影响科研质量的因素.ppt

1、Winter,2002 2020/9/22,Wan CM,MD PhD,影响科研质量的因素,Winter,2002 2020/9/22,Wan CM,MD PhD,研究：吸烟与肺癌的关系,吸烟,肺癌,OR = 9.1,Should I believe my measurement?,Winter,2002 2020/9/22,Wan CM,MD PhD,科研结果的真实可靠,科研道德,随机误差,系统误差,观察误差,机遇 chance,偏倚 bias,临床不同意见 clinical disagreement,Winter,2002 2020/9/22,Wan CM,MD PhD,偏倚 (Bias)

2、,定义：由于系统误差造成的研究结果与其真实值之间的差异,可以发生在研究的各个阶段。 作用：降低真实性 方向：夸大，减小结果的真实性,Winter,2002 2020/9/22,Wan CM,MD PhD,偏倚的分类,1. Dr. Sackett: 50多种 2偏倚性质及产生阶段： 设计阶段study design-选择偏倚 Selection bias 实施阶段data collection-测量偏倚 Measurement bias 分析阶段analysis-混杂偏倚 Confounding bias 解释阶段interpretation-亚组分析的结果，基线差异 发表阶段publicati

3、on or review of data -发表偏倚publication bias 偏倚来源：,(Dictionary of Epidemiology, 3rd ed.),Winter,2002 2020/9/22,Wan CM,MD PhD,1 设计阶段study design-选择偏倚 Selection bias 2 实施阶段data collection-测量偏倚 Measurement bias 3 分析阶段analysis-混杂偏倚 Confounding bias,Winter,2002 2020/9/22,Wan CM,MD PhD,各类偏倚,（一）选择性偏倚 定义：不正确地

4、选择了研究对象，使研究开始时，两组研究对象就存在除研究因素以外的其它因素分布的不均衡性，因而导致研究结果与真实情况之间产生差异。,Winter,2002 2020/9/22,Wan CM,MD PhD,横断面研究,只要所选的样本不能代表整体特征就可能产生selection bias。 如：研究新生儿听力异常发病率；小儿缺铁性贫血的发病率等,Winter,2002 2020/9/22,Wan CM,MD PhD,问题：,研究新生儿听力异常发病率 小儿缺铁性贫血的发病率,设计？,横断面调查,选择研究对象,代表性,Winter,2002 2020/9/22,Wan CM,MD PhD,Selecti

5、on bias,研究问题：产妇生产并发症的发生是否与季节有关？假说：冬季因产程长，易发生生产并发症。 医院生产数 平均产程生产并发症 Season Summer1808.0 hr7.8% (14/180) Winter24010.5 hr11.7%(28/240),Winter,2002 2020/9/22,Wan CM,MD PhD,Selection BIAS,生 产 地 点 医院 家庭 总计平均产程 生产并发症 Season Summer180202008.0 hr8.0% (16/200) Winter2401604008.0 hr8.0% (32/400) 冬天选择在家中生产的较多，

6、而产程较长和有并发症的生产多选择在医院生产，家中生产的是并发症较少的生产，而于季节无关。,Winter,2002 2020/9/22,Wan CM,MD PhD,问题：饮酒是造成肝硬化的原因吗？,假说：饮酒多，发生肝硬化的危险增大,设计？,Case-control,Case：肝硬化 Control：无肝硬化,哪里找？如何确诊？,Winter,2002 2020/9/22,Wan CM,MD PhD,Selection bias：,饮酒 肝硬化,医院创伤病人是否代表了与病人相同的人群?,Winter,2002 2020/9/22,Wan CM,MD PhD,Selection bias,OR=6

7、 OR=36,Winter,2002 2020/9/22,Wan CM,MD PhD,病例-对照研究,Coffee and cancer of the pancreas MacMahon et al. N Eng J Med 1981; 304:630-3 Cases: 当地11个大医院病理形态学诊断为胰腺癌（ 1974-1979） 对照如何选?,Winter,2002 2020/9/22,Wan CM,MD PhD,Controls: 这些医生诊断的不是胰腺癌的其他病人 排除吸烟或饮酒的病人,Winter,2002 2020/9/22,Wan CM,MD PhD,CaseControl,Co

