《流行病学》课件-6病例对照研究（健康管理）

复习思维导图队列研究属于流行病学的什么研究？A.描述性研究B.分析性研究C.实验性研究病例对照研究2022课程内容思维导图第一节概述第三节资料整理及分析第四节偏倚及其控制第五节优点与局限性第二节研究设计与实施学习目标熟悉掌握了解1.病例对照研究的基本概念与原理2.病例对照研究的主要特点3.资料分析的基本步骤及关联强度指标的计算与意义4.病例对照研究的优缺点1.研究设计与实施的要点2.影响样本量估计的因素1.病例对照研究中常见偏倚2.分层分析和分级分析的方法及意义电影故事电影故事电影故事反应停与短肢畸形之间存在因果关系吗？分子分母对照一、概念1963年，WeickerH等报告了他们的一项回顾性研究。他们调查了200个病例的母亲和300个健康婴儿的母亲，发现病例的母亲年龄比对照者的母亲年龄大。病例死亡率增高，有较多的流产与死产。病例者母亲是医师、教师和工程师等比对照者为多。在分析病因方面，排除了放射线、避孕药、堕胎药、去污剂等因素，只有反应停有意义。

病例对照研究是按照有无所研究的疾病或某种卫生事件，将研究对象分为病例组和对照组，分别追溯其既往（发病或出现某种卫生事件前）所研究因素的暴露情况，并进行比较，以推测疾病与因素之间有无关联及关联强度大小的一种观察性研究。这是一种回顾性的、由果及因的研究方法，是在疾病发生之后去追溯假定的病因因素的方法一、概念（一）基本原理二、基本原理与特点

研究对象+−比较暴露比例人数暴露疾病

过去现在研究方向（二）基本特点1.属于观察性研究方法

疾病与暴露客观存在2.设立对照

可比的对照3.由果推因

回顾暴露状况4.论证强度

时间先后很难确定，一般不能证实因果联系流行病学（第9版）二、基本原理与特点吸烟与肺癌之间的关系夜间工作与乳腺癌之间的关系（二）基本特点流行病学（第9版）二、基本原理与特点1.是否人为实施干预？

2.是否设立对照？3.因果顺序如何？4.论证强度如何？（二）基本特点1.属于观察性研究方法

疾病与暴露客观存在2.设立对照

可比的对照3.由果推因

回顾暴露状况4.论证强度

时间先后很难确定，一般不能证实因果联系流行病学（第9版）二、基本原理与特点1.广泛探索疾病和健康的影响因素2.深入检验某个或某几个病因假说3.研究健康状态等事件发生的影响因素4.疾病预后因素的研究5.临床疗效影响因素的研究三、用途1.广泛探索疾病和健康的影响因素2.深入检验某个或某几个病因假说3.研究健康状态等事件发生的影响因素4.疾病预后因素的研究5.临床疗效影响因素的研究三、用途（一）非匹配病例对照研究病例和对照之间的关系不作限制和规定。一般对照组的人数应等于或多于病例组的人数。四、类型患病人群patientpopulation未患病人群non-patientpopulation病例组casegroup对照组controlgroup目标人群targetpopulation研究样本sample（二）匹配病例对照研究匹配（matching）又称配比，是指所选择的对照在某些因素或特征上与病例保持一致。匹配目的之一是提高研究效率。匹配目的之二是控制混杂因素的干扰。四、类型匹配过度（over-matching）如果将不起混杂作用的因素作为匹配变量进行匹配，企图使病例与对照尽可能一致，不仅会增加选择对照的难度和工作量，而且可能将与结局事件有关的因素匹配掉而丢失某些重要信息1.成组匹配病例对照研究

