流行病学课件：第五章队列研究

1、第五章 队列研究,Cohort Study,队列研究,方法概述 设计实施要点 资料整理分析 常见偏倚 优缺点,流行病学研究的三个阶段,分析性研究,描述性研究,实验性研究,检验病因假设,提出病因线索 形成病因假设,验证病因假设,将一个范围明确的人群按是否暴露于某可疑因素及其暴露程度分为不同的亚组，追踪其各自的结局，比较不同亚组之间结局的差异，从而判断暴露因子与结局之间有无因果关联及关联大小。,队列研究,将一个范围明确的人群按是否暴露于某可疑因素及其暴露程度分为不同的亚组，追踪其各自的结局，比较不同亚组之间结局的差异，从而判断暴露因子与结局之间有无因果关联及关联大小。,队列研究,将一个范围明确的人

2、群按是否暴露于某可疑因素及其暴露程度分为不同的亚组，追踪其各自的结局，比较不同亚组之间结局的差异，从而判断暴露因子与结局之间有无因果关联及关联大小。,队列研究,固定队列(Fixed cohort),研究开始,研究结束,出现结局,未出现结局,研究开始,研究结束,出现结局,失访,动态队列(Dynamic cohort),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与非暴露组或高剂量组和低剂量组。 随访一定时间，比较各组之间预期研究结局(outcome)发生率的差异，研究暴露因素与研究结局之间有无因果关联及关联大小的一种观察性研究。,基本原理,基本原理,目标人群,属于观察法: 暴

3、露不是人为给予的，不是随机分配的，而是研究前客观存在的 必须设立对照组 研究对象按是否暴露或暴露程度不同分组 由“因”及“果”：暴露疾病 在时序上是由前向后的，能确定暴露与疾病的因果联系,队列研究特点,检验病因假设 评价预防效果: “人群的自然实验” 研究疾病自然史: 暴露亚临床阶段临床阶段 观察暴露因素与多种疾病相关结局的关系,队列研究的应用,一次研究可有多个结局,吸烟,吸烟,前瞻性队列研究 (Prospective Cohort Study ) 历史性队列研究 (Historical/Retrospective Cohort Study) 双向性队列研究 Mixed /Ambispecti

4、ve Cohort Study,队列研究类型,时间顺序,过去,现在,将来,前瞻性队列,历史性队列,双向性队列,队列研究类型示意图,队列研究类型示意图,前瞻性队列研究：研究对象的确定与分组是根据研究开始时的状态,研究的结局需随访观察一段时间才能得到.又称即时性队列研究(concurrent cohort study )。,队列研究类型,回顾性队列研究：研究工作是现在开始的，研究对象是过去某个时间进入队列的,即研究的起点是过去某个时间,研究对象的确定与分组是根据研究对象在过去某时点的暴露状况进行的,研究的结局在研究开始时已经出现，暴露到结局的方向是前瞻性的,而研究工作的性质是回顾性的.又称非即时性

5、队列研究(non-concurrent cohort study),队列研究类型,双向性队列研究回顾性队列研究后，继续进行前瞻性队列研究。,研究类型,过去,现在,将来,前瞻性队列研究,历史性队列研究,双向性队列研究,暴露,暴露,暴露,结局,结局,结局,前瞻性：研究对象的分组是根据研究开始时（现时）研究对象的暴露状况而定；历史性：研究对象的分组是根据研究开始时研究者已经掌握的研究对象过去某个时点暴露状况做出的，研究开始时，研究的结局已经出现。,队列研究类型,返回,一次研究只能研究一个暴露因素 暴露的测量 暴露水平 暴露时间 累积暴露剂量 暴露方式,暴露因素,一次研究可以涉及多个结局 结局随访中将

6、出现的预期结果 发病、死亡、健康状况的变化、生命质量的变化 定性、定量 结局的定义要明确，按国际或国内统一的标准，并严格遵守,研究结局,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,研究现场和人群,研究现场,暴露人群 对照人群,研究人群,职业人群: 可疑的职业暴露 特殊暴露人群: 罕见特殊暴露 一般人群 着眼于一般人群及今后在该人群中的防治 暴露和疾病在一般人群中常见 有组织的人群团体,暴露人群,如，石棉作业工人,如，核泄漏受害者,如，Framinghan心脏病研究队列、KSCDC队列,如，Doll和Hill选择英国医师协会会员研究吸烟与肺癌的关系,可比性

7、 对照人群除未暴露于所研究的因素外，其它各种影响因素或人群特征(年龄、性别、民族、职业、文化程度等)都应尽可能地与暴露组相同。,对照人群,内对照(internal controls) 一群研究对象内部；省事 外对照/特设对照(external controls) 一群研究对象外部，免受暴露组的“污染”；费事,对照人群,总人口对照(外对照/不设对照) 整个地区现成的发病或死亡资料 资料易得；粗糙、可比性差、 对照中可能含暴露人群 多重对照(multiple controls) 两种或以上的对照形式 减少单独一种对照带来的偏倚,对照人群,需考虑的几个问题 抽样方法 暴露组与非暴露组的比例: 非暴露

8、组的样本量不宜少于暴露组，通常采取等量 失访率:例如10%,样本量,影响因素 一般人群(对照人群)中所研究疾病的发病率P0 暴露组P1与对照组人群发病率之差 显著性水平: 效力(把握度,power): 1-,样本量,影响因素 一般人群(对照人群)中所研究疾病的发病率P0 暴露组P1与对照组人群发病率之差 显著性水平: 效力(把握度,power):1-,样本量,影响因素 一般人群(对照人群)中所研究疾病的发病率P0 暴露组P1与对照组人群发病率之差 显著性水平: 效力(把握度,power):1-,样本量,资料收集与随访,随访内容 结局变量 暴露状况 随访对象 暴露组 对照组,相同的方法、同等的随