8、ffee: 1 cup day No coffee,OR= (207/9) / (275/32) = 2.7 (95% CI, 1.2-6.5),Coffee and cancer of the pancreas MacMahon et al., (N Eng J Med 1981; 304:630-3),216 307,Winter,2002 2020/9/22,Wan CM,MD PhD,你如何评价这个结果？ 可能的bias?,Winter,2002 2020/9/22,Wan CM,MD PhD,Cancer No cancer,coffee no coffee,REFERENCE PO

9、PULATION,STUDY SAMPLE,Case-control Study of Coffee and Pancreatic Cancer: Selection Bias,Winter,2002 2020/9/22,Wan CM,MD PhD,Selection Bias: 队列研究/RCTs,比病例对照或横断面研究少 原因: 研究对象是在结果发生前选定的,Winter,2002 2020/9/22,Wan CM,MD PhD,Diseased,Exposed,+ -,+ -,REFERENCE POPULATION,STUDY SAMPLE,Cohort Study/RCT,所有的研究

10、者都暴露即使在两组的暴露的不成比例，都不会导致选择性偏倚，不会发生与测量结果之间的联系，如对危险度的影响,Winter,2002 2020/9/22,Wan CM,MD PhD,CaseControl,Coffee: 1 cup day No coffee,OR= (84/10) / (82/14) = 1.4 (95% CI, 0.55 - 3.8),Coffee and cancer of the pancreas: Use of population-based controls Gold et al. Cancer 1985,compatible,Winter,2002 2020/9/

11、22,Wan CM,MD PhD,问题：口服避孕药与子宫癌的发生有关吗？会增加子宫癌危险吗？,假说：口服避孕药增加子宫癌的发生危险,设计？,Case-control,Case：子宫癌 Control：无子宫癌,Winter,2002 2020/9/22,Wan CM,MD PhD,Selection bias：Diagnostic bias,口服避孕药 突破性出血 经常的体检 增加子宫癌的检出率 Overestimation of “a” overestimation of OR,知道暴露而进行诊断,Winter,2002 2020/9/22,Wan CM,MD PhD,口服避孕药 不服避孕药

12、,Cohort study,定期检查,Winter,2002 2020/9/22,Wan CM,MD PhD,Smoker 9 91 100 Non-smoker 1 99 100,Lung Cancer yes no,RR = 9/100 : 1/100 = 9,问题：吸烟是否增加肺癌的发生率？假说：吸烟能增加肺癌的发生率？,Winter,2002 2020/9/22,Wan CM,MD PhD,在smokers组中，有一些人不愿别人知道他们吸烟，故不愿意参加这个研究。,Winter,2002 2020/9/22,Wan CM,MD PhD,喜运动的 smoker* 0 7 7,smoker

13、 9 51 60,Non-smoker 1 99 100,RR = 9/67 : 1/100 = 13.4,*33 喜运动的 smokers不愿意参加这个研究，不愿别人知道他们吸烟,Lung Cancer yes no,队列研究（Non-response bias）,Winter,2002 2020/9/22,Wan CM,MD PhD,随机对照研究,不适当的方法，（Concelment ），使两组间的基线不均衡，同样造成Selection Bias,Winter,2002 2020/9/22,Wan CM,MD PhD,选择性偏倚的控制方法(Minimising selection bias

14、),慎重进行研究设计 随机抽样的原则 明确病例和对照的定义，病例和对照最好来源于相同人群 严格纳入标准和排除标准 设立对照、配对（Matching） 提高应答率 分层分析（Stratification analysis） 多因素分析（Multivariable analysis）,Winter,2002 2020/9/22,Wan CM,MD PhD,1 设计阶段study design-选择偏倚 Selection bias 2 实施阶段data collection-测量偏倚 Measurement bias 3 分析阶段analysis-混杂偏倚 Confounding bias,Win

