最新第五章 流行病学原理与方法课件PPT文档.ppt

主要内容,第一节 概述第二节 疾病的分布第三节 现况调查第四节 队列研究第五节 病例对照研究第六节 实验性研究第七节 筛检试验和诊断试验,第一节 概述,一、流行病学定义二、流行病学研究方法三、流行病学用途,一、流行病学定义,流行病学是一门研究人群中疾病与健康状态的分布及其影响因素，并研究和制定防制疾病及促进健康的策略和措施的科学”。流行病学的主要研究研究对象是人群；研究内容是疾病与健康状态；研究任务是为了阐明分布特征及其影响因素及研究防制疾病与促进健康的策略与措施，并评价策略与措施的实施效果；最终达到防制疾病，促进健康的目的。,二、流行病学研究方法,（一）观察法,别称：观察性研究（observational study）地位：是流行病学研究的基本方法特点：不给研究对象人为的干预措施分类：按是否有事先设立对照组常将其分为描述 性研究（descriptive study）和分析性研 究（analytical study）用途：主要用于提出病因假说和检验病因假说,1.描述性研究,别称：描述性流行病学（descriptive epidemiology）定义：是通过调查、观察的方法，了解疾病或健康 状态在人群中的分布情况，以揭示现象，为 病因研究提供线索地位：是病因学研究中最基础的步骤用途：主要用于提出病因线索，研究结果也可为当 地疾病预防与控制及健康促进工作提供依据分类：主要包括现况调查、生态学研究和疾病监测,（一）观察法,2.分析性研究,别称：分析流行病学（analytical epidemiology）定义：是对描述性研究所提出的病因假说或流行因 素进行检验分析的一类研究方法特点：研究事先设有对照组，与描述性研究不同用途：主要用于检验病因假设分类：主要包括病例对照研究和队列研究两种类型,（一）观察法,（二）实验法,别称：实验流行病学（experimental epidemiology）定义：以人群为研究对象，按随机分配的原则将研究对象分为实验组和对照组，并对实验组给予某种干预措施，对照组不给予该项干预措施，前瞻性地观察得到两组人群的结局资料，通过比较两组之间效应上的差异来判断干预措施的效果特点：人为给予研究对象某干预措施分类：实验流行病学主要包括临床试验、现场试验 和社区干预试验,（三）数理法,别称：理论性研究（theoretical study）或理论流行病学（theoretical epidemiology）定义：是利用流行病学调查所得到的数据以及各种监测资料，借助统计学方法以数学符号代表病因、环境和机体影响疾病分布的各种因素，建立有关的数学模型，模拟疾病流行过程，反映病因、宿主和环境之间的关系，或疾病与健康状态分布的变化规律及其影响因素等,三、流行病学的用途,（一）描述疾病或健康状态的分布（二）探讨影响疾病流行的因素及病因（三）临床临床诊断（四）评价疾病防制效果（五）揭示疾病自然史,第二节 疾病分布,一、疾病频率常用测量指标二、疾病流行强度三、疾病分布形式,疾病的分布概念,疾病的分布（distribution of disease）是指疾病在不同时间、空间和人群的发生频率和分布特征，简称为疾病的“三间”分布，是疾病的群体表现即描述在什么时间、什么地区和什么人群中疾病事件（发病、患病、死亡等）的频率和强度,一、疾病频率常用测量指标,1.发病率（incidence rate）指在一定期间内（通 常为一年），特定人群中某病新病例出现的频率 K=100%，1000/千，或10000/万,2.罹患率（attack rate）即短时间的发病率，用 于表示局部地区、较短期间内新发病例的频数。观察时间常以日、周、旬、月等为单位,一、疾病频率常用测量指标,3.患病率（prevalence rate）又称现患率，指特 定时间内某病的新旧病例数占特定人口的比例分为时点患病率和期间患病率患病率大小与发病率和病程均有关,一、疾病频率常用测量指标,发病率和患病率的关系,患病率=发病率病程（Baker 1998）,4.感染率（infection rate）与患病率相似，指在 某病感染者占接受检查总人数的比例,一、疾病频率常用测量指标,5.死亡率（mortality rate）指在一定期间内特定 人口中，总死亡人数（或因某病死亡人数）与该 人群同期平均人口数之比,一、疾病频率常用测量指标,6.