醫(yī)學(xué)科研中常見(jiàn)的偏倚類型及控制方法53

醫(yī)學(xué)科研中常見(jiàn)的偏倚類型及控制方法第1頁(yè)，共53頁(yè)。主要內(nèi)容偏倚的類型混雜因素與交互作用偏倚的控制第2頁(yè)，共53頁(yè)。偏倚的類型第3頁(yè)，共53頁(yè)。

誤差(error)定義：指對(duì)事物某一特征的度量值偏離真實(shí)值的部分，即測(cè)量值與真實(shí)值之差分類：

隨機(jī)誤差(randomerror)

系統(tǒng)誤差(systematicerror)，即偏倚(bias)第4頁(yè)，共53頁(yè)。舉例：用動(dòng)脈血壓計(jì)測(cè)量某人血壓(實(shí)際值為80mmHg)，各次測(cè)量的均值為100mmHg。下圖為系統(tǒng)誤差和隨機(jī)誤差的示意圖隨機(jī)誤差80100舒張壓（mmHg）系統(tǒng)誤差發(fā)生頻次血壓計(jì)法測(cè)量舒張壓值的分布第5頁(yè)，共53頁(yè)。隨機(jī)誤差定義：指由于個(gè)體差異和在研究過(guò)程中許多微小的不可控制因素造成的誤差（測(cè)量誤差和個(gè)體差異）特點(diǎn)：不可避免具有規(guī)律性，一般呈正態(tài)分布重復(fù)是控制和縮小隨機(jī)誤差的主要方法第6頁(yè)，共53頁(yè)。

偏倚（系統(tǒng)誤差）

定義：指由于對(duì)實(shí)驗(yàn)因素或條件控制不嚴(yán)而發(fā)生的一種誤差特點(diǎn)：研究結(jié)果系統(tǒng)的偏離真實(shí)情況研究結(jié)果具有一定傾向性和周期性

研究過(guò)程中應(yīng)加以控制甚至消除分類：選擇偏倚、信息偏倚、混雜偏倚第7頁(yè)，共53頁(yè)。一、選擇偏倚(selectionbias)

研究者在挑選研究人群時(shí)由于選擇條件受限制或設(shè)計(jì)失誤所致的系統(tǒng)誤差常見(jiàn)種類：就診機(jī)會(huì)偏倚現(xiàn)患病例-新發(fā)病例偏倚診斷信息偏倚……第8頁(yè)，共53頁(yè)。就診機(jī)會(huì)偏倚又稱伯克森偏倚(Berksonratebias)，或入院率偏倚，指利用醫(yī)院就診或住院病人作為研究對(duì)象時(shí)，由于患者就醫(yī)機(jī)會(huì)不同導(dǎo)致研究結(jié)果的偏差患者是否就醫(yī)取決于就醫(yī)條件和對(duì)某醫(yī)療單位的信任等多種因素，而患者就醫(yī)機(jī)會(huì)不同將造成研究的結(jié)果不同第9頁(yè)，共53頁(yè)。用住院病例進(jìn)行研究時(shí)可能沒(méi)有包括：搶救不及時(shí)而死亡的病例距離醫(yī)院遠(yuǎn)的病例

無(wú)錢住院的病例

病情輕的病例第10頁(yè)，共53頁(yè)。表8-1呼吸道疾病與骨骼運(yùn)動(dòng)器官疾病的關(guān)系

（一般人群）呼吸道疾病骨骼運(yùn)動(dòng)器官疾病OR有無(wú)合計(jì)發(fā)生率(％)有

172072247.591.06無(wú)184237625607.19合計(jì)201258327847.22第11頁(yè)，共53頁(yè)。表8-1呼吸道疾病與骨骼運(yùn)動(dòng)器官疾病的關(guān)系