对照组具有某因素或特征者所占的比例与病例组一致或相近。2.个体匹配病例对照研究

以个体为单位使病例和对照在某因素或特征方面相同或接近。

（1）1:1匹配，又称配对（pairmatching）（2）1:R（二）匹配病例对照研究匹配（matching）又称配比，是指所选择的对照在某些因素或特征上与病例保持一致。匹配目的之一是提高研究效率。匹配目的之二是控制混杂因素的干扰。四、类型病例与对照匹配Matched1:1个体匹配（individualmatching）某些特征somecharacteristics配对（pairmatching）目标人群targetpopulation患病人群patientpopulation未患病人群non-patientpopulation四、类型病例与对照匹配Matched1:R个体匹配（1:Rindividualmatching）目标人群targetpopulation患病人群patientpopulation未患病人群non-patientpopulation某些特征somecharacteristics1:2,1:3…1:R四、类型PART02研究设计与实施吸烟与肺癌的关系DollandHill？研究实例-吸烟与肺癌关系的病例对照研究（一）研究背景

上世纪二十年代后，许多国家肺癌的发病率和死亡率均有增长，尤其是工业发达国家的肺癌死亡率增长更为明显。（二）研究目的

探讨吸烟是否为肺癌发生的主要因素。研究实例-吸烟与肺癌关系的病例对照研究（三）研究对象病例组选择1948年至1952年间在伦敦20家医院确诊的肺癌病人为病例组。对照组

（1）癌对照：胃癌、肠癌等非呼吸系统肿瘤病人（2）非癌症病人对照3.1:1配对匹配条件在同期、同一医院住院，且在年龄、性别、民族、职业、经济生活条件、社会阶层等方面一致或相近。研究实例-吸烟与肺癌关系的病例对照研究（四）研究因素1.基本人口学特征及与肺癌可能有关因素2.吸烟的情况（1）一生中是否吸过烟（2）开始吸烟的年龄（3）每日平均吸烟量（4）最大吸烟量（5）吸烟方式（6）是否戒烟（7）戒烟的年龄等研究实例-吸烟与肺癌关系的病例对照研究（五）研究结果1.吸烟量大、吸纸烟者比吸烟量小、吸烟斗者发生肺癌的危险性更大；2.不论男女，吸烟是肺癌发生的危险因素；3.随着吸烟量的增加，肺癌发生的危险性增大；4.在伦敦和英国其他地区重复调查，均得到一致性结果。（六）研究结论吸烟与肺癌有关，是肺癌发生的危险因素。研究实例-吸烟与肺癌关系的病例对照研究研究设计与实施1确定研究目的与类型2确定研究因素3确定研究对象4估计样本含量5资料收集6资料收集6质量控制根据疾病发生的特点、既往研究的结果或临床工作中需要解决的问题，结合文献复习，提出明确的研究目的。（一）确定研究目的一、确定研究目的与类型1.根据研究目的；2.根据病例的数量1：1或者1：R匹配；3.根据对照与病例在某些重要因素或特征方面的可比性要求。（二）确定研究类型（一）原则二、确定研究因素1.描述性研究提出的研究线索；2.不同地区、不同人群中进行的病例对照研究提出的研究线索；3.其它学科领域提出的研究线索。（二）来源精而全统一标准定量测定（三）收集面对面访谈、电话访问、信访、查阅记录、现场观察及环境和人体生物学材料的检测等。（一）基本原则三、确定研究对象1.代表性

（1）病例能代表总体的病例（2）对照能代表产生病例的总体人群或源人群2.可比性两组主要特征方面无明显差异（二）病例的选择1.原则代表性强，明确诊断标准，尽量使用金标准2.来源（1）以社区为基础

