病例对照研究 .pptx

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1、1v病例对照研究是分析流行病学病例对照研究是分析流行病学研究方法中最基本、最重要的研研究方法中最基本、最重要的研究方法。究方法。v需时短，得结论快，用于初步需时短，得结论快，用于初步探讨和验证疾病的危险因素探讨和验证疾病的危险因素v方法简单，应用广泛。方法简单，应用广泛。第1页/共71页2病例对照经典案例v反应停与婴儿海豹肢畸形；反应停与婴儿海豹肢畸形；v母亲妊娠期服用己烯雌酚与年轻女母亲妊娠期服用己烯雌酚与年轻女性阴道腺癌性阴道腺癌；v早产儿吸入高浓度氧与晶状体纤维早产儿吸入高浓度氧与晶状体纤维组织增生症。组织增生症。第2页/共71页3（年轻女性阴道腺癌与母亲妊娠期服用年轻女性阴道腺癌与母亲

2、妊娠期服用乙烯雌酚的关系乙烯雌酚的关系）研究背景研究背景 研究步骤研究步骤 研究结果研究结果实例第3页/共71页4乙烯雌酚乙烯雌酚乙烯雌酚乙烯雌酚阴道腺癌阴道腺癌阴道腺癌阴道腺癌第4页/共71页5研究背景研究背景 美美国国波波士士顿顿Vincent纪纪念念医医院院妇妇产产科科医医生生Herbst在在发发现现，19661969年年收收治治7例例阴阴道道腺腺癌癌患患者者，均均为为15岁岁22岁岁女女青青年年。通通常常阴阴道道癌癌占占女女性性生生殖殖系系统统癌癌的的2%，阴阴道道腺腺癌癌仅仅占占阴阴道道癌癌的的5%10%，非非常常罕罕见见，而而这这7例例全全是是腺腺癌癌；过过去去年年龄龄均均大大于于

3、25岁岁，而而这这7例例全全在在15岁岁22岁岁之之间。间。第5页/共71页6vHerbstHerbst对对阴道腺癌阴道腺癌危险因素进行探索危险因素进行探索 v7 7例病人加上另一个医院的例阴道腺例病人加上另一个医院的例阴道腺癌患者作为癌患者作为病例组病例组 v每个病人配每个病人配4 4个对照，共个对照，共3232个个对照对照 v调查员用标准调查表对病例、对照与她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，经统计学处理后们的母亲进行了调查，经统计学处理后的主要结果见的主要结果见表表1 1研究步骤研究步骤第6页/共71页7表表1 1 1 1 阴道腺癌病例与对照的母亲主要暴露因素的比较阴

4、道腺癌病例与对照的母亲主要暴露因素的比较研究结果研究结果第7页/共71页8研究结果研究结果在比较的因素中，只有三个因素有显著差别在比较的因素中，只有三个因素有显著差别v母母 亲亲 怀怀 孕孕 期期 间间 使使 用用 过过 己己 烯烯 雌雌 酚酚 激激 素素 治治 疗疗 (P0.00001)v母亲以前流产史母亲以前流产史(P0.01)v此次怀孕阴道出血史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儿以后发生阴道腺癌的危险性增加在子宫中的女儿以

5、后发生阴道腺癌的危险性增加 第8页/共71页9本章主要内容第一节 概述第二节 设计和实施第三节 数据资料的整理与分析第四节 病例对照研究的优缺点第9页/共71页10第一节、概述第一节、概述一、定义一、定义 选择患有特定疾病的人群作为病例组，未患这种疾病的人群作为对照组，调查两组人群过去暴露与某种（某些）可疑危险因素的情况及程度，通过比较两组暴露率，以判断暴露因素是否与疾病有统计学关联及关联程度大小的一种观察性研究方法。第10页/共71页11暴露暴露 研究对象曾经接触过某些因素，或具备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，这些因素或某些特征，或处于某种状态，这些因素或状态即

6、为暴露因素，它可以是有害的，也状态即为暴露因素，它可以是有害的，也可以是有益的，也叫研究变量可以是有益的，也叫研究变量v通常把导致疾病事件增加的暴露因素称为危险因素（或致病因素）v把导致疾病事件降低的暴露因素称为保护因素。第11页/共71页12 图图1 1 病例对照研究原理示意图病例对照研究原理示意图调查方向：收集回顾性资料调查方向：收集回顾性资料 比较 人数 暴露 疾病病例对照+acbd起点第12页/共71页13二、特二、特 点点1.属于观察性研究方法2.设立对照组3.观察方向由“果”及“因”4.难以证实因果关系第13页/共71页14三、类型匹配（matching）：即要求对照组在某些因素或

