常用的流行病学研究方法—— 病例对照研究.ppt

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1、第6版 流行病学电子版 人 民 卫 生 出 版 社第一节 基本原理第二节 研究类型 第三节 研究实例第四节 研究设计与实施第五节 资料的整理与分析第六节 常见偏倚及其控制第七节 注意的问题第八节 与队列研究的比较第6版 流行病学电子版 人 民 卫 生 出 版 社第一节 基本原理基本原理研究示意图研究史第6版 流行病学电子版 人 民 卫 生 出 版 社 以确诊患某种特定疾病的病人作为病例 以不患该病但具有可比性的个体作为对照 通过询问、实验室检查或复查病史，搜集既往 危险因素暴露史 测量并比较两组各因素的暴露比例，经统计学检验该因素与疾病之间是否存在统计学关联第一节 第一节 基 基 本 本 原

2、原 理 理一、基本原理第6版 流行病学电子版 人 民 卫 生 出 版 社病例对照研究特点 回顾性 由果 因研究 观察法 不能验证病因第一节 第一节 基 基 本 本 原 原 理 理第6版 流行病学电子版 人 民 卫 生 出 版 社时间病例组对照组研究开始暴露暴露非暴露非暴露调查方向图5-1 病例对照研究示意图（Greenberg 2002）注：阴影区域代表暴露于所研究的危险因素的研究对象第一节 第一节 基 基 本 本 原 原 理 理二、研究示意图第6版 流行病学电子版 人 民 卫 生 出 版 社1843年Guy向统计学会报告-最早病例对照研究 分析职业暴露与肺结核发生的关系1844年Louis的

3、著作 最早出现病例对照研究的概念 1926年Lane Claypon 报告 生殖因素与乳腺癌关系的研究三、研究简史第一节 第一节 基 基 本 本 原 原 理 理第6版 流行病学电子版 人 民 卫 生 出 版 社1947年Schreck和Lenowitz 包皮环切和性卫生与阴茎癌的关系1947年Hartwell 输血与肝炎关系的研究1950年Doll和Hill 吸烟与肺癌的研究第一节 第一节 基 基 本 本 原 原 理 理第6版 流行病学电子版 人 民 卫 生 出 版 社20世纪60年代以来第一节 第一节 基 基 本 本 原 原 理 理孕妇服用反应停（thalidomide）与婴儿短肢畸形母亲吸

4、烟与先天性畸形早产儿吸入高浓度氧与晶体后纤维组织增生症经期使用月经棉与中毒性休克综合征小剂量电离辐射与白血病母亲早孕期服用雌激素与少女阴道腺癌等之间的关系第6版 流行病学电子版 人 民 卫 生 出 版 社第二节 研究类型 病例与对照不匹配 病例与对照匹配 衍生的研究类型第6版 流行病学电子版 人 民 卫 生 出 版 社第二节 第二节 研究类型 研究类型一、病例与对照不匹配 从设计所规定病例和对照人群中，分别抽取一定量的研究对象 对照组人数病例组人数 选择对照没有特殊规定第6版 流行病学电子版 人 民 卫 生 出 版 社第二节 第二节 研究类型 研究类型二、病例与对照匹配 匹 配/配 比(mat

5、ching)要求 对照在某些因素或特征上与病例保持一致目的 对两组进行比较时排除匹配因素的干扰 分 类 频数匹配 个体匹配 第6版 流行病学电子版 人 民 卫 生 出 版 社第二节 第二节 研究类型 研究类型 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 个体匹配 以病例和对照个体为单位进行匹配第6版 流行病学电子版 人 民 卫 生 出 版 社第二节 第二节 研究类型 研究类型 匹配法注意事项 慎重选择匹配因素 可疑病因不作为匹配因素 比例一般为1:1，最多不超过1:4 避免“匹配过度（overmatching）”匹配的目的 提高研究效率 控制混杂因素的作用 第6版 流行病学

