常用的流行病學研究方法專家講座

第八章慣用流行病學研究方法1常用的流行病學研究方法專家講座第1頁慣用流行病學方法分類：流行病學方法分類觀察流行病學試驗流行病學理論流行病學橫斷面研究病例對照研究隊列研究臨床試驗現(xiàn)場試驗小區(qū)干預試驗流行病學數(shù)學模型弱聯(lián)絡強聯(lián)絡2常用的流行病學研究方法專家講座第2頁流行病學主要用途：病因?qū)W研究疾病預防控制對策疾病監(jiān)測研究疾病自然史……3常用的流行病學研究方法專家講座第3頁一、現(xiàn)況調(diào)查現(xiàn)況調(diào)查目標

現(xiàn)況調(diào)查（prevalencestudy）,又稱為橫斷面調(diào)查(cross-sectionalstudy)，是指在某一時點或較短時間內(nèi)，按照研究設計要求，在一定人群中經(jīng)過普查或抽樣調(diào)查方法，搜集相關疾病和健康情況資料，從而描述疾病或健康狀態(tài)與影響原因關系，現(xiàn)況調(diào)查研究只能為病因研究提供線索，普通不能得出因果結(jié)論。4常用的流行病學研究方法專家講座第4頁設計模式圖：調(diào)查對象隨機抽樣現(xiàn)患病例非患者┇┇┇調(diào)查對象全體（總體）5常用的流行病學研究方法專家講座第5頁現(xiàn)況調(diào)查主要目標在于：1．描述疾病或健康情況三間分布情況經(jīng)過對一定地域人群進行調(diào)查，能夠取得某種疾病和健康情況在時間、地域、人群中分布，發(fā)覺疾病高危人群和相關病因線索，為疾病防治提供依據(jù)。2．描述一些危險原因、特征與疾病關系如高血壓、高血脂、超體重與冠心病關系。3．評價疾病防治辦法經(jīng)過比較防治辦法前后效果，能夠判斷某種防治辦法是否有效。4．對一些疾病進行“三早”預防辦法即早發(fā)覺、早診療、早治療。6常用的流行病學研究方法專家講座第6頁（二）現(xiàn)況研究基本步驟1．確定調(diào)查目標、內(nèi)容、范圍、對象、時間，并擬訂調(diào)查表。2．確定所調(diào)查疾病診療標準通常診療標準采取國家標準。3．確定調(diào)查方式與檢驗方法4．確定抽樣方法與樣本含量5．組織培訓并編印相關調(diào)查材料7常用的流行病學研究方法專家講座第7頁（三）調(diào)查所需樣本量預計普通流行病學調(diào)查約需1000例以上，血清指標及其定量指標流行病學調(diào)查約需300~600例，實際上，抽樣方法不一樣，預計樣本量方法應不一樣。對于單純隨機抽樣樣本含量預計，可采取以下方法。1．對均數(shù)作抽樣調(diào)查時所需樣本量預計以uα代表正態(tài)分布中從左至右累計概率為α/2時u值；以δ代表允許誤差，則：8常用的流行病學研究方法專家講座第8頁2．對率作抽樣調(diào)查時樣本量預計當可能出現(xiàn)樣本量(P)靠近0.5時，則：

若P靠近0或1時，則：9常用的流行病學研究方法專家講座第9頁（四）資料分析1．計數(shù)資料關聯(lián)性分析：慣用χ2檢驗：2．關聯(lián)程度慣用列聯(lián)絡數(shù)（r）或關聯(lián)絡數(shù)（rn）表示，列聯(lián)絡數(shù)和關聯(lián)絡數(shù)取值范圍和判斷標準與相關系數(shù)相同。

