流行病學(xué)課件：隊(duì)列研究

隊(duì)列研究

（CohortStudy

）基本概念暴露：是指研究對(duì)象接觸過某種欲研究的因素或具有某種特征和行為。比如工作場所具有某種有害毒物、吸煙、飲酒等。危險(xiǎn)因素（riskfactor）導(dǎo)致某特定不良結(jié)局（outcome）發(fā)生的概率增加的因子，包括個(gè)人行為、生活方式、環(huán)境和遺傳等多方面的因素。隊(duì)列有共同經(jīng)歷或共同狀態(tài)的一群人。例如：出生隊(duì)列表示有相同的出生年代的人群；吸煙隊(duì)列表示有共同的吸煙經(jīng)歷。隊(duì)列常分為固定隊(duì)列和動(dòng)態(tài)隊(duì)列固定隊(duì)列

FixedCohort研究開始研究結(jié)束出現(xiàn)結(jié)局未出現(xiàn)結(jié)局動(dòng)態(tài)隊(duì)列

DynamicCohort研究開始研究結(jié)束出現(xiàn)結(jié)局失訪隊(duì)列研究定群研究、群組研究。是將特定的人群按其是否暴露于某因素或按不同暴露水平分為n個(gè)群組，追蹤觀察一定時(shí)間，比較兩組或各組的發(fā)病率或死亡率的差異，以檢驗(yàn)該因素與某疾病有無因果聯(lián)系及聯(lián)系強(qiáng)度大小的一種觀察性研究方法。暴露組的率>未暴露組的率，則可認(rèn)為暴露與疾病存在聯(lián)系，且很可能是因果聯(lián)系。隊(duì)列研究的基本原理是否暴露某個(gè)危險(xiǎn)因子結(jié)局（疾?。┠繕?biāo)人群（未患某研究疾?。┐硇詷颖颈┞督M非暴露組YesYesNoNo現(xiàn)在

將來

隊(duì)列研究的特點(diǎn)1.在時(shí)序上是由前向后的，屬于前瞻性研究；2.屬于觀察性對(duì)比研究；3.研究對(duì)象按暴露與否進(jìn)行分組；4.從病因鏈的角度來看，隊(duì)列研究是從“因”到“果”的研究。

隊(duì)列研究的用途（目的）檢驗(yàn)病因假設(shè)(hypothesis)評(píng)價(jià)預(yù)防效果(effectofprevention)研究疾病自然史(natural

historyofdisease)新藥的上市后監(jiān)測時(shí)間順序

過去

現(xiàn)在

將來

歷史性隊(duì)列研究雙向性隊(duì)列研究前瞻性隊(duì)列研究回顧性收集已有的歷史資料回顧性收集已有的歷史資料繼續(xù)前瞻性收集資料前瞻性收集資料隊(duì)列研究類型

前瞻性隊(duì)列研究

ProspectiveCohortStudy研究隊(duì)列的確定是現(xiàn)在(concurrent)根據(jù)研究對(duì)象現(xiàn)在的暴露分組需要隨訪(follow-up)結(jié)局在將來某時(shí)刻出現(xiàn)優(yōu)點(diǎn)時(shí)間順序增強(qiáng)了病因推斷的可信度直接獲得暴露與結(jié)局資料，結(jié)果可信能獲得發(fā)病率缺點(diǎn)

所需樣本量大，花費(fèi)大，時(shí)間長影響可行性前瞻性隊(duì)列研究應(yīng)用條件有欲明確檢驗(yàn)假設(shè)所研究疾病的發(fā)生率較高,一般不低于5‰暴露因素和結(jié)局變量有明確規(guī)定有可靠的測量手段有足夠的觀察人群和能完成隨訪的人群足夠的人、財(cái)、物力

歷史性隊(duì)列研究

Historical(Retrospective)CohortStudy根據(jù)研究開始時(shí)研究者掌握的有關(guān)研究對(duì)象在過去某時(shí)刻的暴露情況的歷史材料分組不需要隨訪，研究開始時(shí)結(jié)局已出現(xiàn)優(yōu)點(diǎn)短期內(nèi)完成資料的收集和分析時(shí)間順序仍是由因到果省時(shí)、省力、出結(jié)果快缺點(diǎn)資料積累時(shí)未受到研究者的控制，內(nèi)容上未必符合要求需要完整可靠的有關(guān)研究對(duì)象的暴露和結(jié)局的歷史記錄或檔案材料

