbandingan angka kesembuhan antara pasien kanker laring stadium laniut yang diberikan terapi radioterapi saja dibanding radioterapi dan kemoterapi? d. Apakah terdapat hubungan antara kebiasaan minum kopi dengan terjadinya diabetes melitus? e. Apakah terdapat hubungan antara rerata jumlah kopi yang dikonsumsi dengan terjadinya diabetes melitus? f- Apakah terdapat perbedaan angka kesembuhan antara pasien ISPA yang diberi amoksilin 3 hari dengan amoksilin 5 hari? (Pemilihan subiek dengan caramatching). g. Bagaimana nilai diagnostik anamnesis dan pemeriksaan fisik untuk menegakkan diagnosis asma pada orang dewasa? h. Faktor apa saja yang meniadi faktor prognostik kematian pada pasien yang dirawat di unit intensif? 16 Besar Sampel dan Cara Pengambilan Sampel dalam Penelitian Kedokteran dan Kesehatan Edisi 3 k. Apakah terdapat perbedaan kesintasan attara pasien kanker laring yang diberikan terapi radioterapi saja dibanding radioterapi + kemoterapi? Berapa tingkat kesesuaian antara dokter A dengan dokter B dalam membaca hasil pemeriksaan patologi anatomi? Apakah pernyataan-pernyataan dalam skala depresi valid? APAKAH ANDA 0 I Sudah Dapat Men$klasifikasi kan Jenis Pertanyaan Penelitian P Jika Anda Belum DaPat Melaku kan n ya,, Ulan$ilah Kembali Bacaan Sebelumnya. Apabila Sudith, Anda DaPat Masuk ke dalam Pokok Bahasan Berikutnya. BAB III Mf,NENTUKAN RUMUS BESAR SAMPEL Setelah mempelalari Bab lll, pembaca diharapkan mampu menentukan rumus besar sampel berdasarkan klasifikasi lenis pertanyaan penelitian. Jenis pertanyaan penelitian menentukan pemitihan rumus besar sampel Seperti yang sudah kita bahas pada Bab II, pemahaman klasifikasi jenis pertanyaan penelitian akan membantu Anda dalam menentukan pemilihan rumus besar sampel. Telah kita diskusikan bersama berbagai ienis pertanyaan penelitian, masing-masing ienis mempunyai rumus besar sampelnya sendiri-send iri. Jika jenis pertanyaan penelitian tnenentukan pemilihan rumus besar sampel, maka komponen-komponen dalam penentuan ienis pertanyaan penelitian otomatis memengaruhi pemilihan rumus besar sampel. II telah clihahas komponen-komponen tcrsebut, yaitu desain khusus-nondesain khusus, deskriptif-analitis, kategorik-numerik, dan Pada Bab berpasangan-tidak berpasangan. Dengan demikian pemahaman empat terminolog,i itu sang,atlah penting. f0, &t$di Saglryl dm Cara Pengambila* $ampel dalam Psnelitiafi t{eidakteran dxg ksehatan tdjsi 3 Bagaimana r!,rmus hesar sampel, berdasarkan jenis pertanyaan penetitian ? R unrus bes;lr" sirnr;,ei irerclasarkalt jenis ircrtallvrtllli pene litian dirangLtinr clalan-r'IaheI Tabel 3.1. .1. I . Garnbaran besar rumus besar sampel yang paling banyak digunakan dalam penelitian kedokteran dan kesehatan Jenis perlanyaan pe*elitian i,i:i;:::/N,t!l$,.:L_1.9;l1al*i &#,$irt*it*t*fil*,.s;i* Deskriptif (Jenis 1 dan 2) 2,,'P0 l'T!i' d:l Analitis: Tidak berpasangan Genis 3 dan 4) 17,, -, Z.)12 r .'.-'-'-'''.', Analitis: Berpasangan rP fJenis 5 dan 6) P Il 'I'rs t' i ,, x2 t r' I Analitis: Korelatif (Jenis 7) Desain l{husus {Jenis Diagnostik dengan keluaran sensitivitas Llsq(1,_!9!) {,2P Diagnostik dengan keluaran AUC 10 Prognostik f (u, [], VB, R2) atau rule af thumb Regresi linier 1l' Begresi logistik f-------l Kesintasan i x VB/l I ' 1 Z,\ lroR r Pxil PxiPyrl Pyl aL au rule tl thumb ] ] tl' ' Z,i I r,\ I I I I __.--. : I _- .,; LJjr , kesesiraian Lili validiies ' K :i I I r k.2 k ?i l:l',r ..',.--. ,i,. I l l l l -----l I : . I Bablll. f? /.'*f Menentukan Rumus Besar Sampel 21 Contoh kasus: Pada Bab II, Anda telah berlatih untuk menentukan jenis pertanyaan penelitian. Jika Anda dapat menentukan jenis pertanyaan penelitian, secara otomatis Anda sudah bisa menentukan[email protected] *.* rumus besar sampel yang dipilih. Perhatikan beberapa contoh berikut. Tabel 3.2. Contoh pertanyaan penelitian, penentuan lenis pertanyaan penelitian, serta rumus besar samPel Yang diPilih ,&l; 1 Berapa rerata kadar gula Deskriptif numerik lZ.'>.S12 t_t lo) darah penduduk usia 30-40 tahun di Kecamatan Sukamaju? 2 Apakah terdapat Perbedaan kesembuhan antara subjek Analitis kategorik tidak berpasangan yang diberi obat amoksilin denoan kotrimoksazol? J Apakah terdapat perbedaan rerata kadar katekolamin antara sublek yang Analitis numerik tidak berpasangan *2q [z,,n2Po r zorffi2 P,P, t l'z I ,f (2,' + ztts12 'l x,-x, ) mengalami penyakit jantung koroner dengan yang normal? 4 Apakah terdapat perbedaan rerata kadar gula darah antara sebelum pengobatan Analitis numerik berpasangan [12,,-+ zrr)S 12 I x1-& l dengan sebulan setelah pengobatan obat hiooolikemik oral (0H0)? 5 Bagaimana korelasi antara kadar kolesterol dengan kadar tebal lemak bawah kulit? Analitis numeriknumerik (Zo +7i))2 0,5lnl(1+r)i(1-r) +3 Bagaimana menggunakan rumus besar sampel secara benar? Sejauh ini, Anda diharapkan telah memahami bagaimana rneiakukan pemilihan rumus besar sampel. Pemahaman berikutnva yang perlu Anda pahami adalah bagaimana menggunakan rumus besar sampel secara benar. Kalau Anda perhatikan berbagar rumus br:sar sampel pada Tabel -i.1. segera Anda dapat mengidentifikasi terminologi-terrlinologi apa saja vang perlu 22 Besar Sampel dan Cara Pengambilan Sampel dalam Penetitian Kedokeran dan Kesehatan Edisi 3 Anda pahami supaya dapat menggunakan rumus besar sampel secara benar. Berikut ini merupakan terminologi-terminologi tersebut yang pembahasannya akan dibahas pada bab selanjutnya. Tabel 3.3. Beberapa terminologi yang perlu Anda pahami untuk dapat menggunakan rumus besar sampel secara benar 1 2 C{, Alfa, Kesalahan tipe I B Beta, Kesalahan tipe ll 3 d Presisi 4 P Proporsi 5 ft Phi, Diskordan 6 S Simpang baku 7 r Koefisen korelasi I Lambda, Hazard 8 I X,-X, P,-P, }--I^ Effect size (perbedaan rerata) Effect size (perbedaan proporsi) Effect size (perbedaan hazard) 0 Sen Sensitivitas 1 AUC Area under the curve 2 VB Jumlah variabel bebas OR 0dds rasio 5 Px Prooorsi oaianan 6 Py Proporsi efek 7 R2 Koejisien determinasi 8 k lnsidens 3 4 Nilai kappa yano diharapkan sebelum kita bahas rumus tersebut satu persatu, ada baiknya Anda kembali mengecek apakah Anda sudah memahami bagaimana langkah-langkah untuk menentukan rumus besar sampel. Bablllt Menentukan Rumus Besar Sampel 23 Jawablah pertanyaan berikut untuk mengecek pemahaman Anda! Tentukan rumus besar sampel untuk pertanyaan-pertanyaan berikut ini. 1. Berapa prevalensi katarak pada penduduk usia > 50 tahun di Kecamatan A? 2. Berapa hari rerata lama rawat pasien pascaoperasi sectio caesaria (SC) di RS B? 3. Bagaimana perbandingan angka kesembuhafl antara pasien kanker laring stadium lanjut yang diberikan terapi radioterapi saja dibanding radioterapi + kemoterapi? 4. Apakah terdapat hubungan antara kebiasaan minum kopi dengan terjadinya diabetes melitus? 5. Apakah terdapat hubungan antara rata-rata jumlah kopi yang dikonsumsi dengan terjadinya diabetes melitus? 6. Apakah terdapat perbedaan angka kesembuhan antara pasien ISPA yang diberik amoksislin 3 hari dengan amoksilin 5 hari? (Pemilihan subjek dengan cara matching). 7. Bagaimana nilai diagnostik anamnesis dan pemeriksaan fisik untuk menegakkan diagnosis asma pada orang dewasa? 8. Faktor apa saja yang menjadi faktor prognostik kematian pada pasien yang dirawat di unit perawatan intensif? 9. Apakah terdapat perbedaan kesintasan antara antara pasien kanker laring stadium lanjut yang diberikan terapi radioterapi saja dibanding radioterapi dan kemoterapi? BAB IV KESALAHAN TIPE I, TIPE II, POWER, DAN HIPOTHSIS PINELITIAN 3etrlah nrempelaiai'i Ban lV pembaca diharapkan nampu 1 ). 3 1 I r lilenrnirskan laklrrr-lakirir penentu llesar sampel yano Derasai dari 5 tidak terpenuhi. Dengan demikian, besar sampel sebesar 115 tidak boleh digunakan karena tidak memenuhi syarat besar sampel untuk penelitian deskriptif kategorik. d. LaIu, apa yang harus dilakukan? Peneliti harus menetapkan nilai d yang lebih kecil lagi, misalnya d = 2"/o. Dengan nilai d sebesar 2"/o, diperoleh besar sampel sebagai berikut. Zcr2xPx0 Il:--" d' - (1,96)2 x 0,05 x 0,95 :456,19 0,022 (dibulatkan menjadi 457) Besar sampel sebesar 457 boleh digunakan karena memenuhi syarat besar sampel untuk penelitian deskriptif kategorik (nilai N x P atau N x Q harus mempunyai nilai > 5). Coba Anda periksa nilai minimal N x P! Contoh kasus 3: prevatensi tidak diketahuia f:fl L# [email protected] 5-- Seorangpeneliti inginmengetahuipreualensi stdtus gizi buruk di kabupaten A. Apa rumus yang digunakan dan berapa besar sampelyang diperlukan untuk menelitipreualensi status gizi buruk di Kabwpaten A bila belum ada data sebelumnya? Bab U I Menggunakan Bumus Besar Sampel secara Benar 41 Jawab: a. Menentukan rumus besar sampel. Berdasarkan tujuan penelitian, penelitian tersebut termasuk ke dalam penelitian deskriptif (prevalensi) dengan variabel keluaran berupa variabel kategorik (status gizi). Dengan demikian, rumus besar sampel yang digunakan adalah rumus besar sampel untuk penelitian deskriptif kategorik. Rumusnya adalah: ll :- Zc*2xPx0 d' Menghitung besar sampel. Berdasarkan rumus di atas, nilai yang harus dicari dari kepustakaan adalah nilai P (prevalensi), sedangkan nilai yang ditetapkan oleh peneliti adalah Zodan nilai d. Peneliti mendapatkan bahwa belum ada penelitian sebelumnya yang dilakukan di Kabupaten A tersebut. Oleh karena belum ada penelitian sebelumnya, maka peneliti menetapkan nilai P sebesar 50%. Nilai 50% dipilih karena perkalian P x Q akan maksimal jika nilai P = 50o/o. Untuk nilai yang ditetapkan peneliti, peneliti menetapkan alfa sebesar 5% sehingga nilaiZ,= L,96, dengan nilai presisi (d) 107o. Dengan demikian, besar sampel yang diperlukan adalah: xPx0 ,- -lrZo2 _ (1,96)2 x 0,05 x 0,95 0,102 :96,04 (dibulatkan menjadi 97) Bila prediksi peneliti benar, maka peneliti akan memperoleh prevalensi sebesar 50"/"+10"h= 40%-60%. Jika dihitung nilai N R akan didapatkan minimal 40o/" x 97 = 38,8 dan maksimal " 60"/o x 97 = 58,2. Nilai keduanya lebih besar dari 5. Dengan demikian, besar sampel sebesar 97 boleh digunakan karena memenuhi syarat besar sampel untuk penelitian deskriptif kategorik. 42 Besar Sampel dan Cara Pengambilan Sampel dalam Penelitian Kedokeran dan Kesehatan Edisi 3 2. Penelitian deskriptif numerik Rumus besar sampel deskriptif numerik adalah: n:l-lIZcr xS\2 td) Z,= S d Persamaan .5.2 deviat baku alfa = simpang baku variabel yang diteliti = presisi Parameter manakah yang berasat dari kepustakaan dan parameter mana yang ditetapkan peneliti? Parameter yang berasal dari kepustakaan adalah nilai S (simpang baku variabel yang diteliti) sedangkan nilai Zodannilai d (presisi) ditetapkan oleh peneliti. Parameter dari kepustakaan: simpang baku (S) Dalam penelitian deskriptif, variasi data yangdimaksud adalah varians atau simpang baku variabel yang diteliti pada penelitian sebelumnya atau dari studi pendahuluan. Misalnya, peneliti ingin mengetahui rerata kadar hemoglobin wanita hamil di suatu daerah. Untuk keperluan penghitungan besar sampel, harus dicari simpang baku hemoglobin dari kepustakaan. Jika dalam kepustakaan diperoleh kadar hemoglobin wanita hamil adalah 10t2 mgldl, maka nilai s adalah2. Bagaimana kalau tidak ada kepustakaan sebelumnya? Jika belum ada data sebelumnya di kepustakaan, peneliti disarankan untuk melakukan studi pendahuluan yang dilakukan pada 10-20 subjek untuk memperoleh rerata dan simpang baku. Jika sudah didapatkan nilainya, peneliti memakai simpang baku tersebut untuk penghitungan besar sampel. Bab V . Menggunakan Rumus Besa Sampel secara Benar 43 Parameter yang ditetapkan penetiti: presisi (d) Pada penelitian untuk mencari rerata) presisi berarti selisih maksimal yang masih bisa diterima antara rerata sesungguhnya dengan perkiraan rerata yang akan diperoleh penelitian. Misalnya, seorang peneliti ingin mengetahui rerata kadar hemoglobin pada ibu hamil. Jika peneliti menetapkan bahwa selisih maksimal yang masih bisa diterima antara rerata sesungguhnya dengan rerata yang akan diperoleh adalah sebesar 0,5 mg/dl, maka maka presisi penelitiannya (nilai d) berarti 0,5 mg/dl. Semakin kecil nilai d, semakin baik penelitian dalam memprediksikan rerata) tetapi akan semakin besar besar sampelnya. Berikut adalah contoh penghitungan besar sampelnya. Contoh kasus 1: simpang baku diketahui A tW Seorang peneliti ingin mengetahui rerata kadar hemoglobin pada ibu hamil di Kabupaten A. Berdasarkan penelitian r4-.-:::l:ri#,'iiil'o3,",:#::;:,*'frl:!;;"'ffi f:i';: besar sampel yang diperlukan untuk meneliti rerdta kadar hemoglobin di Kabupaten A? Jawab: a. Menentukan rumus besar sampel. Berdasarkan tujuan penelitian, penelitian tersebut termasuk ke dalam penelitian deskriptif (mencari rerata) dengan variabel keluaran berupa variabel numerik (kadar Hb). Dengan demikian, rumus besar sampel yang digunakan adalah rumus besar sampel untuk penelitian deskriptif numerik. Rumusnya adalah: ,:[(Zoox S)2 ] 44 Besar Sampel dan Cara Pengambilan Sampel dalam Penelitian Kedokteran dan Kesehatan Edisi 3 b. Menghitung besar sampel. Berdasarkan rumus di atas, nilai yang harus dicari dari kepustakaan adalah nilai S (simpang baku), sedangkan nilai yang ditetapkan oleh peneliti adalah Zo dan nilai d. Peneliti mendapatkan bahwa berdasarkan penelitian sebelumnya, rerata dan simpang baku kadar hemoglobin adalah 10t4 g/dl sehingga nilai S = 4. Untuk nilai yang ditetapkan peneliti, peneliti menetapkan alfa sebesar 5% sehingga nllaiZ,= 1,96, dengan nilai presisi (d) sebesar 1. Dengan demikian, besar sampel yang diperlukan adalah: n-l-llZoxS)2 ld ) (1.96 n4\2 t1l : 61,5 (dibulatkan menjadi 62) Dengan demikian, besar sampel yang diperlukan adalah 62. Contoh kasus 2: simpang baku tidak diketahui tA ('fl kd *"*" Seorang peneliti ingin mengetahwi rerdtd kadar uitdmin 812 pada uegetarian di Jakarta. Apa rumus yang digunakan dan berapa besar sampel yang diperlukan untuk meneliti kadar uitamin 812 pada uegetarian di Jakarta? Jawab: a. Menentukan rumus besar sampel. Berdasarkan tujuan penelitian, penelitian tersebut termasuk ke dalam penelitian deskriptif (mencari rerata) dengan variabel keluaran berupa variabel numerik (kadar vitamin B12). Dengan demikian, rumus besar sampel yang digunakan adalah rumus besar sampel untuk penelitian deskriptif numerik. Rumusnya adalah: n:l-llZcr r.S)2 td ) Bab Y . Menggunakan Rumus Besar Sampel secara Benar 45 Menghitung besar sampel. Berdasarkan rumus di atas, nilai yang harus dicari dari kepustakaan adalah nilai S (simpang baku), sedangkan nilai yang ditetapkan oleh peneliti adalah Zo dan nilai d. Peneliti mendapatkan bahwa penelitian rerata kadar vitamin B12 pada vegetarian telah dilakukan di negara-negara Eropa dan Amerika. Peneliti berpendapat bahwa nilai yang diperoleh pada penduduk negara Eropa dan Amerika tidak dapat dipakai untuk memprediksi rerata kadar vitamin B12 pada vegetarian di |akarta. Oleh karena itu, peneliti tidak mengambil simpang baku dari penelitian yang sudah ada. Sebagai jalan keluar, peneliti melakukan studi pendahuluan untuk mengetahui rerata dan simpang baku vitamin Bl2 dari 10 orang vegetarian di |akarta. Dari 10 subjek ini, peneliti mendapatkan kadar vitamin B12 sebesar 10t3. Nilai simpang baku dari studi pendahuluan ini digunakan peneliti untuk memprediksi besar sampel yang dibutuhkan. Dengan demikian, nilai S adalah 3. Untuk nilai yang ditetapkan peneliti, peneliti menetapkan alfa sebesar 5% sehingga nilaiZ,= 1,96 dengan nilai presisi (d) = 1. Dengan demikian, besar sampel yang diperlukan adalah: lZo,.S12 n-l_l [d ) -trl [1,e6 . 