第四章-隊(duì)列研究

隊(duì)列研究

（CohortStudy）

第一節(jié)概述第二節(jié)隊(duì)列研究實(shí)例

第三節(jié)隊(duì)列研究的設(shè)計(jì)與實(shí)施第四節(jié)隊(duì)列研究的資料整理與分析總結(jié)

第五節(jié)隊(duì)列研究的偏倚及其控制第六節(jié)隊(duì)列研究的優(yōu)缺點(diǎn)講課提綱第一節(jié)概述DiseaseExposureTimeEDCasecontrolstudyCohortstudy分析性研究AnalyticStudyED隊(duì)列研究的概念隊(duì)列研究是將人群按是否暴露于某可疑因素及其暴露程度分為不同的亞組，追蹤其各自的結(jié)局，比較不同亞組之間結(jié)局頻率的差異，從而判定暴露因子與結(jié)局之間有無因果關(guān)聯(lián)及關(guān)聯(lián)大小的一種觀察性研究方法。

暴露（exposure）：是指研究對(duì)象接觸過某種待研究的物質(zhì)、具備某種待研究的特征或行為。隊(duì)列（cohort）：是指有共同特征或共同暴露于共同環(huán)境及因素的一組人群?？梢苑譃閮煞N：固定隊(duì)列和動(dòng)態(tài)人群。出生隊(duì)列：指相同時(shí)期內(nèi)出生、具有共同經(jīng)歷或處于共同狀態(tài)的一群人。危險(xiǎn)因素（riskfactor）：是指能引起某特定不良結(jié)局發(fā)生或使其發(fā)生的概率增加的因子，包括個(gè)人行為、生活方式、環(huán)境和遺傳等多方面的因素。

前瞻性地收集發(fā)病情況病人

暴露

非病人

病人

非暴露

非病人

圖1隊(duì)列研究的基本原理

表1隊(duì)列研究結(jié)果整理表

發(fā)病人數(shù)未發(fā)病人數(shù)合計(jì)暴露組aba+b

非暴露組cdc+d

合計(jì)a+cb+dN暴露組的發(fā)病率為

a/a+b非暴露組的發(fā)病率為

c/c+d

比較如果a/a+b>c/c+d，并且差異顯著，則說明暴露于某因素與某病有關(guān)，且因果關(guān)系的可能性較大。隊(duì)列研究的特點(diǎn)屬于觀察法設(shè)立對(duì)照組由“因”及“果”

能確證暴露與結(jié)局的因果聯(lián)系研究目的1、檢驗(yàn)病因假設(shè)2、評(píng)價(jià)預(yù)防效果

人群自然實(shí)驗(yàn)（naturalexperiment）3、研究疾病自然史4、新藥的上市后監(jiān)測(cè)

種類

1．前瞻性隊(duì)列研究

（ProspectiveCohortStudy）2．歷史性隊(duì)列研究

（HistoricalCohortStndy）

3．混合性隊(duì)列研究

（AmbispectiveCohortStudy）PastNowFutureProspectivecohortstudyHistoricalcohortstudyAmbispectivecohortstudy