雙向性隊(duì)列研究

Mixed(Ambispective)CohortStudy研究隊(duì)列的確定是過去根據(jù)研究對(duì)象過去某時(shí)刻的暴露情況分組需要隨訪部分結(jié)局可能已出現(xiàn)

長期低劑量的二硫化碳暴露與冠心病的關(guān)系研究實(shí)例_____20世紀(jì)60年代芬蘭職業(yè)衛(wèi)生研究所Hernberg和Tolonen教授做的前瞻性隊(duì)列研究二硫化碳（CS2）神經(jīng)系統(tǒng)毒物，抑制酶的活性，影響脂蛋白代謝，造成心血管疾病長期接觸低濃度CS2可引起慢性中毒和動(dòng)脈粥樣硬化短時(shí)間接觸高濃度的CS2蒸氣可急性中毒一、確定研究因素

研究因素長期低劑量的CS2暴露定義在有CS2暴露但不至引起急性中毒的車間工作>5年二、確定研究結(jié)局

心肌梗死血壓變化

心電圖的改變

心絞痛發(fā)作三、確定研究現(xiàn)場和人群

暴露組

1942—1967年某粘纖廠25至64歲，343名男性工人有5年以上CS2暴露史對(duì)照組年齡±3歲出生地區(qū)相同工種的體力消耗相當(dāng)在同一城市的造紙廠隨機(jī)選擇的343名男性工人四、資料收集

查閱檔案記錄

用藥情況、既往車間CS2的濃度等詢問

姓名、性別、年齡、工種及工作年限、吸煙、業(yè)余時(shí)間的體力活動(dòng)情況實(shí)驗(yàn)室檢查

血糖、血脂、血清膽固醇水平、血壓、心電圖、心臟大小、體重及車間CS2濃度的動(dòng)態(tài)變化

CS2暴露組發(fā)生心肌梗死的RR為3.57，兩組致死性心肌梗死發(fā)生率和總的心肌梗死發(fā)生率差異有顯著性五、資料分析表4-1暴露組和對(duì)照組的心肌梗死發(fā)生率及RRCS2在不同臨床類型冠心病的發(fā)生中作用程度不同臨床類型RRAR心肌梗塞3.575.25致死性心肌梗塞4.693.21非致死性心肌梗塞2.742.04心絞痛1.8911.6心電圖冠心樣改變1.46.1表4-2CS2與不同臨床類型冠心病的RR和AR比較六、結(jié)論

長期低劑量與冠心病發(fā)病和死亡存在因果關(guān)系

CS2所致的冠心病，以致死性心肌梗死為主措施

芬蘭當(dāng)局已于1972年把CS2的車間最高容許濃度從20ppm降至10ppm隊(duì)列研究的實(shí)施一、確定研究目的主要暴露因素

在描述性研究和病例對(duì)照研究的基礎(chǔ)上確定二、確定研究因素

可能影響結(jié)局的因素

混雜因素人口學(xué)特征等暴露測量

性質(zhì)

定性(quality)定量(quantity)

方法訪談實(shí)驗(yàn)室檢查查閱記錄

結(jié)局是研究隊(duì)列中預(yù)期結(jié)果事件

發(fā)病或死亡血清指標(biāo)

分子標(biāo)志的變化定性或定量三、確定研究結(jié)局

一次研究可有多個(gè)結(jié)局吸煙吸煙

慢性支氣管炎冠心病肺癌結(jié)局的測量采用國際或國內(nèi)通用的標(biāo)準(zhǔn)四、研究現(xiàn)場和對(duì)象選擇（一）研究現(xiàn)場的基本要求：1.人群必須有足夠的數(shù)量的人口，并且人口數(shù)量比較穩(wěn)定，愿意合作；2.當(dāng)?shù)乇仨氂斜容^健全的醫(yī)療機(jī)構(gòu)，醫(yī)療資料保存完整；有關(guān)疾病發(fā)生、診斷、登記與報(bào)告、死亡登記與報(bào)告、人口遷移登記等必須有良好的記錄并保存完整，以利于查詢。3.被研究的疾病發(fā)病率或死亡率較高；4.無明顯的環(huán)境污染。（二）暴露人群的選擇