病死率（fatality rate）表示一定时期内（通常为一年），某种疾病的患者，因该病而死亡的频率 受疾病严重程度、医疗水平和早期诊断能力影响,一、疾病频率常用测量指标,7.生存率（survival rate）指接受某种治疗的病人或某病的患者，随访n年（通常为1、3、5年）后，存活的病人所占的比例,一、疾病频率常用测量指标,二、疾病流行强度,疾病流行强度（epidemic strength）指某种疾病在某地区一定时期内的人群中，发病数量的多少及其病例间的联系程度。常用表示流行强度的术语有散发、爆发、流行和大流行。,1.散发（sporadic）指某病的发病人数呈历年来一般水平，病例间无明显的相互传播关系，疾病呈散在发生。疾病传播机制不容易实现：炭疽以隐性感染为主：脊髓灰质炎、乙型脑炎人群具有一定免疫水平：麻疹,二、疾病流行强度,2.暴发（outbreak）指在局部地区或集体单位中，短时间内突然出现很多相同的患者，他们常有相同的传染源和传播途径，大多出现在该病的最长潜伏期内。如：托幼机构的麻疹暴发、食物中毒暴发,二、疾病流行强度,3.流行（epidemic）指在某地区某病发病率明显超过（如310倍）历年的散发发病率水平。大流行（pandemic）指某病发病率远远超过流行的水平，蔓延迅速，涉及地域广，常跨过省界、国界甚至洲界。如：流感大流行,二、疾病流行强度,三、疾病分布的形式,时间分布地区分布人群分布,1.短期波动（rapid fluctuation）：是以日、周、旬、月为计数单位短期观察数据的汇总，含义与爆发相 似，区别在于爆发常用于局部地区和少量人群，而 短期波动常用于较大数量的人群,三、疾病分布的形式（一）时间分布,2.季节性（seasonality，seasonal variation）：指某病 发病率每年均呈季节性变化的现象 与气象因素、媒介昆虫及人类的生活习惯等因素有关如：登革热、霍乱和克山病等,三、疾病分布的形式（一）时间分布,时间分布,北京地区心肌梗死发病人数按月分布(耿贯一 1996),3.周期性（periodicity）：指疾病的发生频率每隔一定的时间间隔（通常每隔1、2年或几年）发生一次流行，呈现规律性变动 掌握疾病的周期性变化规律，可用于探讨疾病的危险因素、预测疾病的流行及制订防制对策如：流感每隔10-15年发生一次世界性的大流行,三、疾病分布的形式（一）时间分布,时间分布,保定市19501988年流行性脑脊髓膜炎发病率(马志平，1991),4.长期变异（secular change）：指对疾病长期（数年至数十年）连续动态观察，探讨疾病的临床表现、发病率或死亡率在一个较长时期的变化趋势,三、疾病分布的形式（一）时间分布,美国几种疾病长期变化趋势(19001973)(R.Beaglehole,1993),1.疾病在国家间分布：有些疾病在世界各地区间分布不均衡，有些疾病只发生在世界某些地区，有些疾病各地均有发生，但不同地区分布特征差异较大。,三、疾病分布的形式（二）地区分布,1964-1965不同国家男性胃癌调整死亡率(Lilienfeld,AM.,1976),2.疾病在国家内分布：疾病在同一国家内不同地区分布特征也有差异。如血吸虫病在我国仅限于南方的一些省份；大骨节病主要分布于东北、华北、西北等省区；原发性肝癌主要分布于东南沿海各省。,三、疾病分布的形式（二）地区分布,我国疟疾分布示意图,3.疾病的城乡分布城市交通便利，人口稠密，居住拥挤，青壮年比例高，人口流动大，传染性疾病经常有散发和流行。工业集中，车辆多，空气污染严重，生活节奏快，肺癌及其它肿瘤和精神障碍患者城市多见城市供水、排水设施完善，肠道传染病不易发生,三、疾病分布的形式（二）地区分布,3.疾病的城乡分布偏僻农村交通不便，人口密度低，居住分散，呼吸道传染病不易发生流行。农村卫生条件较差，较易流行肠道传染病。农村的虫媒传染病及自然疫源性疾病也高于城市,三、疾病分布的形式（二）地区分布,4.疾病的地方性：由于自然和社会因素的影响，某些疾病不需要从外地输入，经常在某一地区呈现发病率增高或仅在该地区存在，称为地方性（endemic）疾病的地方病与当地水环境、土壤环境、生物及风俗习惯等因素有密切的关系,三、疾病分布的形式（二）地区分布,1.年龄 疾病的发生与年龄间关系密切，几乎所有疾病的发病率与死亡率均与年龄这个变量有关。一般情况下慢性病发病率随年龄增长而增加，而对某些急性传染病，随年龄的增加发病率有减少的趋势疾病年龄分布的差异与人们的免疫水平、接触危险因素机会不同有关,三、疾病分布的形式（三）人群分布,几种急性传染性疾病年龄发病曲线（JS Mausner）,2.