病例對(duì)照研究

1、第五章第五章 病例對(duì)照研究病例對(duì)照研究（case-control studycase-control study）1.基本原理基本原理2.研究類(lèi)型研究類(lèi)型3.研究實(shí)例研究實(shí)例4.研究設(shè)計(jì)與實(shí)施研究設(shè)計(jì)與實(shí)施5.資料的整理與分析資料的整理與分析6.常見(jiàn)偏倚及其控制常見(jiàn)偏倚及其控制7.實(shí)施病例對(duì)照研究應(yīng)注意的問(wèn)題實(shí)施病例對(duì)照研究應(yīng)注意的問(wèn)題8.與隊(duì)列研究?jī)?yōu)缺點(diǎn)的比較與隊(duì)列研究?jī)?yōu)缺點(diǎn)的比較病例對(duì)照研究設(shè)計(jì)應(yīng)用史病例對(duì)照研究設(shè)計(jì)應(yīng)用史n1843年年Guy：職業(yè)暴露與肺結(jié)核的關(guān)系（最早的：職業(yè)暴露與肺結(jié)核的關(guān)系（最早的病例對(duì)照研究）病例對(duì)照研究）n1884年年Louis：著作（最早的概念提出）：著作（最

2、早的概念提出）n1926年年Claypon:生殖因素與乳腺癌關(guān)系（最早的生殖因素與乳腺癌關(guān)系（最早的符合現(xiàn)代病例對(duì)照概念的研究）符合現(xiàn)代病例對(duì)照概念的研究）n二戰(zhàn)后應(yīng)用廣泛二戰(zhàn)后應(yīng)用廣泛n60年代以來(lái)方法逐步完善年代以來(lái)方法逐步完善第一節(jié)第一節(jié) 基本原理基本原理 過(guò)去 現(xiàn)在 比較 人數(shù) 暴露 a/(a+c) a c b/(b+d) b d病病例例對(duì)對(duì)照照+-+n病例對(duì)照研究（病例對(duì)照研究（case control study）：以一組患有）：以一組患有某病者（病例）和一組或幾組未患該病但在某些已知某病者（病例）和一組或幾組未患該病但在某些已知因素方面與病例組相似者（對(duì)照）為研究對(duì)象，調(diào)查因素方

3、面與病例組相似者（對(duì)照）為研究對(duì)象，調(diào)查他們過(guò)去是否暴露于某個(gè)或某些可疑致病因素或暴露他們過(guò)去是否暴露于某個(gè)或某些可疑致病因素或暴露劑量，比較兩組暴露比值，推斷研究因子作為病因的劑量，比較兩組暴露比值，推斷研究因子作為病因的可能性?？赡苄?。n暴露（暴露（exposure）：指研究對(duì)象接觸某些因素，或具）：指研究對(duì)象接觸某些因素，或具備某些特征，或處于某種狀態(tài)。備某些特征，或處于某種狀態(tài)。n暴露因素（暴露因素（exposure factor)：可以是機(jī)體固有的、：可以是機(jī)體固有的、先天的，也可以是體外的、后天的，暴露因素也叫研先天的，也可以是體外的、后天的，暴露因素也叫研究變量（究變量（vari

4、able）。）。n混雜與混雜因素（混雜與混雜因素（confounding and confounding confounding and confounding factor)factor)：研究某因素與某疾病關(guān)聯(lián)時(shí)，由于某個(gè)既與：研究某因素與某疾病關(guān)聯(lián)時(shí)，由于某個(gè)既與疾病有制約關(guān)系，又與所研究的因素有聯(lián)系的外來(lái)因疾病有制約關(guān)系，又與所研究的因素有聯(lián)系的外來(lái)因素的影響，掩蓋或擴(kuò)大了所研究的因素與疾病的聯(lián)系，素的影響，掩蓋或擴(kuò)大了所研究的因素與疾病的聯(lián)系，這種現(xiàn)象或影響叫這種現(xiàn)象或影響叫混雜混雜，其所帶來(lái)的偏倚叫，其所帶來(lái)的偏倚叫混雜偏倚混雜偏倚，該外來(lái)因素該外來(lái)因素叫混雜因素叫混雜因素。第二節(jié)

5、 研究類(lèi)型一、病例與對(duì)照不匹配：對(duì)照數(shù)目與病例相等或略多一、病例與對(duì)照不匹配：對(duì)照數(shù)目與病例相等或略多二、病例與對(duì)照匹配（二、病例與對(duì)照匹配（matching）：要求對(duì)照在某些因素上與病例保持）：要求對(duì)照在某些因素上與病例保持一致。一致。 如年齡匹配如年齡匹配 1、頻數(shù)匹配（、頻數(shù)匹配（frequency matching）：匹配因素所占比例在病例）：匹配因素所占比例在病例組和對(duì)照組一致。如病例組男女各半，平均年齡組和對(duì)照組一致。如病例組男女各半，平均年齡56歲。對(duì)照組亦應(yīng)如歲。對(duì)照組亦應(yīng)如此（無(wú)顯著性差異）。此（無(wú)顯著性差異）。 2、個(gè)體匹配（、個(gè)體匹配（individual matchin

6、g）：病例和對(duì)照以個(gè)體為單位）：病例和對(duì)照以個(gè)體為單位進(jìn)行匹配。進(jìn)行匹配。 目的：提高研究效率（目的：提高研究效率（study efficiency） 匹配因素：已知或疑為混雜因子（匹配因素：已知或疑為混雜因子（confounding factor） 常見(jiàn)匹配：常見(jiàn)匹配：1:1（配對(duì)）；（配對(duì)）；1:2；1:R 匹配過(guò)度匹配過(guò)度（over matching）：匹配增加了對(duì)照選擇的）：匹配增加了對(duì)照選擇的難度，把不必要項(xiàng)目列入匹配，丟失了信息，降低了難度，把不必要項(xiàng)目列入匹配，丟失了信息，降低了研究效率。研究效率。匹配程度：連續(xù)變量可劃分為若干組，按組匹配；離散匹配程度：連續(xù)變量可劃分為若干組，

