影響科研質量因素

1、影響科研質量的因素Winter,2002 2021/8/1研究：吸煙與肺癌的關系吸煙肺癌OR = 9.1True associationcausalnon-causal有什么因素影響暴露與結果間的關系的真實性? Should I believe my measurement?Winter,2002 2021/8/1科研結果的真實可靠科研道德隨機誤差系統(tǒng)誤差觀察誤差機遇chance偏倚bias臨床不同意見clinical disagreementWinter,2002 2021/8/1偏倚 (Bias)定義：由于系統(tǒng)誤差造成的研究結果與其真實值之間的差異,可以發(fā)生在研究的各個階段。作用：降低真實

2、性方向：夸大，減小結果的真實性Winter,2002 2021/8/1偏倚的分類1. Dr. Sackett: 50多種2偏倚性質及產生階段：設計階段study design-選擇偏倚 Selection bias實施階段data collection-測量偏倚 Measurement bias分析階段analysis-混雜偏倚 Confounding bias解釋階段interpretation-亞組分析的結果，基線差異 發(fā)表階段publication or review of data -發(fā)表偏倚publication bias偏倚來源：(Dictionary of Epidemiolog

3、y, 3rd ed.)Winter,2002 2021/8/11 設計階段study design-選擇偏倚 Selection bias2 實施階段data collection-測量偏倚 Measurement bias3 分析階段analysis-混雜偏倚 Confounding biasWinter,2002 2021/8/1各類偏倚（一）選擇性偏倚定義：不正確地選擇了研究對象，使研究開始時，兩組研究對象就存在除研究因素以外的其它因素分布的不均衡性，因而導致研究結果與真實情況之間產生差異。Winter,2002 2021/8/1橫斷面研究只要所選的樣本不能代表整體特征就可能產生sele

4、ction bias。如：研究新生兒聽力異常發(fā)病率；小兒缺鐵性貧血的發(fā)病率等Winter,2002 2021/8/1問題：研究新生兒聽力異常發(fā)病率小兒缺鐵性貧血的發(fā)病率設計？橫斷面調查選擇研究對象代表性Winter,2002 2021/8/1 Selection bias研究問題：產婦生產并發(fā)癥的發(fā)生是否與季節(jié)有關？假說：冬季因產程長，易發(fā)生生產并發(fā)癥。 醫(yī)院生產數(shù) 平均產程生產并發(fā)癥SeasonSummer1808.0 hr7.8% (14/180)Winter24010.5 hr11.7%(28/240)Winter,2002 2021/8/1Selection BIAS 生 產 地 點

5、醫(yī)院 家庭 總計平均產程 生產并發(fā)癥SeasonSummer180202008.0 hr8.0% (16/200)Winter2401604008.0 hr8.0% (32/400)冬天選擇在家中生產的較多，而產程較長和有并發(fā)癥的生產多選擇在醫(yī)院生產，家中生產的是并發(fā)癥較少的生產，而于季節(jié)無關。 Winter,2002 2021/8/1問題：飲酒是造成肝硬化的原因嗎？假說：飲酒多，發(fā)生肝硬化的危險增大設計？Case-controlCase：肝硬化Control：無肝硬化哪里找？如何確診？Winter,2002 2021/8/1Selection bias：飲酒 肝硬化醫(yī)院創(chuàng)傷病人是否代表了與病

6、人相同的人群?Winter,2002 2021/8/1Selection biasOR=6 OR=36Winter,2002 2021/8/1病例-對照研究 Coffee and cancer of the pancreas MacMahon et al. N Eng J Med 1981; 304:630-3Cases: 當?shù)?1個大醫(yī)院病理形態(tài)學診斷為胰腺癌（ 1974-1979）對照如何選?Winter,2002 2021/8/1Controls: 這些醫(yī)生診斷的不是胰腺癌的其他病人 排除吸煙或飲酒的病人Winter,2002 2021/8/1207275932CaseControlCo

7、ffee: 1 cup dayNo coffee OR= (207/9) / (275/32) = 2.7 (95% CI, 1.2-6.5)Coffee and cancer of the pancreasMacMahon et al., (N Eng J Med 1981; 304:630-3)216 307Winter,2002 2021/8/1你如何評價這個結果？可能的bias?Winter,2002 2021/8/1Cancer No cancer coffeeno coffeeREFERENCE POPULATIONSTUDY SAMPLECase-control Study of

