流行病學(xué)探究中常見偏倚

1、流行病學(xué)研究中的常見偏倚及其控制 偏倚偏倚(bias) 指觀察值與真值之間的偏離，是一種隨機(jī)誤差以外誤差的誤差，屬系指觀察值與真值之間的偏離，是一種隨機(jī)誤差以外誤差的誤差，屬系統(tǒng)誤差（統(tǒng)誤差（systemic error）它是由某些較為恒定的不能準(zhǔn)確測量的因）它是由某些較為恒定的不能準(zhǔn)確測量的因素所造成。偏倚可發(fā)生在流行病學(xué)研究的設(shè)計(jì)、實(shí)施分析等各個階段，素所造成。偏倚可發(fā)生在流行病學(xué)研究的設(shè)計(jì)、實(shí)施分析等各個階段，如選擇對象中以志愿者代替隨機(jī)樣本，使調(diào)查對象不能代表總體。重如選擇對象中以志愿者代替隨機(jī)樣本，使調(diào)查對象不能代表總體。重復(fù)抽樣或加大樣本含量并不能使這種誤差減少或消失。流行病學(xué)研究

2、復(fù)抽樣或加大樣本含量并不能使這種誤差減少或消失。流行病學(xué)研究中常見的偏倚主要有三大類，即選擇偏倚、信息偏倚、混雜偏倚。中常見的偏倚主要有三大類，即選擇偏倚、信息偏倚、混雜偏倚。 。 第一節(jié) 選擇偏倚及控制 一、選擇偏倚概念及類型一、選擇偏倚概念及類型 選擇偏倚(selection bias)是由于選擇研究對象的方法有問題，使入選者與未入選者在某些特征上存在著系統(tǒng)差異，從而導(dǎo)致研究結(jié)果偏離真實(shí)情況。在各類流行病學(xué)研究中均可發(fā)生選擇偏倚，以病例對照研究中較為常見，如入院率偏倚、現(xiàn)患病例-新病例偏倚、檢出癥候群偏倚等。1.入院率偏倚（admission rate bias） 入院率偏倚是由于各種疾病

3、的入院率不同而致的偏倚?，F(xiàn)舉例說明。入院率偏倚是由于各種疾病的入院率不同而致的偏倚。現(xiàn)舉例說明。 某研究者計(jì)劃研究某研究者計(jì)劃研究A病與病與X因素的關(guān)系，因素的關(guān)系，A病例取自某醫(yī)院，同時，他以同一醫(yī)院隨機(jī)抽取相應(yīng)人數(shù)的病例取自某醫(yī)院，同時，他以同一醫(yī)院隨機(jī)抽取相應(yīng)人數(shù)的B病病人作對照。人作對照。表6-1 人群中病例對對照研究 X因素 A病(病例組) B病(對照組) 合計(jì) 有 1200 1200 2400 無 4800 4800 9600 OROR1 1，2 2檢驗(yàn)差異無顯著性，說明檢驗(yàn)差異無顯著性，說明A A病與病與X X因素?zé)o關(guān)系。因素?zé)o關(guān)系。 假設(shè)假設(shè)A A病住院率為病住院率為2525，

4、B B病住院率為病住院率為6060，具有具有X X因素也有一定的入院率為因素也有一定的入院率為4040?，F(xiàn)就?，F(xiàn)就上述不同的入院率計(jì)算住院人數(shù)：上述不同的入院率計(jì)算住院人數(shù)： A A病無病無X X因素住院人數(shù)因素住院人數(shù)480048000.250.2512001200人人 A A病有病有X X因素住院人數(shù)因素住院人數(shù)120012000.250.25(1200(1200300)300)0.40.4660660人人 B B病無病無X X因素住院人數(shù)因素住院人數(shù)480048000.60.628002800人人 B B病有病有X X因素住院人數(shù)因素住院人數(shù)120012000.60.6(1200(120