9、访,对失访者进行补访、或了解失访原因,基线资料收集,随访,随 访,观察终点 研究对象出现了预期结果，达到观察终点就不再对该研究对象继续随访。 观察终止时间 整个研究工作截止时间。观察期长短是以暴露因素作用于人体至产生疾病结局的时间为依据。,随访间隔 随访间隔与次数视研究结局变化速度、研究的人力、物力等条件而定。慢性病一般1-2年。,随 访,返回,资料整理表 率的计算 暴露和疾病的关联分析,资料的整理和分析,资料的整理模式,暴露组发病率=a/(a+b) 对照组发病率=c/(c+d) 如果二者差异显著，并且无明显偏倚，则 暴露因素与疾病之间有可能存在因果关系,资料的整理模式,以人时来反映观察对象的

10、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,累积发病率 (cumulative incidence, CI) 发病密度 (incidence density, ID) 标化死亡比(Standardized mortality ratio, SMR),率的计算,累积发病率,研究人群稳定，资料整齐；变化范围,发病密度,研究人群不稳定，资料不整齐；变化范围,标化死亡比,研究对象少、结局事件发生率较低时 职业流行病学研究中常用,预期发病(死亡)数的计算 以全人口某病的发病(死亡)率乘以某单位人口数,标化死亡比,

11、SMR=1 研究人群某病发病(死亡)危险等于标准人群； SMR1 研究人群某病发病(死亡)危险大于标准人群，是标准人群的SMR倍； SMR1 研究人群某病发病(死亡)危险小于标准人群；,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,标化死亡比,暴露与疾病的关联分析,相对危险度(relative risk, RR) 归因危险度(attributable risk, AR) 归因危险度百分比(AR%) 人群归因危险度(PAR) 人群归因危险度百分比(PAR, PAR%),相对危险度,RR表明暴露组发病或死亡的危险是非暴露组的多少倍。RR1说明疾病的危险度因暴露而增加；RR1说明疾病的

12、危险度因暴露而减少；RR=1说明疾病的发生与暴露与否无关。,点估计值统计学检验、95%可信区间估计,相对危险度,lnRR的95%CI,反自然对数即为RR95%CI,Woolf 法,相对危险度,可信区间,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,吸烟者与非吸烟者死于不同疾病的RR(1/10万人年),意义,RR与关联强度,归因危险度,AR表示危险特异地归因于暴露因素的程度。换句话说，暴露人群与非暴露人群比较，所增加的疾病发生数量，如果暴露因素消除，就可减少这个数量的疾病的发生。即单纯由于暴露于某一因素而使暴露组的发病率增加了多少。,归因危险度,

13、RR:表明暴露者与非暴露者比较增加相应疾病危险性的倍数，具有病因学意义 AR:表明暴露因素消除，可减少的发病数量，具有疾病预防和公共卫生学意义,AR与RR的区别,*1/10万人年,归因危险度百分比,AR表示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，归因危险度百分比也称病因分值(EF)。,说明吸烟者中发生的肺癌有90.6%归因于吸烟,归因危险度百分比,*1/10万人年,人群归因危险度,人群归因危险度(population attributable risk, PAR)表示总人群发病率中归因于暴露的部分。,It:总人群率 I0:非暴露组率 Ie:暴露组率,人群归因危险度百分比

14、表示PAR占总人群全部发病(或死亡)的百分比，也称为人群病因分值，用PAR%表示。,人群归因危险度百分比,PAR与PAR%,说明了暴露对一个具体人群的危害程度，以及消除这个因素后可能使发病率或死亡率减少的程度，除了与RR和AR有关外，还与人群中暴露者的比例有关。,虽然吸烟导致肺癌的AR%达90.6%，但因人群中只有部分人吸烟，故其PAR%仅为83.5%。,PAR与PAR%,*1/10万人年,It=0.2836%,说明暴露因素对暴露人群的生物学效应，即暴露的致病作用有多大；,说明暴露对一个全人群的危害程度，以及消除这个因素后可能使发病率或死亡率减少的程度。,整理四格表 2检验:检验暴露组与对照组

15、的疾病率有无统计学上的显著差异 计算暴露与疾病的联系强度RR及其可信区间 计算其它效应指标:AR、AR%、PAR、PAR%等,资料的整理,返回,常见偏倚,控制：预防为主，抽样方法正确，严格按规定标准选择对象,定义：研究人群在一些重要因素方面与一般人群或待研究的总体人群存在的差异； 产生原因 选择对象的方法不当 最初选定参加研究的对象中有人拒绝参加 历史性队列研究中部分档案丢失或记录不全 志愿者队列 研究开始时未发能发现早期病人等,选择偏倚,产生原因：研究对象因迁移、外出、死于非终点疾病或拒绝继续参加观察而退出队列所引起的偏倚； 控制方法 设计时 选择便于随访的人群； 在计算的研究样本量的基础上扩大10%;,失访偏倚,实施时 加强对随访员的管理; 制定随访计划和监测措施; 期中分析; 整理资料时 对于有缺项或漏项的对象进行补查;,失访偏倚,失访偏倚,定义：在获取暴露、结局或其他信息时所出现的系统误差或偏差 产生原因 疾病、暴露标准不明确； 检验仪器不精确，检验技术不熟练； 询问技巧不佳，记录错误或造假等；,信息偏倚,信息偏倚,控制方法 提高临床诊断技术，明确各项标准； 选择精确稳定的测量方法； 事前调准仪器； 严格实验操作规程； 同等对待每个研究对象； 培训调查员，提高技巧，统一标准,产生原因：与所研究因素和结果均有联系的第三因素在暴露组与对照组的分布不