15、ter,2002 2020/9/22,Wan CM,MD PhD,(二)测量/信息偏倚(Measurement/information bias),定义和概念: 在资料收集阶段，由于观察和测量方法上有缺陷，组间不一致，使各组所获得的信息产生系统误差，即为信息偏倚。 原因：主要是诊断或结果判断的标准不明确、既往资料不准确或遗漏，对各组采用了不一致的观察或测量方法，以致获得错误信息影响了结果的真实性。,Winter,2002 2020/9/22,Wan CM,MD PhD,(二)测量/信息偏倚(Measurement/information bias),暴露或结果的测量不准确。 暴露资料：错误分类

16、偏倚（Misclassification bias）诊断标准不明确 结果资料：病例和对照的暴露因素资料 不同组间的结果资料,Winter,2002 2020/9/22,Wan CM,MD PhD,Measurement bias：,Winter,2002 2020/9/22,Wan CM,MD PhD,测量性偏倚中主要两种表现类型,Observer bias（研究者） Interviewer bias Exposure or Performance Biases Biased follow-up Reporting bias（研究对象） Recall bias compliance bias,

17、Winter,2002 2020/9/22,Wan CM,MD PhD,研究者探讨李斯特菌感染与吃奶酪间的关系 Overestimation of “a” overestimation of OR,Interviewer bias,如果研究者在询问两组的暴露因素有差异，就会引起。,Winter,2002 2020/9/22,Wan CM,MD PhD,Biased follow-up,在随访检查中两组不一致。 非暴露组中的疾病往往比暴露组的低。 如病理学医生对已知有石棉暴露的标本更倾向诊断间皮瘤,Winter,2002 2020/9/22,Wan CM,MD PhD,具有先天畸形儿童的母亲对过

18、去不良原因的回忆将强于健康儿的母亲 Overestimation of “a” overestimation of OR,Recall bias,病例的回忆与对照的回忆有所不同（不同的敏感性和特异性）,？,Winter,2002 2020/9/22,Wan CM,MD PhD,控制方法,标准化测量收集资料 保证相同的收集资料的方法 广泛收集资料（多种方法） 制定明确的判断结果或暴露的方法 培训研究人员，保证方法的一致性，反复测量。 加强检测的质量控制,Winter,2002 2020/9/22,Wan CM,MD PhD,1 设计阶段study design-选择偏倚 Selection bi

19、as 2 实施阶段data collection-测量偏倚 Measurement bias 3 分析阶段analysis-混杂偏倚 Confounding bias,Winter,2002 2020/9/22,Wan CM,MD PhD,（三）混杂偏倚（Confounding）,定义： 研究暴露于某因素与某疾病之间的关系时，由于一个或多个既与疾病有关，又与暴露因素相关的外部因素（extraneous）的影响，掩盖或夸大了研究的暴露因素与该疾病的联系。这种影响所带来的误差称为混杂偏倚或混杂。 上述外部因素称混杂因素 Confounding factor 特点： 暴露因素与疾病的关系（全部或部分

20、）是因为有第3个因素存在（混杂因素）,Winter,2002 2020/9/22,Wan CM,MD PhD,（三）混杂因素 Confounding,如果某个因素有下列情况时，即是混杂因素 疾病的一个危险因素，但是没有必要研究的因素,Winter,2002 2020/9/22,Wan CM,MD PhD,Confounding Biomedical Bestiary: Michael, Boyce 分层 and 分层分析 Example: Cancer and coffee consumption, sex and age are confounders, stratify by sex an

21、d age, analyze within each sex and age-group stratum. 多因素分析 multivariate techniques,Winter,2002 2020/9/22,Wan CM,MD PhD,随机 Randomization,用于前瞻性研究 注意要真正的Randomization，,Winter,2002 2020/9/22,Wan CM,MD PhD,在不同设计中的主要偏倚,Winter,2002 2020/9/22,Wan CM,MD PhD,在随机对照研究中的Bias,Gold-standard: randomised, placebo-c