3 :34,6 ]2 (dibulatkan menjadi 35) Dengan demikian, besar sampel yang diperlukan adalah 35. 46 Besar Sampel dan Cara Pengambilan Sampel dalam Penelitian Kedokteran dan Kesehatan Edisi 3 3. Penetitian anatitis kategorik tidak berpasangan Rumus besar sampel penelitian analitis kategorik tidak berpasangan adalah sebagai berikut. n, : .o : Iz^Jzpo + zorFio, + pd, I P,-P, 12 ) Persamaan 5.3 zo deviat baku alfa ZB deviat baku beta P2 proporsi pada kelompok yang sudah diketahui nilainya Q, 1-P, Pr proporsi pada kelompok yang nilainya m ertpakan judgement peneliti Q, P, P a - P, - 1-P, = selisih proporsi minimal yang dianggap bermakna = proporsi total = (Pr+Pr)/2 = l-P Rumus ini digunakan secara luas pada berbagai desain penelitian seperti potong lintang, kasus kontrol, kohort, dan uli klinis. Parameter manakah yang berasal dari kepustakaan dan parameter mana yang ditetapkan penetiti? Parameter yang berasal dari kepustakaan adalah Pr, yaitu proprosi dari kelompokyang sudah diketahui nilainya, sedangkan yang ditetapkan peneliti adalah Zo,Zs, dan P, - Pr. Bab U Parameter dari kepustakaan: . Menggunakan Rumus Besar Sampel secara Benar 47 P2 Dalam penelitian analitis, proporsi harus diambil dari kepustakaan. Bedanya dengan penelitian deskriptif, proporsi yang bersumber dari kepustakaannya adalah proporsi P,yaitu proporsi pada kelompok yang nilainya sudah diketahui yangpada umunya adalah kelompok standar (pada uji klinis), proporsi pada kelompok dengan faktor risiko negatif (pada penelitian kohort) atau proporsi pada kontrol (pada penelitian kasus kontrol). Bagaimana mendapatkan dan kasus kontrot? nilai uji klinik, kohort, P, pada penelitian Pada penelitian uji klinis, proporsi yang sudah diketahui pada umumnya adalah pada kelompok pengobatan standar karena obat standar ini pasti sebelumnya sudah diteliti. Oleh karena itu, nilai P, pada uji klinis selalu merupakan proporsi pada kelompok standar. Perhatikan Tabel 5.1 berikut ini. Tabel 5.1. Gambaran skematis untuk memahami proporsi standar yang harus dicari dari kepustakaan (P,) pada studi uji klinis ,,. fft|(r,,:r.:r:::rl:t:t,::r,1;;! tusHit A 0bat B (standar) Total a c p" = s/{6+d) a+c .,::[Ai# b a+b d c+d b+d N uji klinis, pada penelitian kohort dan kasus kontrol, nilai P, tidak harus berasal dari kelompok tertentu. Nilai P, pada kedua desain penelitian ini lebih fleksibel tergantung dari Berbeda dengan penelitian kelompok mana yang nilainya sudah terlebih dahulu diketahui. Kalau proporsi yang sudah diketahui adalah pada kelompok kasus, maka P, didefinisikan sebagai proporsi pada kelompok kasus. Demikian pula sebaliknya, apabila proporsi yang sudah diketahui adalah pada kelompok kontrol, maka P, didefinisikan sebagai proporsi pada kelompok kontrol. 48 Besar Sampel dan Cara Pengambitan Sampet dalam Penetitian Kedokteran Tabel 5.2. '*. . Faktor risiko Negatif '., P, + d{a*rb}: ,r.i.r: r Total b a+b d c+d b+d N .,irgi,,r,r:it:..]r'r:..r. Po,r+rq1{n1,$111 5.3. Edisi 3 Gambaran skematis untuk memahami proporsi standar yang harus dicari dari kepustakaan (p,) pada studi kohort Positif Tabel dan Kesehatan a+c Gambaran skematis untuk memahami proporsi standar yang harus dicari dari kepustakaan (Pr) pada studi kasus kontrol Bagaimana memperoteh nilai pr? seperti disebutkan di atas, p, adalah nilai yang harus kita dapatkan dari kepustakaan. Kesulitan yang sering dialami peneliti adalah nilai P. "tidak ada dalam kepustakaan". sebenarnya ada dua kemungkinan mengapa nilai P, tidak ada dalam kepustakaan. perrama, belum pernah ada penelitian sebelumnya. Dalam kasus seperti ini, peneliti bisa melakukan penelitian pendahuluan atau menetapka n p. (iud.gement) berdasarkan perkiraan yang rasional. Kedua, sebenarnya nilai p, ini pernah diteliti. Lalu, mengapa nilai p. tidak ada? Hal ini sering terjadi bila kita membaca makalah/jurnal yang tidak orisinal (makalah atau iurnal yang mengutip hasil penelitian lain). Nilai p, pada makalah yang tidak orisinal memang jarang dikutip. oleh karena itu, untuk memperoleh nilai P. sering kali kita harus berusaha unruk mendapatkan jurnal penelitian yang orisinal. Parameter yang ditetapkan penetiti Parameter yang ditetapkan peneliti adalah p, proporsi yang dianggap bermakna). - p, (selisih minimal Bab U Apakah yang dimaksud dengan . Pt- Menggunakan Rumus Besar Sampel secara Benar 49 Pz? Untuk memudahkan pemahaman, perhatikan kasus berikut. Seorang peneliti ingin membuktikan hipotesisnya bahwa angka kesembuhan obat A lebih tinggi daripada obat B. Perbedaan ini tentu saja bisa 10oh, 20"/", 30'/o, 40"/o, dan seterusnya. Bila peneliti berpendapat bahwa perbedaan minimal proporsi kesembuhan yang dianggap bermakna adalah 10o/o, maka wntuk menentukan besar sampel, nilai P , - P, adalah atikan bahwa nilai P, - P, bwkan 20"/o kar ena nilai 20o/. bukan selisib minimal yang dianggap bermakna. 1 0"/o. P Berapa erh nilai P, - P2 yang bisa kita tetapkan? Nilai P, - P, ditetapkan peneliti berdasarkan pertimbangan klinis yang logis dan etis. Sebagai contoh, peneliti bisa saja menetapkan nilai P, - P, setinggi mungkin (misalnya 50%) sehingga besar sampelnya menjadi kecil. Namun, hal ini tidak logis dan tidak etis mengingat: "Nilai P, - P, sudah terlalu tinggi sehingga tidak cukup alasan untuk meneliti perbandingan obat (pertimbangan logis). Selain itu, jika obat B memang sudah memberikan kesembuhan 5070 lebih baik daripada obat A, maka tidak etis untuk memberikan obat A kepada subjek penelitian (pertimbangan etis)'l Jadi, ketika menetapkan nilai P, - Pr, peneliti harus berpikir apakah nilai P, - P, yang ditetapkan sudah logis dan etis. Perbandingan proporsi yang dianggap bermakna (RR atau 0R) Penentuan nilai P, - P, dapat ditentukan secara langsung atau secara tidak langsung. Penentuan secara langsung telah kita bahas, yaitu dengan langsung menetapkan selisih proporsi minimal yang dianggap bermakna. Penentuan secara tidaklangsung dilakukan dengan menetapkan terlebih dahulu nilai RR (risiko relatif) atau OR (odds rasio) minimal yang dianggap bermakna. Penentuan nilai P, - P, dengan menetapkan RR Nilai P, - P, dapat ditentukan dengan menetapkan RR dengan memakai persamaan berikut. P,=RRxP, Persamaan 5.4. 50 Besar Sampel dan Cara Pengambilan Sampel dalam Penetitian Kedokteran dan Kesehatan Edisi 3 Contoh kasus: Seorang peneliti ingin mengetahui apakah terdapat perbedaan G l.W kesembuhan antara obat A (standar) dengan obat B. Untuk yang dianggap bermakna adalah 1,5. Bila kesembuhan pada obat A diketahui 50%, berapakah nilai P, dan P1- P2? Jawab: Dari kasus, diketahui kesembuhan pada obat standar (A) adalah 50%. RR minimal yang dianggap bermakna adalah 1,5. Dengan memakai persamaan di atas: Pr=RRxP, Pr=1'5x P, - P, = 50o/o 75o/o - = 75o/o 50o/o = 25o/o Dengan demikian, nilai P, = Penentuan nitai P, - 75o/o dan P, - Pr= 25o/o. P, dengan menetapkan 0R Nilai P, - P, dapat ditentukan dengan menetapkan OR dengan memakai persamaan berikut. oR_ P1(1-P2) P2 (1 - P1) Persamaan 5.5 Contoh kasus: G l.:li( $, _-- Seorang peneliti ingin mengetabui apakah terdapat bubwngan dntdrd penggunddn obat A dengan kanker payudara. Peneliti menggunakan desain kasus kontrol. Untuk menentukan besar sampel, peneliti menetapkan bahwa OR minimal yang dianggap bermakna adalah 2. Bila proporsi paianan obat A pada kelompok kontrol diketahui 50"/", berapakah nilai P, dan Pr- Pr? BabU . Menggunakan Rumus Besar Sampel secara Benar 51 Jawab: Dari kasus, diketahui: Pajanan obat A pada kelompok kontrol adalah adalah 50%o. OR minimal yang dianggap bermakna adalah2. Dengan memakai persamaan di atas: oR _ P1(1-P2) PzF Pr) P1(1-0,5) P1 r0.5 "' : oq1- P1) : of (1- Pil 2(1-P1):Pl 2-2P1--P1 3P1:2 P1 P1 - P2 :2/3:0,66 :0,66 - 0,50 : 0,1 6 Dengan demikian, P, = 0,66 dan P, -Pz= 0rL6. Nilai Z" pada analitis komparatif tidak berpasangan Nilai Z" dipengaruhi oleh jenis hipotesis apakah hipotesis negatif, hipotesis positif dua arah atau hipotesis positif satu arah (lihat kembali Tabel 4.61. \ralaupun demikian, pada analitis komparatif tidak berpasangan, nilai Z,disarankan menggunakan nilai dua arah walaupun hipotesisnya satu arah. Anjuran ini berdasarkan uji statistik yang akan digunakan kemungkinan besar adalah u1i Chi-Square.Pada uji ini, tidak dikenal nilai satu arah. Apabila kita menggunakan nilai Zo satn arah sementara uji yang digunakan adalah uji Chi-Square, dikhawatirkan power penelitian tidak akan memadai untuk membuktikan hipotesis. Contoh penghitungan besar sampel Rumus ini digunakan secara luas pada berbagai desain penelitian seperti potong lintang, kasus kontrol, kohort, dan uji klinis. Berikut akan diberikan beberapa contoh penghitungan besar sampel untuk masingmasing penelitian. 52 Besu Sampel dan Cara Pengambilan Sampel dalam Penelitian Kedokeran dan Kesehatan Edisi 3 Contoh kasus 7: uji klinis Seorang peneliti ingin mengetahui apakah terdapat perbedaan ,; f-fl C{ - -'t kesembuhan antdra obat A (standar) dengan obat B. Untuk menentukan besar sampel, peneliti menetapkan bahwa proporsi kesembuhan obat A dengan obat B dianggap bermakna jika selisihnya 20%. Diketahui bahwa kesembuban pada obat A adalab 70%. Bila ditetapkan kesalaban tipe I sebesar 5"/o, kesalahan tipe II sebesar 20"/", dengan hipotesis satu arah, berapakah besar sampel yang diperlukan? Jawob: a. Menentukan rumus besar sampel. Penelitian tersebut merupakan penelitian analitis kategorik tidak berpasangan. Dengan demikian, rumus besar sampel yang digunakan adalah: nr b. : Jzpo ,o _ [2" I r z,\Eor + pzoz Pr-% 12 I Menghitung besar sampel Dari kasus diketahui bahwa: Kesalahan tipe I ditetapkan sebesar 5%, hipotesis satu arah, sehingga Zo= 1,96. Kesalahan tipe II ditetapkan sebesar 20"/o, maka Zs= 0,84. Pz = angka kesembuhan pada obat standar. Berdasarkan kepustakaan, angka kesembuhan obat standar adalah 0,7. Q, P, - P, = 1-0,7 =0,3 = selisih minimal proporsi kesembuhar, altara obat A dan B yang dianggap bermakna. Peneliti menetapkan nilai P, - P, sebesar 0,2. Bab V . Menggunakan Rumus Besar Sampel secara Benar l? Dengan demikian, P1 =Pr+ 0r2=0r7 +0r2=0r9 Qr -1-Pr=L-0,9=0,1 P = (P r+Pr)12 = (0,7+0,9112 = 0,8 a =1-P=L-0,8=0,2 Dengan memasukkan nilai-nilai di atas pada rumus, diperoleh:,,:r,_lr"^i,[email protected]), :[""*t'3'y,f*l' :61,53 (dibulatkan menjadi 62) Dengan demikian, besar sampel untuk tiap kelompok adalah 62. Contoh kasus 2: penelitian kohort akah ter dap at hwbungan dntdrd pajanan bising dengan tuli. Peneliti menggwnakan Seorang A ffl CUf B-.- -'- p eneliti ingin mengetahui ap desain kohort. Untwk menentwkan besar sampel, peneliti menetapkan bahwa perbedaan minimal proporsi tuli antara ydng terpdian dengan yang tidak terpaian yang dianggap bermakna adalab 10%. Diketahui bahwa proporsi tuli pada kelompok yang tidak terpajan sebesar 10%. Bila ditetapkan kesalahan tipe I sebesar 5"h, kesalaban tipe ll sebesar 20oh, dengan hipotesis satu arah, berapakah besar sampel yang diperlukan? Jowab: a, Menentukan rumus besar sampel. Penelitian tersebut merupakan penelitian analitis kategorik tidak berpasangan. Dengan demikian, rumus besar sampel yang digunakan adalah: n1 - +-ze!-qol + : Iz"JzPo 'z-1 e,-e, n2 P'zo'z l'z ) 54 Besar Sampel dan Cara Pengambilan Sampel dalam Penelitian Kedokteran dan Kesehatan Edisi 3 b. Menghitung besar sampel. Dari kasus diketahui bahwa: Kesalahan tipe I ditetapkan sebesar 5%, hipotesis satu arah, sehingga Z,= L,95. Kesalahan tipe II ditetapkan sebesar 20"/", maka P2 Zs= 0,84. proporsi tuli pada kelompok tanpa risiko sebesar 0,1 (kepustakaan) - P, -P, = Q, 1,-o'1,=0,9 selisih proporsi tuli minimal yang dianggap bermakna, ditetapkan sebesar 0,1 P1 =Pr+0,1 =0,1 +0,L=0,2 Q, =1-Pr=-L-0,2=0,8 P = (P, + P2)12 = (0,2 + 0,1.)12 = 0,15 a =1-P=1-0,15=0,95 Dengan memasukkan nilai-nilai di atas pada rumus, diperoleh: n1:n2:[r"^;,rlfl,*ro,' _ | r goJZ;Tl s " ots:_o.e4C2; op + ol;I, g l'z : 198,7 4 (dibulatkan meniadi 1 99) Dengan demikian, besar sampel untuk tiap kelompok adalah 199 (kelompok terpajan sebanyak 199, kelompok tidak terpajan sebanyak 199). Contoh kasus 3: penelitian kasus kontrol Seorang peneliti inginmengetahui apakah terdapat hubungan A f-ffi dntard paianan terhadap bising dengan tuli. Peneliti q _._ menggunakan desain kasus kontrol. Untuk menentukan besar sampel, peneliti menetapkan bahua perbedaan proporsi paianan minimal antard kelompok kasus dan kelompok kontrol adalah 20%. Diketahui bahrud proporsi paiananpada kelompok kontrol sebesar 10%. Bila ditetapkan kesalaban tipe I sebesar 5%o, kesalahan tipe ll sebesar 20o/", dengan hipotesis satu arah, berapakah besar sampel yang diperlukan? BabV . Menggunakan Rumus Besar Sampel secara Benar 55 Jowab: a. Menentukan rumus besar sampel. Penelitian tersebut merupakan penelitian analitis kategorik tidak berpasangan. Dengan demikian, rumus besar sampel yang digunakan adalah: n1 b. : n2 : z" Jzeo- +-ze!-lBo1 + P,P, t 1 P'zq'z l'z I Menghitung besar sampel. Dari kasus diketahui bahwa: Kesalahan tipe I ditetapkan sebesar 5Yo, hipotesis satu arah, sehingga Z.= 1,96. Kesalahan tipe II ditetapkan sebesar 20yo, maka Zs= 0,84. pajanan pada kelompok kontrol sebesar =proporsi 0,1 (kepustakaan) P2 P, - P, =selisih proporsi pajanan minimal yang dianggap bermakna, ditetapkan sebesar 0,2 Pl Q, P a = Pr* 0,20= 0,1 +0,2 =0,3 -1-P,=1-0,3=o'7 = (P, + Pr)12=(0,3 +0,1)12=0,2 =1-P=1-0,2=0,8 Dengan memasukan nilai-nilai di atas pada rumus, diperoleh: nr - n2 - z"Jzeo t f -tIr,so]2, :61,53 oz,. +-zsorEor + ezoz P,-P, o"a l'z l + 0,8aJo"s * oz + oL, os m-or 12 l (dibulatkan menjadi 62) Dengan demikian, besar sampel untuk tiap kelompok adalah 62 (kelompok kasus sebanyak 62, kelompok kontrol sebanyak 62). 