10常用的流行病學研究方法專家講座第10頁3．對于計量資料通常采取線性相關系數(shù)來分析關聯(lián)性：

11常用的流行病學研究方法專家講座第11頁（五）現(xiàn)況調(diào)查質(zhì)量控制現(xiàn)場調(diào)查質(zhì)量控制主要是預防各種偏性產(chǎn)生，在現(xiàn)況調(diào)查中，常見偏性主要有以下幾個：1．選擇性偏倚在現(xiàn)況調(diào)查中，選擇性偏倚產(chǎn)生主要是起源于所抽取調(diào)查對象沒有真正代表所研究對象總體。所以，在抽樣中，應堅持落實隨機化標準，降低選擇性偏倚產(chǎn)生。對漏查調(diào)查對象，盡可能采取辦法進行補救。12常用的流行病學研究方法專家講座第12頁2．信息偏倚現(xiàn)況調(diào)查中信息偏倚，包含以下幾個情況。（1）因為問卷中所調(diào)查項目不清楚而造成所得到信息不準確，所以，必須在調(diào)查問卷上下工夫。要使調(diào)查問卷能充分反應真實情況，進行預調(diào)查是很關鍵步驟。另外，經(jīng)過問卷說明，向被調(diào)查者交代調(diào)查目標、意義、填寫方法和注意事項也非常主要，能夠取得調(diào)查對象配合，提供可靠信息。（2）調(diào)查者原因，必須對調(diào)查者進行統(tǒng)一培訓，增強責任感，統(tǒng)一調(diào)查程序和方法。防止調(diào)查員主觀原因而引發(fā)偏性產(chǎn)生。（3）測定儀器標準化問題，許多流行病學調(diào)查除了采取問詢方法外，常包括到一些生理或生化指標測定。所以，測量儀器穩(wěn)定性和可靠性就影響到所測量指標準確度和精密度13常用的流行病學研究方法專家講座第13頁

二、病例對照研究病例對照研究（case-controlstudy）屬于回顧性研究（retrospectivestudies）方法。其研究時間次序是從“果”到“因”。通常是在有了某種現(xiàn)象情況下，去探索引發(fā)這種現(xiàn)象原因。病例對照研究結(jié)果，能夠有利于在現(xiàn)況研究中因果關系判斷，但并不能完全推測因果關系。圖8.2所表示病例對照研究設計模式。14常用的流行病學研究方法專家講座第14頁研究對象對照組暴露非暴露非暴露非暴露圖8.2病例對照研究設計模式病例組15常用的流行病學研究方法專家講座第15頁一、研究基本方法與步驟1.提出假設、確定待檢驗危險原因2.病例對照研究普通是在現(xiàn)況研究結(jié)果基礎上深入分析疾病與影響原因之間關系。通常在現(xiàn)況研究中所得到疾病相關原因就是病例對照研究初步假設，不過，在病例對照研究中，所假設原因不宜太多，通常選擇主要原因進行調(diào)查和分析。3.選擇研究對象在病例對照研究中，研究對象包含病例組和對照組選擇。16常用的流行病學研究方法專家講座第16頁

1．病例選擇對于病例組病人，首先需要經(jīng)過金標準或公認標準確診。最好選擇新病例，如3個月以內(nèi)病人，舊病人往往因時間太久，不能準確回顧暴露原因或暴露原因與疾病之間時間先后次序。病例起源能夠是同一個醫(yī)院或不一樣醫(yī)院中門診或住院病人，也能夠是小區(qū)人群中確診病例。普通來說，人群中病例比醫(yī)院病人更含有代表性，在選擇病人時，應注意包含輕重各型病人。確定病例起源后，一樣應采取隨機抽樣標準抽取調(diào)查病例。17常用的流行病學研究方法專家講座第17頁

