临床流行病学的研究设计类型：描述性研究

第二章临床流行病学的研究设计类

型描述性研究

—个案报告现况调查病例分析纵向研究生态学研究分析性研究

—病例对照研究队列研究实验性研究

—理论性研究临床试验研究目的①

描述某地区高血压的流行现状②

探讨吸烟与高血压的关系③

验证吸烟与高血压的病因关系④

评价钾盐对高血压的预防效果队列研究实验性研究现况调查病例对照研究研究设计类型？描述性研究Descriptive

Study描述性研究＄个案报告＄病例分析＄现况调查＄纵向研究＄生态学研究第一节个案报告和病例分析一、个案报告 case

report针对临床实践中某一个或某几个特殊病例（稀有疾病或难得的疾病）的病情、诊断及治疗中特殊情况或经验教训的报道。是一种引起医学界注意的重要方法。美国《Cancer》1977年曾报道：一例口腔粘膜鳞状细胞癌病人的病例报告患者22岁，男性，不吸烟，不饮酒，口腔卫生状况良好，无口腔溃疡史，家族史无异常。患者从8岁起就开始从事缠绕电线的工作，在工作中有用嘴咬电线的习惯，有时也咬其它塑料，每天工作时间7-8小时。鉴于当时已经有聚氯乙烯是可疑致癌物的报道，作者认为聚氯乙烯可能是口腔癌的危险因素。（一）目的和用途1．是发现少见病的常用方式。反应停——新生儿海豹样先天畸形– 1957.10—1961.11

反应停（学名：沙利度胺）成为“孕妇的理想选择”（广告语），在欧、亚、非、澳洲和南美(全球46个国家)被医生大量处方给孕妇以治疗妊娠呕吐。令人恐怖的副作用：1.2万名出生缺陷新生儿1961年，澳大利亚悉尼市一家妇产医院的麦克布雷德医生发现，他经治的3名患儿的海豹样肢体畸形与他们的母亲在怀孕期间服用过反应停有关。该医生随后将自己的发现和疑虑以信件的形式发表在英国著名医学杂志《柳叶刀》2．有时可用来阐明疾病和治疗的机制。麻醉药 氟烷 肝炎3．提供疾病一些少见的表现。以腰痛为首发症状的心肌梗死1例报告（一）目的和用途（二）个案报告的特点新稀奇特以往未见过患者：非母乳哺养的婴幼儿发现手段：X线透光结石，B超发现结石成分：二水尿酸、尿酸胺食用奶粉史：三鹿婴幼儿奶粉罪魁祸首——三聚氰胺婴幼儿肾结石2008.3（三）个案报告的缺点由于病例报告病例数很少，而且有高度选择性，故易发生偏倚。不能用来检验某现象与疾病间是否真正存在着联系。由于个案报告固有的偏倚及不能估计发生的频率或机遇的作用，故不能作为改变临床诊断、治疗的证据。二、病例分析case

analysis对一组（几例、几十例、百例或千例等）相同疾病的临床资料进行整理、统计、分析、总结并得出结论。对一组相同疾病的分析是对该种疾病认识深化的过程。病例分析研究的意义1.

大宗病例分析，有重要临床价值协和医院报道的《不明原因长期发热 110例临床分析》（中华内科杂志，1998，37：605），统计分析结果：感染性疾病52.7％（结核病占感染性疾病的46.6％）自身免疫性疾病占19.1％肿瘤性疾病占6.4％其他疾病占14.5％原因仍未明者占7.3％2. 有提供课题、提示方向、阐明规律、发现新事物的作用例如，因胆结石或胆囊炎症进行胆囊手术的100例患者妇女： 70%超重者：80%50岁以上：85%血脂高者：75%虽然是构成比，但也可提出这样的疑问：是否女性、高龄、超重、血脂高与胆结石或胆囊炎的发生有关？这就为进一步研究提供了很有价值的线索。中国医学科学院血液学研究所和协和医院报道（中华血液学杂志，1990，11：491）《中国阵发性睡眠性血红蛋白尿症特点：658例临床分析》是迄今为止国内报道该病病例最多的系列病例分析，总结出我国病例的发病特点：男性多于女性（男:女为

5.3

:l）发病年龄较小（中位年龄 28岁）首发症状：血红蛋白尿（占23.5％）血栓发生率（占2.3％）3.