8、 Coffee and Pancreatic Cancer: Selection BiasWinter,2002 2021/8/1Selection Bias: 隊列研究/RCTs比病例對照或橫斷面研究少原因: 研究對象是在結果發(fā)生前選定的Winter,2002 2021/8/1DiseasedExposed+ -+-REFERENCE POPULATIONSTUDY SAMPLECohort Study/RCT所有的研究者都暴露即使在兩組的暴露的不成比例，都不會導致選擇性偏倚，不會發(fā)生與測量結果之間的聯(lián)系，如對危險度的影響Winter,2002 2021/8/114108284CaseCon

9、trolCoffee: 1 cup dayNo coffee OR= (84/10) / (82/14) = 1.4 (95% CI, 0.55 - 3.8)Coffee and cancer of the pancreas:Use of population-based controlsGold et al. Cancer 1985compatibleWinter,2002 2021/8/1問題：口服避孕藥與子宮癌的發(fā)生有關嗎？會增加子宮癌危險嗎？假說：口服避孕藥增加子宮癌的發(fā)生危險設計？Case-controlCase：子宮癌Control：無子宮癌Winter,2002 2021/8/1

10、Selection bias：Diagnostic bias口服避孕藥 突破性出血經常的體檢 增加子宮癌的檢出率Overestimation of “a” overestimation of OR知道暴露而進行診斷 Winter,2002 2021/8/1口服避孕藥不服避孕藥Cohort study定期檢查Winter,2002 2021/8/1Smoker 9 91 100Non-smoker 1 99 100Lung Canceryes noRR = 9/100 : 1/100 = 9問題：吸煙是否增加肺癌的發(fā)生率？假說：吸煙能增加肺癌的發(fā)生率？Winter,2002 2021/8/1在s

11、mokers組中，有一些人不愿別人知道他們吸煙，故不愿意參加這個研究。Winter,2002 2021/8/1喜運動的 smoker* 0 7 7 smoker 9 51 60Non-smoker 1 99 100RR = 9/67 : 1/100 = 13.4*33 喜運動的 smokers不愿意參加這個研究，不愿別人知道他們吸煙Lung Canceryes no隊列研究（Non-response bias）Winter,2002 2021/8/1隨機對照研究不適當?shù)姆椒?，（Concelment ），使兩組間的基線不均衡，同樣造成Selection BiasWinter,2002 2021/

12、8/1選擇性偏倚的控制方法(Minimising selection bias)慎重進行研究設計隨機抽樣的原則明確病例和對照的定義，病例和對照最好來源于相同人群嚴格納入標準和排除標準設立對照、配對（Matching）提高應答率分層分析（Stratification analysis）多因素分析（Multivariable analysis）Winter,2002 2021/8/11 設計階段study design-選擇偏倚 Selection bias2 實施階段data collection-測量偏倚 Measurement bias3 分析階段analysis-混雜偏倚 Confound

13、ing biasWinter,2002 2021/8/1(二)測量/信息偏倚(Measurement/information bias)定義和概念: 在資料收集階段，由于觀察和測量方法上有缺陷，組間不一致，使各組所獲得的信息產生系統(tǒng)誤差，即為信息偏倚。原因：主要是診斷或結果判斷的標準不明確、既往資料不準確或遺漏，對各組采用了不一致的觀察或測量方法，以致獲得錯誤信息影響了結果的真實性。Winter,2002 2021/8/1(二)測量/信息偏倚(Measurement/information bias) 暴露或結果的測量不準確。暴露資料：錯誤分類偏倚（Misclassification bias

14、）診斷標準不明確結果資料：病例和對照的暴露因素資料 不同組間的結果資料Winter,2002 2021/8/1 Measurement bias：Winter,2002 2021/8/1測量性偏倚中主要兩種表現(xiàn)類型Observer bias（研究者）Interviewer biasExposure or Performance BiasesBiased follow-upReporting bias（研究對象）Recall biascompliance bias,Winter,2002 2021/8/1研究者探討李斯特菌感染與吃奶酪間的關系 Overestimation of “a” over