56 Besar Sampel dan Cara Pengambilan Sampel dalam Penelitian Kedokteran dan Kesehatan Edisi 3 Contoh kasus 4: lG ( ,{ W *,* ' uji klinis dengan menggunokan RR Seorang peneliti ingin mengetahui apakab terdapat perbedaan kesembuhan antara obat A (standar) dengan obat B. tlntuk menentukan besar sampel. penelitimenetapkan bahwa proporsi kesembuhan obat A dengan obat B dianggap bermakna iika perbandingannya minimal 1,5 (RR minimal = 1,5). Diketahui bahwa kesembuhan pada obat A adalah 50%. Bila ditetapkan kesalahan tipe I sebesar 5"/o, kesalahan tipe Il sebesar 20oh, dengan hipotesis satu arab, berapakah besar sampel yang diperlukan? Jowab: a. Menentukan rumus besar sampel. Penelitian tersebut merupakan penelitian analitis kategorik tidak berpasangan. Dengan demikian, rumus besar sampel yang digunakan adalah: [zoJ2Po pTrJep, 1 ere Irr-n2-l---nii- b. ]'z ] Menghitung besar sampel. Dari kasus diketahui bahwa: Kesalahan tipe I ditetapkan sebesar 57o, hipotesis satu arah, sehingga Zo= 1,96. Kesalahan tipe II ditetapkan sebesar 20"/o, maka P2 - Zs= 0,84. proporsi kesembuhan pada kelompok standar sebesar 0,5 (kepustakaan) Q, =1-0,5=0,5 RR = 1,5 P1 = RR x P, (Persamaan 5.4) P1 =1,5x0,5=0,75 Q, -1-Pr=1-0,75=0,25 P,-P, =0,75 -0,50 =0,25 P a = (P, +P2)12=(0,75 +0,50)12=0,63 =1-P=1-0,63=0,37 BabU . Menggunakan Rumus Besar Sampel secara Benar 57 Dengan memasukan nilai-nilai tersebut, maka diperoleh: nr ,o + zl',,rEo' '2Po - [2" P1P2 I *'o' ]z ) -['nu*o,,?'Yu#*]' : 57,61 (dibulatkan menjadi 58) Dengan demikian, besar sampel untuk tiap kelompok adalah 58. Contoh kasus 5: kohort dengan menggunakan RR Seorang peneliti ingin mengetahwi apakah terdapat hubungan dntard paianan bising dengan tuli. Peneliti menggunakan desain kohort. Untuk menentwkan besar sampel, peneliti menetapkan bahwa perbandingan minimal proporsi tuli antdrd ydng terpdjan dengan yang tidak terpdian yang dianggap bermakna adalah 2 (RR minimal = 21. Diketahwi proporsi tuli pada kelompok yang tidak terpaian sebesar 1}oh. bahwa Bila ditetapkan kesalahdn tipe I sebesar 5o/", kesalahan tipe Il sebesar 20"h, dengan hipotesis satu arah, berapakah besar sampel yang diperlukan? A l:g td '@ t-q Jowob: a. Menentukan rumus besar sampel. Penelitian tersebut merupakan penelitian komparatif kategorik tidak berpasangan. Dengan demikian, rumus besar sampel yang digunakan adalah: ,1 - n^ - [ z" JzPo ' I ' zevqol * P2o2 e,-P, l2 , Menghitung besar sampel. Dari kasus diketahui bahwa: Kesalahan tipe I ditetapkan sebesar 5%, hipotesis satu arah, sehingga Zo= 1,96. Kesalahan tipe II ditetapkan sebesar 20"/", maka Zr = 0,84. 58 Besar Sampel dan Cara Pengambilan Sampel datam Penelitian Kedokteran dan Kesehatan Edisi 3 Pz = proporsi tuli pada kelompok tidak berisiko 10% (kepustakaan) RR P1 P1 Q1 =2 sebesar = RR x P, (Persamaan 5.4) =2x0,L=0,2 =1-P1 =t-0,2=0,8 Pr-Pr=0r2-0,1 =0,1 P a = (Pr+Pr)12 = (0,2+0,1)12=9,15 =1-P=L-0,15=0,95 Dengan memasukkan nilai-nilai di atas pada rumus, diperoleh: nr : ,o : [2" Jzpo + zsrE0, + pfl, Pr-Pz I -rl 96J2, r 0,85 r o,a+.,F].. _ J : 198,7 4 (dibulatkan menjadi 1, 0,1 5 1'z ) 1 O"e + OJ x o, g l' 99) Dengan demikian, besar sampel untuk tiap kelompok adalah 199 (kelompok terpajan sebanyak 199, kelompok tidak terpajan sebanyak 199). Contoh kosus ,G 6: kosus kontrol dengan menggunokan OR Seorang peneliti ingin mengetahui apakah terdapat hubungan antara paianan bising dengan tuli. Peneliti meruggunakan desain kasus kontrol. Untuk menentukan besar sampel, _ peneliti menetapkan bahwa OR minimal adalah 2. Diketahui bahu,a proporsi pajanan pada kelompok kontrol sebesar 10%. Bila ditetapkan kesalahan tipe I sebesar so/o, kesalahan tipe lI sebesar 20"/", dengan hipotesis satu arah, berapakah besar sampel yang diperlukan? @_ BabV . Menggunakan Rumus Besar Sampel secara Benar 59 Jawab: a. Menentukan rumus besar sampel. Penelitian tersebut merupakan penelitian analitis kategorik tidak berpasangan. Dengan demikian, rumus besar sampel yang digunakan adalah: l1r:no:l- Iz*Jzeo I b. +zorEo., +pil, t,-P, ]'z ) Menghitung besar sampel. Dari kasus diketahui bahwa: Kesalahan tipe I ditetapkan sebesar 5"/o, hipotesis satu arah, sehingga Z,= 1,96. Kesalahan tipe II ditetapkan sebesar 20y", maka P2 Zc= 0,84. = proporsi pajanan pada kelompok kontrol sebesar 0,1 (kepustakaan) Q, =L-0r1=0,9 OR = odds rasio minimal yang Pl(1-P2) ^D- P2 (1-P1) ull ., '- P1 - (1-0,1) _ dianggap bermakna ditetapkan 2 (Persamaan 5.5) 9P1 q1(1-P1)-1-P., -2Pr= 9P, 11Pi = 2 2 P1 =2111, = 0,18 Q, =1-Pr=1-0,18=0,82 P, P a - Pr= 0,18 - 0,10 = 0,08 - (P, *Pzllz= (0,18 + 0,10)12=0,14 -1-0,1.4=0,86 60 Besar Sampel dan Cara Pengambilan Sampel dalam Penelitian Kedokteran dan Kesehatan Edisi 3 Dengan memasukkan nilai-nilai di atas pada rumus, diperoleh: tz"@14_rEo+p,ql' rr-nz_|. prp, l - Ir,so]z.o,rn"opo | :293,8 r- o,o+.,fiJe .ofz+oL,o,s l' oro_or I (dibulatkan menjadi 294) Dengan demikian, besar sampel untuk tiap kelompok adalah 294 (kelompok kasus sebanyak 294, kelompok kontrol sebanyak 294). 4. Penelitian analitis kategorik berpasangan Rumus besar sampel untuk penelitian analitis kategorik berpasangan adalah: [,:flr: (Zot+23\2 (B - r Persamaan 5.6 P,)' Zo= deviatbaku alfa Zs= deviatbaku beta n = besarnya diskordan (ketidaksesuaian) Penelitian analitis kategorik berpasangan mempunyai keunikan tersendiri. Oleh karena itu, terlebih dahulu akan dijelaskan beberapa terminologi yang penting untuk membantu pemahaman penelitian jenis ini. Penelitian analitis kategorik berpasangan pada umumnya digunakan pada penelitian uji klinis atau kasus kontrol. Berikut ini merupakan contoh hasil yang akan diperoleh apabila Anda melakukan penelitian analitis kategorik berpasangan. . Bab Y Menggunakan Bumus Besar Sampel secara Benar 61 Tabel 5.4. llustrasi hasil yang akan diperoleh pada penelitian analitis kategorik berpasangan (penelitian kasus kontrol berpasangan) . - Nbml6t iHriffii:':r' Kasus Terpajan a Tidak terpatan b c a+c 'i'fitl*'ffi6i6lt (Pr) frl:.. tHr[,,. a+b (P,) d c+d b+d N Tabel 5.5. llustrasi hasil yang akan diperoleh pada penelitian analitis kategorik berpasangan (uji klinis berpasangan) ffi$'* Obat B Sembuh Tidak sembuh (stardcrl Settltulr Tiilaf ssmtsh a b C a+c (Pr) T0hl a+b (P,) d c+d b+d N Tabel 5.4 dan 5.5 merupakan tabel yang akan kita peroleh pada penelitian kasus kontrol berpasangan dan uji klinis berpasangan (perhatikan bahwa tabel ini berbeda dengan tabel yang kita peroleh pada penelitian analitis kategorik tidak berpasangan). Terminologi vang harus Anda pahami dari tabel di atas adalah: sel konkordan, sel diskordan, proporsi diskordan, odds rasio, proporsi pada kontrol atau standar, serta proporsi pada kasus atau terapi baru. Sel konkordan, sel diskordan, dan proporsi diskordan Pada tabel di atas, kita mengenal adanya sel konkordan (a dan d) dan sel diskordan (b dan c). Sel a dan d disebut konkordan karena terdapat kesesuaian antara kasus dengan kontrol (sama-sama terpajan atau sama-sama tidak terpajan) atau antara subjek yang diobati dengan kedua obat (sama-sama sembuh atau sama-sama tidak sembuh). Sel b dan sel c adalah sel diskordan karena tidak ada kesesuaian antara kasus dengan kontrol atau antata obat A dengan obat B. Dalam penentudn besar sampel, sel yang menentukan besar sampel adalab sel diskordan (sel b dan c). Dengan mengetahui sel diskordan, Anda bisa menghitung proporsi diskordan (r), yaitu: b+c N Persamaan 5.7 62 Besar Sanpel dan Odds Cara Pengambilan Sampel dalam Penelitian KedoWeran dan Kesehatan Edisi 3 rasio :, .'l Odds rasio adalah perbandingan pajanan antara kelompok kasus dengan kontrol atau perbandingan keluaran (outcome) afltarakelompok uji dengan kelompok standar. Odds rasio pada analitis kategorik berpasangan dapat dihitung dengan: 0R: q Persamaan 5.8 c Proporsi pada kasus dan kontrol Proporsi yang dimaksud di sini adalah P, dan Pr. P, adalah proporsi pada kasus atau pada obat baru sedangkan P, adalah proporsi pada kontrol atau obat standar (lihat Tabel 5.4 dan 5.5). o _a+b 't- N Persamaan 5.9 Po:o*c .N Hubungan antara diskordan. proporsi, dan odds Rasio Kesalinghubungan antara komponen ini sangat penting dalam menentukan besar sampel. Hubungan altara diskordan, proporsi, dan odds rasio adalah sebagai berikut. b+c N .N n:|: - P2) proporsiserc=fi:%(1-p1) Proporsi set oR: P1(1 !: c P1(1-%) P2(1-P1) Persamaan 5'10 Bab U . Menggunakan Bumus Besar Sampel secara Benar 63 Bagaimana menentukan besar sampel pada analitis kategorik berpasangan? Ada dua pendekatan yang bisa dilakukan, yaitu: 1. 2. Secara langsung menentukan nilai diskordan dan OR yang diinginkan (dua-duanya ditetapkan oleh peneli til i u dgement). Dengan menetapkan perbedaan proporsi minimal yang dianggap bermakna. Can 1: menentukan secan langsung nilai diskordan dan (keduanya ditetapkan oleh peneliti/judgement) Pr-P, Contoh kasus 7: kasus kontrol Seorang peneliti ingin mengetahui apakah terdapat hubungan t+ (,ff \8 _-_ - antara paianan terbadap bising dengan tuli. Peneliti menggunakan desain kasus kontrol berpasangan. [Jntuk menentukan besar sampel, peneliti menetapkan bahwa perbedaan proporsi yang dianggap bermakna adalah 25"/" dengan proporsi diskordan = 0,30. Bila ditetapkan kesalahan tipe I sebesar 5oh, kesalahan tipe lI sebesar 20o/", dengan bipotesis dua arab, berapakah besar sampel yang diperlukan? Jawab: a. Menentukan rumus besar sampel. Penelitian tersebut merupakan penelitian komparatif dengan skala pengukuran kategorik berpasangan. Dengan demikian, rumus besar sampel yang digunakan adalah: ll,:[,-+ (kt+ZB\2 x (B - P,)' Menghitung besar sampel. Dari kasus diketahui bahwa: Kesalahan tipe Z,=1,96. I ditetapkan sebesar 57o, hipotesis dua arah, sehingga 64 Besar Sampel dan Cara Pengambilan Sampel dalam Penelitian Kedokteran dan Kesehatan Edisi 3 Kesalahan tipe II ditetapkan sebesar 20o/o, makaZo= 0,84. P,-Pr=0,25. n = 0,3. Dengan memasukkan nilai-nilai di atas pada rumus, diperoleh: /1 {Z(\ l'1,-fl,:+ (1,e6 - rt2 l IL]J 'II (B P,f + 0,84)'z0,3 (0r5r - 37,6 (dibulatkan menjadi 38) Dengan demikian, besar sampel untuk tiap kelompok adalah 38 (kelompok kasus sebanyak 38, kelompok kontrol sebanyak 38). Contoh kosus 2: uji klinis Seorang peneliti ingin mengetahui apakab terdapat perbedaan fG 1.1{ kesembuhan antara subjek yang menddpdt obat A (standar) k6 _._ dengan obat B. Peneliti melakukan uii klinis dengan cara cr o s s - ou er (b erp as an gan). U ntuk m e nentu k an b e s ar s amp e I, peneliti menetapkan bahwa perbedaan proporsi minimal adalah sebesar 20"/o dengan proporsi diskordan = 0,40. Bila ditetapkan kesalahan tipe I sebesar 5o/o, kesalahan tipe sebesar 20o/o, dengan bipotesis dua arah, berapakah besar sampel yang diperlukan? ll Jawob: a. Menentukan rumus besar sampel. Penelitian tersebut merupakan penelitian komparatif kategorik berpasangan. Dengan demikian, rumus besar sampel yang digunakan adalah: Il, : 11, : (Za+ZP)'zr (B b. - P,), Menghitung besar sampel. Dari kasus diketahui bahwa: Kesalahan tipe zo= r'96' I ditetapkan sebesar 5%, hipotesis dua arah, sehingga BabU Kesalahan tipe . Menggunakan Rumus Besar Sampel secara Benar 65 II ditetapkan sebesar 20o/o,makaZo= 0,84. Pr-Pr=Q,) 1r = 0,4 Dengan memasukkan nilai-nilai di atas pada rumus, diperoleh: (Za+23\'?r l'1,:Il.:+ (P, - -Prf (1,9610:8-4)'z 0 4 :78,40(diburatkan meniadi 79) (0,2)' Dengan demikian, besar sampel untuk tiap kelompok adalah79. Cara 2z menetapkan nilai diskordan dan 0R yang dianggap bermakna Contoh kosus 1: kasus kontrol Seorang peneliti ingin mengetahui apakah terdapat hubungan f? dntard pajanan terhadap bising dengan twli. Peneliti Itr q _._ menggunakan desain kasus kontrol berpasangan. Diketahui ' dari kepustakaan bahwaproporsipada kontrol adalab 30%. Peneliti menetapkan odds rasio yang dianggap bermakna adalah 2 dengan proporsi diskordan 0,4. Bila ditetapkan kesalahan tipe I sebesar 5"/o, kesalahan tipe II sebesar 20o/", dengan hipotesis dua arah, berapakab besar sampel yang diperlukan? Jawab: a. Menentukan rumus besar sampel. Penelitian tersebut merupakan penelitian analitis kategorik berpasangan. Dengan demikian, rumus besar sampel yang digunakan adalah: (Za+78)2 n n:* (P, -%)' 66 Besar Sampel dan Cara Pengambilan Sampel dalam Penelitian Kedokteran dan Kesehatan Edisi 3 b. Menentukan besar sampel. Dari kasus diketahui bahwa: Kesalahan tipe I = 5%, hipotesis dua arah,Zo= 1,96. Kesalahan tipe II = 20o/", maka Zs= 0,84. Tc = proporsi diskordan = 0,4 Pz = proporsi pada kontrol berdasar kepustakaan = 0,3 OR = odds rasio yang dianggap bermakna = 2 OR = B(1-P,) P, (1- E) = P1(1-0,3): R-0,3P, 2 0,3(1 ) 0,3 - 0,3P1 = 0146 P1 P, P, -P, = selisih proporsi minimal yang dianggap bermakna = 0,46 - 0,3 = 0,16 Dengan memasukkan nilai-nilai di atas pada rumu_s, diperoleh: n : (Zd -2312 l-------------:(P, _ - P, T )' (1,96 , 0,84)'z u 0,4 (0,1 6)'z :122,50 (dibulatkan menjadi 123) Dengan demikian, besar sampel untuk tiap kelompok adalah 123 (kelompok kasus sebanyak 123, kelompok kontrol sebanyak 123). Contoh kasus 2: tA (-rr1 W *-: uji klinis Seordng peneliti ingin mengetahui apakah terdapat perbedaan kesembuhan dntara subiek yang mendapat obat A (standar) dengan obat B. Peneliti melakwkan uii klinis secdrd crossouer (berpasangan). Diketahui angka kesembwhanpada obat standar adalah 60'/o. Peneliti menetapkan odds rasio yang dianggap bermakna adalah L,5 dengan proporsi diskordan 0,3. Bila ditetapkan kesalahan tipe I sebesar 5o/", kesalahan tipe Il sebesar 20o/o, dengan hipotesis dua arah, berapakah besar sampel yang diperlukan? Bab U a Menggunakan Rumus Besar Sampel secara Benar 67 Jawab: a. Menentukan rumus besar sampel. Penelitian tersebut merupakan penelitian analitis kategorik berpasangan. Dengan demikian, rumus besar sampel yang digunakan adalah: b. Menghitung besar sampel. Dari kasus diketahui bahwa: Kesalahan tipe I - 5%, hipotesis dua arah,Z,= L,96. Kesalahan tipe II = 20"/o, maka Zs= 0,84. x = proporsi diskordan = 0,3 Pz = proporsi pada kontrol berdasar kepustakaan OR oR 2 P1 P1 = 016 = odds rasio yang dianggap bermakna = 1,5 q(1-P,) = P,0-PJ = R(1-0,6): 0,6(1- q) R 0,6 _0,68 - 0,6P1 = 0r75 _l) _ selisih proporsi minimal yang dianggap bermakna '2- 0,75-0,5=0,15 Dengan memasukkan nilai-nilai di atas pada rumus, diperoleh: ^ r,-- _ (2" +Zp)'zr lo D\' \t1-t2,/ (1,96 + 0,8a)'z x 0,3 (0,1 : 5), 104,53 (dibulatkan menjadi 105) Dengan demikian, besar sampel untuk tiap kelompok adalah 1p5. 68 Besar Sampel dan Cara Pengambilan Sampel dalam Penelitian Kedokeran dan Kesehatan Edisi 3 5. Penelitian analitis numerik tidak berpasangan Rumus besar sampel untuk penelitian analitis kategorik-numerik tidak berpasangan adalah: Persamaan 5.11 Zo= deviatbaku alfa Zs= deviatbaku beta S = simpang baku gabungan X, - X, = selisih minimal rerata yang dianggap bermakna Parameter manakah yang berasat dari kepustakaan dan parameter mana yang ditetapkan peneliti? Parameter yang berasal dari kepustakaan adalah S (simpang baku gabungan), sedangkan yang ditetapkan peneliti adalah Zo,Zs, dan X,-\. Parameter dari kepustakaan: S (simpang baku gabungan) Dalam penelitian analitis, yang dimaksud dengan simpang baku adalah simpang baku gabungan dari kelompok yang dibandingkan. Simpang baku gabungan ini diperoleh dengan rumus sebagai berikut. (ss)2 sg (sg)' s1 flr s2 nz _ lsix(n, -r)+six(n, \in2-2 r)] Persamaan 5.12 = simpang baku gabungan = varian gabungan = simpang baku kelompok 1 pada penelitian sebelumnya = besar sampel kelompok 1 pada penelitian sebelumnya = simpang baku kelompok 2 pada penelitian sebelumnya = besar sampel kelompok 2 pada penelitian sebelumnya Sebagai contoh, perhatikan kasus berikut. Seorang peneliti ingin membandingkan kadar kolesterol pria obes dengan pria non-obes. Dari kepustakaan didapatkan data sebagai berikut. Bab Y Tabel 5.6. . Menggunakan Rumus Besar Sampel secara Benar 6g Rerata dan simpang baku yang diperoleh dari penelitian sebelumnya I 'n€rata N 'Sinl$anrrbaku Obesitas (1) 50 250 20 Normal(2) 75 120 10 Untuk memperoleh simpang baku gabungan, peneliti menggunakan rumus berikut. ,n_,2 lri tn, 1l si (ss)'E ^ 1n2 - 1r] Dengan rumus tersebut, didapatkan: .