流行病学基本知识(健康管理师)

.,流行病学和医学统计学基本知识,解放军总医院老年医学研究所何耀,.,培训目标,了解健康管理师学习和了解流行病学及医学统计学基本知识的意义；了解健康管理工作常用的流行病学和医学统计学的基本概念、统计指标和研究方法。,.,学习意义,流行病学和医学统计学是预防医学中的主干学科基本概念、基本知识和基本技能的学习和掌握对健康管理师科学思维方式的培养知识结构的完善专业工作能力的提高,.,流行病学基本知识,.,一、基本概念,.,1.现代流行病学的定义:研究人群中疾病和健康动态分布及影响因素，藉以探索病因和流行规律，拟定并评价防治疾病、增进健康的对策和措施的科学。对医学其他专业而论，流行病学已成为一门方法学。,.,1959-1961年间,西欧国家(尤其是前西德和英国)出现近万例新生儿短肢畸形,数千例残疾儿。1.首先,临床医发现并先后报道:可能与孕妇服用反应停(新止吐药)有关。2.儿科医生Lenz调查了不同国家短肢畸形病例数与反应停销售量的关系。,.,表反应停销售量与短肢畸形的关系-国家反应停销售量(公斤)短肢畸形病例数-西德300995000英国5769349比利时25826奥地利2078荷兰14025挪威6011瑞士1136葡萄牙372美国2517*-*7例的反应停从国外购入,.,3.Daris等报告了反应停销售量与短肢畸形在时间分布上的联系（见图）。,.,短肢畸形例数,反应停销售量（占总销售量的比例）,图前西德反应停销售总量（虚线）与短肢畸形病例数（实线）的时间分布,.,4.回顾性(病例对照)研究表反应停与短肢畸形的回顾性研究-服用反应停史病例组母亲对照组母亲-有122无3898-合计50100有服用反应停史的比例24.0%2.2%-OR=15.5(3.1-105.4)P20，则研究的真实性值得怀疑,.,四.资料分析（统计指标）1.发病率、死亡率(分母：人-时、人-月、人-年)暴露人年=观察人数观察年数,.,2.相对危险度(relativeRisk,RR)暴露人群(组)某病发病(或死亡)率I概念=-非暴露人群(组)某病发病(或死亡)率I0a/N0c/N1,RR=,.,含义为:危险性的估计意义:衡量暴露因素与疾病联系强度的指标RR1正相关危险因素(RR3)RR1负相关保护因素RR=1无联系表示暴露者患某种疾病的危险性较无暴露者高的程度。,.,3.特异危险度或归因危险度(attributablerisk，AR)是指暴露组的发病(死亡)率I1与非暴露组的发病(死亡)率I0之差。表示暴露者中完全由某暴露因素所致的发病率或死亡率。AR=I1-I0或=I0(RR-1),.,例.Doll和Hill调查了英国35岁以上男性医生吸烟习惯与肺癌死亡率的关系:不吸烟组暴露人年为15107,死亡数1人,年死亡率0.07%;重度吸烟者(25g/日以上)的暴露人年为23415,死亡数为34,年死亡率1.66%。RR=1.660.07=24AR=1.66%-0.07%=1.59%表明：吸烟者中，由于吸烟所致的肺癌发病率为1.59%,.,病例对照研究,.,1、定义:,它是选择一组能代表所研究疾病特征的患者作为病例组,同时选择一组未患该病但与病例组有可比性的个体作为对照组;,用同样的方法调查两组对象过去有无暴露于某种(些)可疑病因的历史及其暴露的程度;,通过分析比较两组对象的暴露史的差别有无统计学显著性意义;,藉以推断暴露因素作为病因的可能性。,.,2、特点:,是在疾病发生后进行的;,研究对象是按有病与否分成病例组和对照组;,属回顾性研究;,由果推因,即发病与暴露的可能关联,只能了解两组的暴露率或暴露水平。,.,二、病例与对照的选择(一)基本原则:,1.代表性好:病例要是以代表总体的病例,对照是以代表产生病例的总体2.可比性好:两组在主要非研究因素方面无明显差异3.诊断明确:金标准或国际、国内统一标准,对照亦应肯定排除该病4.所选对象都必须具有暴露于调查因素或患该病的可能性,.,(二)来源:1.医院人群,病例组:某个/几个医院某一时期内病人最好连续收集新病例,对照组:同期、同医院其他科病人,优点:简单易行,合作良好,缺点:代表性不易保证,选择、入院率等偏倚,.,选择偏倚,患者:在何医院就诊除与患病性质有关外,还有经济收入,文化水平、职业、依从性,医院:对入院的病人也有选择(胸外、肿瘤等),研究者:诊断标准的选择,.,2.一般人群:病例:某地区(单位)某时期全人群中的全部病例或随机抽样样本对照:与病例同一人群人中随机选择,优点:代表性较好偏倚小,缺点:资料不易收集,费时费力(普查基础、疾病报告、登记),.,3.