分析可能的致病因素某医院对婴幼儿腹泻患者进行病原学分析，发现1.0％的腹泻病儿是由于隐孢子虫所致。–

以往我国临床未见该研究结果说明我国已存在隐孢子虫病4.

分析预防措施的效果对患结核性脑膜炎、粟粒性肺结核的儿童，详细询问卡介苗接种情况和旧结核菌素皮肤试验的结果，分析出多数严重结核病患者未接种过卡介苗。– 从反面证明卡介苗具有预防发生严重结核病的效果5.总结治疗成功的经验或失败的教训采用青霉素治疗肺炎球菌脑膜炎，从接受治疗患者不同的结局（痊愈、好转、无效、死亡）中分析该抗生素的疗效。但是必须注意仅从临床资料的结局进行分析总结时，一定不要将构成情况作为率来进行描述。6.

提高临床水平和医疗质量的一种形式利用现成资料，训练科学思维，尤其对青年医生的培养提高，是一种有用的方式。病例分析研究可以适时地总结临床工作中存在的问题。病例分析研究的性质1．属于回顾性研究范畴缺乏标准化的方法难以保证资料的可靠性资料残缺不全易损失重要信息多种偏倚干扰分析结果2.

为临床诊治研究提供信息和探讨方向缺乏严密的设计规范的对照分析虽然病例分析研究论证力较差，但对探索某些特殊病例，或发现疾病的新临床表现，仍有一定意义。（婴幼儿肾结石—长期食用三鹿婴幼儿奶粉）使临床工作者能在实践中发现问题，为前瞻性临床诊治研究和基础医学等研究，提供重要的信息和有价值的探讨方向。（原发性肝癌患者中乙型肝炎病毒感染率高）第二节现况调查CrossSectional

Study一、现况调查概述二、抽样调查设计三、常见偏倚及其防止一、现况调查概述（一）概念（二）目的和用途（三）类型（一）现况调查的概念在特定的时间内（某时点或短时间内），通过调查的方法，对特定人群中某疾病或健康状况及有关因素的情况进行调查，从而描述该病或健康状况的分布及其与相关因素的关系。cross-sectional

study又称 横断面调查患病率调查prevalence

study（二）现况调查的目的和用途1.描述疾病或健康状况的三间分布。2.描述某些因素与疾病或健康状况之间的关系，以逐步建立病因假设。3.为评价防制措施效果提供有价值的信息。4.为疾病监测或其他类型研究提供基础。适用：病程较长而发病率较高的疾病2000年我国结核病流行病学抽样调查全人口结核感染率为44.5%；活动性肺结核患病率为367/10万；涂阳肺结核的患病率122/10万。肺结核患病率在经济不发达的中西部地区最高，比经济发达的东部沿海省份高2倍；农村人口的活动性和涂阳肺结核患病率分别为397/10万和131/10万，均高于城镇人口。全国大约80%的结核病人来自农村；肺结核的患病率随着年龄增加而逐渐增高，在45岁以上年龄组增加的最为明显；男、女肺结核病的患病率在35岁以前相近，35岁以后男性患病率高于女性。用途一例：2000年，某课题组以某市全体常住居民为研究象，采用抽样调查方式，进行了居民肺癌患病率及影响因素的调查研究。经统计学分析，肺癌患病率：农村高于城市（P <0.05），男性与女性村民患病率的差异无统计学意义（P >0.05）Logistic回归分析提示：煤矿作业史和室内燃煤空气污染与肺癌患病之间有关联（P <0.05）。用途二（二）现况调查的目的和用途1.描述疾病或健康状况的三间分布。2.描述某些因素与疾病或健康状况之间的关系，以逐步建立病因假设。3.为评价防制措施效果提供有价值的信息。4.为疾病监测或其他类型研究提供基础。中国吸烟现状总吸烟率(15岁以上)1996年37.6%（

