临床流行病学基本研究方法与技术三.ppt

临床流行病学研究设计类型（三） 队列研究 福建医科大学公共卫生学院 许能锋 2011年9月20日 上街校区第16/6教室 3种研究设计类型的时间方向示意图 暴露 结局 暴露 结局 暴露 结局 病例对 照研究 队列研究 横断面研究 提纲 n（一）定义、分类与用途 n（二）设计与实施 n（三）资料分析 n（四）优点与局限性 （一）定义、特性、分类与用途 n1定义 队列研究（cohort study）又称定群研究， 是在特定范围的人群中按其是否暴露于某因素分 成两个队列或按不同暴露水平分成若干个队列， 随访观察一定时间，比较两组或多组间的结局发 生率，以检验暴露因素与结局发生有无联系。队 列研究是一种以因推果的病因研究方法。 目标人群 未患某研究 疾病 代表 性样 本 Yes No Yes No 暴露组 非暴露组 时间顺序 是否暴露某个危险因子 结局（疾病） 队列研究的结构模式图 现在现在将来将来调查方向：收集未来资料 2特性 n.属于观察法 暴露是客观存在的，这是与实验研究的根本区别。 n.设立对照组 设立对照组以资比较，与病例对照研究相同，而有别于描 述性流行病学。 n.由因及果 在探求暴露因素与疾病的先后关系上，先确知其因，再观 察其果，与实验研究一致，与病例对照研究相反。 n.能确证暴露与疾病的因果联系 由于观察者能确切知道暴露的作用和疾病的发生，且能准 确计算发病率。 3分类 n队列研究按研究对象进入队列时间分为3种 类型。 前瞻性队列研究 历史性队列研究 双向性队列研究 时间顺序 过去 现在 将来 历史性队列研究 双向性队列研究 前瞻性队列研究 回顾性收集已有的历史资料回顾性收集已有的历史资料 回顾性收集已有的历史资料回顾性收集已有的历史资料继续前瞻性收集资料继续前瞻性收集资料 前瞻性收集资料前瞻性收集资料 队列研究类型示意图队列研究类型示意图 母亲孕期服用反应停与儿童肢体缺陷的历史性队列研究 分组肢体缺陷 儿童数 无肢体缺 陷儿童数 合计发病率（% ） 怀孕后8周内服用 反应停史者 10142442.00 孕早期无服用 反应停史者 5121434214850.24 合计612144821509 RR=42.00%/0.24%=175 McBride WG（1963）Med Australia,12:689 前瞻性队列研究 Prospective Cohort Study 要点： 研究队列的确定是现在(concurrent) 根据研究对象现在暴露分组 需要随访(follow-up) 结局在将来某时刻出现 优点 时间顺序增强病因推断可信度； 直接获得暴露与结局资料，结果可信； 能获得发病率。 缺点 所需样本量大，花费大，时间长； 执行难度较大。 应用条件 已有明确的假设需验证； 所研究疾病的发生率较高,一般不低于5； 明确规定暴露因素和结局变量； 可靠的测量手段； 足够的观察人群和暴露情况； 能完成随访的人群； 足够的人、财、物力。 历史性队列研究 Historical (Retrospective) Cohort Study 要点： 根据研究开始时研究者掌握的有关研究对象在过去 某时刻的暴露情况的历史材料分组 不需要随访，研究开始时结局已出现 优点 短期内完成资料的收集和分析； 时间顺序仍是由因到果； 省时、省力、出结果快。 缺点 资料积累时未受到研究者的控制，内容上未必符合要求； 需要足够完整可靠的过去某段时间有关研究对象的暴露和 结局的历史记录或档案材料。 双向性队列研究 Mixed (Ambispective) Cohort Study 要点： 研究队列的确定是过去； 根据研究对象过去某时刻的暴露情况分组； 需要随访； 结局可能已出现。 4用途 n验证某种暴露因素对某病发病率或死亡率的 影响，但它同时也可观察某种暴露因素对人群 健康的多方面影响。 