性别 有些疾病的死亡率与发病率存在着明显的性别差异，通常男性死亡率高于女性，但发病率通常女性较高疾病性别分布的差异原因包括男女性别间不同的解剖生理和心理特点、行为生活方式、暴露致病危险因素的机会等因素,三、疾病分布的形式（三）人群分布,3.职业 不同职业存在着不同的职业性有害因素，其对健康和某些疾病的发病率、死亡率的分布有较大的影响。,三、疾病分布的形式（三）人群分布,4.种族和民族 不同民族和种族之间某些疾病的发病率和死亡率及其严重程度等方面有着明显差异与不同种族和民族的遗传、自然地理环境、社会经济状况、宗教、风俗习惯、生活习惯和医疗卫生水平等因素有关,三、疾病分布的形式（三）人群分布,5.行为 据WHO报告，在发达国家和部分发展中国家，恶性肿瘤、冠心病、脑卒中、高血压、糖尿病等慢性非传染性疾病的发生与发展，6070是由不健康的行为生活方式和社会因素造成的常见危害健康的行为有吸烟、酗酒、吸毒、不正当性行为、静坐生活方式等,三、疾病分布的形式（三）人群分布,第三节 现况调查,一、概述二、设计与实施三、资料整理与分析四、常见偏倚及其控制五、优缺点,一、概述,现况调查（prevalence survey）是通过完成特定时间研究人群健康状况及某些特征“快照”，以描述疾病或健康状况的分布及观察研究因素与疾病间的关联又称为横断面研究（cross-sectional study）和患病率研究（prevalence study）,（一）特点1.在时间序列上属于横断面研究2.不能得出有关因果关系的结论，只能提出病因假设3.一般不用于病程比较短的疾病，多应用于慢性病研究4.既可以弥补常规报告资料的不足，又可以快速取得结果，花费不大5.更适用于暴露因素不易发生变化的病因学研究,一、概述,（二）用途1.描述疾病或健康状况的分布2.分析研究因素与疾病或健康状况之间的关系，发 现病因线索3.确定高危人群，用于疾病的二级预防4.评价疾病预防控制措施的效果5.进行疾病监测6.其他，如卫生政策的制定提供依据,一、概述,（三）设计类型根据所涉及研究对象范围，分为：普查抽样调查,一、概述,1.普查（censns）：是指为了解研究人群的健康状况或疾病负担，在特定时间内对该人群全体成员所做的调查 研究目的疾病的早发现、早诊断和早治疗疾病和健康状况的分布特征建立生理、生化指标的医学参考值范围,一、概述（三）设计类型,2.抽样调查（sampling survey）：是指从目标人群中按一定的方法抽取一部分（统计学上称为样本）进行调查分析，以此推断目标人群疾病分布特征及流行规律。,一、概述（三）设计类型,二、设计与实施,明确调查目的与类型 确定调查对象 确定样本量和抽样方法 设计调查表 资料收集,二、设计与实施,（一）明确调查目的与类型 根据研究问题，明确本次调查所要达到的目的，是要描述某种疾病或健康状况的三间分布，还是要寻找危险因素线索研究目的是整个现况调查的出发点，对现况调查的各个步骤都有决定性的影响。研究目的明确后再决定采用普查还是抽样调查,二、设计与实施,（二）确定调查对象 选择调查对象依据研究目的决定选择调查对象时还要结合实际进行考虑，例如经费来源的多少、是否便于调查等,（三）确定样本量和抽样方法 1.样本含量的估计 影响抽样调查样本量的因素：预期研究人群的现患率(p)调查结果精确性要求小概率事件的标准(),二、设计与实施,（三）确定样本量和抽样方法 2.抽样方法 抽样方法分为随机抽样：配额抽样、偶遇抽样、滚雪球抽样和典型调 查等非随机抽样：单纯随机抽样、系统抽样、整群抽样、分 层抽样和多阶段抽样,二、设计与实施,2.抽样方法,单纯随机抽样（simple random sampling）是先将全部观察单位进行编号，然后再用随机数字法、抽签等方法随机抽取部分观察单位组成样本实施简单、容易理解。缺点是抽样范围大时，编号、抽样工作量大，且样本中个体分散导致资料收集困难,单纯随机抽样,2.抽样方法,系统抽样（syetematic sampling）又称为机械抽样，是按照一定的顺序，机械地每隔一定的单位抽取一个单位的抽样方法简便易行，样本中的个体在总体中分布均匀，代表性好。缺点是当总体中研究对象的分布有周期性时，样本可能产生偏性,2.抽样方法,整群抽样（cluster sampling）是先将总体分成群组，抽取部分群组组成样本，被抽中的群组全部个体均为调查对象优点是便于组织实施，适用于大规模调查，节省人力、物力。