2．對照選擇對照組應該是在各方面都與病例組有很好可比性。包含性別、年紀、職業(yè)、經(jīng)濟收入、文化層次及健康情況。最好與病例組有相同起源，如同一地域、單位、同一醫(yī)院或同一小區(qū)。在報道研究結(jié)果時，對病例及對照起源應有明確交代。見表8.1。有時能夠設置兩個對照組，一組起源于醫(yī)院，另一組則來自人群。18常用的流行病學研究方法專家講座第18頁表8.1病例組和對照組起源比較病例對照（非病例）在一定范圍人群中全部病例在某人群中隨機抽取全部病例在某人群中各個醫(yī)院診療全部病例在個別醫(yī)院中診療全部病例在一所或幾所醫(yī)院中診療全部病例以上任何一個方法選擇病例在該人群中隨機抽取樣本在該人群抽樣樣本中全部非病例或樣本在該人群各個醫(yī)院中與調(diào)查疾病無關其它病例抽取對照樣本在同一醫(yī)院中與調(diào)查該病無關其它病例對照樣本與病人居住在同一街區(qū)或鄰居居民抽樣樣本從弟兄姐妹或病人親屬、鄰居、同學中選取對照19常用的流行病學研究方法專家講座第19頁（三）配比研究（pair-matchedstudy）配比研究是一個選擇對照方法，經(jīng)過配比，使對照組在一些特征方面與病例相同，在進行配比時，應盡可能使可能混雜原因在兩組一致，已經(jīng)匹配原因，在以后分析中，再也不能分析其病因作用。所以，要預防匹配過頭（overmatching）,即將研究危險原因作為配對條件而無法分析其危險原因。匹配方法常見有1：1、1：2、或1：4進行配比研究，即一個病例選擇1、2或4個除了研究原因以外，其它原因都相同或相同對照進行配比研究。但注意配比原因不宜太多，更不能將危險原因當著配比條件。20常用的流行病學研究方法專家講座第20頁（四）暴露原因搜集在調(diào)查時，不只是搜集調(diào)查對象姓名、性別、年紀、住址等普通情況，而更主要是要搜集病例組和對照組危險原因暴露情況。如吸煙、飲酒、有毒有害物質(zhì)接觸史等。最好能對暴露原因強度進行分級或計量，如吸煙量到達天天多少支，飲酒量天天多少克等，方便考查暴露級別與發(fā)病強度關系，即劑量反應關系。能夠設計同時調(diào)查多個暴露原因。在搜集暴露原因時，應該設計相同調(diào)查項目對病例組與對照組進行調(diào)查，調(diào)查時需注意防止誘導，盡可能采取客觀指標統(tǒng)計過去暴露情況。對病例組和對照組應該同等認真對待，防止產(chǎn)生偏性。21常用的流行病學研究方法專家講座第21頁二、調(diào)查資料整理與統(tǒng)計分析病例對照研究所得結(jié)果可歸納為表8.2和表8.3。在病例對照研究中，因為病例和對照最多只是全部病例和對照有代表樣本，并不知道暴露組和未暴露組觀察數(shù)是多少，所以無法直接計算真實疾病率，無法直接計算相對危險度。但能夠預計相對危險度，經(jīng)過回顧和比較病例組和對照組在發(fā)病前暴露于某種可能危險原因差異，分析暴露與疾病聯(lián)絡。22常用的流行病學研究方法專家講座第22頁成組設計病例對照研究資料分析調(diào)查結(jié)果資料整理為下表：

themodelofdataincase-controlstudy(groupsdesign)GroupexposureNo-exposuretotel%Caseaca+cp1=a/(a+c)Controlbdb+dp0=b/(b+d)Totela+bc+da+b+c+d病例組暴露比值為：對照組暴露比值為：23常用的流行病學研究方法專家講座第23頁比值比：OR=2）比值比標準誤能夠采取Woolf氏和Miettinen氏兩種方法計算。Woolf氏法：OR標準誤=

Miettinen氏法：OR標準誤=3）OR95%可信區(qū)間（confidenceinterval,C.I）計算：

OR95%C.I=

OR95%C.I=4)比值比顯著性檢驗：采取χ2檢驗進行比較24常用的流行病學研究方法專家講座第24頁2．配比設計病例對照研究資料分析，調(diào)查結(jié)果資料整理為下表：比值比計算：OR95%可信區(qū)間：OR95%C.I=

Х2檢驗:

themodelofdataincase-controlstudy(paireddesign)controlgroupexposureNo-exposuretotelexposureaca+ccaseNo-exposurebdb+dTotela+bc+da+b+c+d25常用的流行病學研究方法專家講座第25頁3．Mantel-Haenszel法在病例對照研究中，當存在混雜原因影響時，需要按混雜原因進行情況進行分層，這時，其OR值計算和Х2檢驗都應采取Mantel-Haenszel法進行分析。分層資料通常整理成表:

themodelofdataincase-controlstudy(stratifiedcase-controlstudy)

