队列研究PPT演示课件

复习回顾1.现况调查的特点2.常用的抽样调查方法。3.普查和抽样调查的优缺点。1

1987年，WHO制定的探索与鉴定病因的基本程序：Mill法则

分析性研究实验研究提出假说检验假说病因推断观察疾病现象描述性研究复习导入2

第五章队列研究3

重点1.队列研究的原理、特点;2.数据资料的整理和分析；3.队列研究中常见的偏倚及其控制。

难点1.队列研究的原理；2.数据资料的整理和分析，尤其相对危险度和归因危险度的计算及意义。4

一、队列研究的概念

队列研究(cohortstudy)：又称前瞻性研究(prospectivestudy)，是将一个范围明确的人群按是否暴露于某种可疑因素分为暴露组和非暴露组，或按是否不同程度地暴露于某种可疑因素分成多个亚组，追踪观察两组或多组成员结局（如疾病）发生的情况，比较各组之间结局发生率的差异，从而判定该因素与该结局之间有无因果关联及关联程度的一种观察性研究方法。第一节概述暴露（exposure）

泛指能影响结局的各种因素结局(outcome)

队列研究中的结局通常指的是所研究的疾病（包括疾病的不同类型和不同严重程度），也可以是某种健康状态或死亡。

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（一）队列(cohort)：原指古罗马军团中的一个分队，流行病学研究中的队列指的是一个特定的时期内出生的人群(birthcohort)，也可以是一组具有某种共同暴露或特征的人群。例如：一组出生队列有相同的出生年代一组吸烟队列有共同的吸烟经历6

固定队列

FixedCohort研究开始研究结束出现结局未出现结局7

动态队列

DynamicCohort研究开始研究结束出现结局失访未出现结局8

（二）基本原理9

（三）队列研究的特点时间上是前瞻性的由“因”及“果”设立对照：研究对象按暴露与否分组可研究一因多果属于观察法

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二、研究目的

及用途１、检验病因假设２、评价预防效果３、研究疾病的自然史11

时间顺序

过去

现在

将来

历史性队列双向性队列前瞻性队列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前瞻性收集资料队列研究类型示意图三、研究类型12

研究对象的分组是根据目前的暴露情况，研究的结局需随访观察一段时间才能得到。这是队列研究的基本形式.特点：1）最大优点是可以获取相对真实而可靠的资料2）但是如果需要观察大量人群，则花费太大3）如果疾病的潜伏期很长，则需要观察的时间很长。这些都会影响其可行性1.前瞻性队列研究13

研究工作是现在开始的，研究对象的分组是过去某个时间，研究的结局在研究开始时已经发生，暴露到结局的方向是前瞻性的。特点：1）节省时间、人力和物力，出结果快，因而适宜于长诱导期和长潜伏期的疾病2）常用于具有特殊暴露的职业人群的研究3）研究常常缺乏影响暴露与疾病关系的混杂因素的资料，以至影响暴露组与未暴露组的可比性2.历史性队列研究14

在历史性队列研究之后，继续进行前瞻性队列研究叫双向性队列研究（ambispectivecohortstudy）特点：这种研究具有上述两种研究的优点，在一定程度上弥补了它们的不足。3.双向性队列研究15

(1)前瞻性队列研究1）有明确的检验假设2）所研究疾病的发病率或死亡率一般不应低于5‰3）有把握获得观察人群的暴露资料4）有确定发病或死亡等结局的简便而可靠的手段5）有把握获得足够数量的观察人群，并且该人群能被长期随访观察而取得完整可靠的资料6）有足够的人力、物力和财力4.确定研究方法的原则16

(2)历史性队列研究1）有足够数量完整可靠的有关暴露的记录或档案材料2）有可靠的的疾病诊断资料3）可获得有关暴露与疾病关系的混杂因素的资料17

(3)双向性队列研究

如具备历史性队列研究的条件,但从暴露到现在的观察时间仍然不能满足研究要求时,尚需继续观察一段时间,就选择双向性队列研究18

在1966年至1969年间波士顿VincentMcmorial医院报道治疗8例阴道腺癌之前，年轻女阴道腺癌罕见记载。这种肿瘤不寻常地出现在1964至1951年出生于新英格兰医院的8个病人身上，为此进行了一项调查。特别注意在怀孕期中母亲摄入雌激素史与病人的阴道腺癌的关系。什么类型呢？19

