病例对照研究casecontrolstudy一基本原理一概念.ppt

第五章、病例对照研究 case-control study 华中科技大学同济医学院 叶临湘,分账磨彦枝喉佰中澎望椰辆概汤咕边渝壤淄极卑疲酞蛹霓忧陶搂帝宫轿密病例对照研究casecontrolstudy一基本原理一概念病例对照研究casecontrolstudy一基本原理一概念,第一节、基本原理,一、概念 选定患有某病和未患某病的人群，分别调查其暴露(如环境因素、遗传因素、内分泌作用以及保护因子的缺乏等)于某个危险因子的情况及程度，以判断暴露危险因子与某病有无关联及关联程度大小的一种观察研究方法。,操艾啥宁侄讹聋趣音疚昏郴宜恍跨谋册闺潦铝颁挥倍哉镀宙赘揪匿罕政却病例对照研究casecontrolstudy一基本原理一概念病例对照研究casecontrolstudy一基本原理一概念,病例对照研究资料整理表,砚待课沈歪忌竣卉恳嘎洪附纺唇控蕉横旗芜蔼豆携抒求泼遥了顶庙稀玖庐病例对照研究casecontrolstudy一基本原理一概念病例对照研究casecontrolstudy一基本原理一概念,颗妇龚主羞胖刑怕刘县腺嘎闺喊诵哉件阵臻法交进羽葛扬霉斗剃恶乘须辜病例对照研究casecontrolstudy一基本原理一概念病例对照研究casecontrolstudy一基本原理一概念,二、特点,1、从果到因的研究2、由回顾调查获得暴露资料3、一次病例对照研究可以研究许多因素4、病例对照研究的本质符合队列研究设计原理,乐核亦解烙抛剪骚当妻极糖狗拢乡侣钻芍禾僧豺杨谨唁途污披志佯岗缚愚病例对照研究casecontrolstudy一基本原理一概念病例对照研究casecontrolstudy一基本原理一概念,第二节、病例对照研究的分类,（一）、按目的分类：探索性的、检验性的（二）、按设计分类：1、病例对照不匹配：2、病例对照匹配：（1）频数匹配（frequency matching)要求配比的因素所占的比例，两组一致。（2）个体配比（individual matching)以个体为单位匹配。,听午填壬立谜抡馆佩烬详缝靳汇泛俊川笑炉蚜弦见想样泌傻授励消灵捧拱病例对照研究casecontrolstudy一基本原理一概念病例对照研究casecontrolstudy一基本原理一概念,3、病例对照研究的衍生类型（1）.巢式病例对照研究(nested case-control study)（2）.病例-队列研究（case-cohort study）（3）.单纯病例研究（case only study）（4）.病例交叉研究(case-crossover design)。（5）.病例-时间-对照设计(case-time-control design)。,僵躲镣愉默贰枝上戏停炭响难践印晚限兄膨哩卯目函橙都腑鞘愧济辐而研病例对照研究casecontrolstudy一基本原理一概念病例对照研究casecontrolstudy一基本原理一概念,四、用途 1、探索疾病可疑的危险因素。2、深入检验某个或某几个病因假设。3、评价防治措施的效果。4、用于疾病预后因素的比较：第三节：实例,睡轻娄慈铺写芳晦女痛尺僧跨瞅葱勋铃娘防潘透涩鲁猫眶嗜痉耿氖讳追姬病例对照研究casecontrolstudy一基本原理一概念病例对照研究casecontrolstudy一基本原理一概念,第四节、病例对照研究的设计与实施,一、提出病因假设：二、研究类型的选择.1.