^ 2 t,So)' - 202 . 4s t +toztll -2 50 21s7; Jadi, varians data di atas adalah 219,5 arau simpang baku = frarians = ^[I'1.9; = 74,8. Bagaimana kalau tidak ada kepustakaan sebetumnya? Jika belum ada kepustakaan sebelumnya, peneliti harus melakukan studi pendahuluan pada 10-20 orang subjek dengan obesitas dan 10-20 orang subjek tidak obes. Dari kedua kelompok rersebur akan didapatkan simpang baku yang akan digunakan unruk memperkirakan besar sampel. Alternatif lain adalah memakai simpang baku pada populasi dengan asumsi bahwa pada populasi tersebut sudah terdapat pria obes dan non-obes. Misalnya, pada populasi diketahui kadar kolesterol adalah 17040. Maka, untuk keperluan penghitungan besar sampel, simpang baku gabungan adalah 20. Parameter yang ditetapkan peneliti: X, - X, (perbedaan rerata minimaI yang dianggap bermakna) Perbedaan terata digunakan jika penelitian bertujuan untuk membandingkan rerata variabel numerik. Sebagai contoh perhatikan kasus berikut. 70 Besar Sampel dan Cara Pengambilan Sampel dalam Penelitian Kedokteran dan Kesehatan Edisi 3 Seorang peneliti ingin mengetahui apakah terdapat perbedaan reratd kadar hemoglobin antarapasienyang diberi suplemen A dengan suplemen B. []ntuk menentukan besar sampel, peneliti menetdpkan bahwa selisib rerdtd hemoglobin antara pasien yang diberi suplemen A dengan suplemen B baru dianggap bermakna iika selisihnya 2g/dl. Dengan demikian, nilai Xr-Xradalah 2. Bagaimana kita menetapkan nilai X, - Xr? Sama dengan nilai P, - P, nilai X, - X, seyogyanya ditetapkan berdasarkan pertimbangan klinis yang logis dan etis. Selain secara klinis, nilai X, - X, juga ditetapkan dengan mempertimbangkan nilai simpang baku variabel yang diteliti karena besar sampel bergantung pada perbandingan simpang baku dengan X, - Xr. Contoh penghitungon besor somqel Contoh kasus 7: l:fi( S -,- growth factor (PGf) antara ibu bamil normal dengan ibu hamil ydng lnengalami preeklampsia. Diketahui bahwa rerdta PGF pada uanita hamil adalah 1J,0_40 mg/ml. Peneliti menetapkan kesalaltan tipe I sebesar 5o/o, hipotesis satu arah, sebesar L0o/", dan perbedaan rerata minimal yang kesalahan tipe dianggap bermakna adalah 20. Rumus besar sampel yang mand ydng digunakan dan berapa besar sampel yang diperlukan? ll Jawob: a. Menentukan rumus besar samPel. Penelitian di atas adalah penelitian analitis numerik tidak berpasangan. Dengan demikian, rumus besar sampel yang dipilih adalah: n,:rz:r[('t:'f]t] Bab U b. . Menggunakan Rumus Besar Sampel secara Benar 71 Menghitung besar sampel. Kesalahan tipe I ditetapkan sebesar 5%, hipotesis satu arah, sehingga Z,= 1,64. Kesalahan tipe II ditetapkan sebesar 10"/", maka Zs = 1,28. Selisih minimal yang dianggap bermakna (X, -Xr) = 20 Simpang baku = 40 (diasumsikan simpang baku 40 merupakan simpang baku gabungan wanita hamil normal dan preeklampsia). n:rz-'[q#]' = 2[ (1'64 --]r2s)40 120) i' ur,r.t (diburatkan menyadi 69) Dengan demikian, besar sampel minimal masing-masing kelompok adalah 69 (kelompok kehamilan normal sebanyak 69, kehamilan dengan preeklampsia sebanyak 69). Contoh kasus 2: A /_:tr k# .w_* : *?': Seorang peneliti ingin mengetahui perbedaan kadar kolesterol dntdrd pasien yang mendapdt terapi A (standar) dengan obat B. Dari kepustakaan diperoleh reratd kaclar kolesterol pasien yang mendapdt terdpi A dan B masing-masing 180X40 (n = 100) dan 190X30 (n = 80). Peneliti menetapkan kesalahan tipe I sebesar 5"/", hipotesis satw arah, kesalahan tipe ll sebesar 10"/o, dan perbedaan rerdtd minimal yang dianggap bermakna adalah 20. Rumws besar sampel yang mdnd yang digunakan dan berapa besar sampel yang diperlwkan? Jawab: a. Menentukan rumus besar sampel. Penelitian di atas adalah penelitian analitis numerik tidak berpasangan. Dengan demikian, rumus besar sampel yang dipilih adalah: 72 Besar Sampel dan Cara Pengambilan Sampel dalam Penelitian Kedokteran dan Kesehatan Edisi 3 b. Menghitung besar sampel. Kesalahan tipe I ditetapkan sebesar 5%, hipotesis satu arah, sehingga Zo= 1,64. Kesalahan tipe II ditetapkan sebesar tlo/",makaZr,= 1,28. Selisih minimal yang dianggap bermakna (X, -Xr) = 20. Simpang baku dihitung dengan menggunakan rumus: ,^_,2: lsf t (ss)' _ '1n1-1)+s!x(n2 \ 402 1)] t n2-2 x(100-1)+302 x80-1 100+80-2 :1289 Dengan memasukkan angka-angka tersebut ke dalam rumus, akan diperoleh: ((z- + z^ )s 12 n1:n2:21-l [*'x2) n1:n2: 2lz^ *zB)2 (xr s2 t xz)' _2(1,64 +1,28)2128s 202 - 54,98 (dibulatkan menladi 55) Dengan demikian, besar sampel untuk tiap kelompok adalah 55. 6. Penelitian analitis numerik berpasangan Rumus besar sampel penelitian analitis kategorik-numerik berpasangan adalah: I(Zo + ZB)S )2 ' I X,-X,'l Il.:l'1":l' Zo ZB S X, - X, ) Persamaan 5.13 = deviat baku alfa = deviat baku beta - simpang baku dari selisih nilai antarkelompok = selisih minimal rerata yang dianggap bermakna Bab Y . Menggunakan Rumus Besar Sampel secara Benar 73 Parameter manakah yang berasal dari kepustakaan dan parameter mana yang ditetapkan peneliti? Parameter yang berasal dari kepustakaan adalah S (simpang baku perbedaan - Xr. simpang kelompok berbeda dengan baku berpasangan Simpang baku pada pada kelompok yang tidak berpasangan. Simpang baku pada kelompok berpasangan adalah simpangbaku dari selisih nilai antarkelompoh sedangkan simpang baku pada kelompok yang tidak berpasangan adalah simpang baku gabungan dua kelompok. nilai), sedangkan yang ditetapkan peneliti adalah Zo, ZB, dan X, Simpang baku pada kelompok berpasangan sebaiknya berdasarkan kepustakaan. Syarat agar dapat menghitung simpang baku adalah kita harus mempunyai data untuk masing-masing pasangan. Akan tetapi, jarang ada kepustakaan yang menyajikan data mentah penelitian sehingga kitatidakdapat menghitung simpang bakunya. Sebagai jalan keluat peneliti dapat melakukan penelitian pendahuluan. Apabila penelitian pendahuluan tidak dimungkinkan, nilai simpang baku bisa ditetapkan berdasarkan judgement peneliti. Contoh penghitungan besar sampel Contoh'kasus 7: Seorang peneliti ingin mengetahui perbedaan kadar hemoglobin sebelum dan sesudah 2 minggu suplementasi & Fe pada ibw hamil trimester 2. Diketahui bahwa kadar l::fi' q hemoglobin ibu hamil adalah 10t2 g/dl. Peneliti menetapkan --.- kesalahan tipe I sebesar 5"/o, hipotesis satu arab, kesalahan tipe Il sebesar 1-0o/o, dan perbedaan rerata minimal dntdrd sebelum ,dan sesudah suplementasi Fe yang dianggap bermakna adalah 2g/dl:"Simpang baku perbedaan rerdta antara sebelum dengan sesudah suplemetasi.berdasarkan kepwstakaan adalah 4 mg/dl. Rumus besar sampel mana yang digunakan dan berapa besar sampel yang diperlukan? 7 4 Besar Sampel dan Cara Pengambilan Sampel dalam Penelitian Kedokteran dan Kesehatan Edisi 3 Jawab: a. Menentukan rumus besar sampel. Penelitian di atas adalah penelitian analitis dengan skala pengukuran numerik antaradua kelompok berpasangan. Dikatakan berpasangan karena data diukur dua kali pada individu yang sama. Dengan demikian, rumus besar sampel yang dipilih adalah: Il.:l'l^:l' b. t(Zcr +ZB)S) I '' X,-X, I ) Menghitung besar sampel. Kesalahan tipe I ditetapkan sebesar 5%, hipotesis satu arah, sehingga Z,= 1,64. Kesalahan tipe II ditetapkan sebesar 1.0o/", maka Zr = 1,28 Selisih minimal yang dianggap bermakna (X, -Xr) = 2 Simpang baku = 4 (kepustakaan) fl.:[^:l' . ((Zo+ZB)S)2 I '' X,-X, :t 2 l ) [(16a + 1,2q41'z :34,11 l (dibulatkan menjadi 35) Dengan demikian, besar sampel minimal masing-masing kelompok adalah 35. Contoh kasus 2: A f$ lGfl - --'- Seorang peneliti ingin mengetahui perbedaan kadar kolesterol dntara pasien yang mendapat terdpi A (standar) dengan obat B. Dari kepustakaan diperoleh reratd kadar kolesterol pasien yang mendapat terdpi A dan B masing-masing 180+40 mg/dl @= fi\) dan 190t30 mg/dl (n = 80). Pengambilan subjek dilakukan secdrd matching. Peneliti menetapkan kesalahan tipe I II sebesar 10o/o, dan perbedaan rerata minimal yang dianggap bermakna adalah 20. Rumus besar sampel yang mdna yang digunakan dan berapa besar sampel yang diperlukan? sebesar 5o/", hipotesis satu arah, kesalahan tipe BabU. Menggunakan Rumus Besar Sampel secara Benar 75 Jawab: a. Menentukan rumus besar sampel. Penelitian di atas adalah penelitian analitis dengan skala pengukuran numerik antara dua kelompok yang berpasangan. Dengan demikian, rumus besar sampel yang dipilih adalah: nr:nz b. -t[(Zo *Zg)S)'z xJ1 l Menghitung besar sampel. Kesalahan tipe I ditetapkan sebesar 5%, hipotesis satu arah, sehingga Z,=1,64. Kesalahan tipe II ditetapkan sebesar 10o/",makaZs= L,28. Selisih minimal yang dianggap bermakna (X, -Xr) = 20. Oleh karena belum ada data mengenai simpang baku dari perbedaan terata antara pasien yang mendapatkan terapi A dan B, peneliti menduga bahwa simpang baku adalah dua kali dari selisih rerata minimal yang dianggap bermakna. Dengan demikian, simpang baku diperkirakan sebesar 40 mg/dl. + nr:nz:|.ffil [ (Zcr ZB)S :t ,o : [ (1,64 + 1,28)40 )2 l'? l 34,11 (dibulatkan menjadi 35) Dengan demikian, besar sampel minimal masing-masing kelompok adalah 35. 7 6 Besar Sampel dan Cara Penganbilan Sampet dalam Penetitian Kedokteran dan Kesehatan Edisi 3 7. Penetitian anatitis korelatif Rumus besar sampel yang digunakan untuk penelitian koreratif adalah: Z- +Zg ,=j 0,5lnl(1+ r)i (t - r)l l' *, Persamaan 5.14 Z, = deviat baku alfa 2,, = deviat baku beta r = korelasi minimal yang dianggap bermakna Parameter manakah yang berasal dari kepustakaan dan parameter mana ditetapkan peneliti? Semua parameter pada rumus besar sampel korelatif ditetapkan peneliti. Contoh penghitungan besar sampel Contoh kasus 1: Seorang peneliti ingin mengetahui korelasi kadar t,itamin D dengan densitas tulang. Peneliti menetapkan korelasi minimal lG dntdrd uitamin D dengan densitas tulang yang dianggap l,'tr bermakna adalah sebesar 0,4. Dengan kesalahan tipe I kd *__ " sebesar 5"/o, hipotesis satu arah, dan kesalahan tipe lI sebesar 10"/o, berapa besar sampel yang diperlukan? Jawab: a. Menentukan rumus besar sampel. Penelitian di atas adalah penelitian analitis korelatif. Dengan demikian, rumus besar sampel yang dipilih adalah: I t-t 12 n-l,-, ''I'" ,[ l0,5tnl(1+r)'(1-r)ll +3 BabU a Menggunakan Rumus Besar Sampel secaraBenar 77 Menghitung besar sampel. Kesalahan tipe I ditetapkan sebesar 5%, hipotesis satu arah, sehingga Zo= 1,64. Kesalahan tipe II ditetapkan sebesar l}oh,makaZs= 1,28. Korelasi minimal yang dianggap bermakna (r) ditetapkan sebesar 0,4. Dengan demikian, ,:{ Z, +Zp 0,5ln[(1+ r)/(t - r)] l' *, +\28)2 $6a l' ra o,srrffi71i - 50,51 (dibulatkan meniadi 51) Dengan demikian, besar sampel minimal adalah 51. Contoh kasus 2:F.A tjf '[email protected] *-.: Seorang peneliti ingin mengetabwi korelasi kadar dsupan broh irrob dengan kadar uitamin A. Korelasi minimal yang dianggap bermakna ditetapkan sebesar 0,3. Dengan kesalahan tipe I sebesar 5"h, kesalahan tipe ll sebesar 10"h, hipotesis satu arab, berapa besar sampel yang diperlukan? Jawab: a. Menentukan rumus besar sampel Penelitian di atas adalah penelitian analitis korelatif. Dengan demikian, rumus besar sampel yang dipilih adalah: ,:i 7o-fZst 0,5ln[(1+ r)/(t - r)] I'*, 7 8 Besar Sampel dan Cara Pengambilan Sampel dalam Penelitian Kedokteran dan Kesehatan Edisi 3 b. Menghitung besar sampel. Kesalahan tipe I ditetapkan sebesar 5%, hipotesis satu arah, sehingga Zo= 1,64. Kesalahan tipe II ditetapkan sebesar 10"/o, maka Zs = 1,29. Korelasi minimal yang dianggap bermakna (r) ditetapkan sebesar 0,3. Dengan demikian, I z-rz. f n-l------:1---:-l [0,5tn[(1+r)/(t I - r)]l ,3 (,6a +1,28)2 -1 0,5rn[(1+0,3)/(1 0,3)] +3 :92 Dengan demikian, besar sampel minimal adalah 92. L. 2. Seorang peneliti ingin mengetahui prevalensi penderita katarak senilis di Kabupaten A. Diketahui bahwa prevalensi dari penelitian sebelumnya adalah 12%. . Ap a rumus yang digunakan dan berapa besar sampel yang diperlukan? Seorang peneliti ingin mengetahui retata kadar hemoglobin pada remaja putri SMU di Jakarta Pusat. Berdasarkan penelitian sebelumnya )rerata dan simpang baku kadar hemoglobin adalah 1If2 gldl. Apa rumus yang digunakan dan berapa besar sampel yang diperlukan? Bab U 1 J. . Menggunakan Bumus Besar Sampel secara Benar 79 Seorang peneliti ingin mengetahui apakah terdapat perbedaan kesembuhan antara obat A (standar) dengan obat B. Untuk menentukan besar sampel, peneliti menetapkan bahwa proporsi kesembuhan obat A dengan obat B dianggap bermakna jika selisihnya 10%. Berdasarkan tiga penelitian sebelumnya, diketahui bahwa kesembuhan pada obat A adalah 70y", 75"h, dan 80%. Bila ditetapkan kesalahan tipe I sebesar 5"/", kesalahan tipe II 20"/o, dengan hipotesis satu arah, berapakah besar sampel yang diperlukan? 4. Seorang peneliti ingin mengetahui apakah terdapat hubungan antara riwayat pemakaian kontrasepsi IUD dengan kehamilan ektopik. Peneliti menggunakan desain kasus kontrol. Untuk menentukan besar sampel, peneliti menetapkan bahwa perbedaan proporsi pajanan antarayang kelompok kasus dan kelompok kontrol 20%. Diketahui bahwa proporsi pajanan pada kelompok kontrol sebesar 5%..B1la ditetapkan kesalahan tipe I sebesar 5%",kesalahan tipe II 20"h, dengan hipotesis satu arah, berapakah besar sampel yang diperlukan? 5. Seorang peneliti ingin mengetahui apakah terdapat hubungan antara riwayat pemakaian kontrasepsi IUD dengan kehamilan ektopik. Peneliti menggunakan desain kasus kontrol. Untuk menentukan besar sampel, peneliti menetapkan bahwa OR minimal yang dianggap bermakna adalah 2. Diketahui bahwa proporsi pajanan pada kelompok kontrol sebesar 5%". Bila ditetapkan kesalahan tipe I sebesar 5o/", kesalahan tipe II 20yo, dengan hipotesis satu arah, berapakah besar sampel yang diperlukan? 6. Seorang peneliti ingin mengetahui apakah terdapat hubungan antarapajanan terhadap debu dengan penyakit paru obstruktif. Peneliti menggunakan desain kasus kontrol berpasangan. Diketahui dari kepustakaan bahwa proporsi pada kontrol oh . P eneliti menetapkan selisih prop orsi minimal yang dianggap bermakna adalah 30%". Blla ditetapkan kesalahan tipe I sebesar 5Yo, kesalahan tipe II 20o/", dengan hipotesis dua arah, berapakah besar sampel yang diperlukan? adalah 20 80 Besar Sampel dan Cara Pengambilan Sampel dalam Penelitian Kedokteran dan Kesehatan Edisi 3 7. Seorang peneliti ingin mengetahui perbedaan kadar gula darah antara pasien yang mendapat terapi A (standar) dengan obat B. Dari kepustakaan diperoleh rerata kadar gula darah pasien yang mend apat terapi A dan B masingmasing 180120 (n = 100) dan 190+30 (n = 80). Peneliti menetapkan kesalahan tipe I sebes ar 5%o, hipotesis dua arah, kesalahan tipe II sebesar 1.0%o, danperbedaan rerataminimal yang dianggap bermakna adalah 10. Rumus besar sampel yang mana yang digunakan dan berapa besar sampel yang diperlukan? BAB VI BESAR SAMPEL UNTUK DESAIN KHUSUS Vi pem,5aca dina!'apkar. mamilu perrgirrtutiuat rlijsa sal rrfiul uiliuk ileDerapa desairr lu4cnlelasr..an dasar Seteiai, mempeiajari Bar; i(nusus niencaKiip 1 2. 