流行病學(xué)第八版第五章-病例對照研究課件

1、流行病學(xué) 齊秀英 天津醫(yī)科大學(xué)朱 紅 天津醫(yī)科大學(xué)第五章 病例對照研究（Case-Control Studies）目錄第一節(jié)：概述第二節(jié)：研究設(shè)計與實施第三節(jié)：資料的整理與分析第四節(jié)：偏倚及其控制第五節(jié)：與隊列研究優(yōu)點和局限性的比較0102030405重點難點 基本原理及特點 研究對象的選擇 資料的分析 偏倚及其控制 與隊列研究優(yōu)點和局限性的比較第一節(jié) 概述以確診患某種特定疾病的病人作為病例以不患該病但具有可比性的個體作為對照通過詢問、實驗室檢查或復(fù)查病史，搜集既往危險因素暴露史測量并比較兩組各因素的暴露比例，經(jīng)統(tǒng)計學(xué)檢驗該因素與疾病之間是否存在統(tǒng)計學(xué)關(guān)聯(lián)評估各種偏倚對研究結(jié)果的影響，并借助病

2、因推斷技術(shù)，判斷某個或某些暴露因素是否為疾病的危險因素（一）基本原理第一節(jié) 概述第一節(jié) 概述病例對照研究基本原理示意圖觀察性研究研究對象分為病例組、對照組由“果”推“因”因果聯(lián)系的論證強度相對較弱（二）基本特點第一節(jié) 概述1. 非匹配病例對照研究2. 匹配病例對照研究3. 衍生的幾種主要研究類型（1）巢式病例對照研究（nested case-control study）（2）病例-隊列研究（case-cohort study）（3）病例-病例研究（case-case study）（4）病例交叉研究（case crossover study） （三）研究類型第一節(jié) 概述1.用于疾病病因或危險因素

3、的研究2.用于健康相關(guān)事件影響因素的研究3.用于疾病預(yù)后因素的研究4.用于臨床療效影響因素的研究（四）用途第一節(jié) 概述第二節(jié) 研究設(shè)計與實施 查閱相關(guān)文獻(xiàn)資料，了解本課題的研究現(xiàn)狀，結(jié)合既往的研究結(jié)果以及臨床或衛(wèi)生工作中需要解決的問題，提出病因假設(shè)，確定研究目的。（一）確定研究目的第二節(jié) 研究設(shè)計與實施1.非匹配或頻數(shù)匹配病例對照研究 用于廣泛地探索疾病的危險因素2.個體匹配病例對照研究 用于小樣本研究或者因為病例的年齡、性別等構(gòu)成特殊，隨機抽取的對照組很難與病例組均衡可比（二）明確研究類型第二節(jié) 研究設(shè)計與實施 病例與對照的選擇，尤其是對照的選擇是整個研究的關(guān)鍵之一。 研究得出的結(jié)論是否可靠

4、，首先要看對照的選擇是否合理。（三）確定研究對象第二節(jié) 研究設(shè)計與實施 1.病例的選擇（1）病例的定義：診斷明確、統(tǒng)一，盡量使用金標(biāo)準(zhǔn)（2）病例的類型新發(fā)病例；現(xiàn)患病例；死亡病例 盡量選擇新發(fā)病例（三）確定研究對象第二節(jié) 研究設(shè)計與實施 代表性好回憶偏倚小 病歷資料容易獲得 被調(diào)查因素改變少（3）病例的來源醫(yī)院來源的病例： 可節(jié)省費用，合作性好，資料容易得到，而且信息較完整、準(zhǔn)確，但代表性較差。社區(qū)人群來源的病例： 代表性好，但調(diào)查工作比較困難，且耗費人力物力較多。 （三）確定研究對象第二節(jié) 研究設(shè)計與實施2.對照的選擇 （1）選擇對照的原則 選擇對照應(yīng)遵循代表性原則，即對照必須來自于產(chǎn)生病例