歷史性研究開始前瞻性暴露追溯收集資料追蹤收集資料非暴露

暴露追蹤收集資料非暴露過去現(xiàn)在未來圖2回顧性與前瞻性隊(duì)列研究示意圖前瞻性隊(duì)列研究的應(yīng)用原則1、要有明確的研究目的和檢驗(yàn)假設(shè)；2、所研究疾病的發(fā)病率或死亡率一般不低于5‰；3、要有把握獲得研究人群的暴露資料；4、要有確定發(fā)病或死亡等結(jié)局的簡(jiǎn)便而可靠的手段；5、要有把握獲得足夠數(shù)量的觀察人群；6、大部分觀察人群應(yīng)能被隨訪到研究結(jié)束，并取得完整可靠的資料；7、要有足夠的人力、物力和財(cái)力。研究實(shí)例1948年，Doll和Hill開始進(jìn)行病例對(duì)照研究，發(fā)現(xiàn)肺癌患者中吸煙的比例明顯高于對(duì)照組，吸煙有可能是肺癌的病因。1951年開始進(jìn)行隊(duì)列研究，以證實(shí)病因假設(shè)。選擇英國醫(yī)生作為研究對(duì)象，發(fā)函調(diào)查了59600名醫(yī)生的一般情況和吸煙狀況，來自40701名醫(yī)生的調(diào)查表可供分析。按吸煙與否分成暴露組與非暴露組，然后進(jìn)行隨訪，詳細(xì)記錄發(fā)病與死亡情況，并對(duì)收集的資料對(duì)方核對(duì)。研究持續(xù)了幾十年，1964年報(bào)告資料表明，35歲及以上年齡組，每年不吸煙者的肺癌死亡率為0.07‰，而每日吸煙1-14支者的肺癌死亡率為0.57‰，為不吸煙者的8.1倍；15-24支者為1.39‰，為不吸煙者的19.9倍；25支及以上者為2.27‰，為不吸煙者的32.4倍。一、確定研究因素研究因素的來源：文獻(xiàn)病例-對(duì)照研究現(xiàn)況調(diào)查二、確定研究結(jié)局結(jié)局是指觀察中出現(xiàn)了預(yù)期結(jié)果的事件，如疾病的發(fā)生、死于某種疾病等。隊(duì)列研究的實(shí)施

三、研究人群的選擇

特殊暴露人群職業(yè)人群一般人群有組織的人群團(tuán)體暴露人群的選擇方法對(duì)照人群的選擇方法選擇對(duì)照組的基本要求是盡可能保證與暴露組的可比性，即對(duì)照組除未暴露于研究因素外，其它影響因素（年齡、性別、民族、職業(yè)、文化程度等）都盡可能與暴露組相同。（1）內(nèi)對(duì)照（2）外對(duì)照（3）總?cè)丝趯?duì)照（4）多重對(duì)照

1）內(nèi)對(duì)照在同一研究人群中，按暴露與不暴露（如吸煙、不吸煙）分組或按暴露情況分成不同水平的亞組，以非暴露者或低水平暴露者為對(duì)照進(jìn)行比較，稱為“內(nèi)對(duì)照”。2）外對(duì)照職業(yè)人群或特殊暴露人群常需在該研究人群之外設(shè)立對(duì)照，稱為“外對(duì)照”。注意研究因素之外其它因素的可比性。3）總?cè)丝趯?duì)照研究中不特別設(shè)立對(duì)照組，研究研究結(jié)果和一般人群的發(fā)病率和死亡率進(jìn)行比較，計(jì)算標(biāo)化比。優(yōu)點(diǎn)是對(duì)比資料容易得到，缺點(diǎn)是資料較粗糙。實(shí)際應(yīng)用時(shí)常采用標(biāo)準(zhǔn)化死亡比（SMR），比值大于1，說明暴露導(dǎo)致結(jié)局的發(fā)生；小于1說明暴露預(yù)防結(jié)局的發(fā)生。4）多重對(duì)照用以上兩種或兩種以上的形式選擇的人群同時(shí)作對(duì)照。決定因素：1、一般人群（對(duì)照人群）所研究疾病的發(fā)病率P0。P0越接近0.5，樣本越大2、暴露組與對(duì)照組人群發(fā)病率之差。差值越大，樣本越小。3、顯著性水平：第一類錯(cuò)誤概率α4、把握度（1-β）：β為第二類錯(cuò)誤概率四、樣本含量的估計(jì)估算公式：人數(shù)或人年數(shù)注意事項(xiàng)1、暴露組和對(duì)照組的樣本比例2、在考慮實(shí)際樣本含量時(shí)，要估計(jì)可能的失訪率，為避免在分析階段無法計(jì)算。一般是按估計(jì)樣本含量增加10%作為實(shí)際樣本含量。五、資料收集與隨訪1、收集基線資料基線資料指有關(guān)研究對(duì)象與暴露因素在研究開始時(shí)的有關(guān)資料。獲取基線資料的方式：A查閱各種常規(guī)記錄B詢問調(diào)查C醫(yī)學(xué)檢查D環(huán)境的測(cè)量2、研究對(duì)象人群特征資料在收集暴露資料的同時(shí)，還應(yīng)收集研究對(duì)象一般人群特征資料，包括年齡、性別、民族、婚姻狀況、社會(huì)經(jīng)濟(jì)及文化程度等，以便評(píng)價(jià)暴露組與非暴露組的可比性及分析它們的混雜作用。