两类人群联合应用:以医院为基础的研究,可另设一个人群对照,当病例组分别与医院对照和人群对照的比较结果相接近，则可靠性，并具有了一般人群的代表性。,.,表各危险因素的冠心病比值比危险因素冠心病组医院对照OR人群对照组OR+-+-+-高血压史845729984.9829984.98冠心病家族史3310881194.45111163.22吸烟852259342.2358352.33饮酒697257701.1859681.11精神刺激史4794171103.24221052.39,.,三、资料收集1确定调查项目（拟定调查表）一般项目:外部特征人口学等核对项目:诊断、医院、日期、住院号调查项目:研究的因素:客观、定量要求:项目齐全指标恰当突出重点便于统计2.统一标准:诊断、暴露状态划分,项目调查的执行定义,.,3.培训调查员:减少调查偏倚要求:客观、实事求是任务:询问填表、收集资料(病历、人口登记)、收集血标本,4.核对质控:调查结果抽样复查、录音核对信息偏倚：调查时间、环境程序一致或接近、理化(血清学)指标检测：采取盲法,.,四、结果分析资料的检查、核对、补漏。可靠性、准确性评价。（一）均衡性检验:是检验病例组与对照组在研究因素以外的其他主要特征或混杂因子方面有否可比性(X2、t),.,举例:Doll与Hill有关吸烟与肺癌的病例对照研究表肺癌病人和配对对照病人的均衡性-比较项目肺癌数对照数比较项目肺癌对照男女男女男女总数男女总量年龄访问地区-25173173伦敦10351035351161511615布里斯托尔7373454933849338剑桥3636555453454534利兹585865741861818618纽卡斯尔263263合计13571081357108合计14651465,.,-社会阶层居住地区-13953伦敦7919002165172其他地区225181自治城市3750720其他都市区2752134172198农村1551645231214外国197合计13571357合计14651465-Doll和Hill,1952年,.,(二)研究因素与疾病的联系及强度分析资料形式:,分组资料配对资料,2值:相关与否,OR及95%可信限:联系强度,剂量反应关系分析,统计学分析:,.,比值比(oddsRatio,OR)病例对照研究不能计算人群(组)中某病发病(或死亡)率，仅能得到暴露者和非暴露者的比值比例(oddsRatio)。当病例组和对照组的代表性较好,人群发病率较低时OR可作为RR的估计值。其公式:a/cadOR=-=-b/dbc,.,结果统计的基本格式:表1病例与对照暴露史的比较病例组对照组-有暴露a(80)b(40)无暴露c(20)d(60)_计a+cb+d,.,优点:1.所需样本量小,病例容易找到,因此工作量小,所需人力物力少,易进行,出结果快;2.尤其适合一病多因的研究3.适合于病因复杂、发病率低,潜伏期长的疾病研究,.,缺点:1.不能计算RR值2.回忆偏倚（测量偏倚）易产生,不可避免,但可估计其大小倾向性:双盲,调查录音,.,两种研究方法的比较：队列研究是先确定研究对象是否暴露(因)发病(果)又称“前瞻性研究”(prospectivestudy)。而病-对是先确定是否患病(果)暴露(因)又称“回顾性调查”(retrospectivestudy),.,过去现在将来队列研究:从现在暴露追踪到将来的结果回顾性（病例对照）研究:从现在的结果追踪过去某一时期的暴露,.,项目病例对照(回顾)队列(前瞻)分组病例+对照暴露+非暴露时间方向现在过去现在将来适用范围罕见病常见病常见病病因可同时调查多种因素一般单因素样本量较小一般较大发病率不能直接计算可直接计算（暴露人年)相对危险度用OR估计计算真值偏倚回忆、选择(代表性)失访、信息混杂(可比性)错分论证强度较差较好实施难易简便易行，人财力少花费大时间长，难组织相互关系先回顾后前瞻提出病因验证病因,结果原因,推测,因果关系,原因结果,观察,.,实验性研究,.,实验性研究（experimentalstudy）的本性质是研究者在一定程度上掌握着实验的条件，主动给予研究对象某种干预措施。实验研究又称干预研究（interventionaltrial）。其主要研究类型有：临床试验、现场试验、社区试验和类实验等。,.,1.临床试验,临床试验（clinicaltrial）是在临床上评价新药、新疗法疗效的一种试验，目的是观察和论证某个或某些研究因素对研究对象产生的效应或影响。它是运用随机分配的原则将试验对象（患者）分为试验组和对照组，给前者某种治疗措施，不给后者这种措施或给以安慰剂，经过一段时间后评价该措施的效果与价值的一种前瞻性研究。