5、的源人群， 對照的暴露分布應(yīng)該與源人群的暴露分布一致。 （2）對照的來源 同一個或多個醫(yī)療機構(gòu)中診斷的其他疾病的患者；社區(qū)人群或團(tuán)體人群中非該病病例或健康人；病例的鄰居或同一住宅區(qū)內(nèi)的健康人或非該病病例；病例的配偶、同胞、親戚、同學(xué)或同事。（三）確定研究對象第二節(jié) 研究設(shè)計與實施（3）選擇對照的方法非匹配或成組設(shè)計匹配設(shè)計 要求對照在某些特征或因素上與病例保持一致，以保證對照與病例具有可比性 匹配變量必須是已知的混雜因素，或有充分的理由懷疑為混雜因子 防止匹配過度 匹配的方式：頻數(shù)匹配、個體匹配 病例與對照的比例：1:1配對、1: r匹配 如果所研究的是罕見病或所能獲得的合格病例數(shù)很少，為了達(dá)

6、到較滿意的統(tǒng)計學(xué)功效，可采用1: r匹配（三）確定研究對象第二節(jié) 研究設(shè)計與實施1.影響樣本量的因素（1）研究因素在對照組或人群中的暴露率；（2）RR 或OR 值（查閱文獻(xiàn)或預(yù)調(diào)查獲得）；（3）值 ；（4）把握度（1-）。2.樣本量的估計（1）查表法（2）公式法（四）確定樣本量第二節(jié) 研究設(shè)計與實施非匹配病例對照研究樣本量估計（四）確定樣本量第二節(jié) 研究設(shè)計與實施病例組暴露率對照組暴露率非匹配病例對照研究樣本量估計例：進(jìn)行一項吸煙與肺癌關(guān)系的病例對照研究，通過查閱文獻(xiàn)得到人群吸煙率為20%，即P0=0.20，預(yù)期吸煙者發(fā)生肺癌的比值比（OR）為2，要求=0.05（雙側(cè)檢驗），=0.10，求樣本

7、含量n。（四）確定樣本量第二節(jié) 研究設(shè)計與實施非匹配病例對照研究樣本量估計 查表得Z0.05=1.96；Z0.10=1.28 即病例組與對照組至少各需調(diào)查230人（四）確定樣本量第二節(jié) 研究設(shè)計與實施查表得Z0.05=1.96；Z0.10=1.28。將上述各項數(shù)值代入公式（5-1），求得：1 : 1配對病例對照研究樣本量估計總對子數(shù)其中，m為病例與對照暴露狀態(tài)不一致的對子數(shù)P0、P1分別代表源人群中對照組和病例組的估計暴露率（四）確定樣本量第二節(jié) 研究設(shè)計與實施1 : r 匹配病例對照研究樣本量估計 n為所需的病例數(shù)，對照數(shù)即為r n。（四）確定樣本量第二節(jié) 研究設(shè)計與實施根據(jù)研究的目的或具體

8、的目標(biāo)，確定研究因素（或暴露），盡可能采取國際或國內(nèi)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)來確定暴露與否或暴露水平?？梢詮谋┞兜臄?shù)量和暴露持續(xù)時間評價暴露水平。測量指標(biāo)盡量選用定量或半定量指標(biāo)，也可按明確的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行定性測定。研究因素應(yīng)以滿足研究目的的需要為原則，即與研究目的有關(guān)的變量不可缺少，與研究目的無關(guān)的內(nèi)容則不要列入。（五）確定研究因素第二節(jié) 研究設(shè)計與實施 資料的收集在病例對照研究中十分重要，方式方法不恰當(dāng)，收集的資料就不可靠，會產(chǎn)生統(tǒng)計處理無法糾正的系統(tǒng)誤差。資料來源：詢問調(diào)查對象并填寫問卷查閱檔案現(xiàn)場觀察和實際測量某些指標(biāo)（六）資料收集方法第二節(jié) 研究設(shè)計與實施第三節(jié) 資料的整理與分析1.對所收集的原始資料進(jìn)行