7、特征上与病例组保持相同。匹配的目的：排除匹配因素对研究结果的干扰。一般与疾病及所怀疑的病因因素都有联系的因素，可能是混杂因素，可选为匹配因素。所选的匹配变量的作用不能评价，因此欲分析其作用的变量不能匹配，否则会导致匹配过头。第14页/共71页15两种情况不能匹配1.研究因素与疾病病因链中的中间变量如：研究吸烟与心血管疾病，吸烟对血脂有影响，血脂与心血管疾病有病因联系，不能将血脂水平匹配2.只与研究因素有关而与疾病无关的因素不能匹配如：避孕药的使用与宗教信仰有关，如果宗教信仰与研究疾病无关，在研究使用避孕药与疾病的病例对照研究中不能按宗教信仰匹配。匹配过度（over matching）：就是把非

8、混杂因素而可能是危险因素的因素进行了匹配，导致该因素不能分析。第15页/共71页16三、类型一）病例与对照不匹配一）病例与对照不匹配二）病例与对照匹配二）病例与对照匹配三）巢式病例对照研究三）巢式病例对照研究四）病例队列研究四）病例队列研究五）病例交叉设计五）病例交叉设计六）病例时间对照设计六）病例时间对照设计第16页/共71页17一）病例与对照不匹配一）病例与对照不匹配 又又称称成成组组比比较较法法，在在病病例例和和对对照照人人群群中中分分别别选选取取一一定定数数量量的的研研究究对对象象，要要求求对对照照的的数数量量等等于或多于病例数量。于或多于病例数量。多用于疾病爆发的调查多用于疾病爆发的

9、调查。第17页/共71页18二）病例与对照匹配二）病例与对照匹配1.成组匹配（又称频数匹配）成组匹配（又称频数匹配）匹配因素所占的比例在对照组与病例组一致匹配因素所占的比例在对照组与病例组一致2.个体匹配个体匹配 给每一个病例选择一个或几个对照，配成对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）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。龄、性别等）方面与其相配的病例相同或基本相同。比例一般为比例一般为1:1，也可以，也可以 1:2，甚至，甚至1:3或或 1:4，最多不超过最多不超过1:4。多用于罕见病的研究

10、。多用于罕见病的研究。第18页/共71页19三）巢式病例对照研究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第19页/共71页20资料来源：资料来源：叶冬青叶冬青.巢式病例对照研究的设计及分析J疾病控疾病控制杂志，制杂志，2001 2001，5 5（1 1）：）：6868实实例例第20页/共71页21四）病例队列研究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。第21页/

11、共71页22(1)对照是在基线队列中随机选取的，不与病例进行匹配。(2)对照是在病例发生之前就已经选定，而巢式病例对照研究，选择对照是在病例发生之后进行。(3)可以同时研究几种疾病，不同的疾病有不同的病例组，但对照组都是同一组随机样本。病例队列研究与巢式病例对照研究的不同之处在于：第22页/共71页23五）病例交叉设计原理：如果暴露与某急性事件有关，那么在事件发生前较短的一段时间（危险期）内，暴露的发生应比事件发生前较远的一段时间（对照期）内更频繁。病例交叉设计的研究对象包含病例和对照两个部分，但两部分的信息均来自于同一个体。其中，“病例部分”被定义为危险期，该期是疾病或事件发生前的一段时间；

12、“对照部分”为对照期，该期是指危险期外特定的一段时间。研究就是对个体危险期和对照期内的暴露信息（如服药、运动等）进行比较第23页/共71页24六）病例时间对照设计该方法是在Maclure提出的病例交叉设计的基础上结合传统的病例对照研究设计的一种方法。在药物流行病学研究中，传统的病例对照研究往往不能完全控制疾病的严重程度造成的混杂。此时，病例自身作为对照就可以克服这个问题，因而Maclure提出了病例交叉设计。然而，病例交叉设计仅适用于效应短暂的研究，不适用于随时间的推移，暴露可能会变化的情况。第24页/共71页251.1.探索疾病的可疑危险因素；探索疾病的可疑危险因素；2.2.检验病因假说；检

