新药上市前，需要开展严格的随机对照试验以提供科学证据。和新药一样，创新的外科手术在临床广泛推广之前，也需要开展严格的临床试验证实手术的安全性和有效性。但与新药不同，创新外科手术开展临床试验面临伦理和实践的困难：
创新外科手术随机化临床试验费用昂贵，缺乏资金。与药物生产商大力资助新药试验不同，手术器械生产商并不热衷开展外科手术临床试验。
手术操作很难标准化，由于外科医师的经验、手术操作技巧和熟练因素等方面的差异，手术操作难以达到标准化。另外，围手术期和手术后处理也可能影响手术效果。
试验时机难以选择，外科医师开展新手术存在“学习曲线”，最初手术操作难免不够熟练、手术效果差。
手术对照试验的盲法很难做到，实施假手术对照面临伦理障碍。
患者入组难以做到随机：如果患者认为手术有效，就很难接受其他自认为不够理想的治疗方案，拒绝听从试验随机分配。例如，手术、非手术方法治疗腰椎间盘突出症的多中心随机试验——脊柱病人结果研究试验 (Spine Patient Outcomes Research Trial)，入组的500多名患者中，不到一半手术组患者接受手术，而30%对照组患者最终接受手术，由于无法做到随机导致试验结果可信度降低。
目前，外科评估创新手术大多依靠病例分析或专家意见，病例分析是不设对照的描述性临床研究，具有省时、省力、容易得出结论的优点。但其只是对临床现象的观察分析,混杂众多影响因素，容易产生偏倚，得出错误的结论。很多临床广泛开展的被认为有效的治疗方法，最终被严密设计的随机对照试验否定，证实其无效性、不安全性，或仅适用于特定病人。
由于手术操作的特殊性,开展外科手术的临床研究不可能直接套用药物试验方法,必须对其进行修改或变通，外科学者正在探索有效途径进行外科手术临床研究。比如，根据具体情况选择研究方式。如果是对现有手术改良，如腹腔镜切除胆囊手术与传统胆囊切除术对比，观察试验可以提供足够信息证明手术的安全性和有效性。如果手术方法有本质改变，如冠状动脉支架手术代替冠状动脉旁路移植手术，则需开展随机对照试验。
外科医生与临床流行病学家合作，提出可行的临床资料收集和总结分析方法,以加强外科临床研究科学论证力度，创立大规模疾病数据库促进符合循证医学原则的观察研究可能是有益的探索。美国外科医师学会与美国国家癌症中心联合建立了针对胃肠道、乳腺等癌症的外科手术临床试验数据库，由300位专业人员收集审核数据、统计分析。美国国家外科手术质量提高计划（National Surgical Quality Improvement Program）收集了250家医学中心的外科手术数据，临床针对性更强。
总之，外科手术临床研究在研究方法上需要吸取随机试验方法的科学内涵,严格执行排除标准、进行随机对照、统一客观指标、使用双盲法评价结果、进行合理的统计学处理,并减少外科疗效评价的非客观因素，如兼顾医生特长的随机试验设计,在随机化分配病人和手术医生方面进行改良，提高随机试验应用的可行性以促进外科临床研究的发展。（编译：张莉）
参考文献：《Journal of the American Medical Association》2009;302:1513-1519