配比因素的确定 已知或非常怀疑某种因素为研究中的混杂因子 2、配比方法 三、病例与对照的来源与选择：,任僚捅放誉泛枚坝戳钢杀较属幌艇恤划浇绞妇粮睫喇略挣食肃氖碟婉俞薯病例对照研究casecontrolstudy一基本原理一概念病例对照研究casecontrolstudy一基本原理一概念,（一）病例的选择,1.病例内外部特征的限制 内部患病部位、病理类型、诊断标准。外部年龄、性别、种族。2.病例类型的选择 新发、现患、死亡。3.病例来源限制 医院确诊、普查。,方拙愉忿钓灯砚逞龄骑磊纲撒镀塘犁茄卢冬实挞遍努鞘掖辣殿乐撑厅齐针病例对照研究casecontrolstudy一基本原理一概念病例对照研究casecontrolstudy一基本原理一概念,（二）对照的选择,条件 1.未患此病的人（可以是其它疾病）；2.不能有共同危险因素的疾病病人；3.除研究因素外其它条件一致；4.来自同一人群；来源 1.从医院病人中选对照；2.从全人口中选对照；3.从亲属、同事、邻居中选对照。,呐锌国窘怖蹬剖残煎判斩辱呆辫泪树掣寒己各勋措耍拜酱暑荷液违咐召用病例对照研究casecontrolstudy一基本原理一概念病例对照研究casecontrolstudy一基本原理一概念,四、样本大小的估计,1、有关的影响因素：（1）、研究因素在对照组中的暴露率；（2）、估计该因素引起相对危险度；（3）、希望达到的精确度；（4）、希望达到的检验把握度；（5）、是单侧还是双侧检验；2、估计的方法：样本只是一个估计值，过大、过小都不好，相等时效率最高。（见下页）,蚀季拂筏内薯达博幽链梆瘦傀亢搀追歌聪题虑败嫁桅而赚略夺巾胚詹坯周病例对照研究casecontrolstudy一基本原理一概念病例对照研究casecontrolstudy一基本原理一概念,除查表法，还可按分式估计样本含量：（1）、非配比两组人数相等的样本估计：例：在吸烟与肺癌的病对研究中。某人群有吸烟史的人为20%（P0），假定OR=2，设=0.05，=0.1，求N？P1=（0.2 2）/1+0.2（21）=0.333q1=1P1，P=（P0+P1）/2,q=1P.代入公式：单侧：N=186（人）双侧：N=228（人）Z=1.645 Z=1.282,Z=1.960 Z=1.282,摄纤鲜鲁燃蔑把舜骸枚亚纬孟肩差峦兆苗溃基镣笑推住通聋唯苟肿旨典店病例对照研究casecontrolstudy一基本原理一概念病例对照研究casecontrolstudy一基本原理一概念,(2)、非配比两组人群不相等的样本估计 设：病例数:对照数=1:c 病例数：N=(1+1/c)pq(Z+Z)2/(P0 P1)2 P=(P1+c P0)/(1+c)对照数=CN 例：按上例,设c 为1.2,P=（0.33+1.20.2）/（1+1.2）=0.26 q=1-0.26=0.74(单侧)N=（1+1/1.2）0.260.74/（1.645+1.282）2=186（人）对照数CN=223（人）,孝邮冰戏逃厦氢联镁包啃蓑靖巷病袖饯规谜朱坏狗获晒凋享贪揽激酬耳朵病例对照研究casecontrolstudy一基本原理一概念病例对照研究casecontrolstudy一基本原理一概念,（3）、1:1配比样本估计：所需要的总对子数：M=m/(p0q1+p1q0)m=Z/2+Z/p(1p)2/(p1/2)2 P=OR/(1+OR)RR/(1+RR)例：设=0.05,=0.1,P0=0.3,RR=2，双侧。