13、验病因假说；3.3.提供进一步研究线索。提供进一步研究线索。四、用途第25页/共71页26一、提出假设一、提出假设二、选择适宜的研究类型二、选择适宜的研究类型三、研究对象的来源与选择三、研究对象的来源与选择四、样本含量的估计四、样本含量的估计五、获取研究因素的信息五、获取研究因素的信息六、资料的收集六、资料的收集第二节第二节 设计与实施设计与实施第26页/共71页27在广泛查阅文献及原先的研究在广泛查阅文献及原先的研究基础上，提出本研究假设基础上，提出本研究假设一、提出假设第27页/共71页281.广泛地探索疾病的危险因子不匹配，成组匹配。2.罕见病个体匹配。二 、选择适宜的研究类型第28页/

14、共71页29 基本原则基本原则 代表性代表性 病例能代表总体的病例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对照能代表产生病例的总体人群或源人群 可比性可比性 两组主要特征方面无明显差异两组主要特征方面无明显差异三、研究对象的来源与选择第29页/共71页30 病例的选择病例的选择1.要求要求v 对疾病的规定v对病例其他特征的规定2.来源来源v医院住院或门诊的病例医院住院或门诊的病例(医院为基础）医院为基础）v总总体体人人群群中中的的全全部部病病例例或或者者随随机机样样本本人群中的全部病例（社区为基础）人群中的全部病例（社区为基础）第30页/共71页313.病例类型新发病例、现患

15、病例和死亡病例第31页/共71页32对照的选择对照的选择1.1.要求要求 v候选对象必须来自产生病例的总体候选对象必须来自产生病例的总体v对照一旦发生所研究的疾病便成为病例组的研究对象对照一旦发生所研究的疾病便成为病例组的研究对象 2.来源来源v医院中其他疾病的病人（医院中其他疾病的病人（对照组病人与病例组的病因因素无关或无联系）对照组病人与病例组的病因因素无关或无联系）v研究的总体人群或抽样人群中具有代表性的非病例研究的总体人群或抽样人群中具有代表性的非病例 v病例的亲属、邻居、同事、同学等病例的亲属、邻居、同事、同学等第32页/共71页331.有关参数有关参数2.估计方法估计方法3.举例举

16、例四、样本含量的估计第33页/共71页34v对照组暴露率（对照组暴露率（P0）v比值比比值比（odds ratio,OR）v值值 v把握度把握度1-1.有关参数第34页/共71页352.方法方法第35页/共71页363.例子例例15.1 拟进行口服避孕药与脑卒中关系的病例拟进行口服避孕药与脑卒中关系的病例对照研究。据调查，该地区妇女口服避孕药暴对照研究。据调查，该地区妇女口服避孕药暴露率为露率为15%，文献报道口服避孕药与脑卒中，文献报道口服避孕药与脑卒中的的OR为，设为，设，计算样本量。，计算样本量。第36页/共71页37例 某学者用1:1匹配病例对照研究的方法探讨某地45岁以上人群高血压等

17、因素与脑卒中的关系，设，据资料报道，该地45岁以上人群高血压患病率为20%，OR为，计算样本含量M。第37页/共71页38 暴露因素应是怀疑与所研究疾病有可能暴露因素应是怀疑与所研究疾病有可能发生联系的因素：发生联系的因素：v1 1、变量的选择、变量的选择v2 2、变量的规定、变量的规定v3 3、变量的测量、变量的测量五、获取研究因素的信息第38页/共71页391.资料来源资料来源 2.暴露因素的收集暴露因素的收集六、资料的收集第39页/共71页40v医院病案记录，疾病登记报告等摘录医院病案记录，疾病登记报告等摘录v检测病人的标本或病人的环境获得检测病人的标本或病人的环境获得 v 大多需要对病

18、例或对照的询问调查中大多需要对病例或对照的询问调查中取得取得1.资料来源第40页/共71页41主要依靠调查表在现场收集资料。主要依靠调查表在现场收集资料。原则原则v调查表的设计需要各专家参加讨论调查表的设计需要各专家参加讨论 v选择客观指标选择客观指标v调查员要经过严格的培训调查员要经过严格的培训 v监督与审查监督与审查 2.暴露因素的收集第41页/共71页42一、资料的整理第三节第三节 数据资料的整理数据资料的整理与分析与分析1.调查收集的资料要进行核查、检错、验收、归档；2.将原始资料进行分组、归纳、编码，输入计算机，利用适当的软件统计分析。第42页/共71页43二、数据的分析数据的分析1