group

Strata1Strata2

exposureno-exposuretotelexposureno-xposuretotela1c1m11a2c2m21b1d1m21b2d2m22

n11n21n1n21n22n2

比值比計算：Mantel-HaenszelХ2檢驗：上式中:26常用的流行病學研究方法專家講座第26頁1．選擇性偏倚（selectionbias）這種偏倚是因在選擇病例組和對照組時，因為沒有遵從隨機抽樣標準，使得病例組或?qū)φ战M不能真正代表其病例或?qū)φ湛傮w。常見原因有沒有嚴格掌握診療標準或診療標準不明確、病例組組成不一樣質(zhì)、或病例組與對照組不含有可比性等，都是造成選擇性偏倚常見原因。2．信息偏倚（informationbias）主要是指調(diào)查所得到信息沒有反應真實情況。如病人所提供暴露史情況不準確，尤其是在老病例，因時間太遠，只能靠含糊記憶提供暴露情況；對敏感問題調(diào)查不準確等。這種偏倚經(jīng)常出現(xiàn)對照組暴露因印象不深而暴露比實際降低，而病例組又有夸大情況。所以，信息偏倚經(jīng)常造成疾病與暴露聯(lián)絡增強。27常用的流行病學研究方法專家講座第27頁3．錯誤分類偏倚（misclassificationbias）是指將一個對象、一個數(shù)值或特征錯誤分到不屬于它類別中。比如，將早期病例或不經(jīng)典病例歸入對照組，將暴露級別劃錯等，這種便倚可能夸大或縮小暴露與疾病聯(lián)絡。4．混雜偏倚（confoundingbias）因為混雜而干擾暴露原因?qū)膊∮绊懶Ч^察。當混雜原因在病例組與對照組中分布不均勻，就會影響暴露與疾病聯(lián)絡分析。如在研究吸煙與食管癌關系時，飲酒可能會是混雜原因，在飲酒和不飲酒人群中，吸煙與食管癌關系不一致。所以，將飲酒作為混雜原因進行分層，分別分析在飲酒和不飲酒人群中，吸煙與食管癌聯(lián)絡強度。28常用的流行病學研究方法專家講座第28頁（二）病例對照研究中注意事項1．嚴格定義研究對象入選標準與排除標準，嚴格執(zhí)行疾病診療標準，盡可能選取新診療病例，少用現(xiàn)患病例，降低信息偏倚。2．注意對照組與病例組間可比性，對照組最好選取普通人群，降低選擇性偏倚。3．在搜集資料時，對照組與病例組應一樣對待。防止在搜集資料過程中出現(xiàn)信息偏倚。4．假如采取配比研究，切勿匹配過頭，既危險原因作為了配比條件。29常用的流行病學研究方法專家講座第29頁四、病例對照研究優(yōu)缺點與應用病例對照研究優(yōu)點在于簡便、快速、節(jié)約費用，需要調(diào)查對象少；同一項調(diào)查能夠識別一個以上危險原因；能夠利用病史統(tǒng)計進行研究；不存在醫(yī)德問題。病例對照研究適合于：發(fā)病率比較低和罕見病病因研究；潛伏期較長疾??；需要在較短時間內(nèi)得出結(jié)果，找出原因疾病研究病例對照研究缺點在于輕易發(fā)生各種偏倚，不能直接計算發(fā)病率，只能預計相對危險度，無法得出因果聯(lián)絡結(jié)論，但能夠為深入研究提供一些線索。30常用的流行病學研究方法專家講座第30頁