22、ontrolled, double-blinded study 最大限度的减少bias 最小selection bias-随机分配各种因素 最小information bias研究者和被研究者对各种测量、判断保持一致,Winter,2002 2020/9/22,Wan CM,MD PhD,在前瞻性队列研究中的Bias,失访 最主要 检测和研究者bias 特别注意：知道暴露可能影响结果的判断,Winter,2002 2020/9/22,Wan CM,MD PhD,Bias in retrospective cohort & case-control studies,Ascertainment b

23、ias, participation bias, interviewer bias 暴露和疾病已发生 不同的选择/询问对照组均可引起 Recall bias 病例组和对照组的记忆不同,Winter,2002 2020/9/22,Wan CM,MD PhD,断面和叙述性研究,选择性偏倚,Winter,2002 2020/9/22,Wan CM,MD PhD,实 例,Winter,2002 2020/9/22,Wan CM,MD PhD,体育活动与突发性心脏病死亡的关系（病例-对照研究）,Case：一地区所有突发性心脏病死亡的病例（排除以前有心脏病史，严重合并症，其他原因而限制体育活动或无配偶者）

24、 Control：从社区中随机抽出与其年龄、婚姻状态、居住地点相配合者，排除标准同上。 Method：调查配偶了解体育活动程度 Conclusion：高密度的体育活动有助于防止突发性心脏病死亡的发生。,Bias？,Winter,2002 2020/9/22,Wan CM,MD PhD,Measurement bias： 调查者- exposure suspicion bias 被调查者recall bias protopathic bias： 呼吸急促或心脏不适 活动少,死亡,？,？,Winter,2002 2020/9/22,Wan CM,MD PhD,请选择你认为较合适的对照口服降压药与直

25、肠癌发生关系的病例对照研究.,Case: 过去5年在专区医院新诊断直肠癌的病人 Control: 1. 病例的邻居,与其年龄性别吻合 2. 在专区医院中接受选择手术的病人,与年龄性别及手术年度吻合,但除外有肝肾心血管病 3. 在临近郊区医院中接受直肠切除术的病人,与年龄性别及手术年度吻合 4. 从所有在专区医院中诊断为贫血的病人中随机抽出对照 5. 所有病例的兄弟姐妹,Winter,2002 2020/9/22,Wan CM,MD PhD,在专区医院中过去5年内曾接受钡灌肠或直肠镜检的病人,与(病例)做年龄 性别及诊断年份吻合,Winter,2002 2020/9/22,Wan CM,MD P

26、hD,下列病例-对照研究的发现可能存在的偏倚,流感疫苗与流感间有强的阳性联系,病例来源于医院门诊,对照来源于社区健康人,在年龄 性别及居住配对 围生期X线辐射与儿童白血病的关系,对母亲调查暴露因素,Winter,2002 2020/9/22,Wan CM,MD PhD,请设计一个病例对照研究：探讨绝经前妇女使用避孕药引起胆结石。主要的BIAS是什么？如何避免？,测量偏倚： 避免方法：在做B超或胆囊造影中找病例和对照。,缺点：可能造成转诊性偏倚,Winter,2002 2020/9/22,Wan CM,MD PhD,问题：暴露于低浓度的石棉是否会引起肺癌？,病例：30名死于肺癌的病人,暴露：病理检验发现肺中有铁锈色的物体,对照：在相同时期内100名20岁以上的尸检病人,Winter,2002 2020/9/22,Wan CM,MD PhD,评论：,病例的选择： 暴露因素是否可能影响病例的选择： 暴露因素是否可能影响对照的选择： 来源相同人群： 可能的混杂因素： 测量性偏倚：,只有死亡病人,轻病人、暴露时间短的病人将漏,特殊人群，低社会经济水平,吸烟，年龄,Winter,2002 2020/9/22,Wan CM,MD PhD,几个易混淆的概念,Winter,2002 2020/9/22,Wan CM,MD PhD,偏倚