（住院6個(gè)月以上病人）呼吸道疾病骨骼運(yùn)動(dòng)器官疾病OR有無(wú)合計(jì)發(fā)生率(％)有

5152025.004.06無(wú)18219237

7.59合計(jì)23234257

8.95第12頁(yè)，共53頁(yè)。現(xiàn)患病例－新發(fā)病例偏倚又稱奈曼氏偏倚(Neyman’sbias)，主要是由于研究中所用的病例類型不同所產(chǎn)生的差別病例對(duì)照研究結(jié)果與隊(duì)列研究的結(jié)果會(huì)有差異第13頁(yè)，共53頁(yè)。表8-2冠心病與高膽固醇血癥的關(guān)系

（病例對(duì)照研究）冠心病血膽固醇水平OR

2P高低合計(jì)發(fā)生率(％)有3811315125.171.160.290.589無(wú)34117

15122.52合計(jì)72230

302

23.84第14頁(yè)，共53頁(yè)。表8-2冠心病與高膽固醇血癥的關(guān)系

（隊(duì)列研究）血膽固醇水平冠心病RR

2P有無(wú)合計(jì)發(fā)生率(％)高

85

462

54715.542.1835.50<0.001低116

15111627

7.13合計(jì)201

1973

2174

9.25第15頁(yè)，共53頁(yè)。診斷信息偏倚(detectionsignalbias)指某疾病與暴露因素之外存在另外一個(gè)臨床癥狀或體征，這種癥狀或體征不是該疾病的危險(xiǎn)因素，但人們往往因?yàn)檫@種癥狀或體征就診，從而間接提高了該疾病早期病例的檢出率，但過(guò)高估計(jì)了暴露因素的程度，造成暴露因素和該疾病關(guān)系的偏倚第16頁(yè)，共53頁(yè)。表8-3婦女絕經(jīng)期服用雌激素與子宮內(nèi)膜癌的關(guān)系

（以陰道出血就診的病例）服用雌激素子宮內(nèi)膜癌OR有無(wú)合計(jì)發(fā)生率(％)有

45

75286.549.82無(wú)

72

110

18239.56合計(jì)117

11723450.00第17頁(yè)，共53頁(yè)。表8-3婦女絕經(jīng)期服用雌激素與子宮內(nèi)膜癌的關(guān)系

（以刮宮和子宮切除的病例）服用雌激素子宮內(nèi)膜癌OR有無(wú)合計(jì)發(fā)生率(％)有

59

4210158.421.67無(wú)

89

106

19545.64合計(jì)148

148

29650.00第18頁(yè)，共53頁(yè)。來(lái)自研究對(duì)象的偏倚之回憶偏倚來(lái)自研究對(duì)象的偏倚之無(wú)應(yīng)答偏倚在研究口服避孕藥與下肢血栓性靜脈炎關(guān)系的隊(duì)列研究中，觀察者會(huì)對(duì)口服避孕藥的婦女更加頻繁、仔細(xì)的收尋靜脈炎的證據(jù)，尤其是對(duì)病情較輕，需要仔細(xì)檢查才能確診的病例?，F(xiàn)患病例-新發(fā)病例偏倚病例對(duì)照研究結(jié)果與隊(duì)列研究的結(jié)果會(huì)有差異說(shuō)謊偏倚：研究對(duì)象故意造成的測(cè)量偏倚：研究者對(duì)研究的指標(biāo)和數(shù)據(jù)進(jìn)行測(cè)量時(shí)產(chǎn)生的系統(tǒng)誤差表8-3婦女絕經(jīng)期服用雌激素與子宮內(nèi)膜癌的關(guān)系

（以陰道出血就診的病例）分層分析：是資料分析階段控制混雜因素常用的方法。來(lái)自研究者的偏倚之測(cè)量偏倚分層分析：是資料分析階段控制混雜因素常用的方法。表8-5維生素E與吸煙的關(guān)系對(duì)研究過(guò)程中可能出現(xiàn)的偏倚有充分的了解，在設(shè)計(jì)時(shí)考慮周全選擇偏倚的控制對(duì)研究過(guò)程中可能出現(xiàn)的偏倚有充分的了解，在設(shè)計(jì)時(shí)考慮周全嚴(yán)格掌握研究對(duì)象的納入和排除標(biāo)準(zhǔn)，保障較好的代表性病例對(duì)照研究中首選新病例，對(duì)照組不應(yīng)為慢性病病例隊(duì)列研究中增大樣本量，降低失訪，必要時(shí)將失訪人群特征與未失訪人群對(duì)照采用多重對(duì)照第19頁(yè)，共53頁(yè)。二、信息偏倚(informationbias)