（1）特殊暴露人群或職業(yè)人群：暴露史明確，發(fā)病率高，易得出結(jié)果。（2）一般人群：代表性好，得到的結(jié)果可以外推，但這部分人群發(fā)病率低，所得的RR值較小，實(shí)施較困難。（3）有組織的人群：易于聯(lián)系，應(yīng)答率較高，代表性較好，且易控制混雜。三、對(duì)照人群的選擇

選擇對(duì)照組的目的是進(jìn)行比較，正確選擇對(duì)照人群直接影響著隊(duì)列研究的真實(shí)性。

要注意與暴露人群的可比性。即對(duì)照人群除未暴露于所研究的因素外，其他因素如年齡、性別、職業(yè)等應(yīng)盡可能與暴露人群相同。

對(duì)照人群的分類（1）內(nèi)對(duì)照：選定一群研究對(duì)象后，有暴露史的作為暴露組，余下的作為對(duì)照，這就叫內(nèi)對(duì)照。隊(duì)列研究應(yīng)盡量選用內(nèi)對(duì)照。（2）外對(duì)照：暴露人群選定后，從其他人群中選擇對(duì)照人群。（3）一般人群對(duì)照：就是將結(jié)果與一般人群的發(fā)病率或死亡率進(jìn)行比較，其優(yōu)點(diǎn)是一般人群的發(fā)病率或死亡率容易得到且穩(wěn)定，但其資料比較粗糙、可能缺乏要比較的項(xiàng)目。（4）多重對(duì)照。樣本含量的估計(jì)

決定隊(duì)列研究樣本含量大小的因素：1.對(duì)照人群的估計(jì)發(fā)病率P0；2.暴露人群的估計(jì)發(fā)病率P1；3.相對(duì)危險(xiǎn)度（RR，亦即比值比）；4.所要求的顯著性水平α，通常α取0.05或0.01；5.把握度(power)即檢驗(yàn)效力1-β,通常β取0.10。隊(duì)列的研究內(nèi)容

1.收集基礎(chǔ)資料；2.篩檢研究對(duì)象；3.確定研究終點(diǎn)；4.明確隨訪的內(nèi)容和間隔的時(shí)間。

1.收集基礎(chǔ)資料基礎(chǔ)資料的收集主要包括：（1）研究因素的暴露情況：如有無暴露，暴露的時(shí)間及暴露水平等；（2）疾病的診斷有關(guān)資料：如研究某因素與高血壓病的關(guān)系，在研究開始時(shí)對(duì)所有研究對(duì)象都應(yīng)測量血壓；（3）與疾病發(fā)生可能有關(guān)的其它因素。

2.篩檢研究對(duì)象

（1）應(yīng)在研究對(duì)象當(dāng)中剔除已患有所研究疾病的人員。（2）記錄研究對(duì)象的有關(guān)的基本情況。3.確定研究終點(diǎn)

研究終點(diǎn)亦即觀察的對(duì)象出現(xiàn)了預(yù)料的結(jié)局，多為發(fā)生疾病或死亡。疾病或死亡必須是指所研究的疾病的發(fā)生或者所致的死亡；觀察過程中出現(xiàn)其它疾病或其導(dǎo)致的死亡不能視為已到終點(diǎn)。結(jié)局變量應(yīng)有明確而統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，最好選用國際通用的診斷標(biāo)準(zhǔn)，以便不同地區(qū)的研究結(jié)果進(jìn)行比較。

4.隨訪的內(nèi)容和間隔的時(shí)間

(1)隨訪的內(nèi)容：①確定研究對(duì)象是否仍處于觀察之中，即確定分母信息；②確定研究人群中的結(jié)局事件，即確定分子信息;③進(jìn)一步收集有關(guān)暴露和混雜因素的資料，以備分析時(shí)用。（2）隨訪的間隔：隨訪時(shí)間的長短取決于暴露與疾病的聯(lián)系強(qiáng)度以及疾病的潛伏期長短。暴露因素作用越強(qiáng)，隨訪時(shí)間越短；潛伏期越長，隨訪時(shí)間也越長。資料的收集方式