5、0720)720)0.40.4912912人人X因 素 A病 (病 例組 ) B病 (對 照組 ) 合 計(jì) 有 660 912 1572 無 1200 2880 4080 表6-2 醫(yī)院為基礎(chǔ)的病例對照研究89.8137921860408015725652120091228806602274.112009122880660bcadORP0.01，上述結(jié)果表明人群中上述結(jié)果表明人群中A A病與病與X X因素本無關(guān)聯(lián)，而以醫(yī)院病例因素本無關(guān)聯(lián)，而以醫(yī)院病例作為樣本所得觀察結(jié)果則是有關(guān)聯(lián)的。作為樣本所得觀察結(jié)果則是有關(guān)聯(lián)的。2.2.現(xiàn)患病例- -新病例偏倚（prevalence-incidence

6、biasprevalence-incidence bias） 在病例對照研究，調(diào)查時選擇的病例往往是存活的現(xiàn)患病例，無法對那些因患病已死亡的病例或輕型、非在病例對照研究，調(diào)查時選擇的病例往往是存活的現(xiàn)患病例，無法對那些因患病已死亡的病例或輕型、非典型或已痊愈的病例進(jìn)行調(diào)查，而隊(duì)列研究中常采用新發(fā)生的病例，因而病例對照研究得出的結(jié)論與隊(duì)列典型或已痊愈的病例進(jìn)行調(diào)查，而隊(duì)列研究中常采用新發(fā)生的病例，因而病例對照研究得出的結(jié)論與隊(duì)列研究的結(jié)果可能發(fā)生差異，此即現(xiàn)患病例研究的結(jié)果可能發(fā)生差異，此即現(xiàn)患病例- -新病例偏倚，也稱為奈曼偏倚（新病例偏倚，也稱為奈曼偏倚（Neyman biasNeyman

7、bias）。）。 例如，F(xiàn)riedman等人在美國弗明漢地區(qū)對心血管系統(tǒng)疾病的研究中發(fā)現(xiàn)：男性居民在隊(duì)列研究中，具有高膽固醇水平者，患冠心病的RR值為2.40，而另一項(xiàng)病例對照研究中，病例組與對照組卻無明顯差異，OR=1.16（表）。表6-3 費(fèi)明漢地區(qū)男性居民血膽固醇水平與冠心病關(guān)系 定群研究 病例對照研究 檢查時新病人總數(shù) 未發(fā)病人數(shù) 合計(jì) 檢查時現(xiàn)患病人總數(shù) 未發(fā)病人數(shù) 合計(jì) 膽固醇P75 85 462 547 38 34 72 膽固醇0， 即 1， 則存在正向選擇偏倚偏倚0， 即 aRR為正混雜：混雜偏倚的存在使研究中暴露與疾病之間存在的真實(shí)聯(lián)系被夸大。CRRaRR為負(fù)混雜，由于f的混

8、雜作用，使cRR低估研究因素與疾病之間的聯(lián)系。 (3)混雜偏倚=(CRR- aRR) / aRR。若值=0，無混雜。若值0，有正混雜；若值0.25第三節(jié) 研究的偏倚(4) (4) 結(jié)論結(jié)論吸煙對飲酒與肺癌的關(guān)聯(lián)（cOR = 3.69）有混雜作用（cOR ORMH）控 制 吸 煙 的 混 雜 作 用 后 ， 飲 酒 與 肺 癌 無 關(guān) 聯(lián) （ = 0.6509, P0.25）注意針對ORMH的2檢驗(yàn)是在排除了混雜偏倚的基礎(chǔ)上再排除隨機(jī)誤差，而針對cOR的2檢驗(yàn)是建立在沒有排除混雜偏倚的基礎(chǔ)上的第三節(jié) 研究的偏倚 + - 病例 a b n 1 對照 c d n 0 m 1 m 0 分層分析法分層前