在對(duì)研究對(duì)象的信息收集、測(cè)量時(shí)出現(xiàn)的系統(tǒng)誤差可以來(lái)自被研究對(duì)象也可以來(lái)自研究者本身非盲法研究較易發(fā)生第20頁(yè)，共53頁(yè)。信息偏倚常見(jiàn)的種類無(wú)應(yīng)答偏倚回憶偏倚說(shuō)謊偏倚診斷懷疑偏倚沾染偏倚測(cè)量偏倚來(lái)自被調(diào)查對(duì)象來(lái)自調(diào)查者本身第21頁(yè)，共53頁(yè)。來(lái)自研究對(duì)象的偏倚之無(wú)應(yīng)答偏倚無(wú)應(yīng)答偏倚：研究對(duì)象拒絕回答或因研究對(duì)象失訪而缺失答案所造成的偏倚是否有無(wú)應(yīng)答偏倚取決于無(wú)應(yīng)答者在疾病暴露因素方面的特征是否與應(yīng)答者有差異第22頁(yè)，共53頁(yè)。美國(guó)曾采用郵寄問(wèn)卷形式，調(diào)查美國(guó)退伍軍人吸煙習(xí)慣。30天后總結(jié)收集的回復(fù)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，不吸煙者有85%回復(fù)了問(wèn)卷，而吸煙者僅67%對(duì)于一些敏感問(wèn)題的調(diào)查，容易引起不應(yīng)答偏倚，例如我國(guó)南方調(diào)查農(nóng)村嬰兒死亡原因，有28%的人拒絕提供嬰兒死亡原因第23頁(yè)，共53頁(yè)。來(lái)自研究對(duì)象的偏倚之回憶偏倚回憶偏倚：因研究對(duì)象的記憶失真或記憶不完整所造成的研究結(jié)果偏倚病例對(duì)照研究和回顧性隊(duì)列研究最容易出現(xiàn)回憶偏倚回憶偏倚的產(chǎn)生與調(diào)查時(shí)間至事件發(fā)生時(shí)間、以及與事件的重要性有關(guān)，同時(shí)也與調(diào)查員的調(diào)查過(guò)程和詢問(wèn)技術(shù)有關(guān)第24頁(yè)，共53頁(yè)。Wilcox等人在調(diào)查流產(chǎn)回憶準(zhǔn)確性的研究中發(fā)現(xiàn)，調(diào)查10年前流產(chǎn)的有82%的回憶完整，調(diào)查20年前流產(chǎn)的有73%人回憶完整。在受孕前6周流產(chǎn)者能回憶起來(lái)的有54%。而在受孕13周流產(chǎn)者能回憶起來(lái)的有93%病例組和對(duì)照組的回憶誤差也可能不一致，病例組往往比對(duì)照組記憶準(zhǔn)確。原因是調(diào)查事件的重要性對(duì)兩組人是不一樣的，選擇不易忘記的指標(biāo)做調(diào)查，并重視問(wèn)卷和詢問(wèn)技術(shù)，有助于減少調(diào)查中的回憶偏倚第25頁(yè)，共53頁(yè)。常見(jiàn)的情況有：使用的儀器未校正、測(cè)定方法的標(biāo)準(zhǔn)和操作規(guī)范不統(tǒng)一、操作人員技術(shù)不熟練、記錄有誤等設(shè)計(jì)階段控制：限制、隨機(jī)分組和配對(duì)Wilcox等人在調(diào)查流產(chǎn)回憶準(zhǔn)確性的研究中發(fā)現(xiàn)，調(diào)查10年前流產(chǎn)的有82%的回憶完整，調(diào)查20年前流產(chǎn)的有73%人回憶完整。限制的缺點(diǎn)還在于，在限制混雜因素的同時(shí)，對(duì)暴露和疾病發(fā)生的范圍也進(jìn)行了限制，不能觀察到疾病影響的全貌分層分析：是資料分析階段控制混雜因素常用的方法。采用調(diào)查技巧避免無(wú)應(yīng)答、回憶和說(shuō)謊偏倚指由于個(gè)體差異和在研究過(guò)程中許多微小的不可控制因素造成的誤差（測(cè)量誤差和個(gè)體差異）研究者在挑選研究人群時(shí)由于選擇條件受限制或設(shè)計(jì)失誤所致的系統(tǒng)誤差三、混雜偏倚(confounderbias)混雜因素在比較人群中的分布不均衡盲法是避免觀察者和被觀察對(duì)象發(fā)生信息偏倚最有效的方法?；颊呤欠窬歪t(yī)取決于就醫(yī)條件和對(duì)某醫(yī)療單位的信任等多種因素，而患者就醫(yī)機(jī)會(huì)不同將造成研究的結(jié)果不同與研究對(duì)象個(gè)人目的有關(guān)沾染偏倚：研究對(duì)象有意或無(wú)意地接受了研究?jī)?nèi)容不允許接受的措施而造成的研究結(jié)果偏倚表8-7控制吸煙因素后心梗與維生素E的關(guān)系具有規(guī)律性，一般呈正態(tài)分布分層分析：是資料分析階段控制混雜因素常用的方法。來(lái)自研究對(duì)象的偏倚之說(shuō)謊偏倚說(shuō)謊偏倚：研究對(duì)象故意造成的容易發(fā)生在敏感問(wèn)題上，如吸毒史、性行為和中、小學(xué)生吸煙等與研究對(duì)象個(gè)人目的有關(guān)第26頁(yè)，共53頁(yè)。來(lái)自研究者的偏倚之診斷懷疑偏倚診斷懷疑偏倚：研究者已知研究對(duì)象的某些情況，因而在診斷過(guò)程中刻意尋求某種結(jié)果而造成的偏倚非盲法研究和隊(duì)列研究中容易發(fā)生第27頁(yè)，共53頁(yè)。在研究口服避孕藥與下肢血栓性靜脈炎關(guān)系的隊(duì)列研究中，觀察者會(huì)對(duì)口服避孕藥的婦女更加頻繁、仔細(xì)的收尋靜脈炎的證據(jù)，尤其是對(duì)病情較輕，需要仔細(xì)檢查才能確診的病例。而對(duì)未口服避孕藥的婦女檢查較馬虎，造成暴露與疾病結(jié)果的偏倚在開放性的藥物臨床試驗(yàn)中，也容易發(fā)生診斷懷疑偏倚第28頁(yè)，共53頁(yè)。來(lái)自研究者的偏倚之沾染偏倚沾染偏倚：研究對(duì)象有意或無(wú)意地接受了研究?jī)?nèi)容不允許接受的措施而造成的研究結(jié)果偏倚對(duì)照組接受試驗(yàn)組的措施，導(dǎo)致組間差異縮小試驗(yàn)組接受更好的支持治療，研究結(jié)果偏向試驗(yàn)因素，稱為干擾偏倚第29頁(yè)，共53頁(yè)。病例對(duì)照研究和回顧性隊(duì)列研究最容易出現(xiàn)回憶偏倚偏倚可出現(xiàn)在整個(gè)研究過(guò)程，應(yīng)當(dāng)在各個(gè)階段進(jìn)行控制，將偏倚的影響減少到最低程度，力求研究結(jié)論的真實(shí)可靠指由于對(duì)實(shí)驗(yàn)因素或條件控制不嚴(yán)而發(fā)生的一種誤差指由于個(gè)體差異和在研究過(guò)程中許多微小的不可控制因素造成的誤差（測(cè)量誤差和個(gè)體差異）下結(jié)論前應(yīng)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)檢驗(yàn)來(lái)自研究對(duì)象的偏倚之回憶偏倚混雜偏倚會(huì)影響病因研究的因果關(guān)系、疾病治療的效果和預(yù)后因素的評(píng)價(jià)30天后總結(jié)收集的回復(fù)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，不吸煙者有85%回復(fù)了問(wèn)卷，而吸煙者僅67%表8-3婦女絕經(jīng)期服用雌激素與子宮內(nèi)膜癌的關(guān)系

