流行病學-隊列研究課件

隊列研究第4章CohortStudy

病因和危險因素研究是流行病學研究的重要任務，病因研究的邏輯順序應該是先有病因存在，然后有疾病發(fā)生，即先因后果。

那么，怎樣的研究滿足先因后果的邏輯順序，能更有效地證實因果關系呢？隊列研究引言隊列研究（cohortstudy）是分析流行病學研究中兩大重要方法之一。它通過直接觀察暴露于某因素不同狀況人群的結局來探討該因素與所觀察結局的關系。

概述隊列研究的設計與實施隊列研究資料的分析常見偏倚及其控制隊列研究的優(yōu)點與局限性第一節(jié)概述

概念及基本原理特點研究類型用途

概念暴露(exposure)

指研究對象接觸過某種待研究的物質(zhì)或具有某種研究的特征或行為。是本研究需要探討的因素。隊列(cohort)

有共同經(jīng)歷或有共同暴露特征的一組人群（如出生隊列和暴露隊列）。根據(jù)其變化分為固定隊列和動態(tài)隊列。固定隊列

fixedcohort研究開始研究結束出現(xiàn)結局未出現(xiàn)結局動態(tài)隊列

dynamiccohort研究開始研究結束出現(xiàn)結局失訪概念

將特定人群按照是否暴露于某因素分為暴露組與非暴露組，或不同暴露水平的亞組；

隨訪觀察一定時期各組人群某種結局事件的發(fā)生情況，通過比較各組人群結局的發(fā)生率；

以檢驗該巴倫因素與結局時間之間有無因果關聯(lián)及關聯(lián)強度的一種觀察性研究方法。根據(jù)研究對象是否暴露于某研究因素或其不同水平將研究對象分成暴露組（E）與非暴露組（ē）；隨訪一定時間，比較兩組之間所研究結局(outcome)發(fā)生率的差異，以分析暴露因素與研究結局之間的關系。

基本原理N目標人群代表性樣本YEē時間順序暴露結局YN主要特點觀察法設立對照由因到果，符合時間順序(前瞻性；一因多果）可驗證暴露和結局之間的因果關系（可計算發(fā)生率或死亡率）

研究類型前瞻性隊列研究(prospectivecohortstudy)歷史性隊列研究(historicalcohortstudy）雙向性隊列研究(ambispectivecohortstudy)

用途檢驗病因假設評價預防效果研究疾病的自然史預測疾病發(fā)展趨勢第二節(jié)設計與實施暴露因素研究結局研究對象樣本含量資料的收集與隨訪

結局是研究隊列中預期結果事件，是隊列研究的觀察終點。研究結局的確定應全面、具體、客觀。可包括：發(fā)病、死亡、健康狀況和生命質(zhì)量終極結果（發(fā)?。┗蛑虚g結局（血清變化）正面（生命延長）和負面（發(fā)病）定性或定量可多個或多方面二、確定研究結局有足夠符合條件的研究對象領導重視、群眾支持醫(yī)療條件較好，交通較便利發(fā)病率較高有代表性實例的研究現(xiàn)場是江蘇省海門市三、確定研究現(xiàn)場與研究人群研究現(xiàn)場從目標人群中抽出的具有代表性的人未患所研究疾病分為暴露組和對照組研究人群暴露人群選擇

職業(yè)人群特殊暴露人群一般人群有組織的人群團體對照人群的選擇

內(nèi)對照(internalcontrol)：一群研究對象內(nèi)部外對照(externalcontrol)：一群研究對象外部總人口對照(totalpopulationcontrol)：整個地區(qū)現(xiàn)成的發(fā)病或死亡統(tǒng)計資料多重對照(multiplecontrols)：兩種或以上的對照形式

計算樣本量時需考慮的問題抽樣方法暴露組與對照組的比例失訪率四、確定樣本量

基線資料隨訪資料收集方法資料的收集與隨訪基線(baseline)資料暴露的資料個體的其他信息資料收集方式查閱紀錄調(diào)查詢問健康或疾病檢查環(huán)境監(jiān)測等隨訪(followup)

隨訪對象、內(nèi)容和方法隨訪間隔隨訪者觀察終點（研究對象出現(xiàn)了預期的結果）觀察終止時間（整個研究工作截止的時間）失訪

調(diào)查員的選擇調(diào)查員培訓制定調(diào)查員手冊監(jiān)督與管理質(zhì)量控制第三節(jié)資料分析

資料的整理與描述

率的計算

效應估計分級分析分層分析多因素分析

基本整理模式病例非病例合計暴露組a（1079）b（13259）a+b=n1非暴露組c（387）d（75511）c+d=n0合計a+c=m1b+d=m0a+b+c+d=t非暴露組發(fā)病率=c/n0=75.25‰暴露組發(fā)病率=a/n1=5.10‰表4-1隊列研究資料歸納整理表（累積發(fā)病率資料）

率的計算常用指標

累積發(fā)病率發(fā)病密度

變化范圍

0~1

適用條件

樣本大人口穩(wěn)定整齊的資料

報告時必須注明時間長短累積發(fā)病率

(cumulativeincidence)CI=觀察期內(nèi)發(fā)病（或死亡）人數(shù)觀察開始時的人口數(shù)發(fā)病密度

(incidencedensity)