1.查閱現(xiàn)成的記錄；2.調(diào)查詢問；3.對(duì)研究對(duì)象作健康與疾病的檢查；4.環(huán)境因素監(jiān)測資料。

資料整理與結(jié)果分析

隊(duì)列研究結(jié)束后，也應(yīng)對(duì)所獲得的資料進(jìn)行整理，然后進(jìn)行描述性分析，將研究對(duì)象的組成、隨訪的經(jīng)過、結(jié)局的發(fā)生和失訪率等情況作出描述。再按年齡、性別、時(shí)間分別計(jì)算各研究組在隨訪期的疾病發(fā)病率和死亡率，然后進(jìn)行比較。一、資料的基本整理模式病例非病例合計(jì)暴露組aba+b=n1非暴露組cdc+d=n0合計(jì)a+c=m1b+d=m0a+b+c+d=t暴露組發(fā)病率=a/n1非暴露組發(fā)病率=c/n0

變化范圍

0~1

適用條件

樣本大人口穩(wěn)定整齊的資料

報(bào)告時(shí)必須注明時(shí)間長短

累積發(fā)病率

(cumulativeincidence)CI=觀察期內(nèi)發(fā)?。ɑ蛩劳觯┤藬?shù)觀察開始時(shí)的人口數(shù)（一）率的計(jì)算

發(fā)病密度

(incidencedensity)

變化范圍

0~∞

適用條件觀察時(shí)間長人口不穩(wěn)定存在失訪資料很整齊ID=觀察期內(nèi)發(fā)?。ɑ蛩劳觯┤藬?shù)觀察人時(shí)暴露人年的計(jì)算：

小樣本直接計(jì)算人年=每人的隨訪年數(shù)相加每人隨訪年數(shù)相等時(shí)，人年數(shù)=人數(shù)×隨訪年數(shù)在分組的樣本中，每個(gè)觀察時(shí)段的人數(shù)不同時(shí)，以相鄰時(shí)段的人數(shù)相加÷2后再把各段人數(shù)相加290240

觀察人數(shù)暴露

199819992000人年暴露組300280200非暴露組260240200530250220470某地區(qū)某病發(fā)病密度計(jì)算觀察時(shí)間年初人口年內(nèi)進(jìn)入人口年內(nèi)失訪人口暴露人年數(shù)年內(nèi)發(fā)病人數(shù)第1530第2011第3年6031504.58第4年1529521521.019第5年151310725第6529第7573第8574第9年134292467第10年88231473.5819第11年0057合計(jì)14801502.01112.06536.513337.51612發(fā)病密度=1612/13337.5*100%=12.1%

標(biāo)化死亡比

(standardizedmortalityratioSMR)變化范圍

0~∞適用條件結(jié)局事件的發(fā)生率低不宜直接計(jì)算率時(shí)

全人口某病的發(fā)?。ㄋ劳觯┞省劣^察人口數(shù)預(yù)期發(fā)?。ㄋ劳觯?shù)的計(jì)算：已知某年全人口40~50歲年齡組肺癌的死亡率為4‰，某公司40~50歲員工有500人，該年內(nèi)有4人死于肺癌，SMR為？

SMR=1

研究人群某病發(fā)?。ㄋ劳觯┪ｋU(xiǎn)=標(biāo)準(zhǔn)人群SMR>1

研究人群某病發(fā)?。ㄋ劳觯┪ｋU(xiǎn)>標(biāo)準(zhǔn)人群，是標(biāo)準(zhǔn)人群的SMR倍

SMR<1

研究人群某病發(fā)?。ㄋ劳觯┪ｋU(xiǎn)<標(biāo)準(zhǔn)人群SMR的意義

被研究人群發(fā)生（死于）某病的危險(xiǎn)性是標(biāo)準(zhǔn)人群的多少倍

標(biāo)化比例死亡比

（standardizedproportionalmortalityratio,SPMR）

變化范圍0~∞適用條件不能得到歷年人口資料僅有死亡人數(shù)、原因、日期和年齡

已知某年全人口40~50歲年齡組肺癌的死亡比例占全死因的4%，某地40~50歲年齡組人員的死亡總數(shù)為50人，其中5人死于肺癌。SPMR為？率的顯著性檢驗(yàn)U檢驗(yàn)直接概率法二項(xiàng)分布檢驗(yàn)泊松（Poisson）分布檢驗(yàn)

2檢驗(yàn)計(jì)分檢驗(yàn)（scoretest）（二）聯(lián)系強(qiáng)度的估計(jì)