3、結(jié)局資料(outcomedata)收集隨訪（follow-up）

結(jié)局：預(yù)定的觀察終點(diǎn)。

結(jié)局必須是研究所限定的疾病或死亡獲取結(jié)局資料可通過：1）定期隨訪和醫(yī)學(xué)檢查。

2）通過常規(guī)的登記報(bào)告制度，最常見的是通過死亡報(bào)告登記收集死亡結(jié)局資料。隨訪1、目的：

①確定分母的信息：研究對(duì)象是否仍處于觀察中②確定分子信息：確定研究人群結(jié)局事件的發(fā)生③相關(guān)資料的收集：有關(guān)暴露和混雜因素的資料隨訪2、方法：方法的多樣化隨訪工具---調(diào)查表利用記錄或檔案進(jìn)行特殊安排的隨訪環(huán)境調(diào)查與檢測(cè)隨訪3、觀察終點(diǎn)、隨訪期限和時(shí)間間隔

觀察終點(diǎn)：觀察對(duì)象出現(xiàn)預(yù)期的結(jié)果

隨訪期限：以暴露作用與人體至產(chǎn)生結(jié)局的一般潛伏期確定。理論上隨訪應(yīng)在疾病的最短誘導(dǎo)期和潛伏期之后進(jìn)行。時(shí)間間隔：具體決定4、失訪的問題

表1隊(duì)列研究結(jié)果整理表

發(fā)病人數(shù)未發(fā)病人數(shù)合計(jì)暴露組aba+b

非暴露組cdc+d

合計(jì)a+cb+dN暴露組的發(fā)病率為

a/a+b非暴露組的發(fā)病率為c/c+d

比較如果a/a+b>c/c+d，并且差異顯著，則說明暴露于某因素與某病有關(guān)，且因果關(guān)系的可能性較大。六、數(shù)據(jù)資料的統(tǒng)計(jì)分析首先是描述性分析，描述研究對(duì)象的組成、隨訪的經(jīng)過、隨訪時(shí)間、結(jié)局的發(fā)生情況、失訪情況等，并對(duì)兩組的一般情況做均衡性檢驗(yàn)。其次，兩組率的描述、比較，進(jìn)行關(guān)聯(lián)強(qiáng)度的分析計(jì)算。最后，根據(jù)上述結(jié)果和研究中可能存在的問題，作出結(jié)論和解釋。（一）隊(duì)列發(fā)?。ㄋ劳觯┞实挠?jì)算

1、累積發(fā)病率（cumulativeincidence，CI）

定義：某一固定人群在一定時(shí)期內(nèi)某病新發(fā)生例數(shù)（D）與時(shí)期開始時(shí)總?cè)藬?shù)（N）之比

前提：研究人群數(shù)量比較多，人口比較穩(wěn)定，資料整齊公式：CI=發(fā)病（或死亡）累積人數(shù)/固定人口數(shù)，也即隊(duì)列研究累積發(fā)病率資料歸納表

2、發(fā)病密度（incidencedensity,ID）前提：隊(duì)列為一動(dòng)態(tài)人群，人口不穩(wěn)定，觀察人數(shù)變動(dòng)較大（失訪、遷移、死于它病、中途加入等）公式：ID=發(fā)?。ɑ颍┧劳鋈藬?shù)/觀察人時(shí)數(shù)，也即隊(duì)列研究發(fā)病密度歸納表

意義：既說明該人群發(fā)生的新病例數(shù)，又說明該人群的大小和發(fā)生這些例數(shù)所經(jīng)歷的時(shí)間，帶有瞬時(shí)頻率的性質(zhì)。

人年數(shù)的計(jì)算

人年數(shù)：即研究對(duì)象實(shí)際觀察年數(shù)的總和。計(jì)算方法：

PY=N·ΔΤ

PY：人年數(shù)，N：觀察人數(shù)，ΔΤ：觀察年數(shù)N=（年初人數(shù)+年終人數(shù)）÷2或N=∑M/12（二）兩組率差異的顯著性檢驗(yàn)

χ2檢驗(yàn)