19、.描述性分析描述性分析 （1）描述研究对象的一般特征）描述研究对象的一般特征 （2）均衡性检验）均衡性检验2.统计性推断统计性推断(1)非匹配不分层资料分析非匹配不分层资料分析 1）将资料整理成四格表）将资料整理成四格表第43页/共71页44资料按每个因素分别整理成如下四格表表表15-2 15-2 病例对照研究病例对照研究(不匹配不分层）资料整理表不匹配不分层）资料整理表暴露史或特征暴露史或特征病例病例对照对照合计合计有有a ab ba+b=na+b=n1 1无无c cd dc+d=nc+d=n0 0合计合计a+c=ma+c=m1 1b+d=mb+d=m0 0n n第44页/共71页452)比

20、较两组的暴露率：当n4040且T5T5时。当n40且1T5时。第45页/共71页463）推断暴露与疾病的关联强度病例对照研究无法计算病例对照研究无法计算RR。比值比（OR）：又称优势比，指病例组中暴露人数与非暴露人数的比值除以对照组又称优势比，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中暴露人数与非暴露人数的比值。比值比值是指某事物发生的概率是不发生的概率之是指某事物发生的概率是不发生的概率之比。比。ORad/bc第46页/共71页47OR含义含义与与RR一样，优势比反映一样，优势比反映暴露者暴露者患某种疾病的危险性是患某种疾病的危险性是无暴露者无暴露者的多少倍

21、的多少倍 如果能满足如果能满足2个条件个条件所研究疾病的发病率（死亡率）很低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究对象代表性好病例对照研究中所选择的研究对象代表性好 OR RR第47页/共71页48OR95%可信区间：OR值是总体人群的值是总体人群的点估计点估计值，值，由于存在由于存在抽样误差抽样误差，应按一定，应按一定概率估计概率估计总体人群或源人群总体人群或源人群的的OR范围范围，即，即OR的可信区间的可信区间。计算方法：计算方法：Miettinen法法第48页/共71页494)得出结论：有无联系，联系强度。例例15.3 表表15-6是高中学生父母的拒绝型养育是高中学

22、生父母的拒绝型养育方式与子女人格偏离关系的病例对照的资料方式与子女人格偏离关系的病例对照的资料分析分析表表15-6 15-6 父母养育方式与人格偏离的病例对照研究父母养育方式与人格偏离的病例对照研究父母养育方式父母养育方式人格偏离病例人格偏离病例对照对照合计合计拒绝型拒绝型2222224141263263非拒绝型非拒绝型311311594594905905合计合计53353363563511681168第49页/共71页501）将资料整理成四格表（已整理）2）比较两组的暴露率：3）计算暴露与疾病的关联强度OR=a/c:b/d=ad/bc4)得出结论：由以上结果可知，父母拒绝型养育方式子女发生人

23、格偏离的危险性为非拒绝型养育方式的倍；父母拒绝型养育方式是高中生人格偏离的可疑危险因素。第50页/共71页512.非匹配分层资料分析1)分层资料的整理分层资料的整理表表15-7 15-7 病例对照研究分层资料整理表病例对照研究分层资料整理表暴露或特征暴露或特征i i层的发病情况层的发病情况合计合计病例病例对照对照有有a ai ib bi in n1i1i无无c ci ididin n0i0i合计合计m m1i1im m0i0it t1i1i第51页/共71页522)计算各层的OR3)进行齐性检验4)计算总的OR和总的卡方值5)估计总OR的可信区间第52页/共71页53以15-6资料为例，考虑到

24、父母关系与父母养育方式有关，与人格偏离有关，可能是一个混杂因素，顾可按父母关系分层。1)分层资料的整理分层资料的整理 表表15-8 15-8 按父母关系分层结果按父母关系分层结果和睦和睦不和睦不和睦拒绝型拒绝型非拒绝型非拒绝型合计合计拒绝型拒绝型非拒绝型非拒绝型合计合计病例病例1031031861862892899696105105201201对照对照262647247249849814149595109109合计合计129129658658787787110110200200310310第53页/共71页542)计算各层的OROR1；OR2两层的两层的OR值均小于分层前的值均小于分层前的OR

25、值值进一步分析在非暴露组父母关系与人格偏离的关联进一步分析在非暴露组父母关系与人格偏离的关联表表15-9 15-9 父母关系与人格偏离的关联父母关系与人格偏离的关联和睦和睦不和睦不和睦合计合计病例病例105105186186291291对照对照9595472472567567合计合计200200658658858858卡方卡方=40.18503940.185039OR=OR=2.80475382.8047538第54页/共71页55再分析对照组中父母关系与父母拒绝型养育方式的关联表表15.10 15.10 父母关系与父母养育方式的关联父母关系与父母养育方式的关联和睦和睦不和睦不和睦合计合计拒绝