7、按組匹配；離散變量可完全匹配。變量可完全匹配。 （1）研究因素和中間變量：）研究因素和中間變量： 吸煙吸煙心血管病心血管病 （2）只與可疑因素有關(guān)而與疾病無(wú)關(guān)的因素）只與可疑因素有關(guān)而與疾病無(wú)關(guān)的因素 避孕藥避孕藥子宮內(nèi)膜癌子宮內(nèi)膜癌 三、衍生的研究類(lèi)型三、衍生的研究類(lèi)型1、巢式病例對(duì)照研究（套迭式；嵌入式）、巢式病例對(duì)照研究（套迭式；嵌入式） （nested case-control study）：通過(guò)隊(duì)列）：通過(guò)隊(duì)列研究，確認(rèn)隨訪時(shí)發(fā)生的病例，作為病例組，以研究，確認(rèn)隨訪時(shí)發(fā)生的病例，作為病例組，以同一隊(duì)列的未發(fā)病者為對(duì)照。同一隊(duì)列的未發(fā)病者為對(duì)照。 優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：（：（1）暴露資料在發(fā)病或死

8、亡前獲得，）暴露資料在發(fā)病或死亡前獲得， 時(shí)間順序清楚，無(wú)回憶偏倚。時(shí)間順序清楚，無(wú)回憶偏倚。 （2）兩組可比性好）兩組可比性好 （3）可提高統(tǒng)計(jì)及檢驗(yàn)效率）可提高統(tǒng)計(jì)及檢驗(yàn)效率 暴露率高；共同暴露開(kāi)始時(shí)間暴露率高；共同暴露開(kāi)始時(shí)間 缺點(diǎn)：只能比較暴露的等級(jí)缺點(diǎn)：只能比較暴露的等級(jí) 例：例：Kent（1988）：血膽固醇與癌癥）：血膽固醇與癌癥 類(lèi)型類(lèi)型：（1）前瞻性）前瞻性(prospective nested case-control study)：研究開(kāi)始時(shí)據(jù)一定條件選擇某一人群研究開(kāi)始時(shí)據(jù)一定條件選擇某一人群作為隊(duì)列，前瞻性地隨訪一定時(shí)間確定病例組作為隊(duì)列，前瞻性地隨訪一定時(shí)間確定病例

9、組和對(duì)照組。和對(duì)照組。（2 2）回顧性（）回顧性（retrospective nested case-retrospective nested case-control study):control study):據(jù)研究之前一段特定時(shí)間的據(jù)研究之前一段特定時(shí)間的情況選擇某一人群作為隊(duì)列，據(jù)現(xiàn)在的情況確情況選擇某一人群作為隊(duì)列，據(jù)現(xiàn)在的情況確定病例組和對(duì)照組。定病例組和對(duì)照組。2、病例隊(duì)列研究（、病例隊(duì)列研究（case-cohort study)(病例參病例參比式研究，比式研究，case-base reference study)：隊(duì)隊(duì)列研究開(kāi)始時(shí)，在隊(duì)列中按一定比例隨機(jī)抽取列研究開(kāi)始時(shí)，在隊(duì)列

10、中按一定比例隨機(jī)抽取一個(gè)一定量的有代表性的樣本作為對(duì)照組，觀一個(gè)一定量的有代表性的樣本作為對(duì)照組，觀察結(jié)束時(shí)，隊(duì)列中出現(xiàn)的全部所研究的病例為察結(jié)束時(shí)，隊(duì)列中出現(xiàn)的全部所研究的病例為病例組，與上述對(duì)照組比較。病例組，與上述對(duì)照組比較。 特點(diǎn)：特點(diǎn)： 1）對(duì)照是隨機(jī)選取的，不與病例進(jìn)行匹配）對(duì)照是隨機(jī)選取的，不與病例進(jìn)行匹配 2）事先抽中的對(duì)照組成員如發(fā)生所研究的疾病，既）事先抽中的對(duì)照組成員如發(fā)生所研究的疾病，既可作為病例組，也可作為對(duì)照組可作為病例組，也可作為對(duì)照組 3）可以研究幾種疾病，但對(duì)照組是同一樣本）可以研究幾種疾病，但對(duì)照組是同一樣本3、病例交叉研究（、病例交叉研究（case-cro

11、ssover design)：比較相同研究對(duì)象在急性事件發(fā)生前一段時(shí)間比較相同研究對(duì)象在急性事件發(fā)生前一段時(shí)間的暴露情況與未發(fā)生事件的某段時(shí)間內(nèi)的暴露的暴露情況與未發(fā)生事件的某段時(shí)間內(nèi)的暴露情況，如果暴露與少見(jiàn)事件（疾?。┯嘘P(guān)，則情況，如果暴露與少見(jiàn)事件（疾?。┯嘘P(guān)，則在事件發(fā)生前的這一段時(shí)間內(nèi)的暴露頻率應(yīng)該在事件發(fā)生前的這一段時(shí)間內(nèi)的暴露頻率應(yīng)該高于更早時(shí)間內(nèi)的暴露頻率。高于更早時(shí)間內(nèi)的暴露頻率。 4、單純病例研究（、單純病例研究（case only study）；（病例系列研究）；（病例系列研究case series study）；（）；（ 病例病例研究病例病例研究 case-only s

