病例對(duì)照研究的設(shè)計(jì)與分析

1、第十七章 病例對(duì)照研究的設(shè)計(jì)與分析病例-對(duì)照研究(case-control study)：一種回顧性研究(retrospective study)病例組; 對(duì)照組比較接觸某危險(xiǎn)因素的狀況。 為確證性研究提供線索。17.1 病例對(duì)照研究的設(shè)計(jì)兩類設(shè)計(jì)(1) 成組比較(group control)例：比較暴露于重金屬氫化物的水平 病例組：膀胱癌88例 對(duì)照組：正常人，258例(2)匹配比較(matched control)例：病例組：膀胱癌88例 對(duì)照組：按每例患者選擇1名(或2名，或3名，或4名)對(duì)照者 (非膀胱癌患者、其他重要因素類似)若按年齡匹配,則病例組與對(duì)照組年齡無(wú)甚區(qū)別。若感興趣的是：

2、年老者是否容易得膀胱癌？不能回答！過(guò)度匹配(over matching)2. 樣本含量估計(jì) ，事先設(shè)定P0 = 對(duì)照人群中暴露者所占比例(事先估計(jì))； RR暴露的相對(duì)危險(xiǎn)度 假定暴露有害(事先估計(jì))；P1 = 病例人群中暴露者所占比例 a: 第類錯(cuò)誤概率，Za :正態(tài)臨界值; b: 第類錯(cuò)誤概率，Zb :正態(tài)臨界值例17.1 欲研究吸煙與慢性阻塞性肺病關(guān)系，試估計(jì)成組病例-對(duì)照研究的樣本量。解： =1.0， » 0.48, = 0.52， » 3.0單側(cè)a=0.05, b=0.10, Za=1.645, Zb=1.282 , =0.2653， 0.3927 =45.01=5

3、2.57 » 53(2)匹配比較(matched control)11匹配所需匹配組的數(shù)目, P0, Q0和P1, Q1同前 1m配匹所需匹配組的數(shù)目 例17. 吸煙與慢性阻塞性肺部疾病關(guān)系。試估計(jì)12配匹所需匹配組數(shù)解：3，單側(cè)=1.645, 單側(cè)=1.82=0.48, =0.52， =0.7347, =0.2653 11配匹： = 22.042 = 43.27 » 44 12配匹： 共需33個(gè)匹配組，即33名病例，66名對(duì)照。3. 病例及對(duì)照的選擇診斷標(biāo)準(zhǔn)、入選標(biāo)準(zhǔn)均需明確和統(tǒng)一；同一段時(shí)間內(nèi)的病例與對(duì)照 兩種常用選擇方式：以醫(yī)院為基礎(chǔ)、以地區(qū)為基礎(chǔ)4. 偏倚與控制 (

4、1)選擇偏倚：例：醫(yī)院病房里：冠心病患者，當(dāng)?shù)厝吮嚷矢撸?非冠心病患者，當(dāng)?shù)厝吮嚷什簧醺咧囌`：當(dāng)?shù)厝艘椎霉谛牟?？！原因：冠心病患者中，?dāng)?shù)厝俗≡郝矢?，外地人因太遠(yuǎn)，住院率低 非冠心病患者中，當(dāng)?shù)厝伺c外地人有病皆來(lái)住院，比率相當(dāng)。 -相同特征者(當(dāng)?shù)厝?，住院率因病種不同而不同(2)診斷偏倚診斷標(biāo)準(zhǔn)不明確導(dǎo)致 病例組中有非此病患者； 對(duì)照組中有輕型、非典型病人。(3)信息偏倚記憶不準(zhǔn)；不同時(shí)間地點(diǎn)，兩組調(diào)查方式不一致；暗示;17.2 成組比較資料的分析病例-對(duì)照研究不能得到發(fā)病率和相對(duì)危險(xiǎn)度而是用 來(lái)反映疾病與暴露的聯(lián)系。1. 大樣本簡(jiǎn)單四格表資料(1)優(yōu)勢(shì)比的計(jì)算某事件A的優(yōu)勢(shì)() 組 別暴

5、露合計(jì)有無(wú)病例組abn1+對(duì)照組cdn0+合 計(jì)n+1n+0n病例組中, 暴露這個(gè)事件的優(yōu)勢(shì) (注：“1”表示病例組) =對(duì)照組中，暴露這個(gè)事件的優(yōu)勢(shì) =病例組與對(duì)照組 暴露這個(gè)事件 的 優(yōu)勢(shì)比。 例17.2組 別近期使用口服避孕藥合計(jì)有無(wú)病例組29205234對(duì)照 計(jì)16418121976 (2)優(yōu)勢(shì)比的假設(shè)檢驗(yàn) H0：y = 1.0 H1：y ¹ 1.0H0成立時(shí)， 若P值<0.05，則拒絕H0例17.2 P<0.05，拒絕H0，可認(rèn)為心肌梗塞與近期使用口服避孕藥之間存在聯(lián)系(3)優(yōu)勢(shì)比的置信區(qū)間(i) Woolf 法 )例17.2 =(1.