3. 4. 5 6 7. besar besar besai' besar besar sampe! untuk penelitian dtagnosttk sampei unlui( penelttial pt'ognostik. sampel untuk peneittia^ Kes nlasair. sampel untuk peneltttan dengan anaiisis regresi iinier, sannpel ur:1ut< peneitiian dertqatr a.tiaiisis ILt,rrjbi iutlisilK tlesar sampei untul( uji resesuaian 0atr besar sampei untuk uji valtditas. 1. Uji diagnostik dengan keluaran sensitivitas Unrumnya. hasil akhir dari suatu penelitian uji diagnostik disajikan dalam bentuk tabel 2 x 2 {Tabel 6.1). Dari tabel Icrschur, kita bisa mcnghiturtg berl',agai nilai uli diagnostik seperti sensitivitrs, spesifisitas. nilai duga positif. nrla.i duga negatif. rasio kemungkinan positif. rasio kemungkinan negatif, dan akuresi. Tabel6.1. llasil akhir suatu penelitian diagnostik Rumus untuk menghitung berbagai parameter diagnostik adalah sebagai berikut. Sensitivita al(a+c) s Spesifisitas d/(b+d) a/(a+b) d/(c+d) sensitivitas/(1 * spesifisitas) (1 - sensitivitas)/spesi6sitas (a+d)/N Nilai duga positif Nilai duga negatif Rasio kemungkinan positif Rasio kemungkinan negatif Akurasi Bagaimana menent$kdn bosor sompel untuk uji diagnostik dengan keluo ran sensitivitas? Rumus besar sampel untuk uji diagnostik dengan keluaran sensitivitas adalah sebagai berikut. ['l : (2,, )2 Sen(1 ;' , Sen) Persamaan 6.1 dZP n= besar sampel Y_ sensitivita$ yang diinginkan dari alat yang d= ([= presisi penelitian tingkat kesalahan prevalensi penyakit {proporsi hasil positif menderita penyakit pada pasien yang diduga menderira penyakit) diuii nilai diagnostiknya P= Besar sampel untuk perelitian diagnostik dipengaruhi oleh prevalensi kasus. Prevalensi kasus sendiri dipengaruhi oleh tempat. Berbeda tempar Bab Vl . Besar Sampel untuk Desain Khusus 83 berbeda prevalensinya. Perlu dicatat iuga bahwa kriteria subjek yang masuk ke dalam penelitian uii diagnostik adalah subjek yang diduga mengalami penyakit yang akan didiagnosis. Berikut ini kami saiikan dua contoh kasus yang menunjukkan bahwa besar sampel untuk penelitian yang sama bisa saja berbeda bila tempat penelitian berbeda. Contoh kosus 7: A f-# W r '-'- lngin diketahui nilai diagnostik pdpsmear untuk mendiagnosis kanker seruiks dibandingkan dengan pemeriksaan histopatologi. Diharapkan, sensitiuitas pdpsmedr adalah 75"h. Penelitian dilakukan dengan basis popwlasi masyarakat di mana diketahui preualensi kanker seruiks adalah sebesar 0)%. Jika tingkat kepercayaan ditetapkan 95o/o dan presisi 10"h, berapa besar sampel yang diperlukan? Catatan: Angka 0,2"h artrnya dari 1.000 subjek yang diduga mengalami kanker serviks, terdapat 2 yang memang menderita kanker serviks. Jowab: a. Menentukan rumus besar samPel. Pertanyaan penelitian ini termasuk ke dalam pertanyaan uji diagnostik sehingga rumus besar sampel yang dipilih adalah sebagai berikut. n_ (Zo \ )2 Sen(1 . - Sen). d2P b. Menghitung besar sampel. n = besar sampel p = sensitivitas alat yang diinginkan, ditetapkan sebesar 75% d = presisi penelitian ditetapkan sebesar 10% s = tingkat kesalahan ditetapkan sebesar 5% sehingga Zo= 1,96 P = 0,2o/o (kepustakaan) 84 Besar Sampel dan Cara Pengambilan Sampel datam Penelitian Kedoneran dan Kesehatan Edisi 3 - n-' (Zo '12 Sen(1 - Senl d2P 1,962x0,75x0,25 -lro4ro7- :3601 5 Dengan demikian, diperlukan besar sampel sebanyak 36.015 subjek. Contoh kasus 2: G f# t# Q -q'- Ingin diketahui nilai diagnostik papsmedr untuk mendiagnosis kanker seruiks. Diharapkan, sensitiuitas pdpsmear adalah 75"/o. Penelitian dilakukan dengan basis rumah sakit di mdna diketahuipreualensi kanker seruiks adalab sebesar 20%. Jika tingkat kepercayaan ditetapkan 9 5"/o dan presisi 10"/o, berapa besar sampel yang diperlukan? Catatan: Angka 20"/" artinya dari 100 subjek yang diduga mengalami kanker serviks, terdapat 20 yangmemang menderita kanker serviks. Bandingkan dengan kasus pertama. Prevalensi dapat berbeda pada temp berbeda. at yang Jowab: a. Menentukan rumus besar sampel. Pertanyaan penelitian ini termasuk ke dalam pertanyaan uji diagnostik sehingga rumus besar sampel yang dipilih adalah sebagai berikut. n -(2"12Sen'1 t"' drP b. Menghitung besar sampel. n = besar sampel p = sensitivitas alat yang diinginkan, ditetapkan sebesar 75% d = presisi penelitian ditetapkan sebesar 10% q = tingkat kesalahan ditetapkan sebesar 5% sehingga 2,,= 1,96 P = 0,2o/o (kepustakaan) Bab Vl n- (Zo \ )2 Sentl 1 - .8esar Sampel untuk Desain Khusus 85 Sen) dZP :-iw 1,962 x 0,75 x 0, 25 : 360,15 (dibulatkan mentadi 36'l) Dengan demikian, diperlukan besar sampel sebanyak 361 subjek. 2. Uji diagnostik dengan keluaran AUC Selain parameter di atas, keluaran lain dari suatu uii klinis adalah area wnder the curue (AUC). Area under the cwrue (AUC) merupakan parameter determinasi dari suatu alat diagnostik yang nilainyaberada di antara 507" sampai dengan 100%. Semakin mendekati 100"/", semakin baik uii diagnostik yang diteliti. Besar sampel untuk penelitian diagnostik dengan keluaran AUC berbeda dengan uji diagnostik dengan keluaran sensitivitas. Rumus besar sampel untuk penelitian uji diagnostik yang mempunyai keluaran AUC adalah sebagai berikut. +ztfi + v, "'- Iz"nEv, nuc, nrrc, [ Zo= ZB= Vl= deviat baku alfa deviat baku beta - 2AUC.2 - 2AUC'2 v2= Q,., +Qr., Q,., +Qr., Q,., = AUC,:(2-AUC,) Qr, 2AIJC.}: (1 + AUC,) AUCr: (2 - AUCr) 2AUCr2: (1 + AUC,) = Qr., = Qr, = ]2 ] Catatan: Pada rumus ini, AUC,lebih kecil daripada AUCr. Persamaan 6.2 86 Besar Sampel dan Cara Pengambilan Sampel dalam Penelitian Kedokteran dan Kesehatan Edisi 3 Area under the curve (AUC) Area under the curue (AUC) adalah parameter diskriminasi dari suatu alat diagnostik yang nilainya berada di antara 50%-100%. Semakin mendekati 100"/", semakin baik nilai diskriminasi alat tersebut. Nilai AUC sebesa r 9 5o/o berarti dari 100 kasus yang didiagnosis, alat tersebut mampu membedakan mana pasien yang sakit dan mana pasien yang sehat pada 95 kasus. Nilai AUC diperoleh dengan melakukan prosedur kurva receiuer operating characterisrrc (ROC). o u.0 ^^ (E = .: to tr O nr o u' 0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 I - Spesifisitas Gambar 6.1. Contoh kurva yang diperoleh melalui prosedur ROC. NilaiAUC di bawah garis diagonal adalah 50% sedangkan AUC di bawah garis putus-putus adalah 84%. Contoh perhitungan besar sampel Contoh kasus 1: Seorang peneliti ingin mengetahui nilai diagnostik procalcitonin untuk mendiagnosis sepsis. P arameter diagnostik sebelumnya yang telah digunakan adalah IL-6 yang mempunyai nilai Bab Ul . Besar Sampel untuk Desain Khusus 87 diagnostik AUC sebesar 75o/o. Peneliti mempunydi hipotesis bahwa PCT mempunyai nilai diagnostik yang lebib baik daripada IL-5 dengan peningkatan nilai diagnsotik minimal sebesar 10"/.. Kultur bakteri ditetapkan sebagai bakw emas wntuk penegakkan diagnosis sepsis. Rwmws besar sampel yang mdna yang digwnakan? Berapakah besar sampel yang diperlukan untuk membwktikan hipotesisnya? Jawab: a. Menentukan rumus besar sampel. Berdasarkan pertanyaan penelitian, penelitian di atas termasuk pada uji diagnostik dengan keluaran AUC. Dengan demikian, rumus besar sampel yang digunakan adalah: ': [':fu':4W-'*'l' I AUC1 AUC2 ) Menghitung besar sampel. Kesalahan tipe I ditetapkan sebesar 5"/o, hipotesis satu arah, sehingga Zo=1,64. Kesalahan tipe II ditetapkan sebesar 107o, sehinggaZu=l,28. AUC, = Nilai AUC yang sudah diketahui dari diagnostik sebelumnya (IL6) adalah 0,7 5. AUC, - AUC, = PerbedaanAUCminimalyangdianggapbermakna, ditetapkan sebesar 0,1. AUC, = Nilai AUC procalcitonin = 0,75 + 0,1 = 0,85. Q,., -AUC,: (2 -AUC,) =0,75:(2-0,75) =0,6000 Qr., =2AUCr': (1 +AUC,) =2x0,752: (1 +0,75) =0,6429 Q,., =AUC2:(2- AUCr) =0,85: (2 -0,85) =0,7391 Qr., = 2AUCr2: (1 + AUC,)= 2 x 0,852: (1 + 0,85) = 0,7811 Vr V2 =Q,., *Qr, -2AUC,'=0,600 + 0,6429 -2x0,752 = 0,tt7957 = Q,., *Qr., - 2AUCr2= 0,7391 + 0,7811 - 2 x 0,852 = 0,075212 88 Besar Sampel dan Cara Pengambilan Sampel dalam Penelitian Kedokteran dan Kesehatan Edisi 3 Kita masukkan angka-angka di atas ke dalam rumus: "^ [2"I Jzvt*2t5,r.12 nrrc,-auq I -t 11,64J: - .0,1i7857 rpauE . ontast . o,otszz12 ors-o.es ] 184,59 (dibulatkan menjadi 185) Dengan demikian, besar sampel untuk penelitian ini adalah 185 subjek. Contoh kasus 2: Seorang peneliti ingin mengetahui nilai diagnostik kadar A-? antigen yang diperiksa suatu rdpid dntigen ydng dibuatnya f ufiuk mendiagnosis suatu penyakit infeksi. Belum ada td @ *,- parameter diagnostik sebelumnyd ydng digunakan wntuk menegakkan diagnosis penyakit ini selain dengan melakukan kultwr sebagai baku emas. Peneliti mempunyai bipotesis bahwa rapid dntigen yang dibuatnyd mempunyai nilai diagnostik minimal sebesar 707". Rumus besar sampel yang mand yang digunakan? Berapakab besar sampel yang diperlwkan untuk membuktikan hipotesisnya? Jawab: a. Menentukan rumus besar sampel. Berdasarkan pertanyaan penelitian, penelitian di atas termasuk pada uji diagnostik dengan keluaran AUC. Dengan demikian, rumus besar sampel yang digunakan adalah: n _ [2" I fv, * z.tfr , v, AUC1 - AUC2 12 ) Bab Vl b. t Besar Samp el untuk Desain Khusus 89 Menghitung besar sampel. Kesalahan tipe I ditetapkan sebesar 5"/o, hipotesis satu arah, sehingga Zo= 1,64. Kesalahan tipe II ditetapkan sebesar 107o, sehingga Zu=l,28. AUC, = Nilai AUC yang sudah diketahui dari diagnostik sebelumnya. Oleh karena belum ada alatdiagnostik sebelumnya, maka AUCr= 9,59. AUC, - AUC2 = perbedaan AUC minimal yang dianggap bermakna, ditetapkan sebesar 0,2. AUC2 = Nilai AIJC rapid antigen = 0,50 + 0,20 = 0,70. Q,., Qr., =AUCr: (2-AUC,) =0,50: (2-0,50) =0,3333 =zArJCr': (1 + AUC') = 2 x 0,0,502: (1 + 0,50) = 0,3333 Q,., -AUCr: (2-AUCr) =0,70:(2-0,70) =0,5385 Qr., - 2AIJC22: (1+ AUCr) = 2 x 0,702: (1 + 0,70) = 0,5765 Vr V2 = Q,, = t Qrr - 2AUCr'=0,3333 +0,3333 -2x0,502=0,L66667 Q,, * Qrr-2AUCr2= 0,5385 +0,5765 -2x0,702=0,134932 Kita masukkan angka-angka di atas ke dalam rumus: zorfi+ Y, ^": [z*,!zt4+ I llrc- atJC2 : I 12 1 r,o+Jzrorooooz r 1,24./z* 0looooz t :68,05 os_q? r olslssz ]2 l (dibulatkan menjadi 69) Dengan demikian, besar sampel untuk penelitian ini adalah 69 subjek. 90 Besar Sampel dan Cara Pengambilan Sampel dalam Penelitian Kedokteran dan Kesehatan Edisi 3 Tabel berikut ini (Tabel6.2) menyajikan hasil perhitungan besar sampel untuk nilai AUC, kesalahan tipe I, dan kesalahan tipe II tertentu. Tabel ini dibuat untuk membantu pembaca menghitung besar sampel uji diagnostik dengan keluaran AUC. Tabel 6.2. *ilsI Besar sampel untuk nilai AUC, kesalahan tipe I dan kesalahan tipe ll tertentu ,,d9f,;,2 Basfffr,semml ,* $r,, c 0 0.60 259 347 203 281 0.50 0.70 63 84 50 68 0.s0 0.80 27 36 21 29 0.60 0.70 243 323 190 261 0.60 0.75 106 140 83 113 0.60 0.80 58 77 45 62 0.60 0.85 36 47 28 38 0.65 0.75 226 299 176 242 0.65 0.80 98 129 76 104 0.6s 0.85 54 70 42 56 0.70 0.80 203 268 158 216 0.50 . 0.70 0.85 88 114 68 92 0.70 0.90 48 62 37 49 0.70 0.95 29 37 23 30 0.75 0.85 174 229 136 185 0.75 0.90 75 97 58 78 0.75 0.95 40 52 31 41 0.80 0.85 592 783 462 633 0.80 0.90 142 185 110 149 0.80 0.95 60 77 46 61 0.85 0.80 492 668 388 546 0.85 0.95 105 136 81 109 0.90 0.95 294 383 228 307 Keterangan: A=kesalahan tipe satu 5%, hipotesisi dua arah; kesalahan tipe dua 20% B=kesalahan tipe satu 5%, hipotesisi dua arah; kesalahan tipe dua l0% C=kesalahan tipe satu 5%, hipotesisi satu arah; kesalahan tipe dua 20% D=kesalahan tipe satu l;%, hipotesisi satu arah; kesalahan tipe dua 10% Bab Vl 3. . Eesar Sa mpel untuk Desain Khusus 91 Penelitianprognostik Apa yang dimaksud penelitian prognostik? Penelitian prognostik adalah penelitian dengan desain kohort yang bertujuan untuk mengetahui faktor-faktor yang berhubungan dengan suatu kejadian (euent). Misalnya, penelitian faktor-faktor prognostik yang berkaitan dengan renjatan pada pasien demam berdarah. Formulasi pertanyaan penelitiannya adalah: "Faktor-faktor apakah yang menjadi faktor prognostik renjatan pada pasien demam berdarah?" Bagaimana penentuan besar sampel untuk penetitian prognostik? Besar sampel untuk penelitian dihitung dengan konsensus (rule of thumb): Il n VB 1 :10 x VB/l Persamaan 5.3 = besar sampel = jumlah variabel bebas = insidens penyakit Contoh: eneliti ingin mengetahui faktor-faktor pro gno stik teri adinya reni atan pada pasien demam berdarah. Variabel bebas yang diteliti ada 10 uariabel. Diketahui bahwa insiden ren'iatan demam berdarah adalah 20o/r. Berapa besar sampel yang diperlukan peneliti tersebut? P Penentuan rumus besar sampet Berdasarkan pertanyaan penelitian, penelitian di atas termasuk pada penelitian prognostik. Dengan demikian, rumus besar sampel yang digunakan adalah: n=10xVB/l 92 Besar Sampel dan Cara Pengambilan Sampel dalam Penelitian Kedokteran dan Kesehatan Edisi 3 Penghitungan besar sampel VB = jumlah variabel bebas yang diteliti = 10 I = insidens penyakit = 0,2 (kepustakaan) n =10xVB/I =10x10 10,2=500 Dengan demikian, besar sampel untuk penelitian ini adalah 500 subjek. 4. Penelitian kesintasan (survivat anatysis) Apa yang dimaksud dengan penetitian kesintasan? Penelitian kesintasan adalah penelitian yang mencari insidens serta kapan insiden terjadi. ladi, pada penelitian kesintasan, bukan hanya meneliti apakah terjadi insiden arau ridak akan tetapi juga meneliti kapan terjadinya insiden. Faktor apa yang memengaruhi besar sampel dalam penelitian kesintasan? Untuk mengetahui faktor-faktor apa yang menentukan besar sampel dalam penelitian kesintasan, perhatikanlah Tabel 6.3. Tabel Ho. I 6.3. Rumus besar sampel untuk penelitian kesintasan Fofloflo* Ul Setiap subjek diikuti sampai terjadinya "event" 2 3 4 Setiap subjek diikuti fie*r*tmen $ull*lr Bumus {l{) Kapan saja selama penelitian selama waktu tertentu Kapan saja selama penelitian Penelitian dihentikan pada waKu tertentu Kapan saja selama penelitian Penelitian dihentkan pada waKu tertentu Kapan saja, rekrutmen dihentikan pada waKu tertentu sebelum penelitian berakhir 2(Zr"+ZQ)z lto;^f (Zo + ZO)2 [o(\2)+ o(\1)] (Zo + Z0)2lo(\2)+ (\z \r)2 o(\r)l Bab Vl .Besar Sampel untuk Desain Khusus 93 Catatan: Rumus o(1.). 2,3, dan 4 juga dibedakan berdasarkan cara memperoleh nilai Rumus Rumus Rumus 2 :@(),) = \zl (l-s'):) 3 : o(l) = I'zTl (IT -1+e"t) r'z 4 : o(),) = 1 Zo ZB )"2 _(e.r(r_To) _ ei)/ Persamaan 6.4 l"To = deviat baku alfa = deviat baku beta = Hazard kelompok yang sudah diketahui 1.1 =Hazard kelompok yang akan diuji T = lama follow up To = lama rekrutmen Apa yang menentukan pemilihan rumus besar sampel penelitian kesintasan? Dengan melihat Tabel 6.3, dapat disimpulkan bahwa pemilihan rumus besar sampel bergantung pada follow up dan rekrutmen subjeknya. Berdasarkan kedua faktor tersebut, terdapat empat rumus besar sampel yang dapat diperoleh. Dari empat jenis penelitian kesintasan di atas, jenis 1 jarang digunakan. Mengapa jenis 1 jarang digunakan? Dari empat variasi tersebut, jenis pertama jarang digunakan karena semua subjek diikuti sampai terjadinya euent. Hal ini tentu saja menyulitkan peneliti bila euent bisa terjadi "lama" setelah rekrutmen. rilTaktu penelitian tidak bisa diprediksikan. Apa perbedaan penetitian jenis 7,2,3, dan 4? Untuk memudahkan perbedaan jenis 1.,2,3, dan 4, perhatikan contoh berikut. 