相對(duì)危險(xiǎn)度或率比

相對(duì)危險(xiǎn)度（relatirerisk，RR）或率比（rateratio）是指暴露組發(fā)病率與非暴露組的發(fā)病率之比，它反映了暴露與疾病的關(guān)聯(lián)強(qiáng)度。

相對(duì)危險(xiǎn)度（RelativeRiskRR

）

意義E發(fā)病或死亡的危險(xiǎn)是ē的多少倍

暴露組率非暴露組率

RR=1，表明暴露與疾病無聯(lián)系；

RR<1，表明其間存在負(fù)聯(lián)系（提示暴露是保護(hù)因子）；比值越小，聯(lián)系越強(qiáng)

RR>1時(shí)，表明兩者存在正聯(lián)系（提示暴露是危險(xiǎn)因子）。比值越大，聯(lián)系越強(qiáng)。意義

吸煙者因肺癌死亡的危險(xiǎn)是非吸煙者的10.7倍吸煙者因心血管疾病死亡的危險(xiǎn)是非吸煙者的1.7倍心血管疾病170.321.7吸煙者與非吸煙者死于不同疾病的RR肺癌疾病296.7550.12吸煙者4.69非吸煙者10.7RR（1/10萬人年）歸因危險(xiǎn)度

（1）定義：歸因危險(xiǎn)度（attributablerisk，AR）或率差（ratedifference）是指暴露組發(fā)病率與非暴露組發(fā)病率之差，它反映發(fā)病歸因于暴露因素的程度。（3）AR的意義：表示E與ē人群比較，所增加的疾病發(fā)生數(shù)量；或者如果暴露去除，則可使發(fā)病率減少多少，因此AR在疾病預(yù)防中很有意義。

意義RR吸煙對(duì)肺癌的病因?qū)W意義較大AR戒煙對(duì)心血管疾病的預(yù)防作用較大即公共衛(wèi)生意義較大RR與AR的區(qū)別心血管疾病肺癌疾病1.710.7RR126.43170.32296.7545.434.6950.12AR非吸煙者吸煙者（1/10萬人年）歸因危險(xiǎn)度百分比（AR%）

（attributableriskpercent）又稱病因分值（EF），AR%是指暴露人群中由暴露因素引起的發(fā)病在所有發(fā)病中所占的百分比。如HBV感染與PHCC關(guān)系研究結(jié)果顯示AR%為90.5%，可以理解為HBV感染者當(dāng)中90.5%的PHCC是由HBV感染所致。當(dāng)AR%>75%時(shí)，即可認(rèn)為找到了主要病因。人群歸因危險(xiǎn)度（PAR）又稱人群特異危險(xiǎn)度。是全人群某病的發(fā)病率（死亡率）（It）與非暴露者某病的發(fā)病率（死亡率）（Io）之差。計(jì)算公式：PAR＝It－Io意義：表示人群中因暴露于某因素所致的發(fā)?。ㄋ劳觯┞?。如研究吸煙與肺癌死亡關(guān)系當(dāng)中，PAR=0.25‰，也意味著戒煙可使人群肺癌死亡率下降0.25‰。人群歸因危險(xiǎn)度百分比（PAR%）表示人群中由于暴露于某因素的發(fā)病率（死亡率）占人群發(fā)病率（死亡率）的百分比。計(jì)算公式：PAR%＝｛P0(RR－1)/〔P0(RR－1)+1〕｝×100％意義：表示在完全控制該暴露因素后，人群中某病發(fā)病率（死亡率）的下降程度。如研究吸煙與肺癌死亡關(guān)系當(dāng)中，PAR%=84.2%，則戒煙后，人群肺癌死亡率下降84.2%。

隊(duì)列研究的結(jié)果解釋

1.RR對(duì)病因推斷意義較大；2.AR在預(yù)防疾病意義更大一些；3.AR和PAR可以直接反映去除該危險(xiǎn)因素后可使發(fā)病率下降多少；4.AR%對(duì)于尋找主、次病因有一定意義。隊(duì)列研究中的偏倚及其防止

(一)常見的偏倚：

1.選擇偏倚(selectionbias)2.失訪偏倚(losttofollow-up)

在研究過程中，某些選定的研究對(duì)象因?yàn)榉N種原因脫離了觀察，研究者無法繼續(xù)隨訪他們，這種現(xiàn)象叫失訪，因此而造成對(duì)研究結(jié)果的影響稱為失訪偏倚。3.信息偏倚(informationbias