第三節(jié)隊列研究隊列研究（cohortstudy）又稱定群研究，屬于經(jīng)典前瞻性研究（prospectivestudy）。在時間次序上是從“因”到“果”研究。它是經(jīng)過對不一樣暴露觀察對象進行追蹤、觀察，搜集其發(fā)生疾病資料，經(jīng)過分析，比較不一樣人群疾病發(fā)生情況，從而判斷暴露與疾病發(fā)生聯(lián)絡強度。31常用的流行病學研究方法專家講座第31頁（一）前瞻性隊列研究（prospectivecohortstudy）通常是指研究開始時，暴露原因已經(jīng)存在，但還沒有疾病發(fā)生。普通是將研究對象按其自然情況下是否可能接收暴露分為暴露組（exposuregroup）和非暴露組（no-exposuregroup）,追蹤、隨訪并詳細統(tǒng)計暴露組和非暴露組健康情況改變和疾病發(fā)生情況，經(jīng)過比較分析，找出兩組間差異，從而推斷疾病發(fā)生是否與暴露原因相關。32常用的流行病學研究方法專家講座第32頁（二）回顧性隊列研究（retrospectivecohortstudy）又稱為回顧性定群研究（historicalprospectivestudy）。其特點是在研究開始時暴露和疾病都已經(jīng)發(fā)生，研究者先追溯相關歷史資料確定暴露組和對照組，然后經(jīng)過各種路徑查找這些對象發(fā)病和死亡情況。比較和分析兩組發(fā)病率和死亡率，從而推斷暴露與疾病之間聯(lián)絡。33常用的流行病學研究方法專家講座第33頁隊列研究設計模式:暴露人群非暴露人群追蹤隨訪發(fā)病未發(fā)病發(fā)病未發(fā)病IeInRRAR34常用的流行病學研究方法專家講座第34頁研究內(nèi)容和步驟（一）確定研究人群依據(jù)研究人群是否變動，隊列研究研究人群分為固定隊列（fixedcohort）和流感人群（dynamicpopulation）兩種類型。固定隊列是指在整個研究過程中，暴露組和非暴露組人群固定不變，如在職業(yè)損害隊列研究中，盡管暴露對象因健康損害離開了暴露環(huán)境，但依然將他們歸為暴露組。在職業(yè)流行病學中，研究對象通常都是固定隊列。流感人群在整個研究過程中，人群數(shù)量和詳細對象都在不停發(fā)生改變，研究者無法確切隨訪詳細某個對象暴露情況和患病情況，但能夠預計整個群體發(fā)病率水平。

35常用的流行病學研究方法專家講座第35頁（二）暴露人群選擇隊列研究暴露人群能夠是有某種特殊暴露史人群，也能夠是普通普通暴露。前者暴露經(jīng)常是要研究單一暴露原因與健康損害關系，如在二戰(zhàn)時期日本廣島遭受原子彈爆炸后存活居民，就含有特殊接收輻射暴露史，能夠作為研究輻射與健康研究特殊暴露人群。而普通暴露人群經(jīng)常是由不一樣暴露原因個體組成36常用的流行病學研究方法專家講座第36頁

（三）對照組人群病例對照研究對照組人群大致分為三種：1）內(nèi)對照：即研究人群中無暴露或暴露最低劑量同一研究人群；2）外對照：沒有暴露或暴露最低劑量其它人群，采取外對照人群，要注意各組年紀、性別、住地、文化程度及隨訪時間等特征可比性；3）普通社會人群作對照：利用普通社會人群作對照能夠節(jié)約經(jīng)費和時間，但因為社會人群數(shù)量大，發(fā)病率穩(wěn)定，經(jīng)常造成暴露與疾病關系被低估。

37常用的流行病學研究方法專家講座第37頁（四）暴露資料搜集暴露含義是廣泛，并非單指對健康有害原因，也能夠是健康保護性原因，如某地長久飲用某種礦泉水人群，可能其健康情況比其它地域要好，這就是一個有益暴露，一個保護因子。對暴露原因應該盡可能地定量，定量研究能夠了解劑量反應關系；增強對疾病因果關系可行性；并為制訂衛(wèi)生標準提供依據(jù)。在搜集暴露資料時，還需要注意統(tǒng)計暴露時限，方便資料統(tǒng)計分析。38常用的流行病學研究方法專家講座第38頁

資料整理和分析（一）資料整理伴隨計算機應用普及，流行病學調(diào)查資料數(shù)據(jù)管理和統(tǒng)計分析已經(jīng)非常方便，慣用數(shù)據(jù)庫軟件對數(shù)據(jù)進行管理，如Foxpro.等。但在調(diào)查結(jié)果匯報時，常整理成以下表格式。