较1984、1991年上升）2002年35.8%开始吸烟年龄（吸烟年轻化趋势）1984年1996年2002年22.4岁20.0岁19.7岁控烟效果？用途三（二）现况调查的目的和用途1.描述疾病或健康状况的三间分布。2.描述某些因素与疾病或健康状况之间的关系，以逐步建立病因假设。3.为评价防制措施效果提供有价值的信息。4.为疾病监测或其他类型研究提供基础。适用：病程较长而发病率较高的疾病（三）现况调查的类型1.普查2.抽样调查1.普查 census概念根据一定目的，在特定时间内对特定范围内所有对象进行调查或检查。开展普查应遵循的原则合适的疾病：所普查疾病的患病率较高，对查出的病例能有效治疗；合适的方法：具备灵敏度和特异度均较高、操作技术简单的检测方法；合适的条件：有足够的人力、物力和设备用于病例的普查普治。普查的缺点普查对象多，调查期限短暂，漏查难免。参加普查工作人员多，掌握调查技术和检验方法的熟练程度不等，调查质量不易控制。对患病率低，诊断技术复杂的疾病不宜开展普查。2.抽样调查sampling

survey概念从研究人群的全体对象中抽取一部分进行调查，根据调查结果估计出该人群某病的患病率或某些特征的情况，是一种以局部估计总体的方法。基本原理抽样—随机化原则—代表性样本—推断总体随机抽样法，使抽样总体中的每一单位有同等被抽中的机会抽样调查的优缺点优点：①抽样调查节省时间、人力、物力。②调查范围小，调查工作容易做得细致。缺点：①设计、实施与资料分析比较复杂，②重复和遗漏不容易发现，③不适用于个体间变异太大的资料；④发病率很低的疾病，以及抽样比大至需为总体的75%时不适用。一、现况调查概述二、抽样调查设计三、常见偏倚及其防止抽样调查的设计主要步骤明确研究目的确定研究人群选择研究方法计算样本含量制定调查表资料收集与分析描述分布—关联分析—结果解释（一）明确研究目的1995年全国血吸虫病抽样调查计划目的和意义：自1989年全国开展血吸虫病抽样调查以来至今已有6年，为了准确地掌握血吸虫病的流行现状，考核血吸虫病的防治效果，并为制定全国综合治理血吸虫病“九五”规划提供科学依据，拟于1995年开展全国第二次血吸虫病抽样调查。（二）

确定研究人群研究目的“三早”防治某些相关因素与疾病的关联——高危人群——暴露或职业人群疾病的三间分布或某些生理生化指标参考值——有代表性人群为评价防治措施的效果—— 已实施该预防或治疗措施的人群全国各个省份的不同地区分为未控制流行地区3～60岁居民家畜不同活动水域的流动渔船船民已控制流行地区10～14岁居民（血吸虫感染情况）居民（晚期血吸虫病调查）调查对象1995年全国血吸虫病抽样调查（三）抽样方法①单纯随机抽样②系统抽样③分层抽样④整群抽样⑤多级抽样simple

random

samplingsystematicsamplingstratifiedsamplingclustersamplingmultistage

sampling⑥按容量比例概率抽样probability

proportional

to

size,

PPS单纯随机抽样①对总体中各单位编号②用随机的方法选出进入样本的号码（抽签、随机数字）如：从某单位1000人抽取样本含量100人。先将全部职工编号：0，1，2，…999;随机数字表上任意位置起:顺序抄录随机数字100组，每组三个数字,弃去相同数字.如得 759,461,379,933,755,397,

…。属于这些编号的职工组成样本。系统抽样在2000例病人中抽出200例①对总体中各单位编号 1～2000②计算系数③抽签2000/200=101 2 3 4 5 6 7 8 9 10④选出进入样本的号码6 16