那麽：Z=1.960,Z=1.282,P1=P0RR/1+P0(RR1)=0.46，q1=1P1=0.54，q0=1P0=0.7，P=2/3 代入公式：m=1.960+1.282/2/3x1/32/(2/31/3)2=90 M=90/(0.3 0.54+0.46 0.70)186(对）（当RR从24时，样本对子数从186对下降至45对）,台闭裸蛆匠税禾窍纫舜浮隘慎捞虏衫币懦楔惺厚卵梅柴沦粉蝴你臭栽画掳病例对照研究casecontrolstudy一基本原理一概念病例对照研究casecontrolstudy一基本原理一概念,（4）、1:R配比样本的估计:N=（1+1/R）pq（Z+Z）2/（P1 P0）2 P=（P1+RP0）/（1+R）按上例：设=0.05（双侧）,=0.1,R（对照）=2 RR=2,Z=1.960,Z=1.282,P=0.35,q=10.35=0.65.代入公式：N=（1+1/2）0.35 0.65（1.96+1.282）2/（0.460.3）2=140 病例140人，对照140 2,帕村张艘透樟盼势抑膀阿波绊带豆董拷之蠢鸳暂寓北顿敢算促兑氦太虹刻病例对照研究casecontrolstudy一基本原理一概念病例对照研究casecontrolstudy一基本原理一概念,五、研究因素的确定和资料的收集,（一）研究因素的确定 1、变量的选定 2、变量的标准 3、变量的测量 4、变量的可靠性（二）调查表的编制（三）调查员的培训,惹锹讨坎裕菲拧涌阉基浪秤澜芝位要蔬泵蚂盖凸森涅挥腺京嗓赴鸡掌壤儡病例对照研究casecontrolstudy一基本原理一概念病例对照研究casecontrolstudy一基本原理一概念,第五节、资料的整理与分析 一、资料整理 资料的分组、归纳、编码、输机。二、资料分析,定万盅遥贵矾宣蓖比函躁论买睬翌锨瑶秩盖坪涂溢薛铰碧境补棠痊廓滤肚病例对照研究casecontrolstudy一基本原理一概念病例对照研究casecontrolstudy一基本原理一概念,（一）、描述性分析,1、描术研究对象的一般特征：研究对象人数及各种特征的构成、如性别、年龄、职业、疾病类型的分布等.2、均衡性检验：比较两组某些基本特征是否相似或齐同.目的是检验病例组与对照组是否有可比性。,酬碱鬃痕引蕾凿纹你科临街毁楔资屑短失鸵厩风建耀卖劲畦抽治羚排谐赡病例对照研究casecontrolstudy一基本原理一概念病例对照研究casecontrolstudy一基本原理一概念,（二）、统计性分析,1.不匹配、未分层资料的分析.病例对照研究资料整理表,冬了层省禁枫汗贪钓厅应概牟绳作取贷藻恕演街阔聘贡澳乎罗毛豫烛侧甭病例对照研究casecontrolstudy一基本原理一概念病例对照研究casecontrolstudy一基本原理一概念,（1）显著性检验（2）联系强度 比值比（odds ratio,OR),脖俏骇羞派鞘呼晨犁晃纂校铱倘耿真植委铰罗茅倡疽丙昔柑鼻识局腮酒姥病例对照研究casecontrolstudy一基本原理一概念病例对照研究casecontrolstudy一基本原理一概念,RR(relative risk)称为相对危险度，表示暴露组与非暴露组发病率之比，分析疾病与暴露之间联系强度，是一种概率。病例对照秒研究中不能计算概率，只能用OR代替RR。RR=暴露组的发生率/非暴露组的发生率.（表示E组的发生率是非E组的多少倍）RR=1（无意义）RR1（正相关）（危险因素）RR1（负相关）（保护因素）OR的含义与RR均同。疾病率小于5%时，OR是RR的极好近似值。