缺点是抽样误差较大，资料分析较复杂,2.抽样方法,整群抽样,2.抽样方法,分层抽样（stratified sampling）是先将研究对象按影响研究结局的主要特征分为几层，然后在每一层中进行随机抽样，又分为按比例分层随机抽样和最优分配分层随机抽样优点是所得结果误差较小，能保证总体中各层均有个体被抽到，样本代表性好,2.抽样方法,分层抽样,2.抽样方法,多阶段抽样（multistage sampling）先从总体中抽取范围较大的单元，再从较大单元中提取范围较小的单元，依次进行，大型调查常采用该抽样方法，在抽样时应用两种或两种以上基本抽样方法优点是利用各种抽样方法的优势，且节省人力、物力。但在抽样前需掌握各级调查单位的人口资料及特点，抽样设计和实施较复杂,2.抽样方法,二、设计与实施,（四）设计调查表 调查表又称问卷（questionnaire）。通过调查表收集到的信息质量可直接影响整个调查研究工作的质量,（五）资料收集资料收集的内容通常包括研究对象基本情况、生活习惯、健康行为、职业情况、生活环境等资料来源包括：常规记录、报告或年鉴等资料健康体检和实验室检查资料专题调查获得的资料。收集资料的方式包括自填问卷和访问调查两种,二、设计与实施,（一）资料整理与分析检查、核对原始资料进行分组归类，按不同时间、不同空间和不同人群进行进行统计描述研究因素与结局间关联性分析，提示病因线索,三、资料整理与分析,（二）结果解释样本的代表性及应答率了解疾病和健康状态的分布，根据“三间”分布结果，结合相关因素解释提供病因线索，根据关联性分析结果进行解释,三、资料整理与分析,四、常见偏倚及控制,偏倚（bias）是指在研究设计、实施及数据整理和分析的各个阶段产生的系统误差，导致研究结果与真实值之间出现倾向性差异，暴露与结局之间的联系可能被错误估计,（一）选择偏倚（selection bias）指在研究对象选取和观察时，纳入研究的对象与未参加研究的对象在某些特征上存在差异而造成的偏倚,四、常见偏倚及控制,1.产生选择偏倚原因有：研究对象选取没有采用随机抽样无应答偏倚志愿者偏倚2.选择偏倚影响研究结果外推，严格采用随机抽样方法，提高研究对象的依从性和应答率可降低选择偏倚,（一）选择偏倚（selection bias）,（二）信息偏倚（information bias）又称为错分偏倚（misclassification bias），是从研究对象获取有关暴露或疾病信息时产生的系统误差，主要发生在信息收集及测量等阶段,四、常见偏倚及控制,（二）信息偏倚（information bias）,1.产生信息偏倚的原因有：资料收集方法不统一对研究变量标准界定不清报告偏倚回忆偏倚观察者偏倚测量偏倚2.做好调查组织和调查员培训工作，统一调查标准，选择准确的测量工具（包括调查表的编制）及检测方法，对资料进行复查、校正，这些质量控制措施可降低信息偏倚,五、优缺点,（一）普查1.优点研究对象容易确定，无抽样误差，能获得目标人 群的全部病例和全面反映目标人群疾病的流行特征2.缺点工作量大，不便组织，易出现漏查和重复，质量不易控制，费用高，并且不适于患病率低或无简便易行诊断技术的疾病,（二）抽样调查1.优点与普查相比，抽样调查工作量小，易于做得细致，方便组织2.缺点存在抽样误差，设计、实施及资料分析复杂，对于患病率低或个体变异比较大的资料也不适合用抽样调查,五、优缺点,第四节 队列研究,一、概述二、设计与实施三、资料整理与分析四、常见偏倚及其控制五、优缺点,队列（cohort）原意是指古罗马军团中的一个分队，流行病学家加以借用，表示有共同经历或有共同暴露特征的一群人。根据人群进出队列的时间不同，队列分为：固定队列（fixed cohort）动态队列（dynamic cohort）,一、概述,（一）基本原理,队列研究（cohort study）是将特定的人群按其是否暴露于某因素或按不同暴露水平分为n个群组或队列，随访观察一定时间，检查、记录并比较两组或各组的预期结局（发病、死亡或其它健康状况）的发生率的差异，从而评价因素与结局有无关联及联系强度大小的一种观察性研究方法,队列研究示意图,（二）特点,1.属于观察研究，暴露与否是客观、自然存在于研究人群的，不能随机分配2.设立对照组3.在时序上是由“因”到“果”，属于前瞻性研究4.能准确计算结局的发生率，并估计暴露人群发生某结局的危险程度，从而判断两者之间的因果关系,（三）用途,1.