Modul 6 · Biostatistik · Semester Ganjil 2026/2027
Program Studi D4 Teknologi Laboratorium Medik, Universitas Syedza Saintika
Setelah modul ini, Anda mampu:
Sampel terlalu kecil
Sampel terlalu besar
Menghitung besar sampel adalah kewajiban etik, bukan formalitas BAB III.
| Bahan | Arti | Nilai umum |
|---|---|---|
| α | peluang menyimpulkan ada perbedaan padahal tidak ada (galat tipe I) | 0,05, sehingga Z_\alpha = 1,96 (dua sisi) |
| Power (1 − β) | peluang mendeteksi perbedaan yang memang ada | 80%, sehingga Z_\beta = 0,84 |
| Bahan | Arti | Nilai umum |
|---|---|---|
| Besar efek | perbedaan minimal yang bermakna klinis menurut Anda | dari pustaka atau pertimbangan klinis |
| Variabilitas | SD atau proporsi di populasi | dari penelitian sebelumnya atau studi pendahuluan |
Setiap angka harus ada rujukannya. Penguji akan bertanya: “SD 1,1 ini dari mana?”
Tidak ada satu rumus untuk semua penelitian. Rumus mengikuti pertanyaan penelitian.
Pertanyaan: “Berapa prevalensi hasil rapid reaktif?”
n = \frac{Z_\alpha^2 \times p(1-p)}{d^2}
p = perkiraan proporsi dari pustaka, d = presisi (kesalahan yang bisa diterima).
Contoh: pustaka menyebut proporsi 30% (p = 0,30), presisi yang diinginkan ±10% (d = 0,10).
n = \dfrac{1{,}96^2 \times 0{,}30 \times 0{,}70}{0{,}10^2} = \dfrac{3{,}8416 \times 0{,}21}{0{,}01} = 80{,}7
Dibulatkan ke atas: 81 subjek.
(Lemeshow dkk., 1990)
Pertanyaan: “Berapa rerata kadar Hb mahasiswa?”
n = \left(\frac{Z_\alpha \times \sigma}{d}\right)^2
Contoh: SD Hb dari pustaka \sigma = 1,45 g/dL, presisi yang diinginkan d = 0,5 g/dL.
n = \left(\dfrac{1{,}96 \times 1{,}45}{0{,}5}\right)^2 = (5{,}684)^2 = 32{,}3
Dibulatkan: 33 subjek.
(Lemeshow dkk., 1990)
Pertanyaan: “Apakah rerata Hb perokok berbeda dengan bukan perokok?”
n_{\text{per kelompok}} = \frac{2\,(Z_\alpha + Z_\beta)^2\,\sigma^2}{\Delta^2}
\Delta = selisih rerata minimal yang dianggap bermakna klinis.
Contoh: \sigma = 1,1 g/dL (pustaka), \Delta = 1,0 g/dL, α = 0,05, power 80%.
n = \dfrac{2 \times (1{,}96 + 0{,}84)^2 \times 1{,}1^2}{1{,}0^2} = \dfrac{2 \times 7{,}84 \times 1{,}21}{1} = 18{,}97
Dibulatkan: 19 per kelompok, total 38 subjek.
(Lemeshow dkk., 1990)
Pertanyaan: “Apakah kadar prokalsitonin berkorelasi dengan jumlah leukosit?”
n = \left(\frac{Z_\alpha + Z_\beta}{0{,}5 \ln\!\left(\dfrac{1+r}{1-r}\right)}\right)^2 + 3
(Hulley dkk., 2013)
r = perkiraan koefisien korelasi minimal yang ingin dideteksi.
Contoh: r = 0,4.
0{,}5 \ln(1{,}4 / 0{,}6) = 0{,}5 \times 0{,}847 = 0{,}424
n = (2{,}80 / 0{,}424)^2 + 3 = 43{,}7 + 3 = 46{,}7
Dibulatkan: 47 subjek.
(Hulley dkk., 2013)
Subjek bisa mundur, spesimen bisa hemolisis atau membeku, data bisa tidak lengkap.
n' = \frac{n}{1 - f}
f = perkiraan proporsi drop-out atau spesimen tidak layak.
Contoh: 19 per kelompok, perkiraan 10% spesimen tidak layak.
n' = 19 / 0{,}90 = 21{,}1, dibulatkan menjadi 22 per kelompok.
n = \frac{N}{1 + N e^2}
Rumus ini sangat populer di skripsi, tetapi sering tidak tepat:
Contoh: N = 100, e = 0,05, hasilnya selalu 80, apa pun yang diukur (Hb, CRP, atau hasil kultur). Masuk akalkah jika jumlah sampel tidak bergantung pada apa yang diteliti?
Jika perbedaan itu memang ada, seberapa besar peluang penelitian Anda menemukannya?
Besar efek dinyatakan sebagai d Cohen = selisih rerata / SD. Untuk efek sedang (d = 0,5), dibutuhkan sekitar 64 per kelompok agar power 80%.
(Cohen, 1988)
Untuk efek sedang (d = 0,5), uji t dua kelompok:
| n per kelompok | Power |
|---|---|
| 4 | 9% |
| 13 | 23% |
| 25 | 41% |
| 64 | 80% |
Dengan 13 subjek per kelompok, penelitian hanya punya 23% peluang mendeteksi perbedaan yang benar-benar ada. Tiga dari empat penelitian seperti ini akan menyimpulkan “tidak ada perbedaan”, padahal perbedaannya nyata.
Contoh dari naskah skripsi
Apa yang salah jika kedua penelitian menyimpulkan “tidak ada perbedaan”?
Tidak adanya bukti bukan bukti ketiadaan.
Anda ingin mengetahui proporsi mahasiswa dengan anemia. Pustaka menyebut 20%. Presisi ±8%. α = 0,05.
Berapa besar sampel?
Jawaban:
n = \dfrac{1{,}96^2 \times 0{,}20 \times 0{,}80}{0{,}08^2} = \dfrac{3{,}8416 \times 0{,}16}{0{,}0064} = 96{,}04
Dibulatkan: 97 subjek.
Anda ingin membandingkan kadar kolesterol total perokok dan bukan perokok. Pustaka: SD = 30 mg/dL. Selisih bermakna klinis: 25 mg/dL. α = 0,05, power 80%. Perkiraan drop-out 10%.
Berapa subjek per kelompok?
Jawaban:
n = \dfrac{2 \times 7{,}84 \times 30^2}{25^2} = \dfrac{2 \times 7{,}84 \times 900}{625} = 22{,}6, dibulatkan 23.
Dengan drop-out: 23 / 0{,}90 = 25{,}6, dibulatkan 26 per kelompok (total 52).
Hasil skripsi: “Tidak terdapat perbedaan kadar CRP antara stadium 3 (n = 4) dan stadium 4 (n = 4), p = 0,41. Dengan demikian stadium tidak memengaruhi CRP.”
Apa yang salah dalam kesimpulan ini?
Jawaban:

Biostatistik · Prodi D4 TLM · Universitas Syedza Saintika