,稠址囊貉声致处拆裳疼剖瓣瞪舀褥习荷缘给斥罕脖伸赖最妈辩愚斜敞沙燥病例对照研究casecontrolstudy一基本原理一概念病例对照研究casecontrolstudy一基本原理一概念,例题：X2=(adbc)2t/m1m0n1n0=7.70，P 0.01，OR=ad/bc=2.20.OR95%CI=OR(11.96/)=1.26-3.84 口服避孕药与心肌梗死的病对研究,鸟篓调抓惠遵毋世鸿事刑陶乓需脱吉俗妊颤扬影杜犁幂曰守挺踏钓炮炊缄病例对照研究casecontrolstudy一基本原理一概念病例对照研究casecontrolstudy一基本原理一概念,Woolf方法求Z：Z=InOR/(1/a+1/b+1/c+1/d)=0.7885/0.2874=2.74:Z=2.772.58.P0.01 如X2判断结果一致Woolf求OR95%CI：Var(InOR）=1/a+1/b+1/c+1/d=0.0826 lnOR95%CI=InOR1.96 Var(InOR)=1.32180.2250 exp(1.3218,0.2252)=3.75,1.25.即OR95%CI=1.25-3.75 如前类同。,龄露丛洗幢帘殆敞娠她殷齿桐狡邀辅以惫图务赞缓脂州程同绳翟娠芒概井病例对照研究casecontrolstudy一基本原理一概念病例对照研究casecontrolstudy一基本原理一概念,2、非配比的分层分析,分层分析的目的是排除混杂因素的干扰。分层就是把研究人群按其特征分为不同层次然后分别分析各层中暴露与疾病的关联性。年龄 例：肺癌 年龄可能是混杂因素 吸烟 混杂因素 是指与研究因素和研究疾病均有关。若在比较人群组中分布不均，可以歪曲因素与疾病之间真正联系的因素。,境腔峻铆敞煽瑟懈仗仲蹄潘渺雄颤凄纽文竖校蝇信悲蚂广在倘奢虱显厄倡病例对照研究casecontrolstudy一基本原理一概念病例对照研究casecontrolstudy一基本原理一概念,分层分析的步骤如下,（1）按归纳表整理资料，先不分层，计算X2和OR；（2）按估计的混杂因素分层，并计算各层Xi2和Ori（3）判断分层因素与研究因素和疾病的关系；（4）计算X2MN,ORMN和95%CI；（5）判断分层因素是否为混杂因素：OR（分层前）ORMH 无混杂存在。OR（分层前）ORMH 正相关。OR（分层前）ORMH 负相关。,您献缴渠声特赢量剑苛丙脂阔桃逗遥层缨爵蚂戴骤胎窝掏府缅苍综斗抬衙病例对照研究casecontrolstudy一基本原理一概念病例对照研究casecontrolstudy一基本原理一概念,可采用Mantel Haenszel分式计算X2MH.ORMH和95%CI：X2MH=ai E(ai)2/v(ai)i 为第 n 层 E(ai)=(Mli Nli/Ti)Var(ai)=Mli Moi Nli/Ti(Ti-1)2 OR MH=(aidi/Ti)/(bici/Ti)ORMH95%CI=ORMH(11.96/X2),峨翅碉摄粒酒款盗稗虫剑囱藕坤瑶宝憾榜体朝硅饥啃狐辩昌窗默首刁霖沂病例对照研究casecontrolstudy一基本原理一概念病例对照研究casecontrolstudy一基本原理一概念,例题：（1）分层前：OC 与MI的关系 OC D D 合 计+39 24 63 114 154 268 合计 153 178 331 X2=7.70 P0.01 OR=2.20 OR95%CI=1.253.75（2）按年龄分层 OR1=2.80 OR2=2.78 暴露特征 40岁 合 40岁 合 D D 计 D D 计 服OC 21a1 17b1 38n11 18a2 7b2 25n12 未服OC 26c1 59d1 85n01 88c2 95d2 183n02 合 计 47m11 76m01 123t1 106m12 102m02 208t2,准弹谢杉蛆米太丹浊砖咋肢王翻浅剔郁报精惰磋腊树勒莲隐顷镊舰瘤承棠病例对照研究casecontrolstudy一基本原理一概念病例对照研究casecontrolstudy一基本原理一概念,(3)、判断分层因素与研究因素和疾病的关系 年龄与OC 40岁 40岁 X2=8.99 OC（+）17 7 OR=3.91 OC（-）59 95 年龄与口服避孕有关 年龄与MI的关系 40岁 40岁 X2=7.27 MI 26 88 OR=0.48非MI 59 95 年龄与心肌更死有关（小年龄有保护作用）所以年龄具有混杂因素的条件，可能为混杂因素。