（以刮宮和子宮切除的病例）交互因子揭示了某種效應(yīng)，應(yīng)加以挖掘收集資料的范圍可以適當(dāng)廣泛些，借以分散調(diào)查人員和研究對(duì)象對(duì)某項(xiàng)因素的注意力，減少某些偏見(jiàn)帶來(lái)的偏倚交互因子揭示了某種效應(yīng)，應(yīng)加以挖掘系統(tǒng)誤差(systematicerror)，即偏倚(bias)對(duì)病例組的每一個(gè)成員，選擇具有相似特征(除了要觀察的暴露因素)的對(duì)象為匹配的對(duì)照特別是在病例-對(duì)照研究中較常用Wilcox等人在調(diào)查流產(chǎn)回憶準(zhǔn)確性的研究中發(fā)現(xiàn)，調(diào)查10年前流產(chǎn)的有82%的回憶完整，調(diào)查20年前流產(chǎn)的有73%人回憶完整。來(lái)自研究者的偏倚之測(cè)量偏倚測(cè)量偏倚：研究者對(duì)研究的指標(biāo)和數(shù)據(jù)進(jìn)行測(cè)量時(shí)產(chǎn)生的系統(tǒng)誤差常見(jiàn)的情況有：使用的儀器未校正、測(cè)定方法的標(biāo)準(zhǔn)和操作規(guī)范不統(tǒng)一、操作人員技術(shù)不熟練、記錄有誤等第30頁(yè)，共53頁(yè)。信息偏倚的控制嚴(yán)格的調(diào)查設(shè)計(jì)和研究人員的科學(xué)態(tài)度，嚴(yán)格的質(zhì)量控制措施盡量采用“盲法”收集資料盡量收集客觀指標(biāo)的資料采用調(diào)查技巧避免無(wú)應(yīng)答、回憶和說(shuō)謊偏倚收集資料的范圍可以適當(dāng)廣泛些，借以分散調(diào)查人員和研究對(duì)象對(duì)某項(xiàng)因素的注意力，減少某些偏見(jiàn)帶來(lái)的偏倚第31頁(yè)，共53頁(yè)。三、混雜偏倚(confounderbias)

