分析流行病學方法

第七章分析流行病學方法

前言是檢驗疾病病因假設或研究病因或危險因素的一類方法。隊列研究分析性研究病例-對照研究

病例對照研究是分析流行病學研究方法中最基本、最重要的的研究類型之一，是探索病因的重要工具，是一種由果及因的回顧性研究方式。第一節(jié)病例對照研究（一）病例對照研究（casecontrolstudy）

基本原理:

以確診患某種特定疾病的病人作為病例，以不患該病但具有可比性的個體作為對照，通過詢問、實驗室檢查或復查病史，搜集既往危險因素暴露史，測量并比較兩組各因素的暴露比例，經統(tǒng)計學檢驗該因素與疾病之間是否存在統(tǒng)計學關聯(lián)。也稱回顧性研究（retrospectivestudy）

研究對象曾經接觸過某些因素，或具備某些特征，或處于某種狀態(tài)，這些因素或狀態(tài)即為暴露因素，它可以是有害的，也可以是有益的，也叫研究變量。

暴露a/(a+c)回顧性收集暴露情況比較人數(shù)暴露疾病acbd＋—＋—病例對照b/(b+d)原理示意圖特點觀察方向是由果及因；屬于觀察性研究；設計對照，并進行比較；可以同時研究多種暴露因子。病例對照研究的用途⑴探討疾病的可疑危險因素：⑵建立和檢驗病因假說：三、設計類型及特點

1.不匹配成組病例對照研究2.匹配的病例對照研究(1)成組匹配(2)個體匹配一、成組設計從病例和對照人群中分別選取一定數(shù)量的研究對象，并進行組間的暴露史的比較。選擇對照沒有特殊規(guī)定，一般要求對照的數(shù)量應等于或多于病例，特點：簡便易行，可以獲得較多的信息，但不易控制混雜因素，常用于研究探索的初期階段。如：Tuyns等（1977年）報道了食管癌與飲食習慣的研究，病例是從當?shù)蒯t(yī)院收集的1972年至1974年的200例男性食管癌病人，對照是按選舉號順序隨機抽取的778名當?shù)鼐用?，但只?75人提供了完整的調查數(shù)據(jù)。兩組對象填寫了詳細的食物調查表，包括吸煙、各種含酒精飲料和其它食物。二、匹配設計為了消除重要的已知混雜因素對研究結果的影響，按病例的混雜因素水平選擇1到數(shù)例匹配的對照，共同形成一個匹配組。保證了病例組和對照組在匹配的混雜因素（如婚姻狀況和年齡）方面分布一致，避免了混雜因素。1．個體匹配(individualmatching)即病例與對照以個體為單位進行匹配，按照1∶1.1∶2.1∶3.……1∶M的比例將病例和對照進行匹配。2．成組匹配(frequencymatching)亦稱群體匹配、頻數(shù)匹配，即要求某種或某些因素（匹配因素）在對照組與病例組總的分布相同。如病例組中男性的比例為50%，則選擇對照中，男性的比例也為50%。如果所研究的是罕見病，或所能獲得的合格病例數(shù)很少，則采用個體匹配的設計方法；若要以盡量較少的樣本獲得盡可能高的檢驗效力，則可以采用1：R的匹配方法。例21976年mack等報道了子宮內膜癌的病例－對照研究，病例是從美國洛杉磯退休團體收集的63例新發(fā)子宮內膜癌病人，按每個病例的婚姻狀況和年齡配取4例對照，對照沒有做子宮切除，即仍然處于發(fā)癌的風險人群。三、設計與實施(二)研究對象的選擇-----病例的選擇原則：納入病例組的病例應該足以代表患病的總體。來源：①一般人群，往往可從現(xiàn)況調查獲得，或從疾病發(fā)病及死亡登記報告資料中獲得，其優(yōu)點是能夠代表全人群的情況，結論推及該社區(qū)人群的真實性較好，缺點是較難獲得資料。②醫(yī)院病例，其優(yōu)點是容易收集病例，節(jié)省經費，缺點是不易代表性全體該病患者的特點，容易產生選擇性偏倚。疾病及其特征的規(guī)定有明確的診斷標準；采用客觀的診斷標準，或者采用國內外通用的診斷標準。為了控制非研究因素的干擾，病例選擇時，還應該對其人口學特征(如年齡、性別、種族等)和其他影響因素做出明確的規(guī)定。2.病例的類型（自學）新發(fā)病例現(xiàn)患病例；死亡病例；（二）對照的選擇1.選擇對照的原則①代表性，指選擇的對照要能代表相應研究總體的人群。②可比性，目的是為了控制混雜因素。是指除研究因素（暴露因素）以外，其他有關因素在病例組與對照組間的分布應一致，如年齡、性別等。2.對照的來源自然人群：從產生病例的自然人群中選擇，或選取病例的鄰居、親屬、同事或配偶作為對照等。醫(yī)院對照：選取與病例同一醫(yī)院的其他疾病患者（三）樣本含量的估計所允許犯假陽性錯誤的概率α；所希望達到的檢驗把握度（1-β）；病例組的暴露率（P1）和對照組暴露（P0）；（研究因素的人群暴露率估計值，一般可用對照組的暴露率（P0）來代替）估計的研究因素與研究疾病的比值比（OddsRatio,OR）。（二）方法查表法公式法：近似公式：為研究西安市肺癌與吸煙的關系，欲進行一次病例對照研究。已知西安市普通人群中吸煙率P0為30%，OR為5.0，α為0.05，把握度為0.90