确定研究因素确定研究结局确定研究现场与研究人群确定样本量资料的收集与随访质量控制第二节研究的设计和实施20

主要暴露因素

在描述性研究和病例对照研究的基础上确定一、确定研究因素

可能影响结局的因素混杂因素人口学特征等

暴露测量

性质

定性(quality)定量(quantity)

方法

访谈实验室检查查阅记录21

结局是研究队列中预期结果事件

发病或死亡血清指标分子标志的变化定性或定量二、确定研究结局22

一次研究可有多个结局吸烟吸烟

慢性支气管炎冠心病肺癌结局的测量

采用国际或国内通用的标准研究因素和结局?23

有足够符合条件的研究对象领导重视、群众支持医疗条件较好，交通较便利发病率较高有代表性三、确定研究现场与研究人群研究现场24

从目标人群中抽出的具有代表性的人未患所研究疾病分为暴露人群和非暴露人群

暴露人群的选择(1)职业人群(2)特殊暴露人群(3)一般人群

(4)有组织的人群团体

对照人群的选择(1)内对照

(2)外对照1)特设对照：另选一个除暴露因素外，其他方面与暴露组相似的对照组。2)总人口对照：利用现有的发病或死亡统计资料，以整个地区的全人口率为对照。3)总人口对照4)多重对照

研究人群25

计算样本量时需考虑的问题

抽样方法

暴露组与非暴露组的比例

失访率四、确定样本量26

影响样本量的因素

非暴露人群或全人群中所研究疾病的发病率P0暴露人群与对照人群疾病发病率之差P1-P0第一类错误概率α把握度(power)

1-β27

：两个发病率的平均值P1：暴露组预期发病率P0：对照组预期发病率样本大小的估计：查表公式计算（条件暴露组和对照组样本含量相等）28

已知P0=0.007，RR=2.5，α=0.05，β=0.1计算样本量根据上述条件

Zα=1.96，Zβ=1.282，q0=0.993

P1=P0×RR=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29

基线资料随访资料收集五、资料的收集与随访暴露的资料个体的其他信息30

基线资料

随访资料收集五、资料的收集与随访随访对象、内容和方法随访间隔随访者观察终点（研究对象出现了预期的结果）观察终止时间（整个研究工作截止的时间）31

基线资料随访

资料收集五、资料的收集与随访查阅纪录调查询问健康或疾病检查环境监测等32

调查员选择调查员培训

制定调查员手册监督六、质量控制33

统计描述均衡性检验整理资料成四格表U/X2检验计算关联强度指标值及其可信区间推论因果关联关联判断步骤

第三节资料整理及分析34

病例非病例合计暴露组aba+b=n1非暴露组cdc+d=n0合计a+c=m1b+d=m0a+b+c+d暴露组发病率=a/n1非暴露组发病率=c/n0表5-3队列研究资料归纳整理表35

一、人时的计算

当队列内对象的动态变化较大时，以人数为基数计算发病率就显得不尽合理。此时，应考虑每个观察对象的观察时间，以人时的方式来表示对象的观察时间。

常用的人时单位包括人年，人月和人日等。总人时指的是所有观察对象总的观察年（月、天）数。如：1000人观察10年等于10000人年；1000人观察1年、或500人观察2年也等于1000人年。36

二、率的计算及其显著性检验1.累积发病率(cumulativeincidence)

对于一个比较稳定的观察队列，可以计算累积发病率或死亡率。变化范围0-1

适用条件样本大报告时必须注明时间长短人口稳定整齐的资料CI=观察期内发病（或死亡）人数观察开始时的人口数37

2.发病密度(incidencedensity)

变化范围0-∞

适用条件观察时间长人口不稳定存在失访资料很整齐观察期内发病（或死亡）人数ID=观察人时38

相对危险度说明暴露于某可疑危险因素后，暴露组发生所研究疾病结局的危险性是非暴露组的多少倍。3.率的显著性检验1）相对危险度(relativerisk，RR)39

意义

吸烟者因肺癌死亡的危险是非吸烟者的10.7倍吸烟者因心血管疾病死亡的危险是非吸烟者的1.7倍心血管疾病170.321.7表5-4吸烟者与非吸烟者死于不同疾病的RR肺癌疾病296.7550.12吸烟者4.69非吸烟者10.7RR（1/10万人年）40