暴露因素與疾病發(fā)生的關(guān)聯(lián)程度受到其他因素的歪曲或干擾而造成的系統(tǒng)誤差在研究設(shè)計(jì)階段和資料分析階段未能對(duì)混雜因素加以控制或未進(jìn)行校正，使得研究結(jié)果與真實(shí)情況不符混雜偏倚會(huì)影響病因研究的因果關(guān)系、疾病治療的效果和預(yù)后因素的評(píng)價(jià)第32頁(yè)，共53頁(yè)?；祀s因素存在的條件混雜因素對(duì)研究結(jié)果有影響混雜因素與暴露因素伴隨存在混雜因素在比較人群中的分布不均衡第33頁(yè)，共53頁(yè)。表8-4心梗與維生素E的關(guān)系維生素E心梗RR有無(wú)服4006000.67不服600400表8-5維生素E與吸煙的關(guān)系維生素E吸煙有無(wú)服270（27％）730（73％）不服880（88％）120（12％）第34頁(yè)，共53頁(yè)。表8-7控制吸煙因素后心梗與維生素E的關(guān)系維生素E吸煙不吸煙心梗RR心梗RR有無(wú)有無(wú)服240

301.311605701.27不服580300

20100表8-6控制維生素E因素后心梗與吸煙的關(guān)系吸煙用維生素E不用維生素E心梗RR心梗RR有無(wú)有無(wú)吸煙240

303.645803003.88不吸160570

20100第35頁(yè)，共53頁(yè)?；祀s因素與交互作用第36頁(yè)，共53頁(yè)。交互作用暴露因素按第三個(gè)因素分層后，暴露因素和疾病的聯(lián)系強(qiáng)度在層間明顯不同，此時(shí)稱第三個(gè)因素有交互作用，稱為效應(yīng)修正因子(effect-modificationfactor)第37頁(yè)，共53頁(yè)。表8-8暴露與疾病的關(guān)系暴露疾病RR有無(wú)有2008004.00無(wú)