9、全面檢查與核實。2.對原始資料進(jìn)行分組、歸納或編碼后輸入計算機，建立數(shù)據(jù)庫。（一）資料的整理第三節(jié) 資料的整理與分析1. 描述性統(tǒng)計（1）一般特征描述（2）均衡性檢驗檢驗兩組在研究因素以外的其他主要特征方面是否具有可比性兩組間非研究因素均衡可比，才能認(rèn)為兩組暴露率差異與發(fā)病有關(guān)（二）資料的分析第三節(jié) 資料的整理與分析2.推斷性分析（1）非匹配設(shè)計資料的分析（2）1:1配對資料的分析（3）非匹配資料的分層分析（4）劑量反應(yīng)關(guān)系的分析（二）資料的分析第三節(jié) 資料的整理與分析非匹配設(shè)計資料的分析 非匹配病例對照研究資料歸納表（二）資料的分析第三節(jié) 資料的整理與分析非匹配設(shè)計資料的分析例： 心肌梗死病

10、例與對照口服避孕藥服用史的比較先進(jìn)行暴露與疾病的關(guān)聯(lián)性分析： 查2界值表，可得P0.01，提示口服避孕藥與心肌梗死有關(guān)聯(lián)。（二）資料的分析第三節(jié) 資料的整理與分析非匹配設(shè)計資料的分析再進(jìn)行關(guān)聯(lián)強度分析：比值比即：病例組中暴露人數(shù)與非暴露人數(shù)的比值除以對照組中暴露人數(shù)與非暴露人數(shù)的比值。 與RR 相同，OR 反映暴露者患某種疾病的危險性是無暴露者的多少倍。（二）資料的分析第三節(jié) 資料的整理與分析當(dāng)滿足下面兩個條件時，OR 值就很接近甚至等于RR 值 所研究疾病的發(fā)病率（死亡率）很低； 病例對照研究中對照組的代表性好，即其暴露率能代表源人群。 （二）資料的分析第三節(jié) 資料的整理與分析非匹配設(shè)計資料

11、的分析本例中，再計算OR的95%可信區(qū)間：結(jié)果表明：服用口服避孕藥者發(fā)生心肌梗死的危險性為不服用口服避孕藥者的2.20倍，且OR 95%CI 不包括1，提示服用口服避孕藥與心肌梗死呈正相關(guān)關(guān)系，服用口服避孕藥是心肌梗死的一個危險因素。（二）資料的分析第三節(jié) 資料的整理與分析1:1配對資料的分析 1:1配對病例對照研究資料歸納表 a、b、c、d 是病例與對照的對子數(shù)（二）資料的分析第三節(jié) 資料的整理與分析1:1配對資料的分析例： 外源性雌激素與子宮內(nèi)膜癌關(guān)系的配對病例對照研究資料校正 （二）資料的分析第三節(jié) 資料的整理與分析非匹配資料的分層分析 未被配比的混雜因素，需用分層分析的方法去識別，并估

12、計和控制其作用。判斷因素是否符合混雜因素的條件；按混雜因素分層、列表，計算各層的Ori ；進(jìn)行齊性檢驗；各層OR 值無明顯差別 計算總的OR（ORMH ）， 各層OR 值有明顯差別 不計算ORMH，考慮交互作用。（二）資料的分析第三節(jié) 資料的整理與分析非匹配資料的分層分析 病例對照研究分層資料（第i層）的四格表（二）資料的分析第三節(jié) 資料的整理與分析非匹配資料的分層分析例：年齡可能是口服避孕藥與心肌梗死的混雜因素。按年齡將研究對象分為40歲和40歲兩層： 口服避孕藥與心肌梗死關(guān)系的病例對照研究資料（二）資料的分析第三節(jié) 資料的整理與分析非匹配資料的分層分析不考慮年齡的影響時：按年齡分層后： 4