6、电子版 人 民 卫 生 出 版 社三、衍生的研究类型 巢式病例对照研究 单纯病例研究 病例时间对照设计 病例对照与队列研究作为病因研究的主要方法，有其各自的优势与不足，而且这些优势与不足相互补充，因此，在实践过程中产生了一些新的研究类型，结合使用这两种方法，扬长避短。病例-队列研究病例交叉研究第二节 第二节 研究类型 研究类型第6版 流行病学电子版 人 民 卫 生 出 版 社第三节 研究实例 研究背景 研究方法 研究结果第6版 流行病学电子版 人 民 卫 生 出 版 社研究背景美国波士顿Vincent纪念医院妇产科医生Herbst发现 19661969年收治7例阴道腺癌患者 年龄1522岁过去

7、年龄均大于25岁7例在1522岁之间7例全是腺癌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%，非常罕见第三节 第三节 研究实例 研究实例第6版 流行病学电子版 人 民 卫 生 出 版 社 Herbst对阴道腺癌危险因素进行探索 7例患者加上另一个医院例患者作为病例组 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5-2研究方法第三节 第三节 研究实例 研究实例第6版 流行病学电子版 人 民 卫 生 出 版 社研究结果第三节 第三节 研究实例 研究实例第6版 流行病学电子版 人 民 卫 生 出 版 社第四节 研究设计

8、与实施研究步骤病例与对照的选择样本含量的估计资料的来源与收集方法第6版 流行病学电子版 人 民 卫 生 出 版 社一、研究步骤 提出假设 根据以往疾病分布的记录或现况调查得到的结果，结合文献资料，提出病因假设第四节 第四节 研究设计与实施 研究设计与实施第6版 流行病学电子版 人 民 卫 生 出 版 社 制定研究计划选择病例与对照比较的方法：用匹配或成组比较法，或两者同时使用 如用匹配法，需确定病例与对照的比例及匹配条件病例与对照的来源和选择方法，病例的诊断方法样本大小的估计根据病因假设与研究所具备的条件,确定调查因素的种类,数量及其检测方法,并考虑调查因素中的混杂因素第四节 第四节 研究设计

9、与实施 研究设计与实施第6版 流行病学电子版 人 民 卫 生 出 版 社 调查表的设计 偏倚及质量控制措施 调查的实施与期中分析 资料整理与分析的方法 所需费用的概算 人员分工与需要的协作单位第四节 第四节 研究设计与实施 研究设计与实施第6版 流行病学电子版 人 民 卫 生 出 版 社 培训调查员与预调查 实施调查 资料的整理与分析 提出研究报告第四节 第四节 研究设计与实施 研究设计与实施第6版 流行病学电子版 人 民 卫 生 出 版 社 二、病例与对照的选择 对照的选择是整个研究的关键之一 研究得出的结论是否可靠，首先要看对照的选择是否合理。病例与对照选择的基本原则：代表性 选择方法第四

10、节 第四节 研究设计与实施 研究设计与实施可比性抽样 匹配第6版 流行病学电子版 人 民 卫 生 出 版 社（一）病例的选择选择病例的要求诊断可靠 使用金标准选择确诊的新病例第四节 第四节 研究设计与实施 研究设计与实施 回忆偏倚小代表性好容易合作 被调查因素改变少第6版 流行病学电子版 人 民 卫 生 出 版 社 来 源 总体人群中全部病例或总体随机样本人群中全部 医院住院或门诊的病例第四节 第四节 研究设计与实施 研究设计与实施代表性好工作开展比较困难耗费人力物力病例比较合作 资料易得到且比较可靠与对照的可比性好代表性差第6版 流行病学电子版 人 民 卫 生 出 版 社（二）对照的选择 原

11、 则 候选对象必须来自于产生病例的总体 意味着对照一旦发生所研究的疾病，就能成为病例组的研究对象。第四节 第四节 研究设计与实施 研究设计与实施第6版 流行病学电子版 人 民 卫 生 出 版 社 对照与病例比较的方法 成组比较法（group comparison）匹配法（matching）第四节 第四节 研究设计与实施 研究设计与实施频数匹配个体匹配第6版 流行病学电子版 人 民 卫 生 出 版 社来 源 研究的总体人群或抽样人群 医院中患有其它疾病的病人 亲属、邻居、同事、同学等第四节 第四节 研究设计与实施 研究设计与实施第6版 流行病学电子版 人 民 卫 生 出 版 社三、样本含量的估计