RR越大，表明暴露的效应越大，暴露与结局关联的强度越大。RR大于1，说明暴露程度越大，发病越多，暴露因素可能是疾病的危险因素；RR等于1，说明暴露因素与疾病可能无关联；RR小于1，说明暴露程度越大，发病越少，暴露因素可能具有减少疾病发生的保护意义。41

表5-5RR与关联强度很强10~＜0.1强3.0~9.90.1~0.3中1.5~2.90.4~0.6弱1.2~1.40.7~0.8无1.0~1.10.9~1.0关联强度RR42

2）归因危险度(attributablerisk,AR)

又称特异危险度或率差，是暴露组发病率与非暴露组发病率的差值，表示发病危险特异地归因与暴露因素的程度。43

意义RR吸烟对肺癌的病因学意义较大AR戒烟对心血管疾病的预防作用较大即公共卫生意义较大表5-6吸烟者与非吸烟者死于不同疾病RR与AR的区别心血管疾病肺癌疾病1.710.7RR126.43170.32296.7545.434.6950.12AR非吸烟者吸烟者（1/10万人年）44

3）归因危险度百分比AR%（病因分值EF）

意义

暴露人群中的发病或死亡归因于暴露的部分占全部发病或死亡的百分比

RR

或-%100%0×=eIIIeAR

%1001%×-=RRAR45

4）人群归因危险度

(populationattributablerisk,PAR)

意义暴露人群与一般人群比较，所增加的疾病发生率的大小PAR值暴露因素消除后所减少的疾病数量

PAR=It－I0

It：总人群率Io：非暴露组率46

5）人群归因危险度百分比PAR%

意义

PAR占总人群全部发病（或死亡）的百分比

或

Pe：总人群的暴露比例47

分析方法列出不同暴露水平下的发病率以最低暴露水平组为对照，计算各暴露水平的RR和危险度差(RD)必要时，应对率的变化作率的趋势性检验三、剂量反应关系48

结果血清胆固醇水平患冠心病的RR说明存在剂量效应关系表5-740～59岁男子按初始血清胆固醇分组冠心病6年发生情况

血清胆固醇(mmol/L)

人数

病例数

危险度

平均年发病率

RR

AR

<210

454

16

0.0352

0.0059

1.00

0.0000

210-

455

29

0.0637

0.0106

1.81

0.0285

>245

424

51

0.1203

0.0200

3.39

0.0851

合计

1333

96

0.0720

0.0120

49

第四节偏倚及其控制１、常见偏倚种类

包括观察偏倚、选择偏倚和混杂偏倚等１）结局测量偏倚２）暴露测量偏倚３）无应答与失访偏倚４）健康工人效应等

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２、常见偏倚的预防１）严格控制对象纳入标准；２）可设立多个比较组；３）加强随访、提高应答率；４）统一资料收集方法和结局判断标准；５）采用随机化、限制、匹配等方法避免混杂因素的影响。51

第五节优缺点１、优点１）直接获得发病率或死亡率，直接估计相对危险度；２）检验病因假说的能力较强，一般可证实病因联系；３）有助于了解疾病的自然史；４）可用于了解一种暴露与多种疾病结局的关系；５）回忆偏倚的影响较小，所获资料较可靠；６）样本量大，结果较稳定。

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２、缺点１）不适合于发病率很低的疾病的病因学研究；２）研究需要较长的观察随访时间，影响对象的依从性；３）随着时间推移，影响结局的因素增加，分析难度加大；４）费时、费力、花费高；５）研究的设计要求高，实施难度大。53

1.队列研究是分析流行病学最基本、最重要的研究类型之一，是前瞻性从因到果的研究方法，在疾病发生之前确定暴露继而随访追踪结果。

2.队列研究的四大要素

人群、暴露、未暴露、随访

小结54

3.根据队列开始的时间有三种设计类型4.正确