病例对照研究.ppt

公共卫生学院流行病与卫生统计学系张东峰,病例对照研究,CaseControlStudy,内容第一节基本原理第二节研究类型第三节研究设计与实施第四节资料的整理与分析第五节常见偏倚及其控制第六节研究实例第七节优点与局限性及实施时应注意的问题,第一节基本原理,基本原理研究示意图研究史,基本原理,以确诊患某种特定疾病的病人作为病例以不患该病但具有可比性的个体作为对照通过询问、实验室检查或复查病史，搜集既往危险因素暴露史测量并比较两组各因素的暴露比例，经统计学检验该因素与疾病之间是否存在统计学关联,病例对照研究特点,1属于观察法研究者不给研究对象以任何干预，而只是客观地收集对象的暴露情况。病例对照是自然形成的。2设立对照有单独设立的，由未患所研究疾病的人组成的，供病例组作比较的对照组。3观察方向由“果”至“因”研究者面对的是病因作用的结果。4研究方向是纵向的、回顾性的。暴露与否已成事实。研究者不能主动控制病例组和对照组对危险因素的暴露。5难以证实因果关系。,研究示意图,研究简史,1843年Guy向统计学会报告-最早病例对照研究分析职业暴露与肺结核发生的关系1844年Louis的著作最早出现病例对照研究的概念1926年LaneClaypon报告生殖因素与乳腺癌关系的研究,1947年Schreck和Lenowitz包皮环切和性卫生与阴茎癌的关系1947年Hartwell输血与肝炎关系的研究1950年Doll和Hill吸烟与肺癌的研究,20世纪60年代以来孕妇服用反应停（thalidomide）与婴儿短肢畸形母亲吸烟与先天性畸形早产儿吸入高浓度氧与晶体后纤维组织增生症经期使用月经棉与中毒性休克综合征小剂量电离辐射与白血病母亲早孕期服用雌激素与少女阴道腺癌等之间的关系,第二节研究类型,病例与对照不匹配病例与对照匹配衍生的研究类型,病例与对照不匹配,从设计所规定病例和对照人群中，分别抽取一定量的研究对象对照组人数病例组人数选择对照没有特殊规定,病例与对照匹配,匹配/配比(matching)匹配或配比:要求对照在某些因素或特征上与病例保持一致,目的是对两组进行比较时排除匹配因素的干扰.分类频数匹配个体匹配,频数匹配（又称成组匹配）匹配因素所占的比例在对照组与病例组一致个体匹配以病例和对照个体为单位进行匹配,匹配法注意事项慎重选择匹配因素可疑病因不作为匹配因素比例一般为1:1，最多不超过1:4避免“匹配过度（overmatching）”匹配的目的提高研究效率控制混杂因素的作用,病例对照研究的衍生类型,病例对照与队列研究作为病因研究的主要方法，有其各自的优势与不足，而且这些优势与不足相互补充，因此，在实践过程中产生了一些新的研究类型，结合使用这两种方法，扬长避短。巢式病例对照研究单纯病例研究病例时间对照设计病例-队列研究病例交叉研究,巢式病例对照研究（nestedcasecontrolstudy）,基本原理按队列研究方式进行选择一队列，收集基线资料，采集所研究的生物学标志的组织或体液标本储存备用随访随访到出现能满足病例对照研究样本量的病例数为止,匹配按病例进入队列的时间、疾病出现时间与性别、年龄等匹配条件，从同一队列选择1个或数个非病例作对照，抽取病例与对照的基线资料并检测收集的标本资料处理按匹配病例对照研究方法处理资料,1992年巢式病例对照研究:上海地区肝癌与尿中黄曲霉素生物学标志关系18244名中年男性队列中发现22例肝癌每例配5或10个对照检测研究开始时的尿样：发现黄曲霉素B1及其代谢产物和DNA加成物的OR值经调整混杂因素后，为3.8(1.212.2)。黄曲霉素作为肝癌致病因素最直接的证据,病例-队列研究（case-cohortstudy）,基本原理研究开始时，在队列中随机选取一组样本作为对照组观察结束时，队列中出现被研究疾病所有病例作病例组与随机对照组进行比较这种研究模式，可同时研究几种疾病，不同疾病有不同病例组，但对照组都是同一组随机样本,病例-队列与巢式病例对照研究的区别对照是随机选取，不与病例进行匹配随机对照组中成员如发生被研究疾病，既为对照，又同时为病例1个随机对照组可以同时和几个病例组比较分析,病例-队列与巢式病例对照研究的优点因果关系清楚资料可靠论证强度高省时省力省钱适合于分子流行病学研究,病例病例研究（casecasestudy）,背景1994年Piegorseh、Begs等提出遗传与环境的关系交互作用病例对照研究和队列研究的效率费用应用前提条件在正常人群中基因型与环境暴露各自独立发生所研究疾病为罕见病(此时可用OR来估计RR值),基本原理,研究示意图,单纯病例研究,环境暴露,基因型,病人,+,-,+,-,+,-,OR=ad/bc当ORge1时,有正相乘模型交互作用当ORge=1时,无相乘模型交互作用当ORge3.84，P0.01；说明剂量反应趋势有意义。各级OR分别是8.10，11.52，17.93，随着吸烟量的增加患肺癌的危险性也是增加的,病例对照研究的功效,研究功效（power)也叫把握度，可以解析为拒绝无效假设的能力，即当无效假设不成立时，该假设被拒绝的概率。