,.,定义:干预措施评价试验组-效果人分组不干预结论:是否有效对照组-效果,.,特点:1.人(病人)为研究对象2.必须设对照组3.人为的干预性措施4.前瞻性研究,.,内容:1.新药物、新疗法的临床疗效评价2.评价几种疗法的优劣3.新疗法的副作用的评价4.病因研究,.,2.社区试验社区试验（communitytrial）也有人称生活方式干预试验（lifestyleinterventiontrial）是以尚未患所研究疾病的人群作为整体进行试验观察，常用于对某种预防措施或方法进行考核或评价。社区试验接受干预的基本单位是整个社区，有时也可以是某一人群的各个亚群，如某学校的班级。,.,社区试验时所选择的两个社区，在各个方面应尽量相似。按随机原则选择一个社区作为实验组进行干预，另一个社区作为对照组不进行干预。干预结束后，对两个社区进行随访调查，监测疾病的发病率和可疑危险因子的暴露情况。最终两个社区疾病和可疑危险因子暴露水平的差异就是干预的结果。,.,诊断试验的评价研究,.,女患者62岁主诉：眼痛、近视,2.简易前房测定仪(+)3040%,1.女性60岁以上人群6%,3.眼压计(+)6070%,4.暗室裂隙灯：前房角确诊,.,一、诊断试验的相关概念,诊断试验：是对疾病进行诊断的试验方法。筛检试验：把病人及可疑有病但实际无病的的人与健康人区别开来，而诊断试验是进一步把病人与可疑有病但实际无病者区别开来。筛检是第一步，诊断是第二步，治疗是第三步。,.,2、诊断指标诊断试验的指标可分为以下三类：客观指标，即能用客观仪器测定的指标，很少依赖诊断者的主观判断和被诊断者的主诉，如用体温计测定体温、用X线片观察肺部或骨骼病变等；主观指标，即完全根据被诊断者的主诉来决定，如疼痛、乏力、食欲不振等；半客观指标即根据诊断者的主观感知判断，如肿物的硬度、大小等。,.,3.现状:进步最快问题最多临床:a.心中无数,撒大网捞小鱼b.盲目轻信高、新、尖c.诊断策略文献：8595年:中华内科相关论著120篇金标准+四格表：20篇9505年:180(96),.,癌胚抗原开始应用时，对结肠癌诊断价值很高（Se=85%）。但以后发现其它肿瘤也有，在吸烟者也有近20%的阳性。对各种诊断方法的检验效能和应用价值进行科学评价,.,原发性肝癌的诊断方法:病理（肝穿活检）最可靠损伤、促转移、心理负担血清学：甲胎蛋白+-丙氨酰转移酶快、简、不痛,.,(一).基本方法将待评价的诊断试验和标准诊断（金标准Goldstandard）做比较性研究。将受检对象（可疑病例）按标准诊断法分为患某病组与未患某病组，用待评价的诊断试验把结果分为阳性和阴性，汇入四格表，然后分别计算各种结果的发生概率。,二.研究设计,.,表1诊断试验评价四格表-计-,标准诊断法,诊断试验(待评价),a+b,c+d,计a+cb+dn,阳性,阴性,真阳性（a）,真阴性（d）,假阴性（c）,假阳性（b）,患某病,未患某病,.,(二).评价指标真实、可靠、简单、易行1.真实性（validity）:表示测量值与实际值符合的程度a.基本指标,.,(1)灵敏度（sensitivity,Se）又称真阳性率，是实际患病且被诊断试验正确判为该病患者的百分比，即患者被判为阳性的概率。aSe=P+D=a+c反映检出患者的能力，该值愈大愈好。,.,漏诊率（omissiondiagnosticrate,）又称假阴性率，是实际患病而被诊断试验错误诊断为非患者的百分比，即患者被判为阴性的概率。=c/(a+c),.,(2)特异度（specificity,Sp）又称真阴性率，是实际未患病被诊断试验正确判为非患者的百分比，即非患者被判为阴性的概率。dSp=P-D=b+d反映鉴别非患者的能力，该值愈大愈好。,.,误诊率（mistakediagnosticrate,）又称假阳性率，是实际未患病而被诊断试验错误诊断为患者的百分比，即非患者中被判为阳性的概率。=b/(b+d),.,b准确度（accuracy）是真阳性与真阴性之和占受检总人数的百分比。a+daccuracy=a+b+c+d,.,表1诊断试验评价四格表-标准诊断法诊断试验-计患某病未患某病-阳性真阳性（a）假阳性（b）a+b阴性假阴性（c）真阴性（d）c+d-计a+cb+dn-,.,例:血糖试验诊断糖尿病1-血糖糖尿病试验有无计-+955100_595100-计100100200-,Se=95%,Sp=95%,=5%,=5%,准确度95%,.,c预告值（predictivevalue,PV）又称预测值，预检值，检验结果的正确率。阳性预告值（）是阳性结果中真阳性所占的百分比,它表示当诊断试验结果为阳性时患有该病的概率。