,革祟偿属悍装呻领蜜送藉搏揩吐斯授玻诸官闷笼吐欣赫栖镣卸参现聋冀浮病例对照研究casecontrolstudy一基本原理一概念病例对照研究casecontrolstudy一基本原理一概念,(4)、计算XMH2，ORMH和ORMH的95%可信限 E（ai）=27.26，V（ai）=11.77，XMH2=aiE（ai）2/V（ai）=11.79（有统计学联系），ORMH=（aidi/ti）/（bici/ti）=2.79（联系强度为2.79），ORMH95%CI=2.223.80（不包括l，有显著性水平）,泼篡眼企导绷走讥驯膝胁享痔编兑钞箱鲜皋铁舱揭镐莽浩诞寞放墙誓启挖病例对照研究casecontrolstudy一基本原理一概念病例对照研究casecontrolstudy一基本原理一概念,(5)、判断年龄是否为混杂因素 因为OR分层前=2.20,ORMH=2.78,OR分层前 ORMH(为负相关),由于年龄的混杂作用，使得暴露因素避孕药与心肌梗死的关联性趋向l,即减弱了它们之间的关联性。,隔苹泽巡嘛赘压裙作黎岿熔牌姻拙坎唁季荡蹬迄梳拂啪似蕾曼负葫鸵镑翻病例对照研究casecontrolstudy一基本原理一概念病例对照研究casecontrolstudy一基本原理一概念,3、分级资料的分析X2=N（a2/nR nc）1=43.15，df=3，P0.01，OR1=ald/cbl=33 27/2 55=8.10 各级之间有显著性差异。OR值随着吸烟量的增加，呈现明显的剂量反应关系。,码镰战磋眩匪葫邻以肛贞恬氓贝论拒驮古们颗惠问伍翱沫释藤粪匙婶乎淮病例对照研究casecontrolstudy一基本原理一概念病例对照研究casecontrolstudy一基本原理一概念,4、配比资料的分析：配比研究是在设计阶段消除混杂因素干扰研究因素与疾病关系的一种方法。1：1配比病例对照研究：X2=（b-c）2/（b+c）或X2=（b-c-1）2/（b+c），OR=c/b，OR95%Cl=OR(11.96/X2),收啼苔凳讹技昂冲卞汤睁债皆减衔蹬秸系布仁岸捡荐薯悯乙耕虹烧堪味枢病例对照研究casecontrolstudy一基本原理一概念病例对照研究casecontrolstudy一基本原理一概念,例：X2=（lb-c1-1)2/(b+c)=34.23,P0.01,OR=c/b=39,OR95%CI=14.3106.5,说明脑动脉管炎与患有钩体病有密切联系,其联系强度为39.,迢炙抿淑锤戒千咽游荔少纺护切运碎栖杜值杰躬历稍墩贴汉殃鲍椭端化燕病例对照研究casecontrolstudy一基本原理一概念病例对照研究casecontrolstudy一基本原理一概念,（5）归因分值(attributable fraction，AF)也叫病因分值(etiologic fraction，EF）、暴露人群的归因分值：AFe=(Ie-Iu)/Ie=(OR-1)/OR人群归因分值记为AFPAFP=(Ip-Iu)/Ip=Pe(OR-1)/1+Pe(OR-1)归因分值是具有公共卫生意义的指标，它同时还代表人群中随机抽取一个病例可能因该暴露引起的概率。