n描述疾病的自然发展过程，包括疾病的易感 期、临床前期、临床期到结局的全过程。 （二）设计与实施 n1确定研究目的 n2暴露人群的选择 n3非暴露人群的选择 n4样本含量 n5资料的收集 1确定研究目的（队列研究工作是否开展） n是否有明确的假设供检验，检验的因素是否已找准。 n所研究疾病的发病率或死亡率高低，低于不适宜。 n是否规定了明确的暴露因素，暴露资料能否完整获得。 n是否规定了明确的结局变量，有无简便可行手段获得结局材料。 n有无足够的研究人群。 n随访人、财、物有无保证，随访依从性如何？ 2暴露人群的选择 n职业暴露人群：常为队列研究的首选对象。在 某些职业中常存在特殊暴露因素，在职业人群中 引发疾病的发病率或死亡率高于一般人群，便于 证实暴露因素与疾病的关联。如选择染料厂工人 来研究联苯胺的致癌作用。 n特殊暴露人群：如选择原子弹爆炸的受害者， 接受过放射线治疗的病人，以研究射线与白血病 的关系。 2暴露人群的选择 n一般人群：即某地区的全体人群，选择其中暴露 于所研究因素的人做暴露组。研究的因素和疾病往 往在一般人群中比较常见，如人们生活环境中所存 在的因素。美国富莱明汉地区的心脏病研究就属于 这种情况。 n有组织的团体：这是一般人群的特殊形式，如医 学会会员，或机关、团体和学校的成员。选择这种 人群主要是利用他们的组织系统便于有效地收集追 访资料，而且他们的职业和经历往往是相同的，可 使非暴露组与暴露组增加可比性。如在英国医师会 员中选择吸烟和不吸烟的人群研究吸烟的危害。 3非暴露人群的选择 设立非暴露是为了比较，没有比较就看不出 暴露的作用，故其重要性不亚于暴露组。 非暴露组的基本要求是有较高的可比性，即 对照人群除未暴露于所研究的因素（暴露因素） 外，其它各种因素的影响或人群的特征（年龄、 性别、民族、职业等）都应尽可能地与暴露组相 同。 n外对照： 职业人群及特殊暴露人群常需在该人群之外去寻 找非暴露组，故名外对照。 如以放射科医生为研究射线致病作用的暴露对象 时，可选择不接触射线或接触射线极少的五官科医生 为外对照。 其优点是观察随访时可免受暴露组的影响，缺点 是需费力去另外选择一个人群进行随访。 3非暴露人群的选择 n人群对照： 这可看作不设对照，它实际上并未与暴露组 平行地设立一个对照组，而是利用了整个地区的 现成发病或死亡的统计资料，进行对比分析。 3非暴露人群的选择 n内对照： 先选择一组人群，将其中暴露于所研究因 素的对象作为暴露组，其余即为非暴露组。就 是说在选定的研究对象内部就形成了对照组， 而不需另外设立对照组。 其优点是比较省事，且可以准确无误地反 映该研究对象的发病率情况。当某项暴露定量 地分成若干层次，则可以最低层次的人群为非 暴露组。例如饮用水中的氟、血清胆固醇含量 等。 3非暴露人群的选择 n多重对照： 用上述2种或2种以上的型式同时作非暴 露组，以减少只用一种对照所带来的偏性 。 3非暴露人群的选择 v公式法 4样本含量 ：暴露组、对照组发病率的平均值：暴露组、对照组发病率的平均值 P P1 1 ：暴露组预期发病率暴露组预期发病率 P P0 0 ：对照组预期发病率对照组预期发病率 已知 p0=0.007，RR=2.5，=0.05，=0.1，计算样 本量。 根据上述条件 Z=1.96， Z=1.282 ，q0=0.993 p1=p0RR=0.0175，q1=0.9825 代入公式得 N=2310 考虑到失访，实际上每组需扩大10%，即2541人。 v查表法 条件条件 已知已知、 、p0、 RR 5资料的收集 n基础资料的收集 n随访 基础资料的收集 查阅记录或档案：如医院的病历、工厂工作档案等； 调查询问：调查研究对象或其他能够提供信息的人，了 解对象的暴露史和疾病史，以及其他有关资料； 对研究对象进行测定或检查：定期作体格检查和疾病的 检查。如测定血压、血脂水平等； 环境调查与检测：根据不同的研究假设，可作不同暴露 测量。