9、： F + F - 暴 露 暴 露 + - + - 病 例 a 1 b 1 a 2 b 2 對 照 c 1 d 1 c 2 d 2 分層后：COR=ad/bc1111/iiMHNIbiciNiaidiOR)(22aiVarNibiciaidiMH) 1()(21001NiNiimimininaiVar 的方差:ai例如，病例組為某地醫(yī)院診療的25-49歲患心肌梗死的婦女234名，對照組為該地年齡為25-49歲婦女的隨機(jī)樣本1742名。病例組和對照組均按同一方法和標(biāo)準(zhǔn)收集三個月前避孕藥的暴露情況。不考慮對口服避孕藥與心肌梗死的關(guān)系其粗比數(shù)比為1.86（表6-17）口服避孕藥 病例組 對照組 合計(jì)

10、 有 29 135 164 無 205 1607 1812 合計(jì) 234 1742 1976 表6-17 口服避孕藥與心肌梗死的關(guān)系=5.84，OR=1.862 口服避孕藥暴露 無口服避孕藥暴露 年齡 病例 對照 病例 對照 25 6（2.6 ） 286（16.4） 4（67） 62（22） 30 21（9.0 ） 423（24.3） 9（43） 33（ 8） 35 37（15.8） 356（20.4） 4（11） 26（ 7） 40 71（30.3） 371（21.3） 6（ 8） 9（ 2） 45 71（42.3） 306（17.6） 6（ 6） 5（ 2） 合計(jì) 234 (100) 17

11、42（100） 29 (12.4) 1607（7.7） 年齡與口服避孕藥與心肌梗死的關(guān)系列于表6-18表6-18 年齡與心肌梗死與口服避孕藥的關(guān)系自上表可發(fā)現(xiàn)年齡與心肌梗死和口服避孕藥均不關(guān)聯(lián)。且在病例組和對照組分布不均。年齡有可能為混雜因子，應(yīng)予調(diào)整，按年齡分層，口服避孕藥與心肌梗死的關(guān)系列于表6-19，按Mantel-Halnszel方法估計(jì)調(diào)整比數(shù)比aOR(f)，列于表6-20。年 齡 分 層 服 藥 病 例 對 照 O R i 2 2 5 - 2 9 有 4 6 2 7 . 2 3 無 2 2 9 2 6 . 7 8 3 0 - 3 4 有 9 3 3 8 . 8 6 無 1 2 4

12、4 4 2 8 . 6 4 3 5 - 3 9 有 4 2 6 1 . 5 4 無 3 3 3 9 3 0 . 5 8 4 0 - 4 4 有 6 9 3 . 7 1 無 6 5 4 4 2 5 . 9 4 4 5 - 4 9 有 6 5 3 . 8 8 無 9 3 4 0 5 5 . 5 3 合 計(jì) 有 2 3 4 1 7 4 2 1 . 8 6 表6-19 按年齡分層心肌梗死與近期使用口服避孕藥的關(guān)系Niaidi Nicibi Nicibiaidi )1(21001NiNiimiminin3.07 0.43 2.6438 1.0316 7.91 0.89 7.0135 1.7174 3.3

13、6 2.18 1.1756 2.3692 4.91 1.32 3.5405 2.1646 4.46 1.15 3.3112 1.9813 23.71 5.97 17.7346 9.2641 2表6-20 M-H法計(jì)ORMH、MHORMH= 23.71/5.97 = 3.97 ORMH OR 95.332641. 9)7346.17(22MH)31. 6 ,50. 2(97. 3)95.33/96. 11(577. 097. 329. 297. 397. 318. 1OR的95%可信區(qū)間:混雜偏倚=表明年齡對口服避孕藥與心肌梗死的關(guān)系起負(fù)向混雜作用，使比數(shù)比低57.57%。 （2）數(shù)學(xué)模型 對于二項(xiàng)分類變量（患病，不患病），亦可用Logistic回歸模型分析，仍以上例痢疾發(fā)病病因資料說明如下： 冷飲史 X1=1 陽性2 陰性用膳地點(diǎn) X2=1 本部食堂2 西部食堂y= 3.101X1