新1常用流行病学研究方法.ppt

1、第三章常用流行病学研究方法,第一节概述 主要分两大类： 观察性研究 实验性研究,观察性研究,特点：所有的研究因素不能采取人为干预措施，而是在自然的条件下进行研究。 主要包括：描述性研究、病例对照研究、队列研究 应用：主要应用于病因、诊断及预后研究,实验性研究,特点：研究对象随机分组，人为地给研究对象施加或减少干预措施。临床试验是最常见的实验性研究。 临床试验主要有：随机对照试验、交叉试验、序贯试验等。 应用：常用于药物或治疗方法的疗效及毒副作用研究。,病例对照研究 case control study,有比较才有鉴别 凭差别方知根源,病例对照研究是分析流行病学研究方法中最基本、最重要的研究类型

2、之一，是验证病因假说的重要工具，是一种由果及因的回顾性研究方式。,前 言,第一节 概述 第二节 病例对照研究的类型 第三节 实例 第四节 病例对照研究的实施 第五节 数据资料的整理与分析 第六节 偏倚及其控制 第七节 优缺点 第八节 新的研究类型 第九节 小结,基本概念 特点,第一节 概述,基本概念,选择患有某特定疾病的病人作为病例，以不患有该病但具有可比性的个体作为对照，调查他们发病前对某个（些）因素的暴露情况，比较两组中暴露率和暴露水平的差异，研究该疾病与这个（些）因素的关系,第一节 概述,暴露 研究对象曾经接触过某些因素，或具备某些特征，或处于某种状态，这些因素或状态即为暴露因素，它可以

3、是有害的，也可以是有益的，也叫研究变量,图1 病例对照研究原理示意图,调查方向：收集回顾性资料,比较 人数 暴露 疾病,病例,对照,+,+,a,c,b,d,第一节 概述,特 点,疾病发生后进行 分成病例组与对照组 暴露是由研究对象从现在对过去的回顾 由果推因 分析暴露与疾病的联系,第一节 概述,表1 病例对照研究资料整理表,OR：(a/c)/(b/d)=ad/bc,第二节 病例对照研究的类型,（一）病例与对照不匹配 （二）病例与对照匹配,（一）病例与对照不匹配,又称成组比较法，按与病例组可比的原则，根据样本的大小，选择一定数量的对照，数量不需成严格的比例关系，但对照的数量等于或多于病例。 适用

4、于没有病因线索，广泛探讨许多因素与疾病之间的关系。,（二）病例与对照匹配,匹配 或称配比(matching)，即要求对照在某些因素或特征上与病例保持一致。 目的：提高研究效率，排除匹配因素对研究结果的干扰。 匹配因素：已知的混杂因素或有充分理由怀疑其对结果可能造成影响的因素。 分类 频数匹配 个体匹配,匹配法（matching） 分类 频数匹配（又称成组匹配） 匹配因素所占的比例在对照组与病例组一致,如两组中男女性别比例一致，年龄构成一致。 个体匹配 给每一个病例选择一个或几个对照，配成对（pair）或配成伍，使对照在某些因素或特征（如年龄、性别等）方面与其相配的病例相同或基本相同,匹配法注意

5、事项 慎重选择匹配因素 可疑病因决不能作为匹配因素 比例一般为1:1，也可以 1:2，甚至1:3或 1:4，最多不超过1:4 匹配的因素不宜过多 ，避免发生“匹配过度（overmatching）” 增加工作的难度,（ 年轻女性阴道腺癌与母亲妊娠期服用乙烯雌酚的关系） 研究背景 研究步骤 研究结果,第三节 实例,乙烯雌酚,阴道腺癌,研究背景,美国波士顿Vincent纪念医院妇产科医生Herbst在发现，19661969年收治7例阴道腺癌患者，均为15岁22岁女青年。通常阴道癌占女性生殖系统癌的2%，阴道腺癌仅占阴道癌的5%10%，非常罕见，而这7例全是腺癌；过去年龄均大于25岁，而这7例全在15

6、岁22岁之间,第三节 实例,Herbst对阴道腺癌危险因素进行探索 7例病人加上另一个医院的例阴道腺癌患者作为病例组 每个病人配4个对照，共32个对照 调查员用标准调查表对病例、对照与她们的母亲进行了调查，经统计学处理后的主要结果见表1,研究步骤,第三节 实例,表2 阴道腺癌病例与对照的母亲主要暴露因素的比较,研究结果,第三节 实例,研究结果,在比较的因素中，只有三个因素有显著差别 母亲怀孕期间使用过己烯雌酚激素治疗 (P0.00001) 母亲以前流产史(P0.01) 此次怀孕阴道出血史(P0.05) 因有后两个因素存在才使用己烯雌酚治疗 做出结论：母亲在妊娠早期服用己烯雌酚使她们在子宫中的女