隊列研究累積發(fā)病率資料整理格式危險原因發(fā)病未發(fā)病累計發(fā)病率exposureabne=a+ba/ne

no-exposurecdnn=c+dc/nn累計ni=a+cn0=b+dnt=ni+n0ni/nt但在隊列研究中，有時因為觀察時間較長，觀察對象變動，不停有失訪、死亡和增加，造成計算發(fā)病率分母不穩(wěn)定，因而，慣用人時發(fā)病率計算代替累積發(fā)病率。這時，資料應按暴露時間長短進行整理39常用的流行病學研究方法專家講座第39頁

統(tǒng)計分析

隊列研究結(jié)果統(tǒng)計分析主要包含:1）計算對照組和各暴露組分年紀、性別或暴露時間發(fā)病率或死亡率；2）計算標準化發(fā)病比（standardincidenceratio,SIR）、標化死亡比（Standardmortalityratio,SMR）；3）率差（ratedifference,RD）、率比（rateratio,RR）比較和分析暴露與不暴露發(fā)病率或死亡率差異；4）采取各種統(tǒng)計模型，如Logistic回歸模型、二項分布回歸模型、Poisson回歸模型等分析影響發(fā)病率或死亡率原因40常用的流行病學研究方法專家講座第40頁1．率計算隊列研究常計算率有累計發(fā)病率、累計死亡率和發(fā)病密度。1）累計發(fā)病率（cumulativeincidencerate,CI）或累計死亡率（cumulativemortality,CM）當隊列研究觀察人群比較小，觀察時間短，人群變動不大時，能夠計算累計發(fā)病率和累計死亡率。公式以下：

n：觀察期內(nèi)被研究疾病發(fā)病或死亡人數(shù)N：觀察期開始時研究對象人數(shù)41常用的流行病學研究方法專家講座第41頁例題,某市有200萬人口，其中HBsAg攜帶者10萬人，經(jīng)過2年前瞻性研究，發(fā)覺HBsAg攜帶者中發(fā)生原發(fā)性肝癌250例，而非HBsAg攜帶者中僅發(fā)生95例肝癌患者。該例，暴露組（HBsAg攜帶者）CI1=250/100000=250/10萬非暴露組（非HBsAg攜帶者）CI0=95/1900000=5/10萬可見，暴露組發(fā)病率遠高于非暴露組發(fā)病率。42常用的流行病學研究方法專家講座第42頁發(fā)病密度（IncidenceDensity,ID）又稱為人時發(fā)病率或人時死亡率。在隊列研究中，當觀察隨訪時間長，觀察人數(shù)較大，觀察人群不穩(wěn)定，不停有死亡、失訪、新近入觀察對象時，計算累計發(fā)（死）病率分母不穩(wěn)定。所以，引入時間概念，計算發(fā)病密度更為合理。計算發(fā)病密度首先需要計算暴露人時。暴露人時能夠是人.年、人.月、人日等單位。是觀察人數(shù)與觀察時間乘積。比如5人接收隨訪1.5年，那么5?1.5=7.5人年。人時計算方法能夠有均數(shù)累加法和壽命表法兩種，詳見相關書籍。發(fā)病密度計算公式以下：（8.24）

n：觀察期內(nèi)所研究疾病發(fā)病數(shù)或死亡數(shù)PT：所觀察人時數(shù)。43常用的流行病學研究方法專家講座第43頁2．標準化率或標準化比計算因為疾病發(fā)生或死亡與年紀相關，在比較暴露組與非暴露組發(fā)病率或死亡率時，就必需要考慮兩組間年紀等原因可比性，經(jīng)常是經(jīng)過計算標準化發(fā)病率（比）或死亡率（比）后再進行比較，即計算標準化率（比）。1）直接法計算標準化率關于直接法計算標準化率在許多統(tǒng)計學教材都有介紹。44常用的流行病學研究方法專家講座第44頁2)間接標準化法間接標準化法是先用標準年紀發(fā)病率或死亡率計算暴露組（或?qū)φ战M）期望發(fā)病數(shù)或死亡數(shù)，然后再用實際觀察數(shù)除以估算到期望數(shù)，得到標準化比值比。標準化比值比常稱為標化死亡比或標化發(fā)病比（standardmorbidityratio或standardmortalityratio,SMR）。SMR計算無需暴露者年紀，與各年紀組率無關，因而近年來在流行病學研究中廣泛應