15、estimation of ORInterviewer bias如果研究者在詢問兩組的暴露因素有差異，就會引起。Winter,2002 2021/8/1Biased follow-up在隨訪檢查中兩組不一致。 非暴露組中的疾病往往比暴露組的低。如病理學醫(yī)生對已知有石棉暴露的標本更傾向診斷間皮瘤Winter,2002 2021/8/1具有先天畸形兒童的母親對過去不良原因的回憶將強于健康兒的母親Overestimation of “a” overestimation of ORRecall bias病例的回憶與對照的回憶有所不同（不同的敏感性和特異性）？Winter,2002 2021/8/1控制

16、方法標準化測量收集資料保證相同的收集資料的方法廣泛收集資料（多種方法）制定明確的判斷結果或暴露的方法培訓研究人員，保證方法的一致性，反復測量。加強檢測的質量控制Winter,2002 2021/8/11 設計階段study design-選擇偏倚 Selection bias2 實施階段data collection-測量偏倚 Measurement bias3 分析階段analysis-混雜偏倚 Confounding biasWinter,2002 2021/8/1（三）混雜偏倚（Confounding）定義： 研究暴露于某因素與某疾病之間的關系時，由于一個或多個既與疾病有關，又與暴露因素

17、相關的外部因素（extraneous）的影響，掩蓋或夸大了研究的暴露因素與該疾病的聯(lián)系。這種影響所帶來的誤差稱為混雜偏倚或混雜。上述外部因素稱混雜因素 Confounding factor 特點：暴露因素與疾病的關系（全部或部分）是因為有第3個因素存在（混雜因素）Winter,2002 2021/8/1（三）混雜因素 Confounding如果某個因素有下列情況時，即是混雜因素 疾病的一個危險因素，但是沒有必要研究的因素Winter,2002 2021/8/1Confounding Biomedical Bestiary: Michael, Boyce & Wilcox, Little Bro

18、wn. 1984GamblingCancerSmoking, Alcohol, other FactorsObserved association, presumed causationUnobserved associationTrue associationWinter,2002 2021/8/1Silly example有人研究肺癌與攜帶打火機之間的相關關系！攜帶打火機是抽煙者的marker，他們之間有聯(lián)系。但是停止攜帶打火機不會減少肺癌的發(fā)病率。Winter,2002 2021/8/1不是暴露因素的替身 脂肪 直腸癌 總卡路里 （代表暴露因素）Winter,2002 2021/8/1不

19、是暴露與疾病因果關系的中間因素飲食內脂肪 血清膽固醇 心臟病EXPOSURE MEDIATOR DISEASE暴露在這個病因鏈中起到一個前提因素的作用. Winter,2002 2021/8/1是疾病的一個獨立的危險因素，不管暴露是否存在同樣存在如：糖尿病與死亡率糖尿病類型死亡率III 105/358 29%218/544 40%結論：II型高于I型Winter,2002 2021/8/1在I 型與II型糖尿病中，年齡分布不一樣，年齡是對死亡的一個已知的危險因素糖尿病類型死亡率III 1/130 1%0/15 0%糖尿病類型死亡率III 104/228 46%218/529 41%年齡小于40

20、歲年齡大于等于40歲結論：？Winter,2002 2021/8/1Poor Maternal NutritionLow Birth WeightLow Socioeconomic Class與危險因素（暴露）和結果都有聯(lián)系的因素結果危險因素Winter,2002 2021/8/1兩種排除腎結石外科手術的比較手術方式成功數(shù)/總數(shù)成功率Open(1972-80)273/35078%Percutaneous289/35083%結論：PN法比開放式好。有其他可能的解釋嗎？Winter,2002 2021/8/1問題：病人的情況和手術的指征隨時間的變化。手術方式成功數(shù)/總數(shù)成功率Open81/8793

21、%Percutaneous234/27083%手術方式成功數(shù)/總數(shù)成功率Open192/26373%Percutaneous55/8069%結石小于2CM結石大于2CMWinter,2002 2021/8/1結論：開放式比PN式好。在控制臨床特點（腎結石的大小混雜因素），其結論剛好與原來結論相反。Winter,2002 2021/8/1總數(shù)心臟病無心臟病暴露組3050非暴露組100500男性心臟病無心臟病暴露組1010非暴露組5100女性心臟病無心臟病暴露組2040非暴露組95400OR=3.0OR=20.0OR=2.1對結果本身的一個較詳細的描述。不是偏倚是需要報道的Winter,2002