26

36

…… 1996分层抽样①按不同特征分层②对各层内单位编号③用随机的方法选出进入样本的号码湖沼型10湖汊亚型11洲滩亚型12周垸亚型13垸内亚型14整群抽样抽样单位不是个体而是群体对被抽到的整群单位中的每个个体进行调查。（三）抽样方法①单纯随机抽样②系统抽样③分层抽样④整群抽样⑤多级抽样simplerandomsamplingsystematicsamplingstratifiedsamplingclustersamplingmultistagesampling⑥按容量比例概率抽样probabilityproportionalto

size,PPS抽样误差（大 小）：

④

①

②

③按容量比例概率抽样probabilityproportionaltosize,

PPS6000人200人确定需调查的样本含量；规定每个抽样单位（群，cluster）人数；确定调查的抽样单位数6000/200=30

个10万/30=3333（样本含量/单个抽样单位人数）求出组距：总人口数/抽样单位数列出各行政基层机构单位人口数及累积人口数，随机确定第一个抽样单位，然后依次加组距确定相继的抽样单位。在每个单位内随机确定次级抽样单位，调查若干个（200人）对象。(四)样本量样本大小的决定因素对调查结果精确性的要求：容许误差预期患病率（阳性率）显著性水平：

变异程度确定样本量的方法1）经验法如：正常值范围—100+例肿瘤死亡率— 10万+人口计量资料—可少些计数资料—应多些确定样本量的方法P.842）估算法计量资料调查“平均水平”

n

(

t

s)

2n

所求调查例数

容许误差s

标准差欲调查3—6岁的幼儿营养性贫血状况，据以往的经验，正常幼儿血红蛋白的标准差为7.9g/L,若希望误差不超过2g/L,

为0.05，则该调查样本量为：2

n

(t

s

)2

(1.96

7.9)2

60(人）计数资料调查“率”22

pqtn

n

所求调查人数

水平时的

t值p

总体率的估计值q

1

p

容许误差t

2适于单纯随机抽样和系统抽样容许误差越大，则调查人数越少。此公式用于总体范围很大或不清楚的情况。t

2pqn

n

400

q

p

1.96

2当

0.05，

t

0.05

2

0.1

p

0.15

p

q

pn

178n

100

q

p

0.2

p举例某地区CDC为了制订驱蛔虫计划，编制经费、药品预算，需要抽样估计当地儿童蛔虫感染率。据该地以往经验，儿童蛔虫感染率一般不高于30%，若规定α=0.05，容许误差为10%P，则样本含量至少应为多少人？n

400

q

400

0.7

933

(

人

)p 0.3

0.15

p,n

178

0.7 0.3

415人

0.2

p,n

100

0.7 0.3

233人已知总体人数，且不很大时，用下列公式估计样本大小

2

(

N

1)

t

2

P(1

P

)t

2

P(1

P

)Nn

P

总体率的估计值

容许误差n

所求调查人数N

总体中的人数

水平时的

t值t

222

0.3

(

1

0.3

)

4000n

757人(

0.1

0.3

)2

(

4000

1

)

22

0.3(

1

0.3

)假设上例中，当地儿童总数为4000名，

=

0.1P,

0.05 ,

则容许误差

=10%

与

=10%P

的意义患病率

=10%要求所获得的P值落在真实P值的10个百分点范围如

P=25%，则在25%

10%的范围即15%—35%估计P值

=10%P要求所获得的P值落在真实P值的10%范围内如

P=25%，

则在25%

2.5%

的范围即

22.5%—27.5%

估计P值注意:以上公式适合呈二项分布性质的资料，患病率或阳性率不太小或不太大时应用。抽样调查肿瘤或其他发病率很低的疾病时，参考普哇松（Poission）分布期望值可信限表估算样本大小。分层抽样的样本大小估计22⎦⎤

2⎢⎡

L⎣

i

1i i

⎥Li i i i

N

P

N

P

(1

P

)

/

W

tn

i

1

2

Ni

每层的总人数Pi

每层的率Wi

每层所占比例n

总的样本量

容许误差1 1n2

n

W2n3

n

W3n

n

W每层的样本i城市

NiWiN

2Pi NiPi NiPi(1

Pi

)N

2

P

(1

P

)

/Wi i i iA2

0000.24000

0000.1200180.01800

000B3

0000.39000

0000.15450382.53825

000C5

0000.525000

0000.201000800.08000

000合计10000165013625

000一项关于婴儿死亡的家庭所占比例的调查，要在A、B、比例分配，需多大样本量。分层抽样的样本大小计算分配到三个城市的家庭数：n

1.962[13625000]