12、tudies）：）：僅用僅用病例作為研究對(duì)象來(lái)評(píng)估所研究的環(huán)境因素與易感基因型的相互作病例作為研究對(duì)象來(lái)評(píng)估所研究的環(huán)境因素與易感基因型的相互作用。其設(shè)計(jì)原理是以是否暴露與環(huán)境致病因素和易感基因型為標(biāo)準(zhǔn)用。其設(shè)計(jì)原理是以是否暴露與環(huán)境致病因素和易感基因型為標(biāo)準(zhǔn)將資料整理成將資料整理成2 22 2表表 計(jì)算公式為： ORca=(A11A00)/(A10A01) 無(wú)對(duì)照病例研究資料整理表 * 1：暴露 0：非暴露 A：病例例數(shù)第三節(jié)第三節(jié) 研究實(shí)例研究實(shí)例Herbst關(guān)于年輕女性陰道腺癌的研究關(guān)于年輕女性陰道腺癌的研究n美國(guó)波士頓美國(guó)波士頓Vincent記念醫(yī)院，記念醫(yī)院，1966-69年發(fā)現(xiàn)年發(fā)

13、現(xiàn)7例年輕女性陰道腺例年輕女性陰道腺癌癌n該病為罕見(jiàn)?。赫寂陨诚到y(tǒng)癌癥該病為罕見(jiàn)病：占女性生殖系統(tǒng)癌癥0.1%-0.2%，50歲以上多見(jiàn)歲以上多見(jiàn)n懷疑因素：使用陰道局部刺激物、陰道沖洗、陰道塞史；性交史；懷疑因素：使用陰道局部刺激物、陰道沖洗、陰道塞史；性交史；避孕藥應(yīng)用史，均無(wú)意義。避孕藥應(yīng)用史，均無(wú)意義。n重新研究目的：用病例對(duì)照研究比較病例從胚胎期至發(fā)病前的情況。重新研究目的：用病例對(duì)照研究比較病例從胚胎期至發(fā)病前的情況。n研究對(duì)象：研究對(duì)象：7例加例加1例另一醫(yī)院的陰道透明細(xì)胞癌患者。例另一醫(yī)院的陰道透明細(xì)胞癌患者。n1：4配對(duì)：要求對(duì)照與病例在同等級(jí)病房中出生，時(shí)間前后配對(duì)：要

14、求對(duì)照與病例在同等級(jí)病房中出生，時(shí)間前后 10天天n使用統(tǒng)一調(diào)查表，培訓(xùn)調(diào)查員使用統(tǒng)一調(diào)查表，培訓(xùn)調(diào)查員n結(jié)果：此次懷孕流血、以往流產(chǎn)史及此次懷孕使用雌激素史三個(gè)因結(jié)果：此次懷孕流血、以往流產(chǎn)史及此次懷孕使用雌激素史三個(gè)因素有顯著意義。素有顯著意義。n結(jié)論：母親懷孕早期服用保胎藥已烯雌酚使其女兒發(fā)生陰道腺癌的結(jié)論：母親懷孕早期服用保胎藥已烯雌酚使其女兒發(fā)生陰道腺癌的危險(xiǎn)性增加。危險(xiǎn)性增加。第四節(jié)第四節(jié) 研究設(shè)計(jì)與實(shí)施研究設(shè)計(jì)與實(shí)施一、一般步驟提出病因假設(shè)制定研究計(jì)劃收集資料對(duì)收集到的資料進(jìn)行整理與分析總結(jié)并提交研究報(bào)告二、具體實(shí)施二、具體實(shí)施（一）提出假設(shè)：可發(fā)現(xiàn)或檢驗(yàn)病因線索（一）提出假設(shè)：

15、可發(fā)現(xiàn)或檢驗(yàn)病因線索（二）明確研究目的，選擇適應(yīng)的對(duì)照形式：（二）明確研究目的，選擇適應(yīng)的對(duì)照形式： 不匹配或頻數(shù)匹配：探討病因線索不匹配或頻數(shù)匹配：探討病因線索 個(gè)體匹配：提高統(tǒng)計(jì)效率，適于罕見(jiàn)疾病個(gè)體匹配：提高統(tǒng)計(jì)效率，適于罕見(jiàn)疾病 對(duì)照數(shù)目：按對(duì)照數(shù)目：按Pitman效率遞增公式：效率遞增公式： 效率效率=2R/(R+1) 1:1時(shí)，效率時(shí)，效率=21/(1+1)=1 1:2時(shí)，效率時(shí)，效率=22/(2+1)=1.3 1:3時(shí)，效率時(shí)，效率=1.5 1:4時(shí)，效率時(shí)，效率=1.6 1:4以上，效率增加緩慢，但對(duì)照選擇難度增加，故以上，效率增加緩慢，但對(duì)照選擇難度增加，故 1:4（三）病例

16、與對(duì)照的來(lái)源與選擇（三）病例與對(duì)照的來(lái)源與選擇 1、病例的選擇：、病例的選擇： （1）以醫(yī)院為基礎(chǔ)（）以醫(yī)院為基礎(chǔ)（hospital-based）：某期間內(nèi)全部門(mén)診）：某期間內(nèi)全部門(mén)診 或住院病人；病案及出院記錄或住院病人；病案及出院記錄 （2）以社區(qū)人群為基礎(chǔ)（）以社區(qū)人群為基礎(chǔ)（community-based）：社區(qū)的監(jiān)測(cè)、）：社區(qū)的監(jiān)測(cè)、 普查、抽樣調(diào)查中發(fā)現(xiàn)的病例普查、抽樣調(diào)查中發(fā)現(xiàn)的病例 注意：明確的診斷標(biāo)準(zhǔn)（國(guó)內(nèi)外統(tǒng)一；自定）；與對(duì)照的注意：明確的診斷標(biāo)準(zhǔn)（國(guó)內(nèi)外統(tǒng)一；自定）；與對(duì)照的 可比性（性別、年齡等）；新發(fā)、現(xiàn)患、死亡病例可比性（性別、年齡等）；新發(fā)、現(xiàn)患、死亡病例 2、對(duì)