12、有关参数人群中被研究因素的暴露率（exposure rate）RR的近似值 OR值（查阅文献或预调查获得）值 把握度第四节 第四节 研究设计与实施 研究设计与实施第6版 流行病学电子版 人 民 卫 生 出 版 社方 法查表法公式法：求病例对照研究样本含量的公式或近似公式第四节 第四节 研究设计与实施 研究设计与实施暴露组患病率对照组患病率第6版 流行病学电子版 人 民 卫 生 出 版 社例：为研究某市肺癌与吸烟的关系，欲进行一次病例对照研究。某市普通人群中吸烟率 P0=30%把握度0.90 问需要多少病例与对照?第四节 第四节 研究设计与实施 研究设计与实施第6版 流行病学电子版 人 民 卫

13、生 出 版 社、值查表，Z为，Z为代入公式得：病例组与对照组，各需28人。如代入近似公式计算，所得结果与原公式很接近(n=29.5)第四节 第四节 研究设计与实施 研究设计与实施第6版 流行病学电子版 人 民 卫 生 出 版 社病例组与对照组例数不等时的公式：病例数:对照数=1:c对照组例数为c*n第四节 第四节 研究设计与实施 研究设计与实施第6版 流行病学电子版 人 民 卫 生 出 版 社1:1匹配设计总对子数第四节 第四节 研究设计与实施 研究设计与实施第6版 流行病学电子版 人 民 卫 生 出 版 社四、资料来源与收集方法 资料的收集在病例对照研究中十分重要 方式方法不恰当，收集的资料

14、就不可靠 统计处理无法纠正的系统误差资料来源 医院病案记录疾病登记报告等摘录致病因素数据需检测病人的标本或环境获得询问调查获得第四节 第四节 研究设计与实施 研究设计与实施第6版 流行病学电子版 人 民 卫 生 出 版 社 调查含义及遵循原则询问调查是个十分复杂而又细致的工作调查是信息传达、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从拟订调查表开始到调查完成，不论哪一步不恰当，都会产生偏倚第四节 第四节 研究设计与实施 研究设计与实施第6版 流行病学电子版 人 民 卫 生 出 版 社 调查表的设计需要多学科专家的参与（流行病学、临床医学、

15、统计学、心理学、社会学）调查实施前对调查员进行细致而严格的培训编写调查员手册监督与审查 总之，调查员的素质、调查的好坏是取得研究所需要的可靠资料的关键所在，应十分重视。第四节 第四节 研究设计与实施 研究设计与实施第6版 流行病学电子版 人 民 卫 生 出 版 社第五节 资料的整理与分析 均衡性检验 成组比较法资料的分析 1:1配对资料的分析 混杂因素作用的估计与分层分析第6版 流行病学电子版 人 民 卫 生 出 版 社 一、均衡性检验检验两组在研究因素以外其它主要特征有否可比性两组间非研究因素均衡可比，才能认为两组暴露率差异与发病有关均衡性检验，应把两组的这些特征逐一加以比较，必要时作显著性

16、检验第五节 第五节 资料的整理与分析 资料的整理与分析第6版 流行病学电子版 人 民 卫 生 出 版 社 二、成组比较法资料的分析 2检验 是检验研究因素与疾病之间有否统计学联系？可用传统的四格表公式 也可用antel-Haenszel(M-H)方法 第五节 第五节 资料的整理与分析 资料的整理与分析第6版 流行病学电子版 人 民 卫 生 出 版 社M-H法 第五节 第五节 资料的整理与分析 资料的整理与分析 两种方法计算结果一致，表明吸烟与食管癌有联系，但联系强度如何，要计算OR四格表法第6版 流行病学电子版 人 民 卫 生 出 版 社 OR计算与可信限的估计及意义 病例组中暴露人数与非暴露

17、人数的比值除以对照组中暴露人数与非暴露人数的比值 第五节 第五节 资料的整理与分析 资料的整理与分析第6版 流行病学电子版 人 民 卫 生 出 版 社 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。前提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究对象代表性好，则OR值就很接近甚至等于RR值第五节 第五节 资料的整理与分析 资料的整理与分析第6版 流行病学电子版 人 民 卫 生 出 版 社第五节 第五节 资料的整理与分析 资料的整理与分析 结果表明吸烟者患食管癌的危险性是不吸烟者的倍，95%的可信范围是在之间第6版 流行病学电子版 人 民 卫 生 出 版 社

