医学流行病学-队列研究

…流行病学研究方法第一节概述第二节研究实例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优点与局限性目录

概念基本原理研究目的研究类型第一节概述一、概念暴露(exposure)

指接触过某种物质、具备某种特征或处于某种状态。队列(cohort)

有共同经历或有共同暴露特征的一群人分为固定队列和动态队列危险因素（riskfactor）泛指能引起某特定不良结局（outcome），或使其发生的概率增加的因子，包括个人行为、生活方式、环境和遗传等多方面的因素。第一节概述固定队列

FixedCohort研究开始研究结束出现结局未出现结局动态队列

DynamicCohort研究开始研究结束出现结局失访根据研究对象是否暴露于某研究因素或其不同水平将研究对象分成暴露组（E）与非暴露组（Ē）随访一定时间，比较两组之间所研究结局(outcome)发生率的差异，以分析暴露因素与研究结局之间的关系二、基本原理第一节概述N目标人群代表性样本YEĒ时间顺序

暴露结局YN第一节概述主要特点观察法设立对照由因到果，符合时间顺序确证暴露和结局因果关系第一节概述三、研究目的检验病因假设(hypothesis)评价预防措施效果(effectofprevention)研究疾病的自然史(naturalhistoryofdisease)新药的上市后监测

第一节概述四、研究类型前瞻性队列研究(prospectivecohortstudy)历史性队列研究(historicalcohortstudy）双向性队列研究(ambispectivecohortstudy)第一节概述

前瞻性队列研究

ProspectiveCohortStudy研究队列的确定是现在(concurrent)根据研究对象现在的暴露分组需要随访(follow-up)结局在将来某时刻出现第一节概述优点时间顺序增强了病因推断的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，时间长影响可行性第一节概述前瞻性队列研究应用条件明确地检验假设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、物力第一节概述

历史性队列研究

Historical(Retrospective)CohortStudy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第一节概述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

第一节概述

双向性队列研究

Mixed(Ambispective)CohortStudy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部分结局可能已出现第一节概述时间顺序

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继续前瞻性收集资料前瞻性收集资料第一节概述二硫化碳长期低剂量的暴露与冠心病的关系

第二节实例研究二硫化碳（CS2）神经系统毒物，抑制酶的活性，影响脂蛋白代谢，造成心血管疾病长期接触低浓度CS2可引起慢性中毒和动脉粥样硬化短时间接触高浓度的CS2蒸气可急性中毒第二节研究实例一、确定研究因素

研究因素长期低剂量的CS2暴露定义在有CS2暴露但不至引起急性中毒的车间工作>5年第二节研究实例20世纪60年代芬兰职业卫生研究所Hernberg和Tolonen教授做的前瞻性队列研究二、确定研究结局

心肌梗死血压变化

心电图的改变

心绞痛发作第二节研究实例三、确定研究现场和人群

暴露组

1942—1967年某粘纤厂25至64岁，343名男性工人有5年以上CS2暴露史对照组年龄±3岁出生地区相同工种的体力消耗相当在同一城市的造纸厂随机选择的343名男性工人第二节研究实例四、资料收集

查阅档案记录

用药情况、既往车间CS2的浓度等询问

姓名、性别、年龄、工种及工作年限、吸烟、业余时间的体力活动情况实验室检查

血糖、血脂、血清胆固醇水平、血压、心电图、心脏大小、体重及车间CS2浓度的动态变化

第二节研究实例CS2暴露组发生心肌梗死的RR为3.57，两组致死性心肌梗死发生率和总的心肌梗死发生率差异有显著性第二节研究实例五、资料分析表4-1暴露组和对照组的心肌梗死发生率及RRCS2在不同临床类型冠心病的发生中作用程度不同第二节研究实例表4-2CS2与不同临床类型冠心病的RR和AR比较六、结论

长期低剂量与冠心病发病和死亡存在因果关系

CS2所致的冠心病，以致死性心肌梗死为主措施

芬兰当局已于1972年把CS2的车间最高容许浓度从20ppm降至10ppm第二节研究实例吸烟在肺癌发病中的作用方法：1951年，用信函调查了4万多名英国医师的吸烟情况，1964年时调查这些医师的肺癌死亡情况。结果：不吸烟者每千人年肺癌死亡率为0.07,

轻度吸烟者为0.47,

中度吸烟者为1.39,

重度吸烟者为2.27。分别为不吸烟者的8.1,19.9和32.4倍。表明吸烟者患肺癌的危险性远远高于不吸烟者，且呈明显的剂量效应关系。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三节设计和实施主要暴露因素