检验病因假设，一次队列研究可以检验一种暴露与一种疾病之间的关联，也可同时检验一种暴露与多种结局之间的关联2.考核预防措施效果3.研究疾病的自然史4.新药上市后监测,（四）设计类型及特点,1.前瞻性队列研究（prospective cohort study）：研究队列的确定及研究对象的分组是根据现在的暴露状况确定，结局需随访优点为时间顺序增强了病因推断的可信度，结果偏倚小缺点是样本量大，时间长，耗费大，影响可行性,2.历史性队列研究（historical cohort study）：研究开始时研究者根据掌握的研究对象在过去某时刻暴露情况的历史资料分组，不需要随访，研究结局可从历史记录中获得。优点为短期内完成资料的收集和分析，耗费小缺点是历史资料积累未受研究者的控制，未必符合设计要求，故适用范围较窄,（四）设计类型及特点,3.双向性队列研究（ambispective cohort study）是根据历史资料确定暴露与否进行分组，需要随访，部分结局可能已出现。具有上述两种方法的优点，同时在一定程度上弥补了相互的不足,（四）设计类型及特点,实例,放射治疗与白血病间的关系研究目的是探讨放射治疗是否增加了真性红细胞增多症(PV)发生白血病的风险。1965年开始研究查阅1937-1955年的诊断记录(988例PV)追溯患者到1961年12月31日(急性白血病),二、设计与实施,确定研究因素确定研究结局确定研究现场和研究对象确定样本含量资料收集及随访资料的整理与分析,（一）确定研究因素,队列研究一次仅能研究一个因素，研究中要考虑如何选择、定义和测量暴露因素,（二）确定研究结局,研究结局是指随访观察中预期出现的结果事件，结局是研究对象随访观察的自然终点结局可以是发病、死亡，也可以是健康状况和生活质量变化按国际或国内统一的标准判断结局,（三）确定研究现场和研究人群,现场选择要有足够数量符合要求的研究对象，且均应有发生研究结局的可能当地卫生行政部门重视，群众理解和支持，医疗卫生条件较好，交通便利现场代表性,1.暴露人群选择 即暴露于研究因素的人群，分为4种类型一般自然暴露人群，代表性好职业人群，职业因素与疾病或健康的关系研究特殊暴露人群有组织的人群,（三）确定研究现场和研究人群,2.对照人群选择 对照除不暴露于研究因素外，人群特征和其它影响结局的各种因素都应尽可能地与暴露组相同，常见形式：内对照，两组人群可比性好外对照，也称为特设对照总人口对照多重对照,（三）确定研究现场和研究人群,（四）确定样本含量,对照人群预期结局的估计发生率p0暴露组和与对照组人群发生率之差d确定的小概率标准及检验把握度（1-）还要考虑失访率,（五）资料收集及随访,1.基线资料的收集：一般包括研究因素的暴露状况、疾病与健康状况、人口学资料、家庭环境、个人生活习惯和家族疾病史等,1.基线资料的收集：获取基线资料的方式：查阅医院、单位及个人健康保险的记录或档案询问研究对象或知情人对研究对象进行体格检查和实验室检查环境调查与检测,（五）资料收集及随访,2.随访随访目的：观察研究对象是否发生了结局事件随访方法：面对面访问、电话访问、定期体检等观察期的长短：以暴露因素作用于人体至产生疾病结局的时间，即潜隐期为依据随访时间间隔与次数：视研究结局的变化速度、研究的人力、物力等条件而定,（五）资料收集及随访,三、资料的整理与分析,检查资料准确性和完整性数据的描述性分析和均衡性检验，计算失访率统计推断和暴露效应估计,队列研究资料整理表,（一）人时计算人时就是将人和观察的时间结合起来，常用的人时单位是人年，如一个人观察3年，即为3个人年；2个观察4年，即为8个人年常用的人年计算方法有精确计算法、近似法和寿命表法,三、资料的整理与分析,（二）率的计算1.累积发病率（cumulative incidence,CI）当样本量大，观察期间内研究对象比较稳定，可以直接计算累积发病率，其数值范围为01,三、资料的整理与分析,（二）率的计算2.发病密度（incidence density,ID）：人口波动较大，存在失访，样本量小时，用人时为单位计算出来的率带有瞬时频率性质称为发病密度，其值变化范围是0,三、资料的整理与分析,（三）效应的估计队列研究可直接计算相对危险度RR（relative risk）与归因危险度AR（attributable risk），可直接准确地评价暴露的效应,三、资料的整理与分析,（三）效应的估计1.