/[(0.05)2

(1650)2

]

7690.26

7691A

7691

0.2

1538B

7691

0.3

2307C

7691

0.5

3846C3城市进行。在最近5年内有1个以上婴儿死亡的家庭所占比例的估计值Pi见表，要求

0.05,

5%P，且样本按整群抽样的样本大小估计一般S取值

2，因此，要达到期望的估计精度，整群抽样所需的样本量将是单纯随机抽样的2倍。n

s设计效率单纯随机抽样的样本量单纯随机抽样样本方差整群抽样样本方差s

抽样调查的设计主要步骤明确研究目的确定研究人群选择研究方法计算样本含量制定调查表资料收集与分析描述分布—关联分析—结果解释目的分析指标患病率：年龄、性别相关因素观察项目编制调查表抽样调查的设计主要步骤明确研究目的确定研究人群选择研究方法计算样本含量制定调查表资料收集与分析描述分布—关联分析—结果解释试点调查正式调查（五）资料分析一）数据整理检查、审核、整理、录入手工整理：调查表

汇总表

整理表

分析表计算机整理：调查表 数据库 统计分析资料整理分析►应用软件►建立数据库：EpiData 3.0►分析资料：

SPSS, Stata, SAS建立数据库软件：EpiData 3.0字段：英文或拼音类型：数值型二文件编错数据文件有关文件工具窗口设置帮助1

涅立调查表.I•

i

产生数据文件

i+

添加字段控制口

已

日

邑

m

深

Ci)[illfil

句

勺鼓楼区居民健康状况调查表编号

{n

}

#####姓名家庭住址街道居委会1.

出生日期{

xl

}

<yyyy/

mm/

dd

)

年

月

日2.

性别

{

x2

}

#3.

民族

{

x3

}#1=

男

2=女1=汉

2=回3=满

4=壮5=其他4.

文化程度

{

x

4

}

#1=

文

盲5.

婚姻状况

{

x5

}

#

1=

未

婚2=小学 3=初中

4=高中（中专）5=大专

6=本科

以上2=已婚6.

就业状况

{

x6

}

#

1=

在

职2=下

岗

3=离退休4=待业

5=在校学生

6=家务7. 在岗时职业

{

x7}

#

1=工

人 2=农

民（种植、养殖、务工）3=科技人员（工程类、教育、医药）4=行

政管理5=军警

6=司机7=文体

8=商业服务

9=个体经营8.

医疗保陓形式

{

x8}

#

1=

公

费 2=劳保 3=半劳保

4=商业医疗保险

5=社会医疗保险6=统筹

7=合作医疗 8=自费

9=其他9. 到目前为止，您恚过下列疾病吗？是否患病

(

1=是 2=否 3=不详

）；确诊医院

(

1=卫生院、厂矿医务室转

归分 级 (

1= 痊

愈 2=好转 3=无变化

4=加重

）；2=区（县

）

医院 3=省市医院）。据I•

上竺2.数据转出斗文件跳转过池器窗口设置帮助鼓楼区居民健康状况调查表编号nl姓名 家庭住址1.

出生日期xl2.

性别x

23.

民族x34.

文化程度x

45.

婚姻状况x56.

就业状况x6街道年月日居委会1=男

2=女1=汉

2=回3=满

4=壮5=其他1=文盲

2=小学

3=初中

4=高中（中专）5=大专

6=本科以上1=未婚 2=已婚1=在职

2=下岗

3=离退休

4=待业

5=在校学生

6=家务调查表数据库（SPSS）调查表项目字段名类型宽度小数点位数编号BHN40姓名XMS80性别XBN10年龄NLN20职业ZYN10婚姻HYN10………………吸烟XYN20饮酒YJN20体育锻炼TDN20………………二）描述性分析年龄组 患病？1.变量分组2.计算指标频率指标—患病率