总体人群中的全部病例或者随机样本人群中的全部病例（2）以医院为基础

医院住院或门诊的病例（1）优点

代表性较强（2）缺点病例获得比较困难，工

作量和工作难度均较大（1）优点方便可行，节省费用，合作性好，信息较完整、准确，对于罕见病有时是唯一可行的方法（2）缺点代表性差，易出现选择偏倚三、确定研究对象新发病例现患病例死亡病例优点发病时间短，暴露史的回忆比较真实可靠缺点花费时间长、费用大，尤其发病率低的疾病优点花费的时间短，缩短研究时间，出结果快缺点暴露史的回忆因患病时间较长而记忆不清，资料欠可靠，且很难将疾病病因和疾病后果以及存活因素区分开来优点费用低，出结果快缺点询问亲属或查阅历史资料，欠真实可靠3.病例类型三、确定研究对象三、确定研究对象病例对照研究中关于选择病例的方法，叙述正确的是A.应符合公认、统一、明确的诊断标准B.为保证病例诊断一致，应从同一医院选择全部对象C.最好是现患病例D.最好选择较典型的重病例（三）对照的选择原则（1）未患所研究疾病的人（2）对照一旦发生所研究的疾病便成为病例组的研究对象2.来源（1）同一或多个医疗机构中其他疾病的患者（2）社区人口或团体人群中非该病病例或健康人（3）病例的邻居或同一住宅区内的健康人或非该病病人（4）病例的配偶、同胞、亲戚、同学或同事等三、确定研究对象（一）样本大小的影响因素四、估计样本含量1.研究因素在对照人群（对照组）中的估计暴露率（P0）；2.研究因素与疾病的关联强度，即相对危险度（RR）或暴露的比值比（OR）；3.假设检验的显著性水平，即第I类错误的概率（α）；4.检验的把握度（1－β），β为第Ⅱ类错误的概率。五、资料收集（一）病例和对照的调查时间愈近愈好（二）病例和对照接受调查的环境和方法应相同六、质量控制（一）设计阶段明确的规定；来源相同；可比性（二）实施阶段收集资料的质量控制；合适的暴露测量方法（三）资料整理与分析阶段准确性和完整性；数据分析选择合适的分析方法PART03资料整理及分析计算χ2、OR、95%CI数据分析数据整理分级分析分层分析多因素分析描述性分析推断性分析描述特征均衡性检验资料整理及分析1.核实与整理资料一、资料的整理2.分组、归类，建立数据库（1）病例和对照是否符合研究对象的选择条件，防止不符和诊断标准及纳

入标准的病例和对照被包括在研究对象中，使研究结果出现偏差；（2）正确区分暴露与否以及不同的暴露程度。（一）描述性分析1.描述研究对象的一般特征一般以均数和构成比表示2.均衡性检验（1）比较病例组与对照组在研究因素以外的其他主要特征方面有否可比性，两组非研究因素均衡，其暴露率的差异与发病有关；（2）一般通过检验、t检验来分析二、资料的分析（二）推断性分析资料整理到四格表暴露与疾病间有无联系检验暴露与疾病的关联强度OR

OR95%可信区间的计算二、资料的分析（1）暴露与疾病间有无联系1.非匹配或成组匹配设计资料的分析

非匹配或成组匹配病例对照研究资料分析表二、资料的分析二、资料的分析在研究反应停与短指畸形婴儿的病例对照研究中，研究者调查了50个病例的母亲和90个健康婴儿的母亲，发现病例的母亲有12人曾服用过反应停，对照组的母亲在孕期有2人服用过反应停，请进行关联性分析。（2）暴露与疾病的关联强度比值比ORodds--比值是指某事物发生的概率与不发生的概率之比，即指暴露比值病例组有暴露史的概率为a/（a+c）,无暴露史的概率为c/（a+c）

病例组的暴露比值为[a/（a+c）]/[c/（a+c）]，a/c；对照组的暴露比值为[b/（b+d）]/[d/（b+d）]，b/d比值比（oddsratio,OR）病例组某因素的暴露比值与对照组该因素的暴露比值之比，

反映了病例组某因素的暴露暴露比值为对照组的若干倍。病例组的暴露比值与对照组的暴露比值之比OR=（a/c）/（b/d）=ad/bc二、资料的分析二、资料的分析OR值的意义OR>1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，即该因素是疾病的危险因素；OR<1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，即该因素是疾病的保护因素；OR=1说明疾病的危险度不因暴露而变化，暴露与疾病之间“无”关联。与RR一样，反映暴露者患某种疾病的危险性为非暴露者的多少倍。当发病率较低，小于5%时，OR是RR很好的估计值