相对危险度：是暴露组发病率（或死亡率）与非暴露组发病率（或死亡率）的比值，反映了暴露与结局间的关联强度，相对危险度RR=Ie/I0RR说明暴露组发病或死亡的危险性是非暴露组的多少倍RR95的可信区间为,三、资料的整理与分析,（三）效应的估计2.归因危险度：是暴露组发病率(Ie)与对照组发病率(I0)之差，它反映了危险特异地归因于暴露因素的程度。归因危险度的计算公式为：AR=IeI0=(a/n1)(b/n0)=I0(RR1),三、资料的整理与分析,（三）效应的估计AR是针对人群而言，是暴露人群比非暴露人群增加的疾病发生数量，若暴露去除，就可减少相应数量的疾病发生，具有疾病预防和公共卫生学的意义RR是个体在暴露时比非暴露时发病危险的倍数，具有病因学意义,三、资料的整理与分析,（三）效应的估计3.归因危险度百分比（attributable risk proportion or percent,ARP,AR%）：是指暴露人群中由暴露因素引起的发病或死亡占全部发病或死亡的百分比，当AR%75%时，可认为是主要病因,三、资料的整理与分析,（三）效应的估计4.人群归因危险度（population attributable risk,PAR）指总人群发病率(It)中归因于暴露的部分，人群归因危险度计算公式为：PARItI0,三、资料的整理与分析,（三）效应的估计5.人群归因危险度百分比（population attributable risk proportion or percent,PARP,PAR%）是表示全人群中由暴露所引起的发病占全部发病的百分比。人群归因危险度百分比的计算公式为：,三、资料的整理与分析,四、常见偏倚及控制,（一）选择偏倚原定参加研究的对象拒绝参加历史性队列研究时，档案丢失或记录不全研究对象为志愿者抽样方法不正确，或者执行不严格等 通过严格按标准选择研究对象、遵守随机化的原则等措施可减少选择偏倚,（二）失访偏倚（lost to follow-up）研究对象迁移、外出、不愿再合作而退出或死于非研究疾病均会造成失访 控制失访偏倚主要靠提高研究对象的依从性，坚持随访到底，降低失访率，选择那些符合条件并且依从性好的研究对象,四、常见偏倚及控制,（三）信息偏倚仪器不准确，询问技巧欠佳，检验技术不熟练，诊断标准不明确或掌握不当，记录错误，甚至造假等造成结果不真实 提高设计水平、调查和测量质量，选择客观指标或盲法，同等地对待每个研究对象是,四、常见偏倚及控制,（四）混杂偏倚（confounding bias）当我们研究某个因素与某种结局的关联时，由于另外一个或多个与研究因素和结局均有关的外来因素在暴露组和对照组中分布不均衡，可能歪曲（掩盖或夸大）研究因素与结局间的关联，这种现象叫混杂，所造成的偏倚叫混杂偏倚，该外来因素叫混杂因素,四、常见偏倚及控制,（四）混杂偏倚（confounding bias）流行病学研究中，性别、年龄是最常见的混杂因素研究设计时利用限制和匹配方法；资料分析时采用分层分析、标准化或多因素分析模型减少混杂偏倚,四、常见偏倚及控制,五、优缺点,（一）优点研究者亲自观察收集资料，信息完整可靠，回忆偏倚小可直接计算RR和AR等反映效应强度的指标先因后果，时间顺序合理，所得联系比较可靠有助于了解人群疾病的自然史可分析一个因素与多种结局之间的关系样本量大，结果较稳定,（二）缺点不适于罕见病和潜伏期长的疾病病因研究研究时间长，易出现失访偏倚耗费大，一般不能在较短时间内得到结果研究设计要求更严密暴露人年计算工作繁重每次只能研究一个或一组因素未知变量引入或已知变量的变化可影响研究结局,五、优缺点,第五节 病例对照研究,一、概述二、设计与实施三、资料整理与分析四、常见偏倚及其控制五、优缺点,一、概述,（一）基本原理病例对照研究（case-control study）是以确诊的特定疾病的患者为病例，以不患有该病但具有可比性的个体为对照，通过实验室检查、调查询问或复查病史，搜集既往各种危险因素的暴露史，测量并比较病例组和对照组对各种因素的暴露比例，经统计学检验两组差别有意义，可认为研究因素与疾病间存在统计学关联。,比较著名的病例对照研究：吸烟与肺癌输血与肝炎母亲吸烟与先天性畸形小剂量电离辐射与白血病母亲孕早期服用雌激素与少女阴道腺癌等之间的关系研究,病例对照研究示意图,（二）特点观察性研究研究方向与时间方向相反，从果到因，回顾性研究根据是否患病分为病例组和对照组可同时观察一种结局与多种因素间的关系,一、概述,（三）用途用于病因研究，如20世纪80年代上海食用毛蚶与甲肝暴发的病例对照研究用免疫接种、筛检的效果评价及临床预后研究,一、概述,（四）设计类型 按是否匹配分为：成组设计匹配设计,一、概述,（四）设计类型1.