7、儿以后发生阴道腺癌的危险性增加,一、提出假设 二、选择适宜的对照形式 三、病例与对照的来源与选择 四、样本含量的估计 五、资料的来源与收集,第四节 病例对照研究的实施,一 提出假设 根据以往疾病分布研究或现况调查结果并结合文献，提出病因假设,第四节 病例对照的实施,二 明确研究目的，选择适宜的对照形式 原则 广泛探索病因，采用不匹配或频数匹配 罕见病采用个体匹配 1:R的匹配法，R值不宜超过4 形式 成组比较法 匹配法,第四节 病例对照的实施,三 病例与对照的选择 基本原则 代表性 病例能代表总体的病例 对照能代表产生病例的总体人群或源人群 可比性 两组主要特征方面无明显差异,第四节 病例对照

8、的实施,病例的选择,1.要求 诊断可靠，尽量使用金标准 选择确诊的新病例。 新病例发病时间短，对过去的暴露情况回忆较准确，疾病对生活习惯的影响较小。 患病时间长的老病例及死亡病例对过去的暴露情况回忆不准确，一般要尽量避免）,2.来源 总体人群中的全部病例或者随机样本人群中的全部病例 。优点：代表性强，研究结果推及目标人群的可信程度高。缺点：资料来源困难。 从医院选取病例：优点：病例容易找到，收集资料容易，收集的资料可靠。缺点：病例的代表性性较差。弥补方法：可从几所不同层次的医院里选择病例，或某一地理区域的所有医院里选择病例。,对照的选择,1.要求 候选对象必须来自产生病例的总体 对照一旦发生所

9、研究的疾病便成为病例组的研究对象 。 对照的选择应该独立于暴露状态。,2.来源 研究的总体人群或抽样人群中具有代表性的非病例，或社会团体人群中的非该病病例。 医院中患有其他疾病的病人 亲属、邻居、同事、同学等,四 样本含量的估计 （一）有关参数 （二）估计方法 （三）举例,第四节 病例对照的实施,（一）有关参数 病例组的暴露率（P1 ）和对照组暴露（P0 ） 优势比（odds ratio, OR） 值 把握度1-,第四节 病例对照的实施,（二）方法 1、不匹配或成组匹配设计的样本含量估计 公式法： 近似公式：,第四节 病例对照的实施,举例： 为研究西安市肺癌与吸烟的关系，欲进行一次病例对照研究

10、。已知西安市普通人群中吸烟率 P0为30%，OR为3.0，为0.05，把握度为0.90 、值查表，Z为1.64， Z为1.28,第四节 病例对照的实施,代入公式得： 病例组与对照组，各需73人 代入近似公式计算，所得结果与原公式接近,第四节 病例对照的实施,2.1：1配对病例对照研究样本含量的估计,（1）求出病例与对照暴露状态不一致的对子数(m),式中POR/(1+OR)RR/(1+RR) (2)再求调查所需的总对子数（M） Mm/Pe 式中Pe=P0(1P1)+p1(1P0) P0、P1分别代表源人群中对照组和病例组的估计暴露率。,上述吸烟与肺癌关系的研究若采1：1匹配的病例对照研究，样本含

11、量的计算为 P1=0.5625 P=3/(1+3) Pe=0.30(1-0.5625)+0.5625(1-0.3)=0.525,M=38/0.525=72.3873（对） 五 资料来源与收集 （一）资料来源 （二）调查的含义及实施时遵循的原则 （三）调查表,（一）资料来源 医院病案记录，疾病登记报告等摘录 检测病人的标本或病人的环境获得 对病例或对照的询问调查中取得,第四节 病例对照的实施,（二）调查的含义及实施时遵循的原则 含义 是信息传达、接受和反映的过程，是属于行为科学的范畴 ，被调查者要通过感受、回忆、思维、联想和反映等过程来回答问题 原则 调查表的设计需要各专家参加讨论 调查员要经过

12、严格的培训 调查员手册 监督与审查,第四节 病例对照的实施,（三）调查表 定义 也称“调查问卷”，通过把拟收集的数据项目用 恰当的措词构成一系列问题的答卷，是资料收集的最主要工具 内容 调查表的名称、编号 一般项目:姓名、性别、民族等 研究项目：研究变量，疾病史、吸烟史等 结尾部分：调查员签名、调查日期等,第五节 资料整理与分析,均衡性检验 计算OR 分层分析与多因素分析 推论因素与疾病关联,一 均衡性检验 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,第五节 资料整理与分析,二 计算OR相对危险度RR（relative risk）

13、,Ie：暴露组率 Io：非暴露组率,意义 暴露组发病或死亡的危险是非暴露组的多少倍 当RR1时, RR值越大，暴露的效应越大，暴露与结局关联强度越大 当RR1时, RR值越小,暴露的效应越大，暴露与结局关联强度越大 当RR=1时, 研究因素与疾病的发生无关系.,OR 又称优势比，比值比，交叉乘积比指病例组中暴露人数与非暴露人数的比值除以对照组中暴露人数与非暴露人数的比值 公式 OR：(a/c)/(b/d)=ad/bc,第五节 资料整理与分析,OR特点 与RR一样，优势比反映暴露者患某种疾病的危险性较无暴露者高的程度 如果能满足2个条件 所研究疾病的发病率（死亡率）很低 病例对照研究中所选择的研

