第十一章流行病学资料的来源及分布

第十一章人群健康研究的流行病学原理及方法,流行病学是现代医学领域的一门十分重要的基础学科，流行病学是在人类预防疾病和促进健康的实践中发展起来的。,2,第一节流行病学概述,流行病学简史,中国最早在史记(2300余年前)中已用“疫”、“大疫”来表示疾病的流行。同期，希腊著名医师Hippocrates用“流行病”表示疾病的流行，这些可认为是流行病学的萌芽。1736年，中国的师道南在其所写的鼠死行中已记载了鼠疫的流行与鼠间流行的关系。鼠疫杆菌在1894年才被发现。,1844年，维也纳公立医院第一产房的医生Semmelweis提出了产褥热是由于做尸检的医生末洗净粘附在手上的尸毒而将其带入产妇体内所致，否定了当时盛行的瘴毒学说。该成果比李斯特的无菌术早18年，比巴斯德的消毒理论早30年。,1848年-1854年，伦敦医师JohnSnow对伦敦霍乱流行进行了详细的调查研究，他应用标点地图的方法研究了宽街地段的霍乱分布。,发现宽街附近的啤酒厂和济贫院由于饮用自己的井水无发病；已搬离宽街但仍饮宽街水的人继续发病；饮用SV公司自来水的人群霍乱死亡率为饮用Lambeth公司自来水人群的8.4倍。故判断宽街霍乱流行与自来水厂的水源有关。封闭了该厂的可疑水井后，霍乱大量减少，论证了宽街霍乱流行与水井的病因关系。进一步调查发现，此井与一厕所相通受到严重污染，Snow提出霍乱病原存在于肠道，随感染者粪便排出污染饮水，人喝被污染的水而感染发病。该结论比从粪便分离出霍乱弧菌早30年。而后Snow又提出关闭太晤士河下游的自来水厂取水点，伦敦的霍乱才得到很好的控制。,1850年世界上首先在伦敦成立了流行病学会。20世纪中叶前，流行病学的研究都主要针对传染病，故20世纪30年代英国医师Stallybrass提出的流行病学定义是“流行病学是研究人群中传染病的过程、传播及预防的科学”。,1948年，Doll与Hill在英国开始的关于吸烟与肺癌关系的研究，开创了慢性病流行病学研究的新领域。20世纪上半叶，病例对照研究方法得到发展和广泛应用;40年代末提出了队列研究;1951年cornfield提出了相对危险度和比值比等方法;1959年Mantel和Haenszel提出了分层分析法;60年代Miettinen等发展了配此、偏倚、混杂等概念与研究技术。,历史上这些伟大的医生们之所以能够在分离出病原菌之前得到正确的结论，就是应用了流行病学方法。流行病学是一门方法学科，一门工具学科，是进行科学研究的基础。,一、流行病学的定义与用途,（一）定义研究人群中疾病与健康状况的分布及其影响因素，并研究防制疾病及促进健康的策略和措施的科学（二）用途1.研究人群健康和疾病的分布规律2.探讨疾病的病因及流行因素3.应用于医疗、卫生和保健服务的决策和评价4.揭示疾病的自然史,11,二、流行病学的研究方法,12,流行病学调查研究方法的种类,三、流行病学的研究设计的基本内容,一、查阅文献提出研究目的二、根据研究目的确定研究内容三、结合具体条件选择研究方法四、确定研究对象五、根据研究内容设计调查表格六、控制研究过程，保证研究质量七、理顺分析思路，得出正确结论,第二节流行病学资料的来源及分布,15,一、流行病学资料的来源,1.常规工作记录2.各种统计报表3.专题科学研究工作所获得的现场调查资料或实验室研究资料,二、疾病分布的常用的测量指标,（一）发病率（incidence）表示在一定期间内，一定人群中某病新发生的病例出现的频率。,17,（二）罹患率（attackrate）与发病率一样，也是测量人群新发病例数的指标。适用于小范围人群在短时间内新发疾病频率的测量，计算方法同发病率。,（三）患病率（prevalence）也称现患率或流行率，是指某特定时间内总人口中某病新旧病例所占比例。,（四）死亡率（mortalityrate）指在一定期间内（通常为1年），一定人群中，死于某病（或死于所有原因）的频率。,18,（五）病死率（casefatalityrate）表示一定时期内，患某病的全部病人中因该病死亡者的所占的比例。,三、疾病的流行强度,1.散发（sporadic）是指某病在一定地区发病率维持历年的一般水平，各病例间在发病时间和地点方面无明显联系，散在发生。2.流行（epidemic）是指某病在某地区显著超过该病历年发病率水平。3.大流行（pandemic）是指某病发病率超过流行水平，其疾病迅速蔓延，涉及地域广，短时间可跨越一省、一国或一洲。4.