17、照、對(duì)照：（理想：全人群或非病人群的隨機(jī)樣本（理想：全人群或非病人群的隨機(jī)樣本 現(xiàn)實(shí)：病例的定義可確定其源人群，對(duì)照應(yīng)為病例源人群現(xiàn)實(shí)：病例的定義可確定其源人群，對(duì)照應(yīng)為病例源人群 的隨機(jī)樣本）的隨機(jī)樣本） （1）同一或多個(gè)醫(yī)院其他病人：那些與暴露沒(méi)聯(lián)系者）同一或多個(gè)醫(yī)院其他病人：那些與暴露沒(méi)聯(lián)系者 吸煙與肺癌：排除呼吸道疾病入院者做對(duì)照吸煙與肺癌：排除呼吸道疾病入院者做對(duì)照 （2）人群對(duì)照（社區(qū)、社團(tuán)非病例或健康人）：隨機(jī)抽樣；隨）人群對(duì)照（社區(qū)、社團(tuán)非病例或健康人）：隨機(jī)抽樣；隨機(jī)數(shù)字撥號(hào)機(jī)數(shù)字撥號(hào) （3）朋友、同事、親屬及死亡對(duì)照）朋友、同事、親屬及死亡對(duì)照（四）確定樣本量（四）確定樣本

18、量（size of sample）1、影響樣本量的因素、影響樣本量的因素（1）對(duì)照組的暴露率（）對(duì)照組的暴露率（P0）（2）估計(jì)的）估計(jì)的RR或或OR（3）希望的顯著性水平（）希望的顯著性水平（a=a=0.05 or =0.01) 假陽(yáng)性錯(cuò)誤（假陽(yáng)性錯(cuò)誤（false positive error）或稱第一類(lèi)錯(cuò)誤（）或稱第一類(lèi)錯(cuò)誤（type I error） 即由于判斷失誤，從而拒絕了原本正確的無(wú)效假設(shè)。在統(tǒng)計(jì)推斷即由于判斷失誤，從而拒絕了原本正確的無(wú)效假設(shè)。在統(tǒng)計(jì)推斷 上指允許犯假陽(yáng)性的概率。上指允許犯假陽(yáng)性的概率。1- a a 稱為精確度。稱為精確度。（4 4）希望的把握度（）希望的把握度（

19、power）或稱功效，（）或稱功效，（1- b b） b b為假陰性錯(cuò)誤（為假陰性錯(cuò)誤（false negative error or type II error），指由于），指由于統(tǒng)統(tǒng) 計(jì)量（計(jì)量（t）沒(méi)有超過(guò)顯著水平，從而接受了原本不正確的無(wú)效假設(shè)。）沒(méi)有超過(guò)顯著水平，從而接受了原本不正確的無(wú)效假設(shè)。2、估計(jì)方法、估計(jì)方法（1）非匹配設(shè)計(jì)：病例數(shù)）非匹配設(shè)計(jì)：病例數(shù)=對(duì)照數(shù)對(duì)照數(shù)例：吸煙與肺癌，預(yù)期例：吸煙與肺癌，預(yù)期RR=2.0，人群吸煙率，人群吸煙率(p0)=20%， 定：定：a a= =0.05（雙側(cè)）（雙側(cè)）b b= =0.1 查表得查表得: Ua a=1.96 =1.96 Ub

20、b=1.28=1.28 p1=(0.22)/(1+0.21)=0.333 =(0.2+0.333)/2=0.267 =1-0.267=0.733 n=20.2670.733(1.96+1.282)2/0.333-0.2)2 =232 （查表得：（查表得：n=229） pqpppRRpRRppppUUqpn=1)(5 .0)1(1/)/()(2010012012bapq（2）非匹配調(diào)查：病例數(shù)）非匹配調(diào)查：病例數(shù)對(duì)照數(shù)對(duì)照數(shù)設(shè)：病例數(shù)設(shè)：病例數(shù):對(duì)照數(shù)對(duì)照數(shù)=1:c； 則病例數(shù)為：則病例數(shù)為： p1計(jì)算同上式；對(duì)照數(shù)計(jì)算同上式；對(duì)照數(shù)=cn（3）1:1配對(duì)設(shè)計(jì)：配對(duì)設(shè)計(jì)：Schlesselman

21、公式：公式： 總對(duì)子數(shù)：總對(duì)子數(shù)：Mm/(p0q1+p1q0) m為結(jié)果不一致的對(duì)子數(shù)為結(jié)果不一致的對(duì)子數(shù) p0；p1為目標(biāo)人群中對(duì)照組和病例組估計(jì)暴露率為目標(biāo)人群中對(duì)照組和病例組估計(jì)暴露率pqccpppppUUqpcn=1)1/()()/()()/11(012012ba00110012211)1(1/)1/()1/()2/1/()1(2/pqpqRRpRRppRRRRORORppppUUm=ba例：例：研究口服避孕藥與先天性心臟病的關(guān)系，設(shè)研究口服避孕藥與先天性心臟病的關(guān)系，設(shè)a a= =0.05（雙側(cè)），（雙側(cè)），b b= =0.1；對(duì)照組暴露比例；對(duì)照組暴露比例p0=0.3；預(yù)期；預(yù)期R

22、R=2.0 求：需要的總對(duì)子數(shù)？求：需要的總對(duì)子數(shù)？ 解：查表得解：查表得: Ua a=1.96 =1.96 Ub b=1.28=1.28 p1=P0RR/1+p0(RR-1)=0.32/1+0.3(2-1)=0.46 p=RR/(1+RR)=2/(1+2)=2/3=0.67 q1=1-p1=1-0.46=0.54 q0=1-p0=1-0.3=0.7 總對(duì)子數(shù)：總對(duì)子數(shù)：Mm/(p0q1+p1q0) =90/(0.30.45+0.460.7)=186（人）（人）9 .9190)2/167. 0/()67. 01 (67. 028. 12/96. 1)2/1/()1 (2/2222=pppUUm