94 Besar Sampel dan Cara Pengambilan Sampel dalam Penelitian Kedokteran dan Kesehatan Edisi 3 Seorang peneliti ingin mengetahui kesintasan pasien kanker paytdara. Euent yang dilihat adalah meninggal dunia. 1,. Pada jenis pertama, subjek diikuti sampai semua subjek 2. 3. 4. meninggal dunia. Pada jenis ke-2, subjek diikuti selama waktu tertentu, tidak perlu menunggu sampai meninggal. Misalnya subjek diikuti selama 2 tahrn sejak didiagnosis kanker payudara. Dibanding penelitian pertama, penelitian kedua membutuhkan waktu lebih sedikit akan tetapi besar sampel lebih banyak. Pada jenis ke-3, follow up dihentlkan pada waktu tertenru. Penelitian jenis 3 ini adalah modifikasi dari jenis ke-2. Kalau pada pada penelitian ke-2 setiap subjek diikuti selama 2 tahun, pada penelitian ke-3 ini subjek diikuti sampai waktu penelitian selesai. Dibanding penelitian ke-2, penelitian ke-3 membutuhkan waktu relatif lebih sedikit akan tetapi besar sampel lebih banyak. Perbedaan jenis 3 dan 4 adalah pada cara rekrutmen. Pada jenis 3, rekrutmen dilakukan kapan saja selama penelitian berlangsung. Pada jenis 4, rekrurmen harus sudah selesai selama periode waktu tertentu selama penelitian. Misalnya, penelitian akan dilakukan selama 24 bulan, dari Januari 2005 sampai Desember 2007. Bila rekrutmen dilakukan dari Januari 2OO5-Desember 2007, maka penelitian termasuk pada jenis 3. Akan tetapi, bila rekrutmen harus selesai pada satu tahun pertama (Januari 2005-Desember 2007), maka penelitian termasuk pada jenis ke-4. Keuntungan dari jenis 4 ini adalah besar sampelnya lebih sedikit daripadajenis 3. Faktor-faktor apa yang menentukan besar sampet? Berdasarkan Tabel 6.3, Anda dapat mengidentifikasi beberapa faktor yang menentukan besarnya sampel, yaitu: 1,. 2. 3. 4. 5. 6. hazardpada kelompok yang sudah diketahui, umumnya adalah kelompok kontrol; kesalahan tipe I; kesalahan tipe II; efek size; lama penelitian; dan lama rekrutmen. Bab Ul . Eesar Sa mpel untuk Desain Khusus gi Semua faktor tersebut besarnya ditetapkan oleh peneliti, kecuali hazard pada kelompok kontrol. Parameter hazard adalah yang parameter yang khas diperoleh pada penelitian kesintasan. Hazard (),) Hazard adalah kecepatan terjadinya eyent. Konsep kecepatan merupakan konsep rate, artinya tergantung dari event dan waktu. Hal ini berbeda dengan insidens yang merupakan konsep proporsi (tidak memperhitungkan waktu "kapan terjadinya event"). Nilai hazard bergantung pada median survival. hazard: - ln (0,5)/I Persamaan 6.5 T adalah median atau rerata waktu kesintasan. Median survival adalah waktu di mana 50% subjek mengalami euent. Misalnya, Pada penelitian kesintasan kanker payudara, blla 50% subjek meninggal setelah 3 tahun didiagnosis kanker paytdara,maka median survivalnya (T) adalah 3 tahun. Contoh kosus: Seorang peneliti ingin mengetahui perbandingan kesintasan dntdra pasien kanker paywdara stadium laniwt yang diobati dengan obat standar dibandingkan dengan pasien yang mendapdt terapi obat baru. Diketahui bahwa median suruiual obat standar adalab 18 bulan. Bila kesalahan tipe I sebesar 5"/o, kesalaban tipe ll sebesar 10o/", dan perbedaan median swruiual minimal yang dianggap bermakna adalah 5 bulan, berapa besar sampel yang diperlwkan jika: G {'-ff \d " -.- 1. 2. i. 4. peneliti memakai desain kesintasan jenis 1; peneliti memakai desain kesintasan ienis 2, dengan lama pengamdtan setiap swbjek maksimal selama 36 bulan; peneliti memakai desain kesintasan ienis 3, dengan lama penelitian 35 bulan; dan peneliti memakai desain kesintasan ienis 4, dengan lama penelitian 35 bwlan, rekrutmen dilakukan pada tahwn pertdmd. 96 Besar Sampel dan Cara Pengambilan Sampel dalam Penelitian Kedokteran dan Kesehatan Edisi 3 Jawab: Diketahui dari kasus di atas: Median survival kelompok obat standar adalah 18 bulan. Lz = hazard kelompok obat standar = - ln (0,5)/TM = - ln (0,5)/18 = 0,039 dari soal diketahui bahwa selisih median survival minimal yang dianggap bermakna adalah 6 bulan. Jadi, median survival kelompok obat baru adalah median survival kelompok obat standar + selisih minimal yang dianggap bermakna = 18+6=24bulan. Lr = hazard kelompok obat baru = - ln (0,5)/TM - - ln (0,5)124 = 0,029. Lr- L, = selisih hazard antara kelompok yang dianggap bermakna = 0,039-0,029=0,01. I = 5Y",2,= 1,96. Kesalahan tipe II - 1.0Y",2s= I,28. Kesalahan tipe 1. Peneliti memakai desain kesintasan jenis 1. Rumus yang digunakan: \ +z)2 " n: z(z^ [tn1x, _ x,;]' 2(1,96+1,2S)2 Irn 10, osslo, ozs;]2 : 253,68 (dibulatkan menladi 254) Jadi, besar sampel untuk tiap kelompok adalah 254. 2. Penelici memakai desain kesintasan jenis 2 dengan 36 bulan. Rumus yang digunakan: lamafollow up Bab Vl . Besar Sampel untuk Desain Khusus g7 Kita harus menghitung nilai O(1,) untuk kelompok obat standar dan kelompok obat baru terlebih dahulu dengan rumus: O(1,) = X2l (l-eL') O()")2 = 0,03921 (1 O(),)1 = 0,02921 (1 - 2,7'o'ott"ts) = 0,002 2r7-o.zz'.te) = 01001 Dengan demikian, Ill (2. + : tl2 : zu)2 1o1x2) (x, (1,96 + + o(x,)l -x,)' 1,2S2)2 [0,002 (0,039 - + 0,001] 0,029)2 :371,73 (dibulatkan menjadi 372) Jadi, besar sampel untuk tiap kelompok adalah 372. 3. Peneliti memakai desain kesintasan jenis 3 dengan lama follow up 36 bulan. Rumus yang digunakan: ^ (2" + zu)2 tll:112:.** [o1xr 1 + o(\1)j Kita harus menghitung nilai O(),) untuk kelompok obat standar dan kelompok obat baru terlebih dahulu dengan rumus: O(1.) = XzTl ().T -1+e r') o(7')2 = 0,0392"361 (0,039o36 -1 + 2,7'o'ote-36) = 0,0003 o(l')1 = 0,0292o361 (0,029"36 -L + 2,7-o'oze.36) - 0,0002 Dengan demikian, + 2u,12 12" il1_il2_(x,->.,f _ (1,e6 + 1o1x2 ) + 1,2S2)2 [0,003 o(x, 1] + o,oo2] (0,03s-0,029r : 612,7 I (dibulatkan menjadi 61 3) Jadi, besar sampel untuk tiap kelompok adalah 513. 98 Besar Sampel dan Cara Pengambilan Sampel dalam Penelitian Kedokteran dan Kesehatan Edisi 3 4. Peneliti memakai desain kesintasan jenis 3 dengan lama up 36 bulan, dan masa rekrutmen L2 bulan. follow Rumus yang digunakan: flt:llZ-f(2. + zu)2 1o1x2) + o(x1)l Kita harus menghitung nilai @()") untuk kelompok obat standar dan kelompok obat baru terlebih dahulu dengan rumus: @(L) =- 1-1e-io-tot )e - e{)/ },T0 @()")2=1ffi= .h/1 \ v\/rli - 0'0022 0,029'z 1_(2,7+.ozsrls_ra _r,7.o.ozs,sa)l 0,029 X 12 - 0.0015 Dengan demikian, 1z^ * zr12 1o1x2 ) + ----------' 3 o(\1 )] (\z - \r)' _ (1,96 + 1,282)2 [o,oo22 (0,039 - + o,oo1 5] o,o2e)2 : 409,80 (dibulatkan menladi 410) Jadi, besar sampel untuk tiap kelompok adalah 410. Perbandingan besar sampel penelitian kesintasan jenis L, 2,3, dan 4 disajikan pada Tabel 6.4. Tabel 6.4. Perbandingan besar sampel pada 4 jenis penelitian kesintasan :;]rflry*,;: lff*ifi;*lHtii 1 Rekrutmen: kapan saja n= 254 Followed up = sampai letjadi event. Lamanva tidak daoat diprediksikan 2 Rekrutmen: kapan saja Followed up setiap subiek: 36 bulan Penelitian berakhir maksimal 36 bulan seiak subiek terakhir direkrut n=372 : Bab Vl r Besar Sa mpel untuk Desain Khusus gg :lii ']T.iFq ,t :,Ili*ou ffiI::l: h*&* 3 Rekrutmen: Kapan saja selama 5 tahun Followed up'.36 bulan Penelitian dilakukan selama 36 bulan n=613 4 Rekrutmen: 12 bulan pertama Followed up:36 bulan Penelitian dilakukan selama 36 bulan n=410 Penelitian kesintasan jenis pertama memberikan besar sampel paling sedikit, akan tetapi lama penelitian tidak dapat diprediksikan. Pembatasan waktu follow up untrk setiap subjek akan membuat besar sampel semakin bertambah (pada jenis 2). Pembatasan waktu penelitian semakin menambah besar sampel (pada jenis 3). Perhatikan perubahan besar sampel jenis 1.,2, dan 3 dari 254,372lalu 613. Sebagai langkah keluar, peneliti dapat mengusahakan agar proses rekrutmen bisa diselesaikan secepat mungkin sehingga besar sampel dapat diperkecil (pada jenis 4, n= 410). Bagaimana menghitung besar sampel bila median survival tidak ada? Pada suatu kurva survival, median survival bisa tidak didapatkan bila jumlah subjek yang mengalami event tidak mencapai 50Y" dari jumlah subjek. Pada kondisi seperti ini, kita bisa menggantikan median survival dengan nilai lainnyayangtersedia, misalnya quartile 1 survival. Quartile 1 survival artinya waktu di mana 25"/. subjek mengalami euent. 5. Besar sampel untuk analisis multivariat regresi ll| kR I5 I r (\\\\ linier Terdapat beberapa pendapat mengenai cara menghitung besar sampel untuk analisis regresi linier. Pendapat tersebut adalah sebagai berikut. 1. fu# p-*-dK ry Menghitung besar sampel untuk tiap variabel bebas yang ortelltr. Bila pada penelitian terdapat tiga variabel bebas, maka besar sampel dihitung untuk setiap variabel bebas. Dengan demikian, terdapat tiga kali perhitungan besar sampel. Besar sampel yang diambil adalahbesar sampel yang paling besar. 100 Besar Sampel dan 2. 3. Cara Penganbilan Sampel dalam Penetitian Kedokteran dan Kesehatan Edisi 3 Rule of thwmb. Besar sampel adalah 5-10 kali jumlah variabel bebas yang diteliti. Bila pada penelitian terdapat tiga variabel bebas, maka besar sampel adalah 15 sampai dengan 30 subjek. Menggunakan rumus. Besar sampel untuk regresi linier ditentukan oleh besarnya kesalahan tipe I, kesalahan tipe II, jumlah variabel bebas yang diteliti, dan koefisien determinasi. Secara sederhana, rumus besar sampel untuk regresi linier dinyatakan dengan persamaan sebagai berikut. N=f(o,B, VB, Persamaan 6.6 R2) VB = jumlah variabel bebas yang diteliti R2 = koefisien determinasi adalah iudgement peneliti tenrang seberapa besar kekuatan persamaan regresi linier dapat menjelaskan variabel terikat. Koefisien determinasi dinyatakan dalam persentase Perhitungan besar sampel untuk analisis regresi linier adalah suatu perhitungan yang rumit sehingga tidak praktis jika dibahas perhitungannya dalam buku ini. Pada buku ini, cukup dijelaskan hal-hal apa yang perlu dilakukan untuk bisa menghitung besar sampel. Besar sampelnya sendiri akan disajikan dalam bentuk tabel. Berikut ini adalah besar sampel untuk analisis multivariat regresi linier berdasarkan jumlah variabel bebas serta efek size yang diharapkan. Tabel 6.5. Besar sampel untuk analisis regresi linierdengan cr :iyrri{bsl,;lichs = Syo, g ,.S,*r[;*5 ,ff,;sI0 1 variabel 72 45 33 26 2 variabel 90 56 42 33 48 ,3t Bt r='O;I : 20o/o R!,*6;25 3 variabel 103 65 4 variabel 113 71 53 41 5 variabel 122 77 57 45 6 variabel 130 82 61 48 7 variabel 137 87 65 51 I variabel 144 92 69 54 9 variabel 151 96 72 57 Bab Vl \hrlabeliehas ffz = P =,$J5 ' 0.1 r Besar Sanpel untuk ftri x.t:l[',:',' Desain Khusus 101 ,F,lt:S're 1 0 variabel 57 100 75 59 1 1 variabel 63 104 78 62 12 variabel 68 107 81 64 1 3 variabel 74 111 84 66 1 4 variabel 79 114 86 69 1 5 variabel 84 118 89 71 Contoh kasus 1: fA l:';ff &d *.* - Seorang peneliti ingin mengetahui hubungan antara endometrioisis, usid, dan paritas dengan kadar anti-mullerian hormon (AMH). Rumus besar sampel apa yang digunakan untwk mengbitung besar sampel? Berapa besar sampel yang dip er lukan untuk p enelitian t er s e but ? Jawab: Rumus besar sampel dan besar sampel untuk penelitian tersebut adalah sebagai berikut. 1) Menghitung besar sampel untuk tiap variabel bebas yang diteliti. Rumus besar sampel dan besar sampel untuk masingmasing variabel bebas adalah sebagai berikut. Tabel H$qilgan Endometriosis dengan kadar 6.6. Kesimpulan besar sampel untuk penelitian Jcnis sortafivrrI Komparatif numerik AMH Humwl*arranp0! Ll-l ^[(Zrr Ec$ar Ngmpsl Kesalahantipel=5% + 21])S l'z I x,-x, Kesalahan tipe ll:20% S=4 X, - Xr=3 I n.=n"=28 Usia dengan Korelatif Zo kadar AMH 0,5 Paritas dengan kadar AMH Korelatil +ZB rn((1+r)/(1 [ ^ -ri )' I r))J l0,5ln((1+r)/(1-r))J Kesalahantipel=5% +3 Kesalahan tipe ll:20% r=0,4 n:47 ]'-, Kesalahantipel=5% Kesalahan tipe ll=20% r=0,4 n=47 102 Besar Sampel dan Cara Pengambilan Sampel dalam Penelitian Kedokteran dan Kesehatan Edisi 3 2) Rule of thumb Besar sampel adalah 5-10 kali jumlah variabel bebas yang diteliti. Oleh karena pada penelitian terdapat tiga variabel bebas, maka besar sampel adalah 15 sampai dengan 30 subjek. 3) Menggunakan rumus Besar sampel untuk regresi linier ditentukan oleh besarnya kesalahan tipe I, kesalahan tipe II, jumlah variabel bebas yang diteliti, dan koefisien determinasi. n : f(cr,B, VB, R2) I ditetapkan 5% II sebesar 207" VB = jumlah variabel bebas yang diteliti sebanyak tiga Kesalahan tipe Kesalahan tipe variabel R2 = koefisien determinasi minimal ditetapkan sebesar 0,25 Dengan melihat pada Tabel 6.5, besar sampel yang diperlukan adalah sebesar 37 subjek. Kesimpulan Perhitungan besar sampel yang memberikan jumlah terbanyak adalah sebanyak 56. Dengan demikian, besar sampel untuk penelitian ini adalah 56 subjek. Tabel 6.7. Kesimpulan besar sampel untuk penelitian tii.lil!ffi u$,:i:iil,i::.:l: Menghitung besar sampel untuk setiap variabel bebas ;ljr:!;rB*blt*rliffi ffi i:r1:r:iii|:iF:tliiffi #Iffi *::iii:;i Endometriosis denoan kadar AMH flr = [z:28 (total 56) Perhitungan besar sampel yang Usia dengan kadar n=47 memberikan jumlah terbanyak adalah sebanyak 56. Dengan demikian, besar sampel untuk penelitian ini adalah 56 subjek. AMH Paritas dengan kadar n:47 AMH Rule of thumb 30 Rumus regresi linier 37 Bab Ul 6. . Besar Sampel untuk Desain Khusus 109 Besar sampel untuk anatisis regresi logistik Terdapat beberapa pendapat mengenai cara menghitung besar sampel untuk analisis regresi logistik. Pendapat tersebut adalah sebagai berikut. 1) Menghitung besar sampel untuk tiap variabel bebas yang diteliti. Bila pada penelitian terdapat tiga variabel bebas, maka besar sampel dihitung untuk setiap variabel bebas. Dengan demikian, terdapat tiga kali perhitungan besar sampel. Besar sampel yang diambil adalah besar sampel yang paling besar. 2) 3) 4) Rule of tbumb. Besar sampel adalah 10 kali jumlah variabel bebas yang diteliti. Bila pada penelitian terdapat tiga variabel bebas, maka besar sampel adalah 30 subjek. Rule of thumb dengan koreksi. Besar sampel adalah 10 kali jumlah variabel bebas yang diteliti dibagi dengan insidens atau prevalens. Bila pada penelitian terdapat tiga variabel bebas dan prevalens diketahui sebesar 30oh maka besar sampel adalah 30 I 0,3 =100 subjek. Menggunakan rumus. Rumus perhitungan besar sampel untuk regresi logistik adalah sebagai berikut. n_[Zo+Zgl'?,. I n lnOR .l k(1- Px)Py(1 - Py) Persamaan 6.7 = besar sampel Zo = deviat baku dari kesalahan Zs = deviat baku dari kesalahan tipe I tipe II OR = odds rasio minimalyang dianggap bermakna Px - proporsi pajanan atau proporsi faktor risiko Py - proporsi efek atau proporsi variabel terikat 104 Besar Sampel dan Cara Pengambilan Sampel dalam Penelitian Kedokteran dan Kesehatan Edisi 3 Apabila kesalahan tipe I=5"/o, kesalahan tipe II=20"h, Px=507o dan Py=50"/o, maka rumus di atas dapat disederhanakan menjadi: (Zo +Zd\z n:l I ln0R I x ] Px(l t' I ln0R i 11,96 : ,0,84 Px)Py(1 Py) 1 Persamaan 6.8 0,5(0.5)0,5(0,5) 125 rnoR Contoh kasus: Seorang peneliti ingin mengetahwi hubungan dntara G endometrioisis, klasifikasi usia, dan klasifikasi paritas f# @ _ - ' dengan kadar anti-mullerian hormon (AMH). Kadar AMH dikalsifikasikan meniadi normal dan tidak normal. Rumus besar sampel apa yang digunakan untuk menghitung besar Berapa besar sampel yang diperlukan untuk penelitian sampel? tersebut? Jawab: Rumus besar sampel dan besar sampel untuk penelitian tersebut adalah sebagai berikut. 