26、拒绝141426264040不拒绝不拒绝9595472472567567合计合计109109498498607607卡方卡方=8.442498.44249OR=OR=2.67532.6753第55页/共71页563）进行齐性检验w w1 1=17.964517.9645w w2 2=9.813999.81399lnORlnOR1 1=2.307862.30786lnORlnOR2 2=1.825211.82521卡方卡方=1.478531.47853第56页/共71页574)计算总的OR和总的卡方值ORMH8.38 X2MH ORMH95CI：5)估计总OR的可信区间第57页/共71页58混杂

27、与效应修饰第58页/共71页59混杂与效应修饰的区别第59页/共71页60第60页/共71页613.分级资料的分析1）资料整理2）卡方检验 3)计算各级的OR值：4）得出结论暴露分暴露分级01234合合计病例病例a0(=c)a1a2a3a4n1对照照b0(=d)b1b2b3b4n0合合计m0m1m2m3m4n第61页/共71页621956年年Doll和和Hill开展了男性吸开展了男性吸烟与肺癌关系的病例对照研究烟与肺癌关系的病例对照研究男性每日吸烟的支数与肺癌的关系男性每日吸烟的支数与肺癌的关系每日吸烟支数每日吸烟支数01-5-15-合合计病例病例2(c)33(a1)250(a2)364(a3

28、)649(n1)对照照27(d)55(b1)293(b2)274(b3)649(n0)合合计29(m0)88(m1)543(m2)638(m3)1298(n)第62页/共71页63计算卡方值和ORXi的取值有两种方法,一是取每个暴露水平的中点值,另一种方法是第i暴露水平的Xi=i(参照组为0)第63页/共71页643.1:1配对资料的分析1）整理成配对四格表：）整理成配对四格表：匹配资料是由病例与对照结合成对子，匹配资料是由病例与对照结合成对子，列成列成下表下表的格式，表内的数字的格式，表内的数字a、b、c、d 是病例与对照是病例与对照配成对的配成对的对子数对子数2）卡方检验）卡方检验表表 1

29、：1配对研究中疾病与暴露的关系配对研究中疾病与暴露的关系 第64页/共71页653）计算比值比及其可信区间：4)结果解释第65页/共71页66例例 SartwellSartwell等等研研究究了了美美国国口口服服避避孕孕药药与与妇妇女女患患血血栓栓的的关关系系。共共调调查查175175对对病病例例与与对对照照。以以1:11:1配配对对方方法法选选择择对对照照。然然后后调调查查她她们们在在入入院院前前一一个个月月内内是是否否使使用避孕药，调查结果见下表用避孕药，调查结果见下表 第66页/共71页671）整理成配对四格表（已整理）整理成配对四格表（已整理）2）卡方检验）卡方检验3）计算比值比及其可

30、信区间：）计算比值比及其可信区间：4)结果解释结果解释表明口服避孕药者发生血栓的危险性是未服用者的倍,避孕药暴露史与妇女患血栓栓塞有统计学关联，其关联强度为。第67页/共71页681.病例对照研究的优点病例对照研究的优点特别适用于罕见病的研究特别适用于罕见病的研究省力、省钱、省时间，并易于组织实施省力、省钱、省时间，并易于组织实施既既可可检检验验有有明明确确危危险险因因素素的的假假设设，又又可可广广泛泛探探索索尚尚不不够够明明确确的的众众多多因因素素。可可同同时时研研究究多多个因素与某种疾病的联系个因素与某种疾病的联系第四节 病例对照的优缺点第68页/共71页69v不适用于研究人群暴露比例很低的因素不适用于研究人群暴露比例很低的因素v难以避免回忆偏倚的影响难以避免回忆偏倚的影响v易产生选择偏倚易产生选择偏倚v不能计算发病率、不能计算发病率、RR值值v不能证实某因素与某疾病的因果关系不能证实某因素与某疾病的因果关系2.缺点缺点第69页/共71页701.病例对照研究概念、原理、特点、病例对照研究概念、原理、特点、用途和分类。用途和分类。2.病例对照研究的设计和实施病例对照研究的设计和实施3.成组和成组和1:1匹配的资料整理与分匹配的资料整理与分析析4.病例对照研究的优缺点病例对照研究的优缺点 小结小结第70页/共71页71感谢您的观看！第71页/共71页