變化范圍

0~∞

適用條件觀察時間長人口不穩(wěn)定存在失訪資料不很整齊ID=觀察期內(nèi)發(fā)?。ɑ蛩劳觯┤藬?shù)觀察人時

人時的計算

精確法：逐人逐天計算近似法：按年平均人口數(shù)計算壽命表法：當年內(nèi)進入或退出隊列的個人均作1/2人年計算

率的差異性檢驗Z檢驗（U檢驗）n較大，P和1-p均大于5確切概率法二項分布檢驗

2檢驗n較小，P較低Poisson分布檢驗暴露組非暴露組合計死亡數(shù)41

a

15

cm1人年數(shù)28010n1

19017n0t

孕期暴露于X線子女乳腺癌死亡數(shù)與觀察人年數(shù)人時率的

2檢驗三、效應估計相對危險度歸因危險度歸因危險度百分比人群歸因危險度人群歸因危險度百分比標準化死亡率比劑量-反應關系123654效應估計相對危險度（relativerisk,RR）暴露組率非暴露組率

即暴露組與對照組的發(fā)病率或死亡率之比。RR與關聯(lián)強度很強10~＜0.1強3.0~9.90.1~0.3中1.5~2.90.4~0.6弱1.2~1.40.7~0.8

無1.0~1.10.9~1.0關聯(lián)強度RRRR的95%CI

RR95%CI反自然對數(shù)即為RR95%CIWoolf法()dcbaRRVar1111+++=ln()RRVarRRln96.1±lnln歸因危險度(attributablerisk,AR)ca或()1000-=-×=RRIIIRRAR010nnIIARe-=-=即暴露組結局發(fā)生率與對照組結局發(fā)生率之差

意義RR

吸煙對肺癌的病因?qū)W意義較大AR

戒煙對心血管疾病的預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1.7410.76RR125.13169.54296.7543.844.4948.33AR非吸煙者吸煙者吸煙與肺癌和心血管疾病的RR與AR比較（1/10萬人年）歸因危險度百分比AR%（病因分值EF）

RR

或-%100%0×=eIIIeAR%1001%×-=RRAR指暴露人群中的發(fā)病或死亡歸因于暴露的部分占全部發(fā)病或死亡的百分比。意義：暴露人群中的發(fā)病或死亡歸因于暴露的部分占全部發(fā)病或死亡的百分比人群歸因危險度百分比PAR%PAR占總人群全部發(fā)?。ɑ蛩劳觯┑陌俜直?/p>

或

Pe：總人群的暴露比例

意義

標化死亡比

(standardizedmortalityratio，SMR)變化范圍

0~∞適用條件結局事件的發(fā)生率低樣本小，不宜直接計算率時

預期死亡（發(fā)病）數(shù)的計算：全人口某病的死亡（發(fā)?。┞省劣^察人口數(shù)

SMR=1

研究人群某病死亡（發(fā)病）危險=標準人群

SMR>1

研究人群某病死亡（發(fā)?。┪ｋU>標準人群，是標準人群的SMR倍

SMR<1

研究人群某病死亡（發(fā)病）危險<標準人群SMR的意義

被研究人群死于（發(fā)生）某病的危險性是標準人群的多少倍標化比例死亡比

（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

分析方法列出不同暴露水平下的發(fā)病率以最低暴露水平組為對照，計算各暴露水平的RR和危險度差(RD)必要時，應對率的變化作率的趨勢性檢驗劑量-反應關系(分級分析）

結果血清膽固醇水平患冠心病的RR

表明存在劑量效應關系40～59歲男子按基線血清膽固醇分組的冠心病6年發(fā)生情況

血清膽固醇(mg/dl)人數(shù)

病例數(shù)

危險度

平均年發(fā)病率

RR

AR

<210

454

16

0.0352

0.0059

1.00

0.0000

210～455

29

0.0637

0.0106

1.81

0.0285

>245

424

51

0.1203

0.0200

3.39

0.0851

合計

1333

96

0.0720

0.0120

多因素分析分層分析第四節(jié)偏倚及其控制選擇偏倚信息偏倚混雜偏倚第五節(jié)隊列研究的優(yōu)點與局限性優(yōu)點123符合時間順序，驗證病因的能力較強可計算發(fā)病率或死亡率，直接估計危險度獲得一種暴露與多種結局的關系45收集的資料完整可靠，不存在回憶偏倚可研究疾病的自然史局限性123不適于發(fā)病率很低的疾病易發(fā)生失訪偏倚耗時，耗人力、物力、財力45設計要求嚴密，資料的收集和分析難度較大隨訪過程中，已知變量的變化或未知變量的引入增加分析難度隊列研究實例廣西40歲以上人群冠心病發(fā)病影響因素的隨訪研究大型前瞻性人群隊列研究進展最經(jīng)典：FHS（美國弗明漢心臟研究）歷經(jīng)3代人群隊列1948年美國“國立衛(wèi)生研究院”（ＮＩＨ）決定開始在馬薩諸寒州Ｆｒａｍｉｎｇｈａｍ鎮(zhèn)啟動一項心血管病研究；1977年子代；2002年第三代初始隊列由５２０９名２８～６２歲的男女兩性組成，包括１６４４對夫妻和５９６個家庭發(fā)表在世界頂尖醫(yī)學雜志發(fā)表2600余篇論文FHS通過多年監(jiān)測和隨訪，鑒別了導致心血管疾病的主要危險因素:髙血壓、高血脂、吸煙、肥胖、糖尿病和缺乏體育運動，以及相關因素，例如血液中甘油三酯和HDL膽固醇水平、年齡、性別和心理因素，以及更進一步的危險因素如同型半胱氨酸等。最經(jīng)典：FHS（美國弗明漢心臟研究）第一期(1948一1978年)致力于傳統(tǒng)究、如臨床觀察、血液生化、心電圖和胸片等第二期(70年代后期?80年代)引進新的技術與方法進行觀察，如超聲心動圖、頸動脈斑塊測定、運動試驗第三期(80年代后期至今)致力于分子遺傳學定位與危險因素及CVD相關的特殊基因，進而研究其他常見疾病與基因的關系FHS突出的優(yōu)點是：前膽性設計和長