如对水质进行化验、食物成分的测定。也可调查家 庭环境、居住环境、工作环境和区域环境等。 随访 n随访对象：所有被选定的研究对象，不论是暴露组或对 照组，都一律同等时间随访至观察终点。观察终点是指研 究的疾病发生和死亡或一项某水准的检测指标。观察终点 必须事先明确规定，并始终保持不变。 n随访内容与方法：同基线调查。 n观察终止时间及随方间隔：观察终止时间可长可短，应 以所研究疾病的自然史和潜伏期而定，但应缩短观察期， 以节约人力、物力和减少失访。如果观察期较短，在观察 终止时一次搜集资料即可。反之需要多次随访，其间隔与 次数视具体研究的需求而定。 n随访执行者：由经过统一专业培训的调查员进行随访， 由操作技术规范化的技术人员和各项检验与测量工作。要 求调查员在各暴露组中查找随访绺信息时应付出相同的努 力。最好采用单盲或双盲方法随访。 （三）资料分析 1率的计算 2联系强度的测量 1率的计算 n队列的类型与描述指标 固定队列累积发病率 动态队列发病密度 固定队列 Fixed Cohort 研究开始 研究结束研究结束 出现结局 未出现结局 动态队列 Dynamic Cohort 研究开始研究结束 出现结局 失访 累积发病率 n累积发病率（cumulative incidence）：当研究人群的 数量较多，且人口比较稳定，可用累积发病率来计算。 发病密度（incidence density）：若暴露人口 不固定，人群产生了较大的变动，例如由于迁移 他处、死于其他疾病、中途加入等，应将变动着 的人群转变为人时数代替人数来计算，此种发病 率称发病密度。 人年数计算 表 发病密度的计算 组别发病数人时数发病密度 暴露组aPT1a/PT1 非暴露组cPT2c/PT2 合计DPTD/PT 2联系强度的测量 为了估计疾病或死亡与暴露的联系，常用的指标有相 对危险度(RR)、特异危险度(AR)、特异危险度百分比 (AR%)、人群特异危险度(PAR)、人群特异危险度百分比 (PAR%)。 n相对危险度（relative risk，RR）：它是反映暴露与 发病（或死亡）关联强度的指标，也叫危险比（risk ratio）或率比（rate ratio），是暴露组发病（死亡） 率与非暴露组发病（死亡）率的比值，简称RR。 RR说明暴露组发病或死亡概率为非暴露组的倍数。 RR1说明暴露因素与疾病为正联系，暴露因素可能是危险因素； RR1说明暴露因素与疾病为负联系，暴露因素可能是保护因素； 不论是RR大于或小于1，距1越远，意义越大。 n归因危险度（attributive risk，AR）：也称特异危险度 ，简称AR，或称RD（rate difference），是暴露组与非暴 露组发病危险之差值，即暴露组的危险特异地归因于暴露因 素的程度。AR计算式如下： n归因危险度百分比（attributive risk percent, ARP ）：又称病因分值（etiologic fraction, EF），指暴 露人群中归于暴露的发病或死亡占全部发病或死 亡的百分比。 n人群归因危险度（population attributive risk，PAR）：它说明某一人群的某病发病率可 归因于该暴露的部分。RR和AR都说明暴露的生物 学效应，但不能说明其对一个人群的危害或消除 这种因素后可能致发病率或死亡率下降的程度， 即暴露的社会效应。PAR公式为： 式中式中I It为全人群的发病率，为全人群的发病率，I I0为非暴露组的发病率。为非暴露组的发病率。 n人群归因危险度百分比（population attributive risk percent，PARP或PAR%）：它表示人群中暴露于 某因素所致发病（死亡）率占全人群发病率（死亡） 率的百分比。PAR%不仅考虑了暴露的RR，而且与某因 素在人群中的暴露率有关。 （四）优点与局限性 1）优点 n选择偏倚较小、信息偏倚； n能计算