α、β值查表，Zα為1.64，Zβ為1.28

舉例

代入公式得：病例組與對照組，各需28人代入近似公式計算，所得結果與原公式接近四、資料收集、整理與分析醫(yī)院病案記錄，疾病登記報告等摘錄檢測病人的標本或病人的環(huán)境獲得對病例或對照的詢問調查中取得1、資料的來源2、資料的收集因素的選定：包括所研究的因素、其他可疑因素和可能的混雜因素。因素的規(guī)定：調查前有明確的規(guī)定（定量、分級）因素的收集：病例組與對照組的調查項目相同。最好有記錄或材料作依據(jù)?？陀^指標更好。資料收集的方法（1）詢問包括面詢、函詢、電話詢問、計算機輔助詢問、自填問卷。（2）查閱記錄包括出生、疾病死亡、健康體檢記錄（3）測量包括測量各種指標，如機體、環(huán)境的測量，區(qū)域、個體采樣器監(jiān)測、生物監(jiān)測，血清學、組織學分析等。（4）現(xiàn)場觀察根據(jù)研究需要，赴現(xiàn)場觀察，收集有關信息。㈢資料的分析有無顯著性差異描述性統(tǒng)計分析推斷性的統(tǒng)計分析年齡性別職業(yè)兩組分布病例組暴露率對照組暴露率暴露與疾病的聯(lián)系強度均衡性檢驗

比較病例組與對照組在研究因素以外的其他主要特征方面有否可比性，兩組非研究因素均衡，其暴露率的差異與發(fā)病有關。均衡性檢驗均衡性檢驗計算OR分層分析與多因素分析推論因素與疾病關聯(lián)1.χ2檢驗，傳統(tǒng)的四格表的專用公式；2.OR計算與可信限的估計及其意義。成組比較法分析檢驗相對危險度計算資料分析方法，不能說明因果關系的存在用來衡量事物之間聯(lián)系強度的指標病例對照研究資料整理表病例組的暴露率=a/(a+c)對照組的暴露率=b/(b+d)1.兩組暴露率的統(tǒng)計學檢驗2、相對危險度（RR)的計算相對危險度(RR)=暴露組發(fā)病率（或死亡率）非暴露組發(fā)病率（或死亡率）判斷：RR>1,表示暴露某因素較未暴露者危險性大RR<1，表示某因素對某病有保護作用RR=1，表示某因素與某病無關病例-對照研究中的暴露與疾病的聯(lián)系強度在病例－對照研究中，由于無暴露組和非暴露組的觀察人數(shù)，而只是所有病例和所有對照的有代表性樣本，故無法直接計算真實的發(fā)病率或死亡率，也無法計算相對危險度，只能計算比值比OR。比值比值：指某事物發(fā)生的可能性與不發(fā)生的可能性之比。病例組的比值=對照組的比值=

比值比OR：指病例組研究因素的暴露比值與對照組的暴露比值之比。OR的意義OR即暴露組的疾病危險性為非暴露組的多少倍。當OR＝1時，表示暴露與疾病無關聯(lián)；當OR＞1時，表示暴露因素使疾病的危險性增加，稱為“正”關聯(lián)；當OR＜1時，說明暴露使疾病的危險度減少，稱為“負”關聯(lián)，即暴露因素對疾病有保護作用。OR值的可信區(qū)間

(confidenceinterval，CI)前面介紹的OR值是關聯(lián)程度的一個點估計值，如果考慮到抽樣誤差，則可計算OR的可信區(qū)間，OR的可信區(qū)間有多種算法，常用Miettnen氏χ2值法，計算公式為：