爆发（outbreak）是指在集体单位或小居民区短时间内突然出现许多相似病例的现象。,19,四、疾病三间分布,疾病在空间、时间和人间的存在方式及其发生发展规律，是一个连续的、不断变化的动态过程。,20,（一）疾病的地区分布1.疾病在国家间与国家内的分布2.疾病在城乡分布3.疾病的地方性（1）自然疫源性（2）自然地方性（3）统计地方性,21,（二）疾病的时间分布1.季节性2.周期性3.长期变异（长期趋势）4.短期波动,22,（三）疾病人群分布1.年龄2.性别3.职业4.民族和种族5.行为,（四）疾病的人群、地区、时间分布的综合描述移民流行病学是通过观察某种疾病在移民、移居地当地居民及原居住地居民的疾病发病率或死亡率差别，以探索遗传因素和环境因素在疾病发生中的作用，从而发现病因线索。1.若引起发病率或死亡率差别主要是由于环境因素造成的，则移民中该病的发病率或死亡率与原住地的居民的发病率或死亡率不同，而与移居当地居民的发病率或死亡率接近。2.若引起发病率或死亡率差别主要是由于遗传因素造成的，则移民中该病的发病率或死亡率与移居当地居民不同，而与原居住地居民的发病率或发病率相同,第三节描述性研究,25,一、概述,描述性研究又称描述流行病学。指利用常规记录或专门调查所获得的资料，也包括实验检查结果，按照不同时间、地区和人群特征分组，以描述该人群中疾病和健康状况分布特点的一种观察行研究。生态学研究现状研究纵向研究,26,二、现况研究,1.概念又称横断面研究，它是指在某一人群中应用普查或抽样调查的方法收集特定时间内特定人群中疾病和健康状况及有关因素的资料，并对资料的分布状况及其疾病和因素的关联加以描述。,27,2.现况研究的目的（1）描述疾病或健康状况的三间分布；（2）发现病因假设，为病因研究提供线索；（3）确定高危人群，从而为卫生保健工作的计划和决策提供依据；（4）评价疾病监测、预防接种等防治措施的效果；（5）确定机体各项指标的正常值范围；,28,3.现况研究的种类,（1）普查是指在特定时点或时期、特定范围内的全部人群均为研究对象的调查。这个特定时点应该较短。普查的优点：调查对象为全体目标人群，所获得资料比较全面，准确性高；由于是调查某一人群的所有成员，所以在确定调查对象上比较简单；能提供疾病分布情况和流行因素或病因线索。普查的缺点：不适用于患病率低且无简便易行诊断手段的疾病；工作量大，花费大，组织工作复杂；由于工作量大而不易细致，导致调查的精确度下降，调查质量不易控制,29,（2）抽样调查,1）概念：抽样调查（samplingsurvey）是按照一定的概率或特定方法随机抽取某研究人群中有代表性的一部分人进行调查，以所得的结果估计该人群某病的患病率或某些特征的情况，即以样本对论总体的调查方法2）抽样调查的优缺点：节省时间、人力和物力资源，同时由于调查范围小，调查工作易于做得细致等优点。（优点）抽样调查的设计、实施与资料分析均比普查要复杂；对于变异过大的研究对象或因素和需要普查普治的疾病则不适合用抽样调查；（缺点）,30,3）抽样方法,单纯随机抽样（simplerandomsampling）系统抽样（systematicsampling）分层抽样（stratifiedsampling）整群抽样（clustersampling）多级抽样（multistagesampling）,31,4）抽样调查样本含量的估计,预期现患率研究单位之间的变异程度精确度检验效能计量资料计数资料,32,4.研究设计与实施,1.明确研究目的与类型2.确定研究对象3.确定样本量和抽样方法4.确定研究变量和设计调查表,5.资料的搜集,1.利用现有的资料2.访问3.体检4.现场观察与环境有关的因素的检测,6.资料的整理与分析,资料分析：1.常用的分析指标：各种率，标准误；各组均数，标准差等2.常用的分析方法：描述分布相关分析单因素对比分析,第四节、分析性研究,分析性研究是进一步在有选择的人群中观察可疑病因与疾病和健康状况之间关联的一种研究方法，主要的有两种研究方法，即病例对照研究和队列研究。,36,（一）病例对照研究,病例对照研究是以确诊的患有某特定疾病的一组病人作为病例，以不患有该病但具有可比性的一组人群作为对照，通过询问，实验室检查或复查病史，搜集既往各种可疑的危险因素的暴露史比例或水平，通过比较各组之间暴露比例和水平的差异，判断暴露因素与研究的疾病有无关联或关联程度大小的研究方法,37,1.概念,2.