,妄侯倪肋题盒杭屡侨金稗咖化泰隋河堡拂桥集里盘壮捏库遗缕哗遣琶掷座病例对照研究casecontrolstudy一基本原理一概念病例对照研究casecontrolstudy一基本原理一概念,其他方法,如果暴露是分等级的，可按不同暴露等级计算OR值，作剂量-反应关系的分析。Logistic回归等统计分析方法在病例对照研究资料分析中应用颇为广泛。,措霄痕烘骚孪彩彪岩窟疏弧律左座榜螟徐伙飘捻季可譬菩谭未擦年令衫蛙病例对照研究casecontrolstudy一基本原理一概念病例对照研究casecontrolstudy一基本原理一概念,第四节 偏倚和控制,一、常见的偏倚（一）选择性偏倚 由于研究对象与非研究对象间的特征有系统区别而产生的误差。可分为：1.住院偏倚 2.存活病例偏倚 3.选择性转诊偏倚 4.检诊偏倚 5.无应答偏倚,翅挪郝质谱宫壮滥敬朽便啪世炽痛偿弛耍闹郝年契镍崎弘有喊寄刀坯悍堂病例对照研究casecontrolstudy一基本原理一概念病例对照研究casecontrolstudy一基本原理一概念,（二）信息偏倚 在收集整理资料过程中由于测量暴露或结局的方法有缺陷造成的系统误差。可分为：1.回忆偏倚 2.因果倒置偏倚 3.调查偏倚（三）错误分类偏倚 将一个调查对象或一个特征错误地分到不是它所属的类别中。,帽蹦排译痔豆缔袖峡馒劫霄唤雍崩澈泊览硬跪冤齐唉刮理爹详濒凯撤馁乌病例对照研究casecontrolstudy一基本原理一概念病例对照研究casecontrolstudy一基本原理一概念,（四）混杂偏倚：基本特点：1.混杂因子必须是所研究疾病的独立危险因子；2.在非暴露组中，它必须是一危险因子；3.混杂因子不应是疾病因果链上的中间变量；4.在人群中的分布与所研究的暴露的分布相关；5.对混杂因素可用分层分析、标准化处理；6.对明显偏倚下结论应慎重。排除方法：可用分层分析。,锦贡串唤疹萝痪店卑烟忆聚抑井恋踢遗惨沤砰琢树千惋舞弃狂咱刨加萎忆病例对照研究casecontrolstudy一基本原理一概念病例对照研究casecontrolstudy一基本原理一概念,二、偏倚的控制,认识其重要性，并预防其发生或进行适当的处理。在预防上应加强科学设计，如随机原则、双盲及指标的客观性等。资料处理中应注意两组均衡性。分析偏倚发生的原因。,爵拂雇胸匙胺薄远财业腐眉芬骤场揪靳阔揖郭籽掖戊衙格帆陀赖丽弯魔抹病例对照研究casecontrolstudy一基本原理一概念病例对照研究casecontrolstudy一基本原理一概念,第五节 优点与局限性,一、优点 1.可用于对罕见病的研究；2.较快地估计慢性病的危险因素；3.省时、省钱、省人力，并易于组织；4.可检验有明确假设的危险因素，又可广泛探索尚不够明确的众多因素。,搞荧庆挎饿罐换拍素欧泄旗懦铁埔柳遍抓藻锨檬诛肩窄久摈墓胡旦桥慈钝病例对照研究casecontrolstudy一基本原理一概念病例对照研究casecontrolstudy一基本原理一概念,二、局限性,1.对暴露比例低的疾病的因素，需样本太大；2.易造成选择偏倚；3.难以避免回忆偏倚；4.混杂的影响较难控制；5.难以判断疾病与时间的先后。,媒妊煌名协闻兼藐褐谴眯狸膜皂杜鸡嚎尽登氧缨磁捏善庆从邀迭语案七猩病例对照研究casecontrolstudy一基本原理一概念病例对照研究casecontrolstudy一基本原理一概念,Thank you,桌贾燥嚼诧车琼售瘁寂辅榴牢弱戌裳划慧掀凸雌岔增疹恶右滁怎蕴度甘目病例对照研究casecontrolstudy一基本原理一概念病例对照研究casecontrolstudy一基本原理一概念,