18、 三、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，分析结果时不应把对子拆开分析 先将资料列成表5-4的格式 注意表内的数字a、b、c、d是病例与对照配成对的对子数第五节 第五节 资料的整理与分析 资料的整理与分析第6版 流行病学电子版 人 民 卫 生 出 版 社第五节 第五节 资料的整理与分析 资料的整理与分析第6版 流行病学电子版 人 民 卫 生 出 版 社 食管癌发病因素的研究中发现，吸烟与发病有关，男性的资料归纳成表5-6第五节 第五节 资料的整理与分析 资料的整理与分析2表明男性吸烟者患食管癌的危险性是不吸烟者的倍 OR95%可信限第6版 流行病学电子版 人 民 卫 生 出

19、 版 社 四、混杂因素作用的估计与分层分析 配比法 分层分析第五节 第五节 资料的整理与分析 资料的整理与分析第6版 流行病学电子版 人 民 卫 生 出 版 社第五节 第五节 资料的整理与分析 资料的整理与分析表57第6版 流行病学电子版 人 民 卫 生 出 版 社按饮酒与否分层 计算OR值第五节 第五节 资料的整理与分析 资料的整理与分析饮酒者中吸烟的OR(2.98)稍高于不分层OR(2.87)不饮酒者中吸烟的OR(1.67)却低得很多表明饮酒是混杂因素，饮酒似可加强吸烟的作用按饮酒与食管癌的关系列表计算 2可见饮酒与食管癌有联系第6版 流行病学电子版 人 民 卫 生 出 版 社 进行齐性检

20、验 齐性检验 合并与OR值 OR值无明显差别，则饮酒是混杂因素 合并OR值 OR值有显著差异，则饮酒是明显混杂?合并OR值 本例齐性检验无显著差异，计算合并OR与2第五节 第五节 资料的整理与分析 资料的整理与分析第6版 流行病学电子版 人 民 卫 生 出 版 社 计算合并OR与2值 公式（M-H法）：合并 合并第五节 第五节 资料的整理与分析 资料的整理与分析第6版 流行病学电子版 人 民 卫 生 出 版 社第五节 第五节 资料的整理与分析 资料的整理与分析=经饮酒分层调整后，吸烟的2与OR（即合并2与合并OR）虽较未调整的2(55.5)与OR(2.87)为低，但仍有一定强度与统计学上的显著

21、性。吸烟与食管癌之间有显著的关联 饮酒是吸烟与食管癌之间的混杂因素，似能加强吸烟的作用2M-H表5-9 分层计算结果整理表 第6版 流行病学电子版 人 民 卫 生 出 版 社 病例对照研究中偏倚的种类 对照选择中的偏倚 匹配研究方法的偏倚 收集资料过程中的偏倚第六节 常见偏倚及其控制第6版 流行病学电子版 人 民 卫 生 出 版 社 一、病例对照研究中常见偏倚的种类 选择偏倚（selection bias）产生原因 选择的研究对象不能代表总体人群最常见偏倚 伯克森偏倚（Berksons bias)选择医院的病人作为病例与对照，这些病人可以因为种种原因造成入院率的差异 例如高血压、肿瘤、阑尾炎病

22、人的入院率显然各不相同入院率的不同就可造成偏倚。第六节 第六节 常见偏倚及其控制 常见偏倚及其控制第6版 流行病学电子版 人 民 卫 生 出 版 社选择偏倚的控制尽量合理地选择病例与对照尽可能地从多家(类)医院选择病例与对照第六节 第六节 常见偏倚及其控制 常见偏倚及其控制第6版 流行病学电子版 人 民 卫 生 出 版 社 信息偏倚（information bias）回忆偏倚 病例对照研究的主要弱点，很难完全避免第六节 第六节 常见偏倚及其控制 常见偏倚及其控制第6版 流行病学电子版 人 民 卫 生 出 版 社 混杂偏倚（confounding bias）病例对照研究遇到很多混杂因素 不易识别