13、0歲 40歲 齊性檢驗（略）：結(jié)果顯示兩層資料同質(zhì)（二）資料的分析第三節(jié) 資料的整理與分析非匹配資料的分層分析 ORMH的95%CI： 結(jié)果說明：調(diào)整年齡的混雜作用后， ORMH =2.79高于不分層時的OR=2.20，說明由于年齡這個混雜因素的作用，減弱了口服避孕藥與心肌梗死的聯(lián)系強度。（二）資料的分析第三節(jié) 資料的整理與分析劑量反應(yīng)關(guān)系的分析當(dāng)獲得的某些暴露因素為不同暴露水平時，該資料為分級資料；將不同暴露水平分成多個有序的暴露等級，不同暴露等級與無暴露或最低水平的暴露作比較，分析暴露與疾病之間的劑量反應(yīng)關(guān)系。（二）資料的分析第三節(jié) 資料的整理與分析劑量反應(yīng)關(guān)系的分析 病例對照研究分級資料

14、整理表（二）資料的分析第三節(jié) 資料的整理與分析劑量反應(yīng)關(guān)系的分析例：Doll和Hill發(fā)表的男性吸煙與肺癌關(guān)系的病例對照研究 男性每日吸煙的支數(shù)與肺癌的關(guān)系（二）資料的分析第三節(jié) 資料的整理與分析劑量反應(yīng)關(guān)系的分析 , P0.001趨勢 ， P0.001結(jié)果說明： 吸煙量與肺癌危險性之間存在明顯的劑量反應(yīng)關(guān)系，即隨著吸煙量的增加發(fā)生肺癌危險性(OR)遞增。 （二）資料的分析第三節(jié) 資料的整理與分析第四節(jié) 偏倚及其控制產(chǎn)生原因：選擇的研究對象不能代表源人群常見偏倚入院率偏倚（伯克森偏倚，Berksons bias） 選擇醫(yī)院的病人作為病例與對照，這些病人可以因為種種原因造成入院率的差異。現(xiàn)患病例

15、-新發(fā)病例偏倚（奈曼偏倚，Neyman bias） 現(xiàn)患病例會導(dǎo)致得到的暴露信息只與存活有關(guān)，或是已經(jīng)被改變。檢出癥候偏倚（暴露偏倚，unmasking bias） 某因素的存在可提高所研究疾病早期病例的檢出率。（一）選擇偏倚第四節(jié) 偏倚及其控制偏倚的控制盡可能在社區(qū)人群中選擇病例與對照盡可能地從多家(類)醫(yī)院選擇病例與對照盡可能選擇新發(fā)病例作為研究對象醫(yī)院中收集病例最好包括不同來源的早、中、晚期病人（一）選擇偏倚第四節(jié) 偏倚及其控制產(chǎn)生原因： 收集整理信息中測量暴露與結(jié)局的方法有缺陷常見偏倚回憶偏倚（recall bias） 最常見，研究對象對暴露史或既往史回憶的準(zhǔn)確性和完整性存在系統(tǒng)誤差。

16、調(diào)查偏倚（investigation bias） 來源于調(diào)查者、調(diào)查對象、調(diào)查環(huán)境、測量試劑與設(shè)備等。（二）信息偏倚第四節(jié) 偏倚及其控制控制選擇新發(fā)病例作為調(diào)查對象也可減少回憶偏倚盡量采用客觀記錄資料培訓(xùn)調(diào)查員，統(tǒng)一對病例和對照的提問方式和調(diào)查技術(shù)儀器、試劑要精良、統(tǒng)一，經(jīng)常檢查、校準(zhǔn) （二）信息偏倚第四節(jié) 偏倚及其控制產(chǎn)生原因： 既與疾病有關(guān)系，又與研究的暴露因素有聯(lián)系的因素在病例和對照組分布不同控制對研究對象采取限制、匹配分層分析多因素分析（三）混雜偏倚第四節(jié) 偏倚及其控制第五節(jié) 與隊列研究優(yōu)點與局限性的比較特別適用于罕見病、潛伏期長疾病的病因研究省力、省錢、省時間，并易于組織實施可同時研究多個因素與某種疾病的聯(lián)系應(yīng)用范圍廣，不僅應(yīng)用于病因的探討，而且廣泛應(yīng)用于其他健康事件的原因分析（一）病例對照研究的優(yōu)點第五節(jié)