OR保护作用01∞危险性

零效应二、资料的分析OR95%可信区间的意义95%CI不包括1（OR＞1或OR＜1），说明如果进行多次病例对照研究，有95%的可能OR不等于1，该项研究OR不等于1并非抽样误差所致，有理由认为研究因素是研究疾病的危险因素或保护因素；95%CI包括1，说明如果进行多次病例对照研究，可能有95%的研究其OR值等于1或接近1，即研究因素与研究疾病无关。95%CI表示有95%把握说明总体OR所在的范围。根据可信区间是否包括1来推断暴露因素与疾病间关联强度的可靠性。二、资料的分析OR95%可信区间两种常用计算方法Miettinen氏卡方值法Woolf氏自然对数转换法用Woolf氏法计算比Miettinen氏法所得可信区间范围大。

二、资料的分析举例结果表明病例组吸烟的比例明显高于对照组，差异有统计学意义，提示吸烟与肺癌有关。υ=1，查表得：P<0.01结果表明有吸烟史者患肺癌的危险性为没有吸烟史者患肺癌危险性的2.97倍，提示吸烟与肺癌呈正相关关系，吸烟是肺癌的危险因素。95%CI为1.82~4.84吸烟与肺癌病例对照研究资料整理表二、资料的分析（1）暴露与疾病间有无联系2.个体匹配设计资料的分析（2）暴露与疾病的关联强度比值比OR1:1配对病例对照研究资料整理表二、资料的分析举例OR=8.7195%CI=4.55~16.67结果表明吸烟与肺癌有关，吸烟是肺癌发生的危险因素。男性吸烟与肺癌1:1配对病例对照研究资料分析二、资料的分析2.个体匹配设计资料的分析二、资料的分析一项雌激素与子宫内膜癌关系的配对病例对照研究，病例与对照共63对。病例组与对照组两组均有雌激素暴露史者27对，两组均无暴露史者4对，病例组有暴露史而对照组无暴露史者29对，其余为对照组有暴露而病例组无暴露者。（1）暴露与疾病间有无联系2.个体匹配设计资料的分析（2）暴露与疾病的关联强度比值比OR二、资料的分析（三）分级分析

将不同暴露水平的资料由小到大或由大到小分成多个有序的暴露等级，不同水平的各级分别与无暴露或最低水平的暴露作比较，分析暴露与疾病之间是否存在剂量反应关系，以加强因果关联推断的依据。病例对照研究分级资料整理表二、资料的分析举例

趋势=40.01，ʋ=1，P<0.05结果表明吸烟与肺癌呈现明显的剂量反应关系。男性每日吸烟的支数与肺癌的关系二、资料的分析（四）分层分析

分层分析（stratificationanalysis）是把病例组和对照组按不同特征（一般为可疑的混杂因素）分为不同层次，再分别在每一层内分析暴露与疾病的关联强度，从而可以在一定程度上控制混杂因素对研究结果的影响。病例对照研究分层分析整理表二、资料的分析（五）多因素分析多因素分析的方法病例对照研究中常用logistic回归模型

条件logistic回归模型

匹配病例对照研究资料非条件logistic回归模型

非匹配或成组匹配病例对照研究多因素分析的目的探讨多个因素与疾病间的关系。二、资料的分析PART04偏倚及其控制1.入院率偏倚（一）常见的选择偏倚3.检出症候偏倚一、选择偏倚2.现患病例-新发病例偏倚（二）选择偏倚的控制1.制定严格的研究对象选择条件，研究时尽可能选人群病例和人群对照；2.与病例相同的多个医院选择多病种对照；3.尽可能选择新发病例。1.回忆偏倚2.调查偏倚（一）常见的选择偏倚二、信息偏倚（二）选择偏倚的控制1.严格定义诊断标准及暴露，并规范执行；2.严格培训调查员，最好采用盲法调查；3.尽