成组病例对照研究：是从病例和对照人群中分别选取一定量的研究对象与匹配设计相比简单易行，适用于大样本或病例较多的研究，在研究探索的初期阶段，可获得较多信息,一、概述,（四）设计类型2.匹配：又分为个体匹配和频数匹配个体匹配（individual matching）即病例与对照以个体为单位进行匹配，为每个病例选择1M个对照频数匹配（frequency matching）又称为成组匹配，即要求匹配因素的各取值在病例组和对照组所占比例相同,一、概述,（四）设计类型匹配设计每个研究对象提供的信息量增加，控制了匹配因素对研究结果影响，提高了统计学研究效率，结果容易解释匹配会增加选择对照的难度，把不必要的因素进行匹配，反而降低研究效率年龄、性别、文化程度和社会地位常作为匹配因素研究目的是广泛性探索疾病的危险因素，可采用成组设计或频数匹配方法研究目的是验证病因，或研究疾病是罕见病，对照容易获得，则常选个体匹配,130,实例1：吸烟与肺癌的关系,英国流行病学家Doll与Hill从伦敦20所医院及其他几个地区选取确诊的肺癌1465例。对照是胃癌、肠癌及其他非癌症住院病人，同样是1465例。分析结果肺癌病人中不吸烟者的比例远小于对照组：男性占0.3，女性占31.7；而对照组中男性不吸烟者占4.2，女性占53.3，差别有统计学意义肺癌病人在病前10年内大量吸烟者（25支/日）显著多于对照组肺癌病人与对照组比较，开始吸烟的年龄较早，持续的时间较长,131,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，均为15岁22岁女青年。通常阴道癌仅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，而这7例全是腺癌；过去发病年龄一般在50岁以上，而这7例全在15岁22岁之间。现在这种明显的时间和地区的聚集性以及大为提早的发病年龄，引起了Herbst医生探究其病因的兴趣,实例2：年轻女性阴道腺癌与母亲妊娠期服用乙烯雌酚的关系,132,初步调查结果发现这7例均无使用阴道局部刺激物的历史，除1例于发病后结婚外均否认有性交史。为详细了解这些病例从胚胎期至发病前的情况以及她们的母亲在妊娠期的情况，从而寻找病因线索，Herbst决定作一次病例对照研究,实例2：年轻女性阴道腺癌与母亲妊娠期服用乙烯雌酚的关系,同时期在另一所医院也诊断了一例20岁的阴道腺癌病人。这样，共有8个病例。每例匹配4个对照。从病例出生的医院保存的出生记录中选择与病例在同等级病房中前后不超过5天出生的女婴作为对照候选人，优先选择与病例出生时间最近者为对照由经过训练的调查员用调查表对病例、对照以及他们的母亲进行访问调查,133,实例2：年轻女性阴道腺癌与母亲妊娠期服用乙烯雌酚的关系,134,在列入比较的许多因素中，多数在两组间无显著差别。例如，出生时母亲的年龄、母亲吸烟史、哺乳史及X线照射史等有3个因素显示显著差别：母亲流产史，此次怀孕时阴道出血史，此次妊娠期曾用过已烯雌粉（DES）。三者的关系是：因有前两个因素存在才用DES治疗。尤以DES服用史差别最为明显（2=23.22,p0.00001）,实例2：年轻女性阴道腺癌与母亲妊娠期服用乙烯雌酚的关系,135,通过8个病例与32个对照的病例对照研究，Herbst等得出结论，母亲在妊娠早期服用DES可使其在子宫内受暴露的女儿以后发生阴道腺癌的危险性增加,实例2：年轻女性阴道腺癌与母亲妊娠期服用乙烯雌酚的关系,136,阴道腺癌病例与对照的母亲主要暴露因素的比较,二、设计与实施,（一）一般步骤 1.提出病因假设 2.制定研究计划 3.收集资料 4.资料整理和分析 5.总结并提交研究报告,（二）研究对象的来源及选择通常研究对象的来源：医院住院、门诊的患者研究对象诊断明确，合作好，资料易获取且完整准确代表性差 社区现况调查、社区疾病监测的病例样本代表性好，但实施难度大，资料不容易获取,二、设计与实施,（二）研究对象的来源及选择1.病例的选择确定判断病人的标准，尽可能采用国际或国内统一的诊断标准，便于和同类研究想比较病例其它特征的规定，如年龄、性别、患病部位及病理类型等。