23、 不易确定 控制混杂因素作为匹配因素分层分析进行多因素分析(限制）第六节 第六节 常见偏倚及其控制 常见偏倚及其控制第6版 流行病学电子版 人 民 卫 生 出 版 社 二、对照选择中的偏倚选择的对照缺乏代表性与所研究的可疑病因有关的其它疾病病人作为对照有意不暴露于可疑病因的疾病病人作为对照第六节 第六节 常见偏倚及其控制 常见偏倚及其控制第6版 流行病学电子版 人 民 卫 生 出 版 社 三、匹配研究方法的偏倚匹配过度 将一些被研究因素或因果链的中间变量,或将一些不必匹配的因素作为匹配因素而造成匹配过度的影响 可使研究得不出结果 真实的结果被歪曲了 浪费不少工作量匹配因素 用明确的混杂因素 匹

24、配因素不要过多 如性别、年龄、种族、社会经济水平等第六节 第六节 常见偏倚及其控制 常见偏倚及其控制第6版 流行病学电子版 人 民 卫 生 出 版 社 四、收集资料过程中的偏倚资料收集过程容易产生的信息偏倚回忆偏倚 病例对照研究是回顾性调查，难避免回忆偏倚倾向性 被调查者与调查员均可能有倾向性，盲法可以克服第六节 第六节 常见偏倚及其控制 常见偏倚及其控制第6版 流行病学电子版 人 民 卫 生 出 版 社第七节 实施病例对照研究应注意的问题 假设目的是否清楚？疾病与暴露变量的定义明确？病例与对照的来源，诊断方法？新发病例还是现患病例？排除标准是否明确？第6版 流行病学电子版 人 民 卫 生 出

25、 版 社第七节 第七节 实施病例对照研究应注意的问题 实施病例对照研究应注意的问题 抽样的方法与样本大小的估计是否明确？病例与对照是否匹配及匹配变量是哪些？调查表是否完全？是否详尽？调查表是否能够收集到需要的数据？调查表是否经过试用？调查表的真实性与可靠性是否经过评估？第6版 流行病学电子版 人 民 卫 生 出 版 社第七节 第七节 实施病例对照研究应注意的问题 实施病例对照研究应注意的问题 调查员、质控员、编码员等工作手册是否编好？调查员是否做了专门培训？组织机构、人员、设备、经费是否已落实？方法试剂是否符合标准？结果的真实性与可靠性是否经过考核？资料整理、统计处理方法及分析内容是否明确？如

26、何控制或调整混杂及其他偏倚？结论的真实性如何？第6版 流行病学电子版 人 民 卫 生 出 版 社第八节 病例对照研究与队列研究优点与局限性的比较病例对照研究的优点队列研究的优点病例对照研究的局限性队列研究的局限性第6版 流行病学电子版 人 民 卫 生 出 版 社 病例对照研究的优点特别适用于少见病、罕见病的研究省力、省钱、省时间，并易于组织实施还可用于疫苗免疫学效果考核及暴发调查等可同时研究多个因素与某种疾病的联系对研究对象多无损害第八节 第八节 病例对照研究与队列研究优点与局限性的比较 病例对照研究与队列研究优点与局限性的比较第6版 流行病学电子版 人 民 卫 生 出 版 社队列研究的优点

27、研究者亲自观察资料，信息可靠，回忆偏倚小 直接计算RR和AR等，反映疾病危险关联的指标 可证实病因联系 有助于了解人群疾病的自然史 分析一因与多种疾病的关系 样本量大，结果比较稳定第八节 第八节 病例对照研究与队列研究优点与局限性的比较 病例对照研究与队列研究优点与局限性的比较第6版 流行病学电子版 人 民 卫 生 出 版 社 病例对照研究的局限性不适于研究暴露比例很低的因素选择偏倚难以避免暴露与疾病时间先后难以判断，信息真实性差存在回忆偏倚不能测定暴露和非暴露组疾病的率第八节 第八节 病例对照研究与队列研究优点与局限性的比较 病例对照研究与队列研究优点与局限性的比较第6版 流行病学电子版 人 民 卫 生 出 版 社 队列研究的局限性 不适于发病率很低的疾病病因研究 依从性差，易出现失访偏倚 耗费人力、物力、财力和时间，组织与后 勤工作亦相当艰巨 研究设计要求更严密第八节 第八节 病例对照研究与队列研究优点与局限性的比较 病例对照研究与队列研究优点与局限性的比较第6版 流行病学电子版 人 民 卫 生 出 版 社思考与练习 设定一题目，思考如何开展病例对照的研究！