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

注意收集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第三节设计与实施

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、确定研究结局第三节设计与实施

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第三节设计与实施研究现场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第三节设计与实施研究人群暴露人群选择职业人群特殊暴露人群一般人群有组织的人群团体第三节设计与实施非暴露人群选择内对照(internalcontrols)

一群研究对象内部外对照(externalcontrols)

一群研究对象外部总人口对照(totalpopulationcontrols)

整个地区现成的发病或死亡资料多重对照(multiplecontrols)

两种或以上的对照形式第三节设计与实施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、确定样本量第三节设计与实施影响样本量的因素

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-β第三节设计与实施：两个发病率的平均值P1：暴露组预期发病率P0：对照组预期发病率第三节设计与实施样本大小的估计：查表公式计算（条件暴露组和对照组样本含量相等）

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=0.993p1=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人第三节设计与实施

基线资料随访资料收集五、资料的收集与随访第三节设计与实施

基线(base-line)资料

暴露的资料个体的其他信息第三节设计与实施

随访(follow-up)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）第三节设计与实施查阅纪录调查询问健康或疾病检查环境监测等资料收集方式第三节设计与实施调查员选择调查员培训制定调查员手册监督质量控制第三节设计与实施

资料的基本整理模式人时的计算率的计算效应估计

第四节资料的整理和分析一、资料的基本整理模式暴露组发病率=a/n1非暴露组发病率=c/n0第四节资料的整理和分析表4-3队列研究资料归纳整理表二、人时的计算

精确法近似法寿命表法第四节资料的整理和分析人时的计算以人时来反映观察对象的暴露经历在资料分析前，先分别计算暴露组与非暴露组的观察人时数常用的人时单位是人年人时数等于观察的人口数乘以观察的时间人时的计算以个人为单位计算暴露人年(精确法)用近似法计算暴露人年（简单＋粗略）用寿命表法计算人年（简单＋精确度）不知道每个成员进出队列的具体时间2903+(123-8-64)/2=2928.52903+123-8-64=29542954+(115-6-76)/2=2970.5三、率的计算

累积发病率发病密度标化死亡比标化比例死亡比第四节资料的整理和分析适用条件

样本大人口稳定整齐的资料

报告时必须注明时间长短

累积发病率

(cumulativeincidence)第四节资料的整理和分析CI=观察期内发病（或死亡）人数观察开始时的人口数

发病密度

(incidencedensity)

适用条件观察时间长人口不稳定存在失访资料很整齐第四节资料的整理和分析ID=观察期内发病（或死亡）人数观察人时

标化死亡比

(standardizedmortalityratioSMR)适用条件结局事件的发生率低不宜直接计算率时

第四节资料的整理和分析全人口某病的发病（死亡）率×观察人口数预期发病（死亡）数的计算：第四节资料的整理和分析

SMR=1

研究人群某病发病（死亡）危险=标准人群SMR>1

研究人群某病发病（死亡）危险>标准人群，是标准人群的SMR倍

SMR<1

研究人群某病发病（死亡）危险<标准人群SMR的意义

被研究人群发生（死于）某病的危险性是标准人群的多少倍第四节资料的整理和分析标化死亡比(standardmortalityratio,SMR)例如：某厂30~40岁组工人有500名，某年内有2人死于肺癌，已知该年全人口30~40岁组肺癌的死亡率为2‰，求其SMR。某厂某年30~40岁组工人死于肺癌的危险达一般人群的2倍

标化比例死亡比

（standardizedproportionalmortalityratio,SPMR）

适用条件不能得到历年人口资料仅有死亡人数、原因、日期和年龄

第四节资料的整理和分析预期死亡数计算全人口中某病因死亡数全部死亡数×某单位实际全部死亡数标化比例死亡比(standardproportionalmortalityratio,SPMR)例：某厂某年30~40岁组工人死亡总数为100人，其中因肺癌死亡5人，全人口中该年30~40岁年龄组肺癌死亡占全死因死亡的比例为2.2%，求SPMR。某厂30~40岁组工人死于肺癌的危险为一般人群的2.27倍率的显著性检验U检验直接概率法二项分布检验泊松（Poisson）分布检验

2检验计分检验（scoretest）第四节资料的整理和分析四、效应的估计

相对危险度归因危险度归因危险度百分比人群归因危险度人群归因危险度百分比剂量反应关系第四节资料的整理和分析

相对危险度（RelativeRiskRR

）

意义E发病或死亡的危险是Ē的多少倍RR值暴露的效应暴露与结局关联强度

第四节资料的整理和分析暴露组率非暴露组率意义

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4-4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）第四节资料的整理和分析表4-5RR与关联强度第四节资料的整理和分析很强10~＜0.1强3.0~9.90.1~