6、10，2.57)(ii)Miettinen法 例17.2 =(1.10，2.56)重要定理：1. 不同疾病狀態(tài)下“暴露”這一事件的優(yōu)勢(shì)比等于不同暴露水平下，“發(fā)病”這一事件的優(yōu)勢(shì)比 2. 對(duì)罕見(jiàn)疾病，(病例|暴露)和 (病例|未暴露)都接近0， 右端 ，故對(duì)于罕見(jiàn)病 不同疾病狀態(tài)下 暴露與未暴露之間 “暴露”這一事件的優(yōu)勢(shì)比 » 疾病的相對(duì)危險(xiǎn)度 *(4)人群歸因危險(xiǎn)度 利用Bayes公式，可證明 =暴露于危險(xiǎn)因素的概率 » 對(duì)照組中接觸危險(xiǎn)因素的比率 =暴露與不暴露者發(fā)病的相對(duì)危險(xiǎn)度 » 優(yōu)勢(shì)比(當(dāng)疾病為罕見(jiàn)病時(shí))故對(duì)于罕見(jiàn)病， 例：表17.2， 即新病例中5%

7、可歸因于口服避孕藥2.分層四格表資料的分析例17.3 表17.4 按年齡分層的心肌梗塞與近期使用口服避孕藥的資料 從各年齡層看，=7.23，=8.86，=1.54，=3.71，=3.88，可以認(rèn)為年齡是混雜因素表17.4 按年齡分層的心肌梗塞與近期使用口服避孕藥的資料表口服避孕藥年 齡 組25293034353940444549病 對(duì) 合病 對(duì) 合病 對(duì) 合病 對(duì) 合病 對(duì) 合例 照例 照例 照例 照例 照數(shù) 數(shù) 計(jì)數(shù) 數(shù) 計(jì)數(shù) 數(shù) 計(jì)數(shù) 數(shù) 計(jì)數(shù) 數(shù) 計(jì)使 用4 62 669 33 424 26 306 9 156 5 11未使用2 224 22612 390 40233 330 36365

8、 362 42793 301 394合 計(jì)6 286 29221 423 44437 356 39371 371 44299 306 405(1)7.238.861.543.713.88(2)3.06857.90543.35884.91404.459323.7060(3)0.42470.89192.18321.32351.14815.9714(4)2.64387.01351.17563.59053.311217.7346(5)1.03161.71742.36922.16461.98139.2641(6) 1.97822.18150.43181.31101.3558(7) 1.29774.399

9、23.10763.37922.626514.8102(8)2.56719.59721.34184.43023.561521.4978 病例-對(duì)照研究病例組對(duì)照組 合計(jì)有暴露aibi無(wú)暴露cidi合 計(jì)ni(1)M-H法調(diào)整優(yōu)勢(shì)比 (17.14)統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)H0：疾病發(fā)生與暴露有關(guān) (17.15)優(yōu)勢(shì)比的區(qū)間估計(jì) 例17.3 計(jì)算見(jiàn)表17.4(1)至(5)行 =(2.50，6.31)2.對(duì)數(shù)轉(zhuǎn)換法(1)權(quán)重系數(shù)：第i層Var(ln)的倒數(shù) (2) 的加權(quán)平均 (3)區(qū)間估計(jì) : 各層變異性的調(diào)和平均例17.3 對(duì)數(shù)轉(zhuǎn)換見(jiàn)表17.4(6)至(8)行 區(qū)間估計(jì)： =(2.57，7.11)檢驗(yàn)：因y的95

10、%置信區(qū)間不包含“1”，且均大于1，故心肌便塞發(fā)病與近期服用口服避孕藥有關(guān)。4. 多暴露水平的劑量反應(yīng)相關(guān)分析(不限于有暴露和無(wú)暴露二個(gè)情況) 病例-對(duì)照研究暴露水平e0e1e2合計(jì)賦 值x0x1x2病例組a0a1a2n1對(duì)照組b0b1b2n0合 計(jì)m0m1m2n檢驗(yàn): H0: 發(fā)病與暴露劑量間存在相關(guān)性:H0成立時(shí)， 例17.4 燒熱病與食用粗制棉油聯(lián)系的病例-對(duì)照研究表17.5 某地?zé)裏岵∨c食用粗制棉油的病例對(duì)照研究資料食用油量(斤/年)等級(jí)記分67891011合計(jì)0123病例)對(duì)照數(shù)6316810426361()合計(jì)人數(shù)7822114850497()0.2381

11、0.31550.42310.9231優(yōu)勢(shì)比1.01.301.753.82計(jì)算部分:0538872213() 0221296150667() 02215924501263()檢驗(yàn)發(fā)病危險(xiǎn)性是否隨暴露劑量增大而升高: 故食用粗制棉油與燒熱病發(fā)生之間存在劑量反應(yīng)關(guān)系17.3 匹配比較資料的分析1. 11匹配（配對(duì)）暴露情形合計(jì) 病例暴露情形對(duì)照暴露情形合計(jì)(1)(2)(3)(4)+-病例+-+ab對(duì)照+-+-cd匹配組abcdn合計(jì)n(1)點(diǎn)估計(jì)a對(duì)均暴露，看不出病例和對(duì)照在暴露方面有何區(qū)別d對(duì)均未暴露，也看不出病例和對(duì)照在暴露方面有何區(qū)別。副對(duì)角線上的b對(duì)和c對(duì)，提供疾病與暴露間關(guān)系的信息，在(b+c)對(duì)中 若b>>c，則暴露引起疾病的機(jī)會(huì)高 若b<<c，則暴露不引起疾病的機(jī)會(huì)高故 (2)檢驗(yàn) H0：y=1, H1：y¹1 H0成立時(shí)， (3)區(qū)間估計(jì) y：例17.5 病例中接觸苯職業(yè)史對(duì)照者接觸苯職業(yè)史有無(wú)合計(jì)有 2 30無(wú)12259303 =(1.26，4.96)2. 1:m匹配例17.6 傳染性肝炎與發(fā)病前40天左右在餐館進(jìn)餐的關(guān)系。 1:4匹配共18個(gè)匹配組（表17.10）(1)點(diǎn)估計(jì)Yi 第i匹配組中，病例(1例)暴露的人數(shù)(0或1)Xi 第i匹配組中，對(duì)照(m例)暴露的