23、ba（五）獲取研究因素的信息（五）獲取研究因素的信息 1、變量的選定：與目的有關(guān)的變量不能少，且要細(xì)致（吸煙：、變量的選定：與目的有關(guān)的變量不能少，且要細(xì)致（吸煙：量、時(shí)間、種類(lèi)、方式、戒煙時(shí)間等）；無(wú)關(guān)的項(xiàng)目不能有。量、時(shí)間、種類(lèi)、方式、戒煙時(shí)間等）；無(wú)關(guān)的項(xiàng)目不能有。 2、變量的規(guī)定：明確規(guī)定，統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)（吸煙者：每天吸煙至少、變量的規(guī)定：明確規(guī)定，統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)（吸煙者：每天吸煙至少一支，持續(xù)一年以上者）一支，持續(xù)一年以上者） 3、變量的測(cè)量：定性（是、否）；半定量（經(jīng)常、偶爾、不）；、變量的測(cè)量：定性（是、否）；半定量（經(jīng)常、偶爾、不）；定量（平均每周幾次？平均每次多少？）定量（平均每周幾次？

24、平均每次多少？） 4、使變量符合規(guī)定：以客觀手段與證據(jù)為準(zhǔn)繩（病情用醫(yī)療檔、使變量符合規(guī)定：以客觀手段與證據(jù)為準(zhǔn)繩（病情用醫(yī)療檔案核準(zhǔn)；職業(yè)史以工廠檔案核準(zhǔn)；空氣、水污染用檢測(cè)結(jié)果核準(zhǔn)；案核準(zhǔn)；職業(yè)史以工廠檔案核準(zhǔn)；空氣、水污染用檢測(cè)結(jié)果核準(zhǔn)；吸煙量由親屬核準(zhǔn)等）吸煙量由親屬核準(zhǔn)等）（六）資料收集（六）資料收集 調(diào)查問(wèn)卷；查閱檔案；采樣化驗(yàn)；實(shí)地查看等。調(diào)查問(wèn)卷；查閱檔案；采樣化驗(yàn)；實(shí)地查看等。第五節(jié)第五節(jié) 資料的整理與分析資料的整理與分析一、資料的整理與分析原則一、資料的整理與分析原則 1、比較兩組暴露比例有無(wú)顯著性差異、比較兩組暴露比例有無(wú)顯著性差異 2、用暴露優(yōu)勢(shì)比估計(jì)患病優(yōu)勢(shì)比（聯(lián)系強(qiáng)

25、度）、用暴露優(yōu)勢(shì)比估計(jì)患病優(yōu)勢(shì)比（聯(lián)系強(qiáng)度） 3、控制混雜因素：、控制混雜因素：；分層；多因素分析；分層；多因素分析二、方資料的分析二、方資料的分析（一）描述性統(tǒng)計(jì)（一）描述性統(tǒng)計(jì) 1、研究對(duì)象的一般特征、研究對(duì)象的一般特征 2、均衡性檢驗(yàn)、均衡性檢驗(yàn)（二）統(tǒng)計(jì)推斷二）統(tǒng)計(jì)推斷分析類(lèi)型：分析類(lèi)型： 不分層資料不分層資料 非個(gè)體匹配資料非個(gè)體匹配資料 分層資料分層資料 1：1配對(duì)配對(duì) 個(gè)體匹配資料個(gè)體匹配資料 1：2配對(duì)配對(duì) 1：M配對(duì)配對(duì) 分級(jí)暴露資料分級(jí)暴露資料 多因素分析多因素分析 n病例對(duì)照研究中表示聯(lián)系強(qiáng)度的指標(biāo)病例對(duì)照研究中表示聯(lián)系強(qiáng)度的指標(biāo) 比值比比值比( 比數(shù)比比數(shù)比; 優(yōu)勢(shì)比優(yōu)

26、勢(shì)比; 交叉乘積比交叉乘積比; odds ratio; OR ) :病例組病例組暴露比值與對(duì)照組暴露比值之比。暴露比值與對(duì)照組暴露比值之比。病例組暴露比值病例組暴露比值: 對(duì)照組暴露比值對(duì)照組暴露比值: 比值比：比值比： OR取值為取值為0，OR1為為“正正”關(guān)聯(lián)，說(shuō)明發(fā)病危險(xiǎn)度增大關(guān)聯(lián)，說(shuō)明發(fā)病危險(xiǎn)度增大; OR1為為“負(fù)負(fù)”關(guān)聯(lián)，說(shuō)明發(fā)病危險(xiǎn)度減少。關(guān)聯(lián)，說(shuō)明發(fā)病危險(xiǎn)度減少。 ORRR的條件：的條件：1）良好的代表性）良好的代表性 2）人群疾病頻率較低（）人群疾病頻率較低（5%）cacaccaa/)/()/(=dbdbddbb/)/)/(=bcaddbcaOR=/暴露暴露 疾病疾病 . 病

27、例病例 對(duì)照對(duì)照 合計(jì)合計(jì) + a b a+b=n1 - c d c+d=n0合計(jì)合計(jì) a+c=m1 b+d=m0 t 暴露暴露 疾病疾病 . 病例病例 非病例非病例 合計(jì)合計(jì) + a b a+b=n1 - c d c+d=n0合計(jì)合計(jì) a+c=m1 b+d=m0 t bcaddbcadbddbbcaccaaOR=/)/()/()/()/()/()/(dccbaaRR=OR與與RR之關(guān)系之關(guān)系病例對(duì)照研究資料病例對(duì)照研究資料隊(duì)列研究資料隊(duì)列研究資料當(dāng)人群疾病頻率很低時(shí)，可將當(dāng)人群疾病頻率很低時(shí)，可將RR計(jì)算公式中計(jì)算公式中 a/(a+b)和和c/(c+d)中分母的中分母的 a、c忽略不計(jì)，即：