1) Menghitung besar sampel untuk tiap variabel bebas yang diteliti. Rumus besar sampel dan besar sampel untuk masingmasing variabel bebas adalah sebagai berikut. Tabel Endometriosis dengan klasi{ikasi AMH 6.8. Komparatif kategorik Besar sampel untuk analisis bivariat Iz",.DPo t +zoJep-e,q P,-P, Kesalahantipel:5% 1'z ] Kesalahan tipe Pr:40% P ,- P r=l$o/o nr=nz-97 ll:20% Bab Vl . Eesar S ampel untuk Desain Khusus 105 Jenis Hubungan rcrlafiyaar Klasif ikasi Komparatif kategorik usia dengan klasifikasi AMH Rsmus besar [2,'J2Po tPJ, + eanp*l zrfole,o. Besar *ampcl 1' l Kesalahantipel=5% Kesalahan tipe ll=20% Pr=40% P,- P r=29Y" n,:nr=$f Klasif ikasi paritas dengan klasifikasi AMH Komparatif kategorik i z,,..EPo lPr, - zr,Eo-oP, 1' l Kesalahantipel=5% Kesalahan tipe ll=20% Pr=40% P,-Pr=2gYo Il, 2) 3) 4) = flr= $/ Rule of thumb. Besar sampel adalah 10 kali jumlah variabel bebas yang diteliti. Karena pada penelitian terdapat tiga variabel bebas, maka besar sampel adalah 15 sampai dengan 30 subjek. Rule of thumb dengan koreksi. Besar sampel adalah 10 kali jumlah variabel bebas yang diteliti dibagi dengan prevalensi. Oleh karenapada penelitian terdapat tiga variabel bebas dan prevalensi AMH tidak normal adalah 50oh,maka besar sampel adalah (3 x 10) I 0,5=60. Menggunakan rumus. Rumus perhitungan besar sampel untuk regresi logistik adalah sebagai berikut. n r7o -ZBt' I ln0R J Px(1 - Px)Py(1 l_l 1 Py) n besar sampel Px Py - deviat baku dari kesalahan tipe I tipe II deviat baku dari kesalahan odds rasio minimal yang dianggap bermakna proporsi pajanan atau proporsi faktor risiko proporsi efek atau proporsi variabel terikat = Zo. = Ze = OR = Apabila kesalahan tipe I = 57o, kesalahan tipe II = 20"h, Px=JQlo 6rn Py = 50"/", dan OR yang dianggap bermakna adalah sebesar 2,25,maka besar sampel adalah sebagai berikut. 1 06 Eesar Samp el dan Cara Pengambilan Sampel dalam Penelitian Kedokteran dan Kesehatan Edisi 3 (Za r Z3t' 1 t....... ..... ..........._t ,_ I lnOR J Px(1 - Px)Py(1-Py) n I1,96 : I + 0,84 1n2.25 t'? I 0,5(0,5)0,5(0,5) 1 190 Kesimpulan Perhitungan besar sampel yang memberikan jumlah terbanyak adalah sebanyak 194. dengan demikian, besar sampel untuk penelitian ini adalah 194 subjek. Tabel 6.9. Kesimpulan besar sampel untuk penelitian ',,,Srtai:gafio$l ,llub{num'i Menghitung besar sampel untuk setiap variabel bebas fl,=fl,=$/ Endometriosis dengan klasifikasi (total194) AMH l'1,=fl,=$/ (total194) Usia dengan klasifikasi AMH n,=nr=$/ (total194) Paritas dengan klasifikasi AMH Rule of thumb 30 Rule of thunb denoan koreksi 60 Rumus regresi looistik 190 (total) 7. Besar sampel untuk uji ;ll,rf,B* ft6..::r, Perhitungan besar sampel yang memberikan jumlah terbanyak adalah sebanyak 194. dengan demikian, besar sampel untuk penelitian ini adalah 194 subjek kesesuaian Uii kesesuaian adalah penelitian yang bertujuan untuk mengetahui tingkat kesesuaian hasil pengukuran yang dilakukan oleh pengukur atau metode yang berbeda. Uli kesesuaian berbeda dengan uji diagnostik karena pengukur atau metode pengukuran pada uji kesesuaian mempunyai level yang setara. Pada uji diagnostik, salah satu alat ukur adalah baku emas atau standar rujukan. kita ingin mengetahui tingkat kesesuaian antara Dokter A dengan Dokter B dalam menilai ada tidaknya penyakit Sebagai contoh, tuberkulosis berdasarkan foto rontgen dada. Foto rontgen setiap pasien dinilai oleh masing-masing dokter. Ada empat kemungkinan hasil penilaian, yaitu Dokter A dan Dokter B menyatakan"ya" ,Dokter A dan Bab Vl . Besar Sampel untuk Desain Khusus 107 Dokter B menyatakan "tidak", Dokter A menyatakan"ya", sedangkan Dokter B "tidak", dan Dokter A menyatakan "tidak", sedangkan Dokter B "ya". Dua hasil pertama dinamakan konkordan (sesuai) sementara dua hasil berikutnya dinamakkan diskordan (tidak sesuai). Tabel 6.10. Penilaian kesesuaian antara Dokter A dan DoKer B dalam mendiagnosis penyakit tuberkuloisis menurut pemeriksaan foto rontgen dada [dfrsr,8 :,.,1h Dokter A .,Iolal 'Tidak Ya a b Tidak b d a+b c+d Total a+c b+d N Penilaian keesesuaian dihitung dengan menggunakan rumus Kappa Cohen sehingga nilai kesesuaian sering kali dinamakan nilai Kappa. Nilai Kappa berkisar altara 0-1. Semakin mendekati angka satu, semakin besar tingkat kesesuaiannya. Nilai Kappa dihitung dengan rumus sebagai berikut. . 0-E Persamaan 6.9 KaPPa:.,-O o = proporsi kesesuaian yang diobservasi = (a + d)A{ = proporsi kesesuaian karena chance = Expected sel a + expected E sel b (a+b)(a+c) (c+d)(b+d) (a+b)(a+c)+(c+dXb+d) :N-NBesar sampel untuk analisis kesesuaian disesuaikan dengan analisisnya, yaitu analisis Kappa. Besar sampel untuk uii kesesuaian dengan menggunakan uji Kappa Cohen adalah sebagai berikut. n:za2(,-.n)[rt -k)(1\ -zt t+ / l(?,-k),1 p.rrr*ran 6.10 d' n= K= 2n(1-n)J besar sampel nilai kappa minimal yang dianggap memadai, ditentukan oleh peneliti n = prediksi hasil pemeriksaan positif yang sesungguhnya, ditentukan oleh peneliti 108 Besar Sampel dan d - Cara Pengambilan Sampel dalam Penelitian Kedokteran dan Kesehatan Edisi 3 presisi nilai kappa, ditentukan oleh peneliti cr = kesalahan yang masih dapat diterima, ditentukan oleh Z,= peneliti deviat baku alpha, ditentukan oleh peneliti Contoh kasus 1: Kita ingin mengetahwi tingkat kesesuaian dntard Dokter A dengan Dokter B dalam menilai ada tidaknya penyakit tA ( fl kd *-_ ' tuberkulosis berdasarkan foto rontgen dada. Foto rontgen setidp pasien dinilai oleh masing-masing dokter. Kita mengharapkan nilai Kappa sebesar 0,8 dengan presisi nilai Kdppd sebesar 0,1. Nilai positif ydng sesungguhnya diperkirakan sebesar 50%. Apa rumus besar sampel dan berapa banyak subiek yang diperlukan? Jawab: a. Menentukan rumus besar sampel. Penelitian ini termasuk ke dalam penelitian yang bertujuan untuk mengetahui kesesuaian yang akan diuji dengan Kappa Cohen. Rumus besar sampelnya adalah: n n= K- _z.2(1 k(2-k)l .k)[,t k)(1_2k), ' d'(' 2n(1-n) besar sampel nilai kappa minimal yang dianggap memadai, ditentukan oleh peneliti prediksi hasil pemeriksaan positif yang sesungguhnya, d= ditentukan oleh peneliti presisi nilai kappa, ditentukan oleh peneliti Ct= kesalahan yang masih dapat diterima, ditentukan oleh Z_ 0 peneliti deviat baku alpha, ditentukan oleh peneliti Bab Vl b. . Besar Sa mpel untuk Desain Khusus 109 Menghitung besar sampel. K- nilai kappa minimal yang dianggap memadai, ditetapkan sebesar 0,8. prediksi hasil pemeriksaan positif yang sesungguhnya, fr- d= cx, = diperkirakan sebesar 0,5. presisi nilai kappa, ditetapkan sebesar 0,1. kesalahan yang masih dapat diterima, ditetapkan sebesar 57o, sehinggaZo =1,96. Kita masukkan angka-angka tersebut ke dalam rumus. I\/r I zr,r* n: Zo.2(1-.k)[rt-ttrt ,k(?,-k) '"' ' 2n11 d2 [\ ' I ^),J n 1,e62(1 oM, o:ul,l 2x0,8)=,oo , 9;B)[rr-0,8)(1 _.._._,,2x0,S(1_0,5).l 0,1, t, Dengan demikian, besar sampel adalah 1.44. Contoh kasus 2: tA { f/ k6 *.' Kita ingin mengetahui tingkat keseswaian dntdrd Dokter A dengan Dokter B dalam menilai ada tidaknya penydkit tuberkwlosis berdasarkan foto rontgen dada. Foto rontgen setiap pasien dinilai oleh masing-masing dokter. Kita mengbarapkan nilai Kappa sebesar 0,8 dengan presisi nilai Kappa sebesar 0,2. Nilai positif ydng sesungguhnya diperkirakan sebesar 50%. Apa rumus besar sampel dan berapa banyak subiek yang diperlukan? Jawab: a. Menentukan rumus besar sampel. Penelitian ini termasuk ke dalam penelitian yang bertujuan untuk mengetahui kesesuaian yang akan diuji dengan Kappa Cohen. Rumus besar sampelnya adalah: 1 10 Besar Sampel dan Cara Penganbilan Sampel dalam Penelitian Kedokteran dan Kesehatan Edisi 3 n n K : zct2(1-.k) lrt d' t' - k(2-k) t\ - 2k)t + 2tr(1-x))l k)(1 =besar sampel =nilai kappa minimal yang dianggap memadai, ditentukan oleh peneliti it =prediksi hasil pemeriksaan positif yang sesungguhnya, ditentukan oleh peneliti d =presisi nilai kappa, ditentukan oleh peneliti cr =kesalahan yang masih dapat diterima, ditentukan oleh peneliti Za =deviat baku alpha, ditentukan oleh peneliti b. Menghitung besar sampel. K = nilai kappa minimal yang dianggap memadai, ditetapkan sebesar 0,8. II = prediksi hasil pemeriksaan positif yang sesungguhnya, diperkirakan sebesar 0,5. d - presisi nilai kappa, ditetapkan sebesar 0,2. cr = kesalahan yang masih dapat diterima, ditetapkan sebesar 57o, sehingga Za=1,96. Kita masukkan angka-angka tersebut ke dalam rumus. n : z.,ff _ nl (1 _ 2k) + [r, n : 1, e62 tP [,, - o, 8) (1 - tr*] 2xo, Bl * *Sffi : ru ] Dengan demikian, besar sampel adalah 36. Tabel 5.10 menggambarkan besar sampel untuk beberapa nilai Kappa bila presisi yang diharapkan adalah 0,1 dan 0,2 (d) dengan nilai cr sebesar 5%o, dan nilai positif sebenarnya diperkiraka n 50"h . Tampak Bab Vl . Besar Sampel untuk Desain Khusus 11'l bahwa semakin besar nilai Kappa minimal yang dianggap memadai, semakin kecil besar sampelnya. semakin besar nilai d (presisi) semakin kecil sampel besar sampelnya. Tabel 6.11. Besar sampel untuk beberapa nilai Kappa r; l(aoua 8. i,r rffir".'..r .t:iii::r,t:'., Bila d=0;1 ffrt'::ii 0,9 76 19 0,8 144 36 0,7 204 51 0,6 256 64 0,5 300 75 0,4 336 84 0,3 364 91 0,2 384 96 0,1 396 99 Besar sampel untuk r, :r r' r,(,s$;l uji vatiditas i'T'Tl GhIJffi li,i:':;1,*1ffi H1l,n:i:;:'x'ffJt::il'ff yang validitas Uii validitas konstruk. T+ t I ".N k# #-S, \J isi, validitas muka, dan dimaksud pada buku ini adalah uji validitas konstruk. Uji validitas konstruk dapat dilakukan secara interna dan eksterna. Validitas konstruk interna bertuiuan untuk mengetahui apakah suatu item (pernyataan) adalah pernyataan yang valid untuk mewakili suatu parameter. Validitas didasarkan pada nilai koefisien korelasi antara suatu pernyataan dengan nilai total tanpa mengikutsertakan pernyataan tersebut. Nilai korelasi ini dikenal sebagai nilai korelasi yang dikoreksi \corrected item-total item correlation). Validitas konstruk eksterna bertuiuan untuk mengetahui validitas suatu alat ukur dibandingkan dengan alat ukur lainnya yang telah ada. Validitas didasarkan pada nilai korelasi attara alat ukur yang sedang diteliti validitasnya dengan alat ukur yang telah ada. Nitai koretasi berapa yang dianggap valid? Penelitilah yang harus menetapkan berapa korelasi minimal yang dianggap valid. Oleh karena koefisien korelasi merupakan ketetapan 112 Besar Sampel dan Cara Pengambilan Sampet dalam Penetitian Kedokteran dan Kesehatan Edisi 3 peneliti, nilai koefisien korelasi minimal yang dianggap valid rentunya akan berbeda-beda bergantung pada keputusan peneliti. rx/alaupun demikian, terdapat nilai korelasi yang cukup populer digunakan yaitu sebesar 0,3. Apa rumus besar sampel untuk uji vatiditas? Rumus besar sampel harus disesuaikan dengan analisis yang akan dilakukan. oleh karena pada uji validitas analisis yang dilakukan adalah korelasi, rumus besar sampel untuk uji validitas adalah rumus besar sampel untuk penelitian korelatif. ,:{ n cx, p r (Zo + zP) 0,5tnl(1+r)/(1 r)l +3 Persamaan 6.11 = besar sampel untuk uji validitas = kesalahan tipe I = kesalahan tipe II = koefisien korelasi minimal yang dianggap valid Contoh kasus 1: Seorang peneliti sedang mengembangkan kuesioner untuk mengukur tingkat kecemasan pada anak sekolah dasar. Peneliti telah membuat 30 pernydtadn. peneliti ingin mengetahui pernyataan-pernyatdan manakah yang ualid dari 30 pernyataan tersebut. [Jntuk mengwkwr ualiditas, peneliti akan melakwkan analisrs correcred item-total item correlation. Peneliti memutwskan bahwa sudtu pernydtdan dikatakan ualid apabila nilai corrected item-total item correlation minimal sebesar 0,3. Peneliti menetapkan kesalaban tipe I sebesar sro, fA tY W *._ hipotesis satu arah, dan kesalahan tipe II sebesar 10%. Apakah rumus besar sampel yang digunakan dan berapakah banyaknya subjek yang perlu diteliti? r Besar Sampel untuk Bab Vl Desain Khusus 113 Jawab: a. Menentukan rumus besar samPel. Penelitian yang akan dilakukan peneliti adalah uji validitas dengan analisis corrected item-total item correlation Dengan demikian, rumus besar sampelnya adalah sebagai berikut. ,:i - lo,srnllr+r)/(1-r)] (zo + ZP) n cr B r +3 = besar sampel untuk uji validitas = kesalahan tipe I = kesalahan tipe II = koefisien korelasi minimal yang dianggap valid Menghitung besar sampel. Kesalahan tipe I ditetapkan sebesar 5%, hipotesis satu arah, sehingga Za = L,64 Kesalahan tipe II ditetapkan sebesar 107o, sehinggaZp=I,28 Koefisien korelasi minimal yang dianggap valid ditetapkan sebesar 0,3. 2 ,:{ (Zo+ZP) 0,5tn[(1+r)/(t-r)] .3:{ (1,64 +1,28) o, 5 rn[(1 + 0,3)/(1 - o, 3)] +3:92 Dengan demikian, banyaknya subjek adalah 92 otang. Contoh kasus 2: G Gfl q Seorang peneliti sedang mengembangkan kuesioner untuk mengwkur tingkat kecemasan pada anak sekolah dasar. Peneliti ingin mengetahui apakah kuesioner yang telah -.- dibuatnya ualid. untuk mengukur ualiditas, peneliti akan melakukan analisis ualiditas secdrA ualiditas konstruk eksternal yaitu membandingkannya dengan alat ukur yang telAh ada. Peneliti memutuskan bahwa alat ukur dikatakan ualid apabila nilai 11 4 Besar Sampel dan Cara Pengambilan Sampel dalam Penelitian Kedokteran dan Kesehatan Edisi 3 korelasinya minimal sebesdr 0,4. Peneliti menetapkan kesalahan tipe sebesar 5"/o, hipotesis satw arah, dan kesalahantipe II sebesar 1.0%o. Apakah rumus besar sampelyang digwnakan dan berapakah banyaknya subiek yang perlu diteliti? I Jawab: a, Menentukan rumus besar sampel. Penelitian yang akan dilakukan peneliti adalah uji validitas dengan analisis corrected item-total item correlation Dengan demikian, rumus besar sampelnya adalah sebagai berikut. n-J " - zo) l't -t2 / '= 'v (r_r)]J [o,sln[{r +r), (Zo + besar sampel untuk uji validitas kesalahan tipe I kesalahan tipe II koefisien korelasi minimal yang dianggap valid n CX, B r b. [ Menghitung besar sampel. Kesalahan tipe I ditetapkan sebesar 5%, hipotesis satu arah, sehingga Z.= I,64. Kesalahan tipe II ditetapkan sebesar 107", sehinggaZ,-1,28. Koefisien korelasi minimal yang dianggap valid ditetapkan sebesar 0,4' (Zo + ,:{ 0, s tn Z1l) i(t + r)/(t - r)l .r:{ 2 (1,64 + 1,2B) 0, 5 rn f(1 + 0,4) I (- 0, 4)l +3:50,51 = Dengan demikian, banyaknya subjek adalah 51 orang. 