目的是控制非研究因素对结果的影响,二、设计与实施,（二）研究对象的来源及选择 三种类型的病例选择：新发病例发病时间短，对研究因素的回忆较准确、可靠，是病例对照研究的首选病例现患病例即研究开始时已存在的患者，很难将影响发病、存活及疾病迁延的因素分开，病例间的一致性没有新病例好死亡病例确性较差,二、设计与实施,（二）研究对象的来源及选择2.对照的选择 对照作为病例组基础暴露水平的期望值。应具有以下特点：未出现研究疾病应独立于所研究的因素除研究因素外，其它各特征在病例组和对照组分布应相同,二、设计与实施,（二）研究对象的来源及选择 对照来源：医院中的其他患者病例的家人、邻居、同事和朋友等，他们可能有大体相同生活环境、社会经济地位和教育背景等,二、设计与实施,（二）研究对象的来源及选择3.样本含量影响因素研究因素在对照组中的暴露率p0预期的研究因素与病例间联系强度RR或OR小概率标准及检验把握度（1-）,二、设计与实施,（二）研究对象的来源及选择4.研究因素的选择和测量 收集的因素包括研究因素、可疑因素及可能的混杂因素病例和对照收集的信息要一致每个变量都要有明确的定义，尽可能采用国际或国内统一的标准，以便与他人比较和交流在研究中应尽可能采用定量指标和客观指标,二、设计与实施,（二）研究对象的来源及选择5.资料的收集通过询问、仪器或实验室检查获得研究对象的信息在调查过程中，要对调查员进行统一培训，遵守统一的操作规程，保证数据准确,二、设计与实施,三、资料的整理与分析,原始资料核查、校正、归档和录入，确保资料完整、真实，以便统计分析资料分析包括描述性分析、统计推断和暴露效应估计,（一）描述性分析 分别描述病例组和对照组研究对象的一般特征；并检验两组间某些基本特征是否具有可比性，即进行均衡性检验，常采用2检验、t检验,三、资料的整理与分析,（二）统计推断 频数匹配及成组病例对照研究资料整理表,三、资料的整理与分析,（三）效应估计 病例对照研究中表示暴露与疾病间联系强度的指标为比值比（odds ratio,简写OR）,三、资料的整理与分析,个体匹配病例对照研究资料整理表OR=c/b,四、常见偏倚及控制,（一）选择偏倚入院率偏倚（admission rate bias）现患病例-新发病例偏倚（prevalence-incidence bias）检出征候偏倚（detection signal bias）时间效应偏倚（time effect bias）,（二）信息偏倚回忆偏倚（recall bias）调查偏倚（investigation bias）,四、常见偏倚及控制,（三）混杂偏倚 控制方法：在研究设计时利用限制和匹配方法资料分析时采用分层分析、标准化或多因素分析,四、常见偏倚及控制,五、优缺点,（一）优点特别适用于罕见病的病因研究样本量小，省时、省力、省钱，且易于组织实施可用于病因探讨、疾病预防和治疗措施效果评价 及暴发调查等可以同时研究多个因素与某种疾病的联系,五、优缺点,（二）缺点不能测定暴露组和非暴露组疾病的发生率暴露与疾病时间先后关系难以判断，信息真实性差因此论证因果关系的能力较队列研究弱不适于研究人群中暴露比例很低的因素，因为需要的样本量很大难以避免选择偏倚难以避免回忆偏倚,第六节 实验性研究,一、概述二、设计与实施三、资料整理与分析四、常见偏倚及其控制五、优缺点及应注意问题,一、概述,实验流行病学（experimental epidemiology）研究是将符合研究目的的人群随机分为实验组和对照组，研究者按计划对实验组人群实施实验措施或干预措施，随访观察一段时间并比较两组人群的健康或疾病结局，从而判断干预措施是否有效及效果大小的一种前瞻性研究方法，又称干预研究,实验流行病学研究原理示意图,（一）特征干预措施前瞻性研究，干预措施在前，研究结局出现在后随机分组平行对照 不完全具备流行病学实验研究四个特征的实验称为类实验（quasi-experiment）,一、概述,（二）用途通过干预疾病的危险因素，验证病因评价药物、疫苗、健康保健等预防性干预措施的效果评价临床治疗方法的预后研究等,一、概述,（三）设计类型1.现场试验（field trial）个体试验（individual trial）社区试验（community trial）2.临床试验（clinical trial）随机对照试验（RCT）非随机同期对照试验（NRCCT）交叉设计试验（cross-over design,COD）,一、概述,（四）科学研究的基本要素 三要素：研究因素 研究对象 效应指标,一、概述,1.研究因素（study