28、忽略不計(jì)，即： a+b b；c+dd; 則：則： 因此，因此，ORRR的條件：的條件：1）良好的代表性）良好的代表性 2）人群疾病頻率較低（）人群疾病頻率較低（5%）bcaddcbadccbaaRR=/)/()/(相對(duì)危險(xiǎn)度（相對(duì)危險(xiǎn)度（RR）與關(guān)聯(lián)強(qiáng)度）與關(guān)聯(lián)強(qiáng)度 (Monson RA, 1980) RR（OR） 關(guān)聯(lián)強(qiáng)度關(guān)聯(lián)強(qiáng)度 0.91.0 1.01.1 無(wú) 0.70.8 1.21.4 弱 0.40.6 1.52.9 中等 0.10.3 3.09.9 強(qiáng) 10 很強(qiáng)1、非個(gè)體匹配不分層資料、非個(gè)體匹配不分層資料 （1）整理表格）整理表格 表表 口服避孕藥口服避孕藥(OC)與心肌梗死與心肌

29、梗死(MI)關(guān)系關(guān)系 （2）顯著性檢驗(yàn)）顯著性檢驗(yàn) c c2=(ad-bc)2n/(a+b)(c+d)(a+c)(b+d)=7.7 c c20.01(1)=6.637.7 P1.96 2.58 3.08 2.58 P0.013 . 3239. 0/7885. 0/ 1/ 1/ 1/ 1ln=dcbaORZ（4）OR可信區(qū)間（confidence interval,，CI) 1）Woolf法： 本例：Var(lnOR)=0.0826 OR95%CI=ln2.21.960.2874 =1.32180.2252 OR95%CI =exp(1.3218; 0.2252) =1.253.75 2)Mie

30、ttinen法： 本例： )(ln96. 1lnexp%95ORVarORCIOR=/d/c/b/aOR)Var(1111ln=)/96.11(2,c= ORORORUL)7 . 7/96. 11(20. 2%95=CIOR26. 120. 2)7 . 7/96. 11(=LOR84. 320. 2)7 . 7/96. 11(=UOR2、非個(gè)體匹配分層資料、非個(gè)體匹配分層資料 1）特點(diǎn)）特點(diǎn) （1）可評(píng)價(jià)分層因素本身作用及其與暴露之關(guān)系）可評(píng)價(jià)分層因素本身作用及其與暴露之關(guān)系 （2）離散變量可完全控制分層因素的混雜作用，連續(xù)變量取決）離散變量可完全控制分層因素的混雜作用，連續(xù)變量取決 于分層程

31、度于分層程度 （3）簡(jiǎn)單易行，一目了然，并幫助正確設(shè)計(jì)多因素模型）簡(jiǎn)單易行，一目了然，并幫助正確設(shè)計(jì)多因素模型 （4）缺點(diǎn)是丟失效率，分層太多，層中例數(shù)會(huì)出現(xiàn)）缺點(diǎn)是丟失效率，分層太多，層中例數(shù)會(huì)出現(xiàn) “零零” 2）資料整理）資料整理 表表5-6 病例對(duì)照研究分層資料整理表病例對(duì)照研究分層資料整理表暴露特征暴露特征 第第i 層的發(fā)病情況層的發(fā)病情況 合計(jì)合計(jì) 病例病例 對(duì)照對(duì)照 + ai bi n1i - ci di n0i 合計(jì)合計(jì) m1i m0i ti 表表 口服避孕藥與心機(jī)梗死關(guān)系病例對(duì)照研究按年齡分層分析口服避孕藥與心機(jī)梗死關(guān)系病例對(duì)照研究按年齡分層分析（3）計(jì)算各層）計(jì)算各層OR：

32、OR1=（2159）/（26 17）=2.8 OR2=（18 95）/（88 7）=2.78 可見(jiàn)兩層可見(jiàn)兩層OR值均較不分層時(shí)大。值均較不分層時(shí)大。 40 40歲歲 . 服服OC 未服未服OC 合計(jì)合計(jì) 服服OC 未服未服OC 合計(jì)合計(jì) 病例病例 21(a1) 26(b1) 47(m11) 18(a2) 88(b2) 106(m12)對(duì)照對(duì)照 17(c1) 59(d1) 76(m01) 7(c2) 95(d2) 102(m02)合計(jì)合計(jì) 38(n11) 85(n01) 123(t1) 25(n12) 183(n02) 208(t2)分層分層OR值的齊性檢驗(yàn)（值的齊性檢驗(yàn)（Woolf法）法）1

33、、計(jì)算各層、計(jì)算各層ORi、lnORi、Var(lnORi)、w wi： Var(lnORi)=1/a+1/b+1/c+1/d w wi=1/ Var(lnORi)2、進(jìn)行、進(jìn)行c c2 2檢驗(yàn)：檢驗(yàn)： n n為層數(shù)；為層數(shù)； 自由度為自由度為n n-1-1 212)ln(lnwwwcORORinii= 表表 OR齊性檢驗(yàn)資料整理表齊性檢驗(yàn)資料整理表計(jì)算總計(jì)算總OR的：的： ORw w=e1.0266=2.7915計(jì)算總計(jì)算總OR的標(biāo)準(zhǔn)誤：的標(biāo)準(zhǔn)誤：計(jì)算總計(jì)算總OR95%CI：O ORw w9595%CI=e1.0266-1.960.3055e1.0266+1.960.3055=1.53395

34、.080層次層次 ORi lnORi Var(lnORi) w wi 1 2.8 1.0296 1/21+1/26+1/17+1/59=0.1618 6.1805 2 2.78 1.0225 1/18+1/88+1/7+1/95=0.2204 4.53660266. 15366. 41805. 60225. 15366. 40296. 11805. 6ln(ln00=niiniORORwww3055. 05366. 41805. 611)(ln0=nixORSww3055. 096. 17955. 296. 1ln%95ln=xSORCIORww作作c c2 2檢驗(yàn)：檢驗(yàn)： c c20.01(