病例对照研究的种类,（1）成组病例对照研究（2）配比病例与对照研究配比(matching)是一种限制研究因素以外的因素对结果干扰的一种手段，即要求对照在某些因素或特征上与病例保持一致。1）频数匹配2）个体匹配,38,3.病例和对照的选择,（1）病例的选择选择病例时首先要有一个明确、统一的诊断标准，应尽可能地采用目前大家公认的“金标准”。以医院为基病例来源有两种：以社区为基础在选择病例过程中，有新发病例、现患病例和死亡病例三种类型病例可选择。,39,（2）对照的选择一般有以下几种来源：同一或多个医疗机构中诊断的其他病例；社区人群中的非患该病的人或健康人；病例的邻居健康人或非患该病的人；病例的配偶、同胞、亲戚、同学或同事等。,40,4.样本含量的估计,病例对照研究也要估计样本含量的大小。其影响的主要参数有：人群中被研究因素的暴露率；估计该暴露因素的相对危险度；第一类错误的概率（）第二类错误的概率（）,41,5.资料的收集,收集的内容收集的方法,6.资料的分析和结果解释,统计描述1）描述一般特征描述研究对象的人数及各种特征的构成2）比较组间的均衡性检验检验病例组和对照组之间除研究因素以外的各种特征是否相似或齐同，目的是检验病例组与对照组的可比性。统计推断资料分析主要是比较病例与对照中暴露的差别有无统计学意义，并由此来估计暴露与疾病之间是否有关联及其关联的强度。下面我们具体介绍下统计推断的过程,43,成组病例对照研究资料的分析,44,病例与对照暴露史的比较,OR1说明疾病的危险度因暴露而增加，暴露与疾病之间为“正”关联；OR1说明疾病的危险度因暴露而减少，暴露与疾病之间为“负”关联。,45,1:1匹配病对照研究资料的分析,46,1：1配比病例对照研究资料整理表,当b+c40，应使用校正公式：,7.病例对照研究的优缺点,优点：该方法所需样本较少，较省人力、物力，并容易组织；特别适用于罕见病的研究；收集资料后可在短时间内得到结果，对于慢性病可以较快地得到危险因素的估计；既可检验有明确危险因素的假设，又可广泛探索尚不够明确的众多因素。缺点：调查时需要被调查者通过回忆既往若干暴露史的信息时，难以避免回忆偏倚；病例常不能代表全部病例，对照也常不能代表所属的人群，易产生选择偏倚；不能直接分析相对危险度和决定某因素与某疾病的因果关系，不能下因果联系的结论。不适合研究暴露比例很低的因素。,47,（二）队列研究,1.概念队列研究有称为前瞻性研究是将人群按是否暴露于某可疑因素及其暴露程度分为不同的亚组，追踪其各自的结局，比较不同亚组之间结局频率的差异，从而判定暴露因素与结局之间有无关联及关联程度大小的一种观察性研究方法。,48,2.队列研究的用途,（1）检验病因假设（2）描述疾病的自然史,49,3.研究对象的选择,（1）暴露组的选择1）特殊暴露人群2）一般人群（2）对照组的选择1）内对照2）外对照3）总人口对照4）多重对照,50,4.资料的收集,（1）基础资料的收集包括了：人口学资料；研究对象暴露情况；与结局有关的其他信息。（2）随访随访方法包括直接方法和间接方法（3）观察终点和终止时间,51,5.资料分析及结果的解释,队列研究的资料分析的分析内容上和形式上与病例对照研究基本是一致的。（1）统计描述队列研究统计描述的目的是为了说明研究人群的代表性和比较组之间的均衡性，与病例对照研究相同。只不过队列研究需要介绍研究对象的失访情况。（2）统计推断下面我们具体介绍下队列研究的统计推断,52,1）率的计算2）率的差异显著性检验3）计算暴露与发病的关联强度相对危险度（relativerisk,RR）归因危险度（attributablerisk,AR）归因危险度百分比（AR%）,53,6.优点和局限性,54,第五节、实验性研究,55,一、概述,（一）概念实验性研究是指将人群随机分为实验组和对照组，以研究者所控制的措施给予实验组人群之后，随访并比较两组人群的结果，以判断控制措施的效果。也称为实验流行病学。,56,目标人群,样本,实验组（干预措施）,对照组（对照措施）,结局事件发生,结局事件不发生,结局事件发生,结局事件不发生,（二）基本特征,基本特点：有干预措施；属于前瞻性研究；具有均衡可比的对照组；随机分组。,（三）实验性研究分类,临床试验现场试验社区实验,（四）实验性研究的基本原则,1.随机化原则2.对照原则3.重复原则4.盲法原则5.伦理道德原则,二、临床试验,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，不给后者这各措施或给以安慰剂，经过一段时间后评价两措施产生的效应，目的是评价临床治疗、预防措施的效果和病因研究。