14、究对象代表性好 OR RR,第五节 资料整理与分析,（一）成组比较法分析 2 检验 传统的四格表的专用公式,第五节 资料整理与分析,antel-Haenszel (M-H)方法 OR计算与可信限的估计及其意义 OR 95%C.I.=,例 ：血清胆固醇与冠心病发病的关系（表3）,第五节 资料整理与分析,1. 2 检验 四格表的专用公式,M-H法公式,第五节 资料整理与分析,其中E() 为a的期望值；V()为a的方差,两种方法计算结果一致，表明冠心病的发病与血清胆固醇增高有联系，但联系强度如何，要计算OR,第五节 资料整理与分析,2.OR计算与可信限的估计及其意义 Miettinen法的OR可信限

15、： 结果表明血清胆固醇增高者患冠心病的危险性是不增高者的2.20倍，95%的可信范围是在1.593.04之间,第五节 资料整理与分析,(二) 分层分析 某人进行肺癌及吸烟的病例对照研究，得到如下结果： 吸烟与肺癌的病例对照研究 病例组 对照组 合计 吸烟 200 200 400 不吸烟 200 200 400 合计 400 400 800,第五节 资料整理与分析,如果将不同性别的人分别进行统计，得如下结果 肺癌与吸烟关系的分性别统计 男 女 病例组 对照组 病例组 对照组 吸烟 20 195 180 5 不吸 5 180 195 20 合计 25 375 375 25 男性： 女性：,分层分析

16、是把人群根据某特征分为不同层次，如按性别分成两层，然后分别分析各层中暴露与疾病的关联。目的是控制混杂因素对暴露与疾病关联强度的影响（即混杂偏倚）,1、病例对照研究的分层资料整理如下表：,2、计算各层的ORi 当各层的 值接近时，说明两个资料是同质的（做同质必性检验，方法参考有关书籍），可计算各层合并OR值，通常计作ORMH,3、计算总的x2值,4、估计总OR值95%的可信区间 ORMH 95%的可信区间,示例： 上述冠心病的病例对照研究中，按年龄分层，资料见下表：,不同年龄冠心病组与对照组胆固醇水平比较,（1）计算各层的OR值,从OR值可以看出，分层的OR值（2.80，2.78）与上述未分层的

17、粗OR值（2.20）有较大的差别，说明年龄确实起混杂作用。 各层OR值很接近，作同质性检验发现两层的OR值是同质的，可计算合并的OR值。,ORMH大于未分层的粗OR值，说明年龄因素起负混杂作用，即降低了血清胆固醇与冠心病的联系。 （2）计算总的X2值,（3）计算ORMH95%的可信区间 ORMH95%可信区间,（二）1:1配对资料的分析 匹配资料是由病例与对照结合成对子，列成表4的格式，表内的数字a、b、c、d 是病例与对照配成对的对子数,第五节 资料整理与分析,表4 1：1配对研究中疾病与暴露的关系,公式,例：食管癌发病因素的男性研究资料（表5） 表5 93对男性食管癌与对照的吸烟史,第五节

18、 资料整理与分析,表明男性吸烟者患食管癌的危险性是不吸烟者的3倍,95%的可信范围是在2.024.44之间,第五节 资料整理与分析,第七节 优缺点,优点,样本量小，病例易获取，工作量不大，所需人力、物力较少，易于进行，出结果快 可同时对一种疾病的多种病因进行研究 适合于对病因复杂、发病率低、潜伏期长的疾病 可以对治疗措施的疗效与副作用做出初步评价,易受回忆偏倚的影响 选择合理的对照较困难 结果的可靠性不如队列研究 不能计算暴露与无暴露人群的发病率,缺 点,第八节 新的研究类型,巢式病例对照研究 病例-队列研究,1巢式（套式、嵌入式）病例对照研究（nested case control stud

19、y） 按队列研究的方式进行，收集每个队列成员的暴露信息及有关混杂因素，确定随访期内发生的病例作为病例组，对照来自同一队列，然后进行病例对照研究,资料来源： 叶冬青.巢式病例对照研究的设计及分析J疾病控制杂志，2001 ，5（1）：68,实 例,2病例-队列研究（case-cohort study） 又称病例参比式研究（case-base reference study） 原理 研究开始时在队列中随机选取一组样本作为对照，观察结束时，队列中出现被研究疾病的所有病例作为病例组 特点 可以同时研究几种疾病，不同的疾病有不同的病例组，对照组是同一组随机样本,两者的比较 相同 对队列中的每个成员进行观察与分析 不同 对照是随机选取，不与病例进行匹配 对照如发生被研究疾病，既为对照又为病例 1个随机对照组可同时和几个病例组比较,两者的优点 按队列研究设计进行，资料收集在发病前，故因果关系清楚，资料可靠，论证强度高 资料处理与分析按病例对照研究的方式，省时省力省钱 兼有病例对照研究与队列研究两者之优点,巢式病例对照研究的优点： 统计效率高 统计方法常用 收集资料简便 病例-队列研究的优点： 对照随机选择