35、1)=6.637.5621 P0.01 結(jié)論：各層間的結(jié)論：各層間的OROR值差異顯著，說(shuō)明兩個(gè)資料不同質(zhì)，值差異顯著，說(shuō)明兩個(gè)資料不同質(zhì)，總總OROR值不能說(shuō)明年齡、口服避孕藥及心肌梗死的關(guān)系。值不能說(shuō)明年齡、口服避孕藥及心肌梗死的關(guān)系。因此計(jì)算總因此計(jì)算總OROR值無(wú)意義。值無(wú)意義。5621. 7)1866. 00225. 1 (5366. 4)1866. 00296. 1 (1805. 6)ln(ln22212=wwwcORORinii進(jìn)一步分析非暴露組年齡與進(jìn)一步分析非暴露組年齡與MI及對(duì)照組年齡與及對(duì)照組年齡與OC之關(guān)系之關(guān)系 表表5-8 年齡與年齡與MI之關(guān)聯(lián)之關(guān)聯(lián) OR=0.48

36、；c c2 2=7.27=7.27 說(shuō)明年齡與心肌梗死有聯(lián)說(shuō)明年齡與心肌梗死有聯(lián)系系 小年齡有保護(hù)作用小年齡有保護(hù)作用 。 表表5-8 年齡與年齡與OC之關(guān)聯(lián)之關(guān)聯(lián) OR=3.91；c c2 2=8.89=8.89 說(shuō)明年齡與口服避孕藥說(shuō)明年齡與口服避孕藥也有聯(lián)系。也有聯(lián)系。 40歲歲 40歲歲MI 26 88對(duì)照對(duì)照 59 95 40歲歲 40歲歲OC 17 7對(duì)照對(duì)照 59 95（4）計(jì)算總）計(jì)算總OR值：值： Mantel-Haenszel公式：公式： 本例：本例：ORMH=2.79 （5）計(jì)算總）計(jì)算總c c2 2值：值：Mantel-Haenszel公式：公式： 其中其中I為總層數(shù)，

37、為總層數(shù)，i 為第幾層為第幾層 本例本例 =11.79 u=u=處理組處理組1=41=3 1=41=3 P0.01 =)/(/ )/(iiiiiiMHtcbtdaOR=)(/)(22iiiaVaEac=iiiaitnmE/11)(=IiiiiiiiaittnnmmV120101)() 1(2MHc（6）估計(jì)總）估計(jì)總OR值值95%CI （7）計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)化）計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)化OR值：各層間值：各層間OR值相差很大值相差很大時(shí)，計(jì)時(shí)，計(jì) 算標(biāo)準(zhǔn)化死亡比（算標(biāo)準(zhǔn)化死亡比（standard mortality ratio, SMR）或標(biāo)準(zhǔn)化率比（）或標(biāo)準(zhǔn)化率比（standard rate ratio, SRR）

38、，來(lái)說(shuō)明），來(lái)說(shuō)明暴露組與非暴露組死亡暴露組與非暴露組死亡率或發(fā)病率之比值率或發(fā)病率之比值。 18. 323. 2,)/96. 11(2=cMHULOROROR=)/(iiiidcbaSMR=iiicdaSRR分層分析的過(guò)程總結(jié)分層分析的過(guò)程總結(jié) 每層每層OR 異質(zhì)異質(zhì) 齊性檢驗(yàn)齊性檢驗(yàn) 標(biāo)化標(biāo)化OR 同質(zhì)同質(zhì) 總總ORMH OR不等不等 非暴露組混雜因素非暴露組混雜因素 粗分析粗分析 分層分析分層分析 與疾病之關(guān)系與疾病之關(guān)系(OR、c c2 2） 是否混雜是否混雜 OR相等相等 對(duì)照組混雜因素與對(duì)照組混雜因素與 研究因素之關(guān)系研究因素之關(guān)系 結(jié)論結(jié)論 混雜混雜 方向及大小方向及大小？3、分

39、級(jí)暴露資料、分級(jí)暴露資料（1）資料整理）資料整理 表表5-11 男性每日的吸煙支數(shù)與肺癌之關(guān)系男性每日的吸煙支數(shù)與肺癌之關(guān)系c c2 2=43.15 n=3 =43.15 n=3 P0.001 （ RC表卡方檢驗(yàn)）表卡方檢驗(yàn)） 暴露暴露 每日吸煙支數(shù)每日吸煙支數(shù) . 水平水平(Xi) 0(X0) 1(X1) 5(X2) 15(Xt) 合計(jì)合計(jì)病例病例ai 2(a0=c) 33(a1) 250(a2) 364(a3) 649(n1)對(duì)照對(duì)照bi 27(b0=d) 55(b1) 293(b2) 274(b3) 649(n2)合計(jì)合計(jì)mi 29(m0) 88(m1) 543(m2) 638(m3)

40、1298(n)OR 1.0 8.18 11.52 17.93（2）作）作RC表卡方檢驗(yàn)表卡方檢驗(yàn)（3）計(jì)算各分級(jí)的）計(jì)算各分級(jí)的OR值：值： 例：例：Xi=5 OR=(250 27)/(2932)=11.52（4）進(jìn)行趨勢(shì)卡方檢驗(yàn)（自由度為）進(jìn)行趨勢(shì)卡方檢驗(yàn)（自由度為1）：）： =tiiitiiitiiiXmTXmTXaTnnTnTnnVVnTnT023020122232122112)1(/)(/)/(c Xi ： 取每個(gè)暴露水平的中點(diǎn)值；第取每個(gè)暴露水平的中點(diǎn)值；第i 暴露水平暴露水平 的的Xi=i （如：（如：X0=0；X1=1；X2=2；）（但是，（但是，Epi IfoEpi Ifo的取