,61,1.研究因素,临床实验研究因素主要是外界强加给病人，以评价干预措施对于病人的干预效果。这些研究因素可以是生物、社会和心理的。对于研究因素的强度问题，临床试验设计一定要掌握清楚，如观察药物疗效来说，使用的剂量应在最小有效剂量和最大不中毒剂量方位，同时还要充分考虑到每日用药次数，每日用药次数及其用药途径等问题。,62,2.研究对象,临床试验的研究对象选择是关系到临床试验成败的关键所在。在选择研究对象的必须认真考虑以下原则（1）研究对象的代表性（2）选择对干预措施有效的人群。（3）研究对象的依从性。（4）选择干预措施对其有益的人群。,63,3.临床试验设计的基本原则,（1）随机化原则（2）对照原则（3）盲法原则盲法有以下3种：单盲；双盲；三盲。,64,4.研究对象的样本量,根据不同的设计要求，确定合适的样本量。样本含量的决定因素：实验组和对照组结局事件比较指标的差异大小；预期结局的发生率；第I型（）错误出现的概率；第II型（）错误出现的概率。,65,5.结局的确定,临床试验与队列研究及现场试验一样，都以研究对象出现结局事件作为观察终点，在选择结局变量时应注意以下几个方面：（1）相关性：所选择的结局变量能确切反映研究因素的效应。（2）可行性：结局变量的测量必须是可以做到的。（3）客观性：包括变量指标本身的客观性和有客观的测量方法。,66,5.临床试验的设计类型,常用的临床试验设计类型包括完全随机设计、交叉设计、析因设计、序贯设计等，我们这里介绍最基本的完全随机设计，交叉设计和自身对照临床试验。（1）完全随机设计试验将符合研究条件的研究对象被随机分配到两组（或多组），分别接受不同的处理，两组同步开始进行研究，同时分析和比较研究结果。（2）交叉设计试验交叉设计是对两组受试者使用两种不同的处理措施，然后将处理措施互相交换，最后将结果进行对比分析的设计方法。（3）自身对照临床试验即不另设对照组，将同一受试对象在应用处理措施前后的观察指标进行对比研究。,67,6.结果的评价,（1）有效率（effectiverate）（2）治愈率（curerate）（3）病死率（casefatalityrate）（4）生存率（survivalrate）,68,第六节筛检试验,1.概念筛检（screening）是运用快速、简便的检验、检查或其它措施，在健康的人群中。发现那些表面健康，但可疑有病或有缺陷的人。人群筛检单项筛检治疗性筛检目标筛检多项筛检预防性筛检,69,70,2.筛检的目的,早期去发现病例，做到早发现、早诊断、早治疗，实现第二级预防;发现高危人群，以便实现相应的干预，实现第一级预防;了解疾病的自然史进行疾病监测,71,3.筛检应用的原则,（1）该疾病是当地一个重大的公共卫生问题，对人健康有重大的影响。（2）对于筛检的疾病确诊后应具备有效的治疗方法（3）被筛检的疾病要有可供识别的早期症状和特征（4）要对筛检的疾病自然史有足够的了（5）有适当的筛检方法（6）预期有良好的筛检效益。,72,4.筛检试验基本步骤,（1）选择金标准（2）选择研究对象（3）确定样本含量（4）确定截断值,73,5.筛检试验评价的常用指标,74,5.诊断试验和筛检试验的评价,（1）真实性1）灵敏度（sensitivity）：又称真阳性率，是指将实际有病的人正确地判断为患者的能力。2）特异度（specificity）：又称真阴性率，是指将实际未患某病的人正确地判断为未患某病的能力。理想的试验的特异度应为100%.,75,3）假阴性率：又称漏诊率，是指实际有病者而被判定为非病者的百分率。4）假阳性率：又称误诊率，是指实际无病者而被判定为有病的百分率。5）约登指数（Youdensindex）：又称正确指数，是指灵敏度和特异度之和减去1，是综合评价真实性的指标。,76,约登指数=（灵敏度+特异度）-1,（2）可靠性亦称信度或重复性（repeatability）、精确性（precision），是指一项试验在相同条件下重复检测获得相同结果的稳定程度。1.变异系数2.符合率=,77,（3）效益对试验效益的评价可从个体效益和社会效益的生物学、社会经济学效益等方面进行评价，这里仅介绍预测值的指标阳性预测值=阴性预测值=,6.提高试验效率的方法,（1）选择患病率高的人群（2）联合试验1）串联试验2）并联试验,79,第七节公共卫生监测,（一）公共卫生监测概念连续的、系统的收集疾病或其他卫生事件的资