+PV=a/(a+b),.,阴性预告值（）是阴性结果中真阴性所占的百分比，它表示当诊断试验结果为阴性时未患该病的概率。-PV=d/(c+d),.,血糖试验诊断糖尿病2-血糖糖尿病试验有无计-+955100-595100-计100100200-,+PV=95%,-PV=95%,患病率=50%,.,d似然比（likelihoodratio,LR）:是诊断试验的结果在患者中出现的概率与在非患者中出现的概率之比。在四格表中：阳性似然比（+LR）真阳性率假阳性率阴性似然比（-LR）假阴性率真阴性率,.,血糖试验诊断糖尿病3-血糖糖尿病试验有无计-+955100-595100-计100100200-,+LR=95%/5%=19,-LR=5%/95%=0.05,.,血糖试验诊断糖尿病4-血糖糖尿病试验有无计-+955100-595100-计100100200-,Se=95=5%,Sp=95%=5%,准确度=95%,+PV=95%+LR=19,-PV=95%-LR=0.05,P=100/200=50%,真实性评价指标小结,.,2.可靠性指标：重复性、稳定性、可靠性（reliability）又称可重复性（repeatability），表示在完全相同的情况下，进行重复操作获得结果彼此接近的程度。反映诊断试验的稳定性。测量中的变异是普遍存在的，几乎不可避免，应做出估计。,.,影响可靠性的因素(1).实验所用试剂、仪器和实验条件变异(2).观察者变异(3).调查对象的生物学变异,.,评价可靠性指标(1).计量资料：可用均数标准差，或变异系数表示。测量值均数的标(SD)CV=-100%测量值均数(X),.,(2).计数资料:观察符合率卡帕值（Kappavalue）Kappa值定义及计算,.,符合情况的四格表-B医生A医生是否计-是abn1否cdn2-计m1m2N,.,(a+d)观察符合率=(a+b+c+d)2(ad-bc)一步计算K=(a+b)(b+c)+(a+c)(c+d),.,2名眼科医师对100张眼底图的诊断结果-A医师B医师-合计轻或无视网膜病中或重度视网膜病-轻或无视网膜病46(a)10(b)56中或重度视网膜病12(c)32(d)44-合计5842100,.,46+32观察符合率=78%1002(ad-bc)K=(a+b)(b+c)+(a+c)(c+d)2(46x3210 x12)=-=0.5556x42+58x44,.,Fleiss（年）提出：符合程度粗略划分为：k=0.010.39缺乏k=0.400.74一般k=0.751.00较好,.,.评价指标间的相互关系真实性与可靠性关系二者不是必定相关的。真实性好，不一定可靠性也好。特别要注意，可靠性虽好，但并不真实的结果。,.,2.灵敏度与漏诊率、特异度与误诊率互为补数。约登指数(YoudensIndex,YI又称正确指数)YI=Se+Sp-1(或=1-)其值01,其值愈大，真实性愈好。,.,3.灵敏度与特异度提高其中一个，必降另一个,恰当地选择截断点，兼顾Se和Sp表:不同血糖水平的Se和Sp,.,糖尿病诊断试验的灵敏度与特异度之间的关系口服葡萄糖100克2h后的血糖水平(mg%)灵敏度(%)特异度(%)7098.68.88097.125.59094.347.610088.669.811085.784.112071.492.513064.396.914057.199.415050.099.616047.199.817042.9100.0,.,4.患病率对灵敏度、特异度及预告值的影响P与SeSpP与PV,.,表.血糖试验诊断糖尿病-试验糖尿病计有无-9545140+PV=68%+LR=195855860-PV=99%-LR=0.05-1009001000P=10%,.,小结:-评价指标患病率%5010-Se9595Sp9595+PV9568-PV9599+LR1919-LR0.050.05AC9595YI0.90.9-,.,酸性磷酸酶对诊断前列腺的阳性预告值(Se=70%Sp=94%）-患病率（1/10万）阳性预告值（%）-一般人群350.475岁以上男性5005.6临床触及前列腺结节500093.0_,.,5.预告值与似然比正确率PV:直观易理解但受患病率影响LR:率比不如PV直观,但稳定推荐使用,.,.设计要点:1.必须用金标准进行盲法比较金标准:盲法:双向,确诊对象和判读试验结果2.研究对象的代表性和来源病例：各种分型(轻、中、重)对照：疑似诊断组鉴别诊断意义3.选择适当的截断点4.评价指标(统计指标)运用是否恰当,.,三.提高诊断质量的方法（一）联合试验（multipletests）起