41、值為每個(gè)暴露水平的初值，的取值為每個(gè)暴露水平的初值，本例為本例為X X0 0=0=0；X X1 1=1=1；X X2 2=5=5；X X3 3=15=15） 本例：（按本例：（按Epi Info 計(jì)算）計(jì)算） T1 =6743; T2 =12373; T3 =7587649; V =186886.17 c c2 =31.52 P 0.001（按（按Xi=i計(jì)算，計(jì)算，c c2 =63.0842）4、1：1配對(duì)資料分析配對(duì)資料分析（1）資料整理）資料整理 表表5-13 外源性雌激素與子宮內(nèi)膜癌的關(guān)系外源性雌激素與子宮內(nèi)膜癌的關(guān)系對(duì)照對(duì)照 病例病例 對(duì)子數(shù)對(duì)子數(shù) 有暴露史有暴露史 無(wú)暴露史無(wú)暴露史

42、有暴露史有暴露史 27(a) 3(b) 30(a+b) 無(wú)暴露史無(wú)暴露史 29(c) 4(d) 33(c+d)對(duì)子數(shù)對(duì)子數(shù) 56(a+c) 7(b+d) 63(n)（2）卡方檢驗(yàn)：）卡方檢驗(yàn)：McNemar公式公式 大樣本：大樣本： c c2 2 = (b-c)2/(b+c) 小樣本：小樣本： c c2 2 = (|b-c|-1)2/(b+c) 本例：本例： c c2 2 = (|b-c|-1)2/(b+c)=19.53 P 0.005（3）計(jì)算）計(jì)算OR值：值： OR=c/b （b0） 本例：本例： OR=9.67 （4）計(jì)算）計(jì)算OR95%CI：Miettinen法法 本例：本例： ORL

43、ORU=3.5626.24)/96. 11 (2,c=ORORORUL5、1：2配對(duì)資料的分析配對(duì)資料的分析（1）資料整理）資料整理 表表5-14 18個(gè)個(gè)“對(duì)子對(duì)子”人工流產(chǎn)史與宮外孕關(guān)系人工流產(chǎn)史與宮外孕關(guān)系 （2）計(jì)算）計(jì)算OR值：值： OR=（b+2c）/（2d+e）= 16 （3）c c2檢驗(yàn)：檢驗(yàn)： 對(duì) 照 . + + - - - + 1(a) 6(b) 5(c) 病例病例 - 0(d) 1(e) 5(f)59. 7 5 . 0)()(2)()(2=cbcbVVEcEbc宮外孕宮外孕人流史人流史式中：式中： b的期望值：的期望值： E(b)=2/3(b+d)=2/3(6+0)=4

44、c的期望值：的期望值： E(c)=1/3(c+e)=1/3(5+1)=2 b的方差：的方差： V(b)=2/9(b+d)=1.33 c的方差：的方差： V(c)=2/9(c+e)=1.33 自由度自由度=1， P 0.05（4）OR95%CI =89.11423.2)744.4 ,810.0exp(16ln)95.7/96.11exp(ln)/96.11exp(2=ORc6、病因分值（、病因分值（ etiologic fraction，EF）（ 1）暴露人群：）暴露人群：（歸因危險(xiǎn)度百分比（歸因危險(xiǎn)度百分比 attributive risk proportion， ARP， AR%） AFe

45、e =ARP=AR%= (Ie Iu)/Ie = (OR-1)/OR I：發(fā)病率；：發(fā)病率；e：暴露人群：暴露人群 u：非暴露人群：非暴露人群 暴露人群中因暴露于某因素引起的發(fā)病占全暴露人群中因暴露于某因素引起的發(fā)病占全 部病例的比例。如部病例的比例。如HBsAgHBsAg攜帶者與肝癌關(guān)系研究表明，攜帶者與肝癌關(guān)系研究表明，AFAFe e=90.9%=90.9%，說(shuō)明表面抗原陽(yáng)性者中，說(shuō)明表面抗原陽(yáng)性者中發(fā)生的肝癌數(shù)占該組人群全部肝癌數(shù)的發(fā)生的肝癌數(shù)占該組人群全部肝癌數(shù)的90.9%90.9%。 （2 2）總?cè)巳海海┛側(cè)巳海海ㄈ巳禾禺愇ｋU(xiǎn)度百分比（人群特異危險(xiǎn)度百分比 population at

46、tributive risk proportion， PARP， PAR%） AFAFp p =PARP=PAR%= =PARP=PAR%=(Ip Iu)/Ip = Pe(OR-1)/1+Pe(OR-1) P Pe e：總?cè)巳罕┞堵剩ㄓ脤?duì)照組代替）：總?cè)巳罕┞堵剩ㄓ脤?duì)照組代替）7、多因素分析、多因素分析nLogistic回歸模型（回歸模型（Logistic regression model） 條件條件 (conditional)：個(gè)體配對(duì)病例對(duì)照研究：個(gè)體配對(duì)病例對(duì)照研究 非條件非條件 (unconditional)：非個(gè)體匹配病例對(duì)照研究：非個(gè)體匹配病例對(duì)照研究nLoglinear回歸模型回歸模型三、效力（三、效力（power）：拒絕無(wú)效假設(shè)的能力）：拒絕無(wú)效假設(shè)的能力（1）1：1配對(duì)：配對(duì)： 已知：人群暴露比為已知：人群暴露比為P=0.3；病例；病例=對(duì)照對(duì)照=50；a=a=0.5；OR=2 求：功效求：功效=？ 計(jì)算：功效計(jì)算：功效=1-b b； b b 通過(guò)通過(guò)Z b b值查表；值查表； 查表，查表，Z b b=-0.3，b=0.62b=0.62，功效功效=1-b=0.38=38%b=0.38=38%；即在給定條件下，；即在給定條件下，該研究檢驗(yàn)出該研究檢驗(yàn)出OR1的概率為的概率為38%(應(yīng)在應(yīng)在75%以上以上) ,