感染率

阳性率流行率（吸烟率）变量的均值— 平均血压、血脂水平、身高3.描述分布特征4.分析性描述城市男 女农村男 女3.描述分布特征患病率令单变量分布特征按单一因素描述医学事件分布特点。令多变量分布特征用两个或两个以上变量相结合描述医学事件分布特点。4.分析性描述（１）单因素对比分析比较同一属性不同分类患病率差异,以找出影响疾病分布特征的有关因素。患病率差异如 比较——性别(男、女)疾病家族史(有与无)地区(城市与农村)例3．某现况调查共抽取12013名调查对象，患高血压者1349人，吸烟者3477人，其中高血压患者

465人正常血压者3012人试对上述现况调查结果进行分析。高血压患病率：1349／12013=11.23％人群的吸烟率：3477／12013=28.94％高血压者的吸烟率：465／1349=34.47％正常血压者的吸烟率3012／(12013–

1349)=28.24％单因素对比分析2(a

b)(a

c)(b

d)(c

d)(ad

bc)2

nχ

高血压组与正常血压组的吸烟率差异高血压吸烟 合计有无有465

(a)3012

(b)3477无884

(c)7652

(d)8536合计13491066412013

(n)22.573477

1349

10664

8536

2

(465

7652

3012

884)2

12013

χ2＞6.63，P＜0.01,

表明高血压组与正常血压组的吸烟率差异有统计学意义，高血压组的吸烟率明显高于正常血压组，提示吸烟可能与高血压的发生存在关联。（２）相关性分析分析两个事物或现象间的数量关系。不同地区高血压患病率人均日食盐摄入量家庭人均收入文化程度保健机构服务辐射距离相关性不同地区产前检查率（3）多因素分析营养体育锻炼父母身高睡眠时间青少年身高现况调查实例《江苏省自然人群糖尿病流行特征的研究》为了解江苏省糖尿病的流行情况，1996年10月-1997年1月，由江苏省卫生厅和南京医科大学牵头，进行了一次较大规模现况调查。1. 研究目的了解江苏省自然人群糖尿病的流行特征和影响因素。2.

调查对象根据《中国糖尿病流行特征的研究》项目操作指南要求，调查对象为在当地居住5年及以上的20岁及以上的居民。

采用分层整群随机抽样抽取

6层

8个样本，即省会城市： 南京市

（鼓楼区，白下区）中小城市：连云港市（海州区，新浦区）常州市

（钟楼区，戚墅堰区）锡山市

（东亭镇，东绛镇）富裕县城镇：富裕县乡村：锡山市

（羊尖镇，石塘湾镇）武进市

（鸣凰镇）欠发达县城镇：淮安市

（淮城镇，林集镇）欠发达县乡村：淮安市

（水晶村，南徐村）每层应调查968人，应查7744人，

实际获得有效样本8734人。3.调查内容一般项目（

年龄、性别、职业、文化程度、民族、住址）流行因素（吸烟、饮酒、体力活动、膳食调查）慢性病史体检

（血压、身高、体重、腰围臀围等）检测血糖

，采用葡萄糖氧化酶法。4.诊断标准糖尿病诊断依据OGTT，WHO标准。5.调查结果（1）糖尿病患病率：

调查江苏省自然人群8734人，查出糖尿病患者508人，糖尿病患病率5.82%,标化率（按1982年全国人口标化）4.63%;（2）

糖尿病的城乡分布表1 江苏省自然人群糖尿病的城乡分布比较城乡标化率：U=2.39, P

<0.05城乡人数患病例数患病率（%）标化率（%）城镇53003506.605.01乡村34341584.603.91表2 江苏省自然人群糖尿病的性别分布标化率比较：P

<0.05性别人数患病例数患病率（%）标化率（%）男36791704.623.67女50553386.695.38（3）糖尿病的人群分布表3 江苏省自然人群糖尿病的年龄分布趋势性检验：χ2=293.88, P=0.0000年龄人数患病患病率OR（岁）例数（%）20

—1275141.101.0030

—1928311.611.4640

—2308893.863.5150

—16491438.677.9060

—126419015.0313.69≥703104113.2312.04（4）体质指数与糖尿病患病率的关系表4 体质指数与糖尿病患病