51 Bab Vl , Besar Sampel untuk Desain Khusus 1 1 5 Jawabtah pertanyaan berikut untuk mengecek pemahaman Anda! 1. Ingin diketahui nilai diagnostik foto rontgen untuk mendiagnosis sinusitis. Diharapkan, sensitivitas foto rontgen adalah 90%. Prevalensi sinusitis adalah sebesar 10%. Jika tingkat kepercayaan ditetapkan95o/o dan presisi 107o, berapa besar sampel yang diperlukan? 2. Ingin diketahui nilai diagnostik skor modifikasi apache untuk memprediksi mortalitas pada pasien yang dirawat di unit perawatan intensif. Skor apache mempunyai nilai AUC sebesar 95o/o dan diharapkan, nilai AUC dari modifikasi yang masih bisa dianggap sama dengan skor apache adalah 5%. Dengan kesalahan tipe I sebesar 5o/o dan tipe II sebesar 107o, berapa besar sampel yang diperlukan? Peneliti ingin mengetahui faktor-faktor prognostik terjadinya kematian pada pasien yang dirawat di unit intensif suatu rumah sakit. Variabel bebas yang diteliti ada 10 variabel. Diketahui bahwa insiden kematian adalah 10%. Berapa besar sampel yang diperlukan peneliti tersebut berdasarkan perhitungan penelitian prognostik? Berapa pula besar sampelnya jika dilakukan pendekatan multivariat? 4. Seorang peneliti ingin mengetahui perbandingan kesintasan antara pasien kanker ovarium stadium lanjut dengan stadium awal. Diketahui bahwa median survival stadium awal adalah 5 tahun' Bila kesalahan tipe I sebesar 5%, kesalahan tipe II sebesar 20o/o, dan perbedaan median survival minimal yang dianggap bermakna adalah 2 tahun, berapa besar sampel yang diperlukan jika: a. peneliti memakai desain kesintasan jenis 1. b. peneliti memakai desain kesintasan jenis 2, dengan lama c. penelitian setiap subjek selama 6 tahun. peneliti memakai desain kesintasan jenis 3, dengan lama penelitian 6 tahun. d. peneliti memakai desain kesintasan jenis 4, dengan lama penelitian 6 tahun, rekrutmen dilakukan pada 3 tahun pertama. BAB VII MENGHITUNG POWER PENELITIAN Setelah me mpelajari Bab Vll, pembaca diharapkan rnampu: 1. Merrraharni ciasar penurunan rumus power penelitian dari rumus penghitungatt besar sarnPei. 2. Memaharnr cara penghitungan power penelitian untuk masing-masing penelitian analitis. J. l;iemahami tlaiarn kontJisi apa kiia perlu menghitung power penelitian. Konsep mengenai penghitungan besar sampel telah kita bahas pada bab-bab sebelurnn,r.r. Pada Bab ini, ak:rn .libahas k.',rtsep pcnghitr,rngan po\\'t'r"pcrtcliri:n. Kapan power penetitian dihitung? Berheda clengan penghiturrgan hesar sampel yang dilakukan sebelum penelitian. power penelitian dihitung setelah semtra data terkumpul. .fadi. power penelitian dihitung pada saat *117- analisis data. Power penelitian tidak dihitung unruk seriap kondisi, Keputusan untuk menghitung power penelitian bergantung pada besar sampel yang diperoleh serta hasil penelitian secara klinis. power penelitian dihitung apabila besar sampel yang diperoleh belum mencapai besar sampel minimal akan tetapi secara klinis hasil yang diperoieh bermakna. Pada kondisi seperti initerjadi fenomena clini'caill, sig:nificant bwt statistically not significant. Power penelitian tidak perlu dihitung apabila besar sampel minimal sudah terpenuhi. Power penelitian juga tidak perlu dihitung pada kondisi besar sampel tidak terpenuhi dan secara klinis tidak bermakna. Perhatikan contoh berikut. G ( .7 \d *-: Contoh kasus 1: Seorang peneliti melakwkan penelitian wntuk membandingkan perbedaan efek pengobatan obat baru dengan obat standar. Untuk membuktikan efek size sebesar 20"/o, peneliti m em er lw kan 1 A0 sub j e kl k e I omp o k. O leh kar ena kete r b at a s a n dana, penelitian banya mampu merekrut 75 subjek/kelort'rpok dengan perbedaan proporsi yang diperoleh sebesar 22"/r, dengan u ji Chi-Square, diperoleh p = 0,154. Perlukah peneliti menghitung power penelitian? Jawab: Pada kasus ini, terjadi fenomena clinical\t significant bat statistically not significant. Secara klinis, hasil penelitian signifikan karena perbedaan proporsi yang diperoleh adalah 22o/o,lebih besar dari efek size minimal sebesar 20"h. Akan tetapi, secara $tatistik, hasil ini tidak significant.Dugaan kuat mengapa hasil ini tidak significant adalab karena besar sampel masih belum terpenuhi. Pada kondisi ini, peneliti perlu menghitung power penelitian untuk menunjukkan bahwa penelitian tidak mempunyai cukup power (kekuatan) untuk membuktikan perbedaan yang diperoleh bermaknaseCarastatistikkarenabesarsampelbelunrterpenuhi. I i I Bab Vll . Menghitung Power Penelitian 119 Contoh kasus 2: I G Seorang peneliti melakukan W- - Untuk membuktikan efek size sebesar 20"/", peneliti enelitian untuk membandingkan perbedaan efek pengobatan obat baru dengan obat standar. p memerlukan 100 subiek/kelompok. Oleh karena keterbatasan dana, peneliti banya mampu merekrut 75 subiek/kelompok proporsi yang diperoleh sebesar 5"/o, dengan uii perbedaan dengan Chi-Square, diperoleh p = 0,754. Perlukab peneliti menghitung power penelitian! Jawab: Pada kasus ini, terjadi fenomena clinically not significant and i i r\\t ,.5 J rl i ,? s I I \: I if I t i .} I statistically not significant. Secaru klinis, hasil penelitian tidak signfficant karena perbedaan proporsi yang diperoleh adalah S1",jalhlebih kecil dari efek size minimal sebesar 20"/".Secara statistik, hasil ini trdak significantkarena nilai p > 0,05. 'Walaupun besar sampel belum terpenuhi, pada kondisi ini peneliti tidak perlu menghitung power penelitian karena secara klinis hasil '$Talaupun penelitian ini dilanjutkan, yang diperoleh tidak bermakna. sangat tidak mungkin untuk memperoleh perbedaan sebesar 20%".Jadi, penyebab secara statistik tidak bermakna bukan disebabkan karena power (kekuatan) penelitian. ) ffi Ill / '$) ffi],if.lim Bagaimana rumus menghitung power penetitian? Rumus penghitungan power penelitian diturunkan dari rumus penghitungan besar sampel. Berikut ini disajikan penurunan rumus power penelitian dari rumus penghitungan besar sampel. t:::l.5it\ t&i' Y \ t-=P Menghitung power penelitian untuk analitis kategorik tidak berpasangan Secara sederhana, rumus power penelitian analitis kategorik diturunkan dari rumus penghitungan besar sampel analitis kategorik. Penurunan rumus tersebut adalah sebagai berikut. 120 Besar Sanpel dan Cara Pengambilan Sampel dalam Penelitian Kedokteran dan Kesehatan Edisi 3 n: n(Pr (P1 Pr)' r (z,,Jz't- z ufl0, . e4r 12: (2,.[2Po r z,[email protected], +rq)2 - Pr)..fi: 2,,,[na 7 4Jr-z,[email protected]@ r e2e l(P, a).6]-lz,,J2Po] v/Edr +Eor- fadi, penghitungan power dihitung dengan rumus tersebut. Rumus tersebut dapat dipakai jika kondisi ideal tercapai. Kondisi ideal adalah perbandingan n, dengan n, adalah 1:1. Dalam banyak penelitian, perbandingan 1:1 ini jarang terjadi disebabkan karena adanya drop out, lost to follow ap, ketersediaan subjek, dan data tidak lengkap. Oleh karena itu, diperlukan rumus yang mempertimbangkan perbedaan besar sampel tiap kelompok. Nilai p di sini adalah nilai P yang sudah disesuaikan berdasarkan perbandingan besar sampel kelompok uji dengan kelompok kontrol yang dilambangkan dengan c. Nilai P dihitung dengan rumus: Rumus tersebut dipakai dengan mengoreksi nilai o P1 p. +C'Ps 1+C perbandingan kelompok kontrol dengan kasus (pada kasus kontrol), perbandingan kelompok tidak terpajan dengan ter p ajan (p ada kohort), atau perbandingan antar a kelompok standar dengan uji (pada uji klinis). C Bila C = 1 (perbandingan besar sampel ,_ Pr *CxPz _ 1+C Pr tiap kelompok 1:1), maka +1xPz 1+1 :\+Pz 2 BabYll t Menghitung Plwer Penelitian 121 Menghitung power penelitian untuk anatitis numerik tidak berpasangan Sama dengan penghitungan power analitis kategorik, rumus power penelitian analitis numerik juga diturunkan dari rumus penghitungan besar sampel analitis numerik. Penurunan rumus tersebut adalah sebagai berikut. z(2," +z,r)2 s2 (xt (xr - , xz.) (4-x).!il2: (z* +zr)s g,tiT , -t": (xr xz)JV a S S Rumus tersebut bisa langsung dipakai jika perbandingan besar sampel antarkelompok adalah 1:1. Bila tidak, rumus tersebut harus dikoreksi. Koreksi dilakukan pada nilai Y. NilaiY Bila = (n x c)/ (1 +c) c:1, makanilaiY= (N x 1)/(1+1)= N/2 Menghitung power penelitian untuk penelitian analitis lainnya Penghitungan power penelitian untuk semua penelitian analitis prinsipnya sama dengan penghitungan power untuk jenis analitis kategorik dan numerik yang telah kita bahas, yaitu dengan menurunkan rumus power dari rumus besar sampel dengan memperhitungkan ada tidaknya faktor koreksi. Pada analitis berpasangan dan korelatil tidak perlu dilakukan koreksi nilai N karena sudah tentu n akan sama. 122 Besar Sampel dan Cara Pengambilan Sampel dalam Penelitian Kedokteran dan Kesehatan Edisi 3 Iabel 7.1. Rumus penghitungan Jsni$ Z0 dan faKor koreksi jika C tidak sama dengan 1 $*f, ktr!-{$*urrCI.,ynts&lr $!:[email protected] -,.u0 35 :0,659 Dengan melakukan konversi sebesar < 90o/o. nilaiZ* didapatkan power penelitian 132 5. Besar Sampel dan Cara Pengambilan Sampel dalam Penelitian Kedokteran dan Kesehatan Edisi 3 Penelitiankorelatif A i .fl' i|||||& -.- Contoh kasus: I^fti'*f{ Seorang peneliti ingin mengetahui korelasi kadar uitamin D dengan densitas tulang. Berdasarkan kepustakaan diperoleh korelasi dntdrd kadar uitamin D dengan densitas mdssA tulang adalah 0,4. Peneliti menetapkan kesalahan tipe I sebesar 5"/", kesalahan tipe ll sebesar L0'h, dan hipotesis satu arah. Dengan demikian, besar sampel yang diperlukan adalah 54. Setelah dilakwkan penelitian, diperoleh 30 subiek dengan korelasi sebesar 0,4. Perlukah menghitung power penelitian? Berapakah power p enelitian? Jawab: ini, terjadi fenomena clinically significant but statistically not significant. Dtgaan kuat mengapa hasil ini Pada kasus tidak signifikan secara statistik adalah karena besar sampel tidak terpenuhi. Dengan demikian, peneliti perlu menghitung power penelitian. a. Menentukan rumus power penelitian. Penelitian di atas adalah penelitian analitis korelatif. Dengan demikian, rumus power penelitian yang dipilih adalah: 1r Zr:0,5lnfrJn - 3 b. 2,. Menghitung power penelitian. Kesalahan tipe I = 57", hipotesis satu arah,Z,= \,64 r n =0r4 =30 Dengan demikian, z, t5-3 -7.. - o,5ln] 1-r - o,srn1-!'1 1 0,4 ,[i -t,aq :0,56 Dengan melakukan konversi nllai Zu, didapatkan power penelitian sebesar < 90"/". BabVll t Menghitung Power Penelitian 133 pertanyaan berikut untuk mengecek pemahaman L. Kapankah kita perlu menghitung power penelitian? 2. Seorang peneliti ingin mengetahui apakah terdapat perbedaan kesembuharr antara obat A (standar) dengan obat B. Untuk menentukan besar sampel, peneliti menetapkan bahwa proporsi kesembuhan obat A dengan obat B dianggap bermakna jika selisihnya 10%. Diketahui bahwa kesembuhan pada obat A adalah 80%. Ditetapkan kesalahan tipe I sebesar 57o, kesalahan tipe II sebesar 20Y", dengan hipotesis satu arah. Berapakah besar sampel yang diperlukan? Setelah penelitian dilakukan, besar sampel yang diperoleh adalah 80Y" dari subjek yang diperlukan. Angka kesembuhan pada kelompok yang diberikan obat A sebesar 70oh dan obat B sebesar 80%. Perlukah menghitung power? Berapakah power penelitian yang diperoleh? 3. Seorang peneliti ingin mengetahui apakah terdapat hubungan antara palananterhadap debu dengan penyakit paru obstruktif. Peneliti menggunakan desain kasus kontrol. Untuk menentukan besar sampel, peneliti menetapkan bahwa perbedaan proporsi pajanan antara kelompok kasus dan kelompok kontrol 20%. Diketahui bahwa proporsi pajanan pada kelompok kontrol sebesar 10%. Ditetapkan kesalahan tipe I sebesar 57o, kesalahan tipe II sebesar 20o/o, dengan hipotesis satu arah. Berapakah besar sampel yang diperlukan? Setelah dilakukan penelitian, diperoleh besar sampel sebanyak 90o/" dari yang seharusnya. Untuk kelompok kasus, proporsi pajanan sebesar 40"/" dan kelompok kontrol sebanyakl 8"/o. Ber apakah power penelitian yang diperoleh? BAB VIII CARA PENGAMBILAN TAMPEL Setelah mempelalari Bab Vlll, pembaca diharapkan mampu, . 2. 3 4. 1 Menjelaskan jenis cara pengambilan sampel (probability dan nonprobability sampling). Menjelaskan terminologi sampling frame. Menjelaskan perbedaan anlara random sampling dengan random allocation. Menentukan cara pengambilan sampel yanq tepat rntuk penelitran yang akan dilakukan. Probabitity sampling dan nonprobability sampling Secara garis besar. cara pcnganrhilarr sanrpcl clapat diklasifikasikan ke dalam dua kelompok, yaitu probabilitl, sampling dan nonprobability samltling. Probability sampling merupakan cara ideal sehingga sel:isa mungkin cara iui digunakan dalam setiap penelitian yang dilakukan. Syarat untuk dapat melakukan probability sampling adalah adanya sampling frame, yaitu dafrar subjek dan karakteristiknya yang terdapat pada populasi teriarrgkarr pcnclitia-n. Proses penrilihan suhjel< tlilakr-rkan p:.da san4tling frdme int. cara nonys t'olinb iltty sLunplin g dilakuka, apabila cara 1trobab ility sampling tidak rnungkin dilakukali karena ridak tersedianya sampling frame. Dengan kata iain, nrn4trobaltility, s;1rrrr1'rzg mcrupilkan alrernatif dari ltrobability samplirzg. Dari be rbegai ienis nonltrohability sampling, consecutiue sampling menrpakan cara tcrbaik. Berbagai cara peng.rrnbilan sanrpel baik yang tergolong probability maupun nonltrobability kami sajikan pada Tabel 8.1. Tahel 8.1. Berbagai jenis cara pengambilan sampel penelitian Non probabil ity sam pli ng ry!!9s:3!u!!s Consecutive sampli, Penjelasan mengenai belbirgai cara penllirmbil:rn sampel akan dijelaskan pada contoh-contoh kasus vang irkan dibahas pada Bab ini. Contoh cara pengambitan sampel Berbagai cara pengambilan sampel akan dibahas berdasarkan desain penelitian yang dilakukan. Pembahasan akan drbagi berdasarkan desain porong [ntang, kohort, kasus kontrol, dan uji klinis. Dengan demikian, pembahasan mengenai topik ini akan lebih aplikarif. 1. Cara pengambitan sampel padaG t\[email protected] *'* penetitian potong tintang Contoh kssus 7: simpte randam sompling Seorang peneliti akan melakukan penelitian wntuk mengetahtti status gizi bwruk pada anak balita di suatu desa. Jumlab subiek yang diperlukan oleb peneliti adalab sebanyak 200 subiek. Peneliti berwpaya mencari sdmpling frame dengan mendatangi kantor kelurahan. Dari kantor kelurahan, peneliti berhasil Bab Vlll . Cara Pengambilan Sampel 137 memperoleh daftar anak balita ydng beradd di kelurahan tersebut yang semudnya berjumlah 1.230 subjek. Peneliti mempu?tyai asumsi bahwa karakteristik subjek penelitian di desa tersebut adalah homogen. Cara pengambilan sampel dpd yang dapat dilakukan oleh peneliti? Jawob: Oleh karena peneliti berhasil mendapatkan sdmpling frame, maka peneliti dapat menggunakan probability sampling sebagai cara pengambilan sampel. Oleh karena peneliti berpendapat bahwa karakteristik subjek penelitian di desa tersebut adalah homogen, maka peneliti menggunakan cara simple random sampling. Dengan cara ini, peneliti merandom 200 subjek penelitian dari 1 .230 subjek yang berada pada populasi. Pada simple random sampling, unit sampling-nya adalah individu. B t\@fl *-- ^t t l .l& '#Contoh kasus 2: cluster sampling Seorang peneliti akan melal |