U檢驗(yàn)條件是觀察樣本量大，樣本率的頻數(shù)分布近似正態(tài)分布（三）聯(lián)系強(qiáng)度的分析

比較暴露組和對(duì)照組之間率的差值和比值概念：暴露組某病發(fā)病率與非暴露組發(fā)病率之比。是反映暴露因素和疾病關(guān)聯(lián)強(qiáng)度的一個(gè)指標(biāo)。公式：

意義：RR說明暴露組發(fā)?。ㄋ劳觯┑奈ｋU(xiǎn)性是非暴露組的多少倍。

1、相對(duì)危險(xiǎn)度（relativerisk，RR）

表3相對(duì)危險(xiǎn)度與聯(lián)系的強(qiáng)度相對(duì)危險(xiǎn)度聯(lián)系強(qiáng)度0.9-1.01.0-1.1無0.7-0.81.2-1.4弱0.4-0.61.5-2.9中0.1-0.33.0-9.9強(qiáng)<0.110-很強(qiáng)

2．歸因危險(xiǎn)度（attributablerisk，AR）

AR=暴露組的發(fā)病率－對(duì)照組的發(fā)病率=Ie-Io

說明：暴露組純由某因素引起的發(fā)病（死亡）率

RR說明暴露者與非暴露者比較增加相應(yīng)疾病危險(xiǎn)的倍數(shù)，具有病因?qū)W的意義；

AR是對(duì)人群而言，暴露人群與非暴露人群比較，所增加的疾病發(fā)生數(shù)量，如果暴露因素消除，就可減少這個(gè)數(shù)量的疾病發(fā)生，具有疾病預(yù)防和公共衛(wèi)生學(xué)上的意義。

表4吸煙與不吸煙者死于不同疾病的RR與AR

疾病吸煙者非吸煙者RRAR（1/10萬人年）（1/10萬人年）（1/10萬人年）肺癌50.124.6910.745.43心血管疾病296.75170.321.7126.43

3．歸因危險(xiǎn)度百分比（AR%）（病因分值）

暴露組發(fā)病率－非暴露組發(fā)病率

AR%=

暴露組發(fā)病率

RR-1=×100%RR說明：暴露者中的發(fā)?。ㄋ劳觯w因于暴露的部分占全部發(fā)病（死亡）的百分比。

4．人群歸因危險(xiǎn)度

（Populationattributablerisk，PAR）

PAR=全人群某病發(fā)病率－非暴露組某病發(fā)病率=It-I0

說明：人群中暴露于某因素所致的發(fā)病率。

5．人群歸因危險(xiǎn)度百分比（PAR%）

全人群某病發(fā)病率－非暴露者某病發(fā)病率PAR%=

全人群某發(fā)病率

Pe（RR-1）=×100%Pe（RR-1）+1Pe：人群中暴露于某因素的比例說明：人群中因暴露于某因素所致發(fā)病或死亡占總?cè)巳喊l(fā)病或死亡的百分比。

6.

劑量反應(yīng)關(guān)系的分析

表5吸煙劑量和肺癌死亡率的關(guān)系吸煙量（支/日）死亡率（‰）RRARAR%00.071--1~0.578.10.587.815~1.3919.91.3295.025~2.2732.42.2096.9全人群0.659.30.5889.2當(dāng)研究對(duì)象人數(shù)較少，發(fā)病率比較低時(shí)，不宜計(jì)算率，可采用與總?cè)丝诘陌l(fā)?。ㄋ劳觯┞时容^的方法，計(jì)算比值。以總?cè)丝诎l(fā)?。ㄋ劳觯┞蕿闃?biāo)準(zhǔn)，算出該觀察人群的理論發(fā)?。ㄋ劳觯┤藬?shù)，即預(yù)期發(fā)?。ㄋ劳觯┤藬?shù)。比較實(shí)際發(fā)?。ㄋ劳觯?shù)比預(yù)期數(shù)是否有所增加。7、標(biāo)化比標(biāo)化死亡比（standardizedmortalityratio，SMR）標(biāo)準(zhǔn)化比例死亡比（standardizedpropor-tionalmortalityratio，SPMR）

標(biāo)化死亡比（standardizedmortalityratio,SMR）SMR<1，說明實(shí)際死亡數(shù)少于預(yù)期數(shù)SMR>1，說明實(shí)際死亡數(shù)多于預(yù)期死亡數(shù)，如差異顯著，提示暴露可能是危險(xiǎn)因子SMR=研究人群中觀察死亡