50950表8-9a暴露與疾病的關(guān)系

（F因素不存在）暴露疾病RR有無(wú)有1947061.03無(wú)

21

79表8-9b暴露與疾病的關(guān)系

（F因素存在）暴露疾病RR有無(wú)有

6

941.86無(wú)29871第38頁(yè)，共53頁(yè)。表8-10某疾病與暴露因素的關(guān)系暴露疾病RR有無(wú)有20018001.00無(wú)4003600表8-11a疾病與暴露的關(guān)系

（F因素不存在）暴露疾病RR有無(wú)有

95

1553.00無(wú)3802620表8-11b疾病與暴露的關(guān)系

（F因素存在）暴露疾病RR有無(wú)有10516453.00無(wú)

20

980第39頁(yè)，共53頁(yè)。混雜因子和交互因子的區(qū)別概念區(qū)別：混雜因子歪曲了暴露因素與疾病的關(guān)系，應(yīng)防止和控制；交互因子揭示了某種效應(yīng)，應(yīng)加以挖掘識(shí)別方法：分層分析下結(jié)論前應(yīng)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)檢驗(yàn)第40頁(yè)，共53頁(yè)。偏倚的控制第41頁(yè)，共53頁(yè)。偏倚可出現(xiàn)在整個(gè)研究過(guò)程，應(yīng)當(dāng)在各個(gè)階段進(jìn)行控制，將偏倚的影響減少到最低程度，力求研究結(jié)論的真實(shí)可靠第42頁(yè)，共53頁(yè)。偏倚的控制設(shè)計(jì)階段控制：限制、隨機(jī)分組和配對(duì)測(cè)量和結(jié)果判斷的控制：盲法資料分析階段的控制：分層分析、標(biāo)準(zhǔn)化分析、多因素分析第43頁(yè)，共53頁(yè)。設(shè)計(jì)階段的控制限制(restrict)：指在設(shè)計(jì)階段對(duì)研究對(duì)象的納入標(biāo)準(zhǔn)加以限制使研究對(duì)象選取限制在一定范圍內(nèi)，范圍越窄，研究對(duì)象彼此的差別越小，越利于觀察因素作出結(jié)論第44頁(yè)，共53頁(yè)。由于對(duì)混雜因素進(jìn)行限制，研究的結(jié)果使得研究者不可能對(duì)暴露與混雜因素的交互作用加以分析和度量，只能對(duì)暴露和疾病之間的關(guān)系進(jìn)行研究限制的缺點(diǎn)還在于，在限制混雜因素的同時(shí)，對(duì)暴露和疾病發(fā)生的范圍也進(jìn)行了限制，不能觀察到疾病影響的全貌第45頁(yè)，共53頁(yè)。設(shè)計(jì)階段的控制隨機(jī)分配(randomizedallocation)：主要適用實(shí)驗(yàn)研究，即將研究對(duì)象隨機(jī)分配到試驗(yàn)組和對(duì)照組隨機(jī)分配的目的：使研究對(duì)象的非處理因素和混雜因素在各組間趨于均衡，組間基線情況有良好的可比性，而使得處理因素的真實(shí)差別得以顯示隨機(jī)分配有簡(jiǎn)單隨機(jī)分配方法和分層隨機(jī)分配方法第46頁(yè)，共53頁(yè)。設(shè)計(jì)階段的控制配對(duì)或匹配(matching)：配對(duì)是控制混雜因素常用的方法。特別是在病例-對(duì)照研究中較常用對(duì)病例組的每一個(gè)成員，選擇具有相似特征(除了要觀察的暴露因素)的對(duì)象為匹配的對(duì)照匹配的特征一般包括年齡、性別、病情等因素配對(duì)的缺點(diǎn)：

?配對(duì)因素較多會(huì)使部分病例找不到對(duì)照，致使信息的浪費(fèi)

?過(guò)度配對(duì)會(huì)掩蓋暴露的真實(shí)作用

?不能對(duì)配對(duì)掉的混雜因