22、2021/8/1控制混雜因素設計階段盡可能地考慮混雜因素，然后收集可能的混雜因素 Checking for a Possible Confounder 1 計算總的OR 2 計算Confounding層的OR 3 對比ORWinter,2002 2021/8/1Analysis stage:分層 stratification 確定潛在的 confounders; 分層 and 分層分析Example: Cancer and coffee consumption, sex and age are confounders, stratify by sex and age, analyze with

23、in each sex and age-group stratum.多因素分析 multivariate techniquesWinter,2002 2021/8/1隨機 Randomization用于前瞻性研究注意要真正的Randomization，Winter,2002 2021/8/1在不同設計中的主要偏倚Winter,2002 2021/8/1在隨機對照研究中的BiasGold-standard: randomised, placebo-controlled, double-blinded study最大限度的減少bias最小selection bias-隨機分配各種因素最小infor

24、mation bias研究者和被研究者對各種測量、判斷保持一致Winter,2002 2021/8/1在前瞻性隊列研究中的Bias失訪 最主要檢測和研究者bias特別注意：知道暴露可能影響結果的判斷Winter,2002 2021/8/1Bias in retrospective cohort & case-control studiesAscertainment bias, participation bias, interviewer bias暴露和疾病已發(fā)生 不同的選擇/詢問對照組均可引起Recall bias病例組和對照組的記憶不同Winter,2002 2021/8/1斷面和敘述性研

25、究選擇性偏倚Winter,2002 2021/8/1實 例Winter,2002 2021/8/1體育活動與突發(fā)性心臟病死亡的關系（病例-對照研究）Case：一地區(qū)所有突發(fā)性心臟病死亡的病例（排除以前有心臟病史，嚴重合并癥，其他原因而限制體育活動或無配偶者）Control：從社區(qū)中隨機抽出與其年齡、婚姻狀態(tài)、居住地點相配合者，排除標準同上。Method：調查配偶了解體育活動程度Conclusion：高密度的體育活動有助于防止突發(fā)性心臟病死亡的發(fā)生。Bias？Winter,2002 2021/8/1Measurement bias： 調查者- exposure suspicion bias 被調

26、查者recall bias protopathic bias： 呼吸急促或心臟不適 活動少 死亡？Winter,2002 2021/8/1請選擇你認為較合適的對照口服降壓藥與直腸癌發(fā)生關系的病例對照研究.Case: 過去5年在專區(qū)醫(yī)院新診斷直腸癌的病人Control: 1. 病例的鄰居,與其年齡性別吻合 2. 在專區(qū)醫(yī)院中接受選擇手術的病人,與年齡性別及手術年度吻合,但除外有肝腎心血管病3. 在臨近郊區(qū)醫(yī)院中接受直腸切除術的病人,與年齡性別及手術年度吻合4. 從所有在專區(qū)醫(yī)院中診斷為貧血的病人中隨機抽出對照5. 所有病例的兄弟姐妹Winter,2002 2021/8/1在專區(qū)醫(yī)院中過去5年內曾

27、接受鋇灌腸或直腸鏡檢的病人,與(病例)做年齡 性別及診斷年份吻合Winter,2002 2021/8/1下列病例-對照研究的發(fā)現(xiàn)可能存在的偏倚流感疫苗與流感間有強的陽性聯(lián)系,病例來源于醫(yī)院門診,對照來源于社區(qū)健康人,在年齡 性別及居住配對圍生期X線輻射與兒童白血病的關系,對母親調查暴露因素Winter,2002 2021/8/1請設計一個病例對照研究：探討絕經前婦女使用避孕藥引起膽結石。主要的BIAS是什么？如何避免？測量偏倚：避免方法：在做B超或膽囊造影中找病例和對照。缺點：可能造成轉診性偏倚Winter,2002 2021/8/1問題：暴露于低濃度的石棉是否會引起肺癌？病例：30名死于肺癌的病人暴露：病理檢驗發(fā)現(xiàn)肺中有鐵銹色的物體對照：在相同時期內100名20歲以上的尸檢病人Winter,2002 2021/8/1評論：病例的選擇：暴露因素是否