(1-α)CI％＝

例7-1英國醫(yī)生Doll和Hill在1950年進行了吸煙與肺

癌關系的病例對照研究，試進行分析。吸煙史病例對照合計有6886501338無215980合計70970914187-3吸煙與肺癌關系資料整理表

第一步，χ2檢驗，判斷病例組和對照組的暴露率有無統(tǒng)計學意義。本例χ2＝19.13＞6.63，則P＜0.01結論為拒絕無效假設，即兩組暴露率存在統(tǒng)計學意義。第二步：計算暴露與疾病的聯(lián)系強度OR。

第三步：計算OR值的95％CI95％CI＝OR值的95％CI為1.83～4.90，說明吸煙與肺癌高度有害。對照病例服用未服用對子數(shù)服用12010130未服用510100610合計630110740【例7-2】假定某研究者采用1∶1匹配方法研究孕婦服用反應停與嬰兒海豹肢樣畸形的關系，數(shù)據(jù)如表所示。表7-5孕婦服用反應停與嬰兒海豹肢樣畸形配比資料第一步：χ2檢驗，檢驗病例組和對照組的暴露率有無統(tǒng)計學意義。

本例χ2＝480.769＞6.63(χ20.01)，則P＜0.01結論為拒絕無效假設，即兩組暴露率存在統(tǒng)計學意義。

第三步：計算OR值的95％CI。

結論：OR值的95％CI為26.58～101.02，提示孕婦服用反應停與嬰兒出生畸形存在高度關聯(lián)。第二步：計算暴露與疾病的聯(lián)系強度OR。95％CI＝五、病例對照研究的優(yōu)缺點1.優(yōu)點①特別適用于少見病、罕見病的研究。②省力、省錢、省時間，易于組織實施。③可用于疫苗免疫學效果考核及暴發(fā)調查等。④可同時研究多個因素與某種疾病的聯(lián)系，特別適用于探討性研究。⑤對研究對象多無損害。2.局限性①不適于研究暴露比例很低的因素。②難以避免選擇偏倚和回憶偏倚。③暴露與疾病時間先后難以判斷，信息真實性差。④不能測定暴露和非暴露組疾病的比率。實例年輕女性陰道腺癌與母親妊娠期服用乙烯雌酚的關系

（1）

研究背景（2）研究步驟（3）研究結果

乙烯雌酚陰道腺癌（1）研究背景

美國波士頓Vincent紀念醫(yī)院婦產科醫(yī)生Herbst在發(fā)現(xiàn)，1966～1969年收治7例陰道腺癌患者，均為15歲～22歲女青年。通常陰道癌占女性生殖系統(tǒng)癌的2%，陰道腺癌僅占陰道癌的5%～10%，非常罕見，而這7例全是腺癌；過去年齡均大于25歲，而這7例全在15歲～22歲之間Herbst對陰道腺癌危險因素進行探索7例病人加上另一個醫(yī)院的１例陰道腺癌患者作為病例組每個病人配4個對照，共32個對照調查員用標準調查表對病例、對照與她們的母親進行了調查，經統(tǒng)計學處理后的主要結果見表1（2）研究步驟（3）研究結果表2陰道腺癌病例與對照的母親主要暴露因素的比較（4）研究結果在比較的因素中，只有三個因素有顯著差別母親懷孕期間使用過己烯雌酚激素治療(P<0.00001)母親以前流產史(P<0.01)此次懷孕陰道出血史(P<0.05)因有后兩個因素存在才使用己烯雌酚治療做出結論：母親在妊娠早期服用己烯雌酚使她們在子宮中的女兒以后發(fā)生陰道腺癌的危險性增加成年人肺結核病的非生物危險因素

病例對照研究[目的]探討影響成年人患肺結核病的非生物危險因素。[方法]采用1：2配比病例對照研究，選取158例25~60歲的涂陽肺結核病患者作為病例組，每個病例選取2名與其住所相鄰/同性別/同年齡組的正常人作為對照；制定統(tǒng)一的調查表進行入戶調查；采用單因素和多因素條件logitic回歸進行統(tǒng)計分析。[結果]單因素分析有統(tǒng)計意義的變量有婚姻狀況、文化程度、個體經營、吸煙、外出打工史、家庭年收入、家庭收入在社區(qū)的水平、家庭財產；多因素分析進入模型的有統(tǒng)計學意義的變量為婚姻狀況、個體經營、吸煙、家庭財產；外出打工史，其OR值分別為2.826、2.350、1.536、0.