假定人群中暴露于所研究的危险因素的比例=0.05，病例对照各50，计算该研究有多大的把握发现OR=2？,第五节常见偏倚及其控制,病例对照研究中偏倚的种类对照选择中的偏倚匹配研究方法的偏倚收集资料过程中的偏倚,病例对照研究中常见偏倚的种类选择偏倚（selectionbias）产生原因选择的研究对象不能代表总体人群最常见偏倚伯克森偏倚（Berksonsbias)选择医院的病人作为病例与对照，这些病人可以因为种种原因造成入院率的差异例如高血压、肿瘤、阑尾炎病人的入院率显然各不相同入院率的不同就可造成偏倚。,选择偏倚的控制尽量合理地选择病例与对照尽可能地从多家(类)医院选择病例与对照,信息偏倚（informationbias）回忆偏倚病例对照研究的主要弱点，很难完全避免,混杂偏倚（confoundingbias）病例对照研究遇到很多混杂因素不易识别不易确定控制混杂因素作为匹配因素分层分析进行多因素分析(限制）,对照选择中的偏倚选择的对照缺乏代表性与所研究的可疑病因有关的其它疾病病人作为对照有意不暴露于可疑病因的疾病病人作为对照,匹配研究方法的偏倚匹配过度将一些被研究因素或因果链的中间变量,或将一些不必匹配的因素作为匹配因素而造成匹配过度的影响可使研究得不出结果真实的结果被歪曲了浪费不少工作量匹配因素用明确的混杂因素匹配因素不要过多如性别、年龄、种族、社会经济水平等,收集资料过程中的偏倚资料收集过程容易产生的信息偏倚回忆偏倚病例对照研究是回顾性调查，难避免回忆偏倚倾向性被调查者与调查员均可能有倾向性，盲法可以克服,第六节研究实例,研究背景研究方法研究结果,研究背景,美国波士顿Vincent纪念医院妇产科医生Herbst发现19661969年收治7例阴道腺癌患者7例在1522岁之间7例均为腺癌阴道腺癌应为中老年女性的疾病阴道癌占女性生殖系统癌的2%阴道腺癌仅占阴道癌的5%10%，非常罕见,Herbst对阴道腺癌危险因素进行探索7例患者加上另一个医院例患者作为病例组每个病人配4个对照，共32个对照调查员用调查表对病例和对照的母亲进行了调查，经统计学处理后的主要结果见表5-9,研究方法,研究结果,研究结果,在比较的因素中，只有三个因素有显著差别母亲怀孕期间使用过己烯雌酚激素治疗(P0.00001)母亲以前流产史(P0.01)此次怀孕阴道出血史(P0.05)因有后两个因素存在才使用己烯雌酚治疗做出结论：母亲在妊娠早期服用己烯雌酚使她们在子宫中的女儿以后发生阴道腺癌的危险性增加,第七节实施病例对照研究应注意的问题,假设目的是否清楚？疾病与暴露变量的定义明确？病例与对照的来源，诊断方法？新发病例还是现患病例？排除标准是否明确？,抽样的方法与样本大小的估计是否明确？病例与对照是否匹配及匹配变量是哪些？调查表是否完全？是否详尽？调查表是否能够收集到需要的数据？调查表是否经过试用？调查表的真实性与可靠性是否经过评估？,调查员、质控员、编码员等工作手册是否编好？调查员是否做了专门培训？组织机构、人员、设备、经费是否已落实？方法试剂是否符合标准？结果的真实性与可靠性是否经过考核？资料整理、统计处理方法及分析内容是否明确？如何控制或调整混杂及其他偏倚？结论的真实性如何？,第八节病例对照研究与队列研究优点与局限性的比较,病例对照研究的优点队列研究的优点病例对照研究的局限性队列研究的局限性,病例对照研究的优点特别适用于少见病、罕见病的研究省力、省钱、省时间，并易于组织实施还可用于疫苗免疫学效果考核及暴发调查等可同时研究多个因素与某种疾病的联系对研究对象多无损害,队列研究的优点研究者亲自观察资料，信息可靠，回忆偏倚小直接计算RR和AR等，反映疾病危险关联的指标可证实病因联系有助于了解人群疾病的自然史分析一因与多种疾病的关系样本量大，结果比较稳定,病例对照研究的局限性不适于研究暴露比例很低的因素选择偏倚难以避免暴露与疾病时间先后难以判断，信息真实性差存在回忆偏倚不能测定暴露和非暴露组疾病的率,队列研究的局限性不适于发病率很低的疾病病因研究依从性差，易出现失访偏倚耗费人力、物力、财力和时间，组织与后勤工作亦相当艰巨研究设计要求更严密,小结,1.病例对照研究（case-controlstudy,casereferencestudy）是分析流行病学最基本、最重要的研究类型之一；回顾性从果查因的研究方法，是在疾病发生之后去追溯假定的病因因素。2.病例对照研究的四大要素人群、对照、病例和暴露；明确产生病例的人群，从中正确地挑选对照，并正确地收集暴露资料是病例对照研究的精髓,3.对照不必代表所有未患研究疾病的病人，同样也不必代表所有总体人群；病例不必代表患有该种疾病的全部病人，也不可能做到这一点。4.选择病例原则符合病例的定义，就应当收入病例组，不受其暴露状态的影响，避免产生选择偏倚。,5.新发病例比现患病例好回忆暴露及暴露与疾病的时序关系时更明确；新发病例与现患病例暴露分布没有差别，也可用现患病例；研究先天畸形和某些非致死性慢性疾病，如肥胖、糖尿病等用现患病例；死亡病例省时省钱，很快可以提供研究线索。