病例对照研究

1病例对照研究Casecontrolstudy2第一节病例对照研究的基本原理第三节病例对照研究实例总结第四节病例对照研究的实施第五节病例对照研究的数据整理与分析第六节病例对照研究中的偏倚及其控制第八节病例对照研究的优缺点第二节病例对照研究的设计类型第七节病例对照研究实施中应注意的问题讲课提纲3概念病例对照研究是一种常用于探索病因的分析性流行病学研究方法；通过对一组患有某种疾病人群(病例组)和一组或几组未患该病的对照人群(对照组)既往暴露于某个或某些可能危险因素(或保护因素)频率的比较，来考察这些因素是否与该病存在联系及联系的程度。第一节病例对照研究的基本原理4设计原理StudyobjectControlsCasesExposureNon-exposureExposureNon-exposureabcdbaadccTimeNow5表2病例对照研究资料分析表病例组对照组合计有暴露史aba+b无暴露史cdc+d合计a+cb+dN61、分析性研究，属观察法2、回顾性研究3、时间顺序：从“果”→“因”4、通常不能够确证因果关联特点7第二节病例对照研究的设计类型8病例与对照不匹配在病例和对照人群中，分别抽取一定量的研究对象，一般对照数目应等于或多于病例人数。9病例与对照匹配匹配（matching）就是要求对照组在某些因素或特征上与病例组保持相同，目的是进行两组比较时排除匹配因素的干扰。如以年龄做匹配因素。10匹配方式频数匹配：又称为群体匹配，即在选择好一组病例之后，在选择对照组时要求其某些特征或变量的构成比例与病例组的一致（即在两组的总体分布一致）。例如性别、年龄构成一致，具体做法上类似分层抽样。如病例组中男女各半，65岁以上者占1/3，则对照人群也是如此。11匹配方式个体匹配：就是以病例和对照的个体为单位进行匹配。选择少数几个特征或变量方面与病例一致的一个或几个对照者组成一个计数单位或计数和分析单位。一个病例匹配一个对照的（即1:1匹配）一般称为配对。12病例对照研究采用匹配的目的提高研究效率，表现为每一研究对象提供的信息量的增加。其次，在于控制混杂因素的作用。所以匹配的特征或变量必须是已知的混杂因子，至少也应有充分的理由这样怀疑，否则不应匹配。13匹配过头匹配过头：把不必要的项目列入匹配，企图使病例与对照尽量一致，就可能徒然丢失信息，增加工作难度，结果反而降低了研究效率。称为匹配过头。因为一个因素一旦作为匹配条件，就不可能作为与疾病有关的因素加以分析。14衍生类型巢式病例对照研究将传统的病例对照研究和队列研究的一些要素进行组合后形成的一种研究方法，也就是在对一个事先确定好的队列进行随访观察的基础上，再应用病例对照研究的设计思路进行研究分析。分为前瞻性和回顾性两种。15巢式病例对照研究运做开始是按照队列研究的方式进行：选择一队列，收集基线资料，采集所研究的生物学标志的组织或体液标本储存备用，然后随访到出现能满足病例对照研究样本量的病例数为止。将这些病例作为病例组，按病例进入队列的时间、疾病出现的时间与性别、年龄等其他匹配条件，从同一队列中选择1个或数个非病例作对照，抽取病例与对照的基线资料并检测收集的标本，资料按匹配病例对照研究处理。16巢式病例对照研究1992年Ross报道了上海地区肝癌与尿中黄曲霉素生物学标志关系的巢式病例对照研究的结果，在18244名中年男性队列中发现22例肝癌，每例配5或10个对照，检测研究开始时的尿样发现，黄曲霉素B1及代谢产物和DNA加成物的OR值为2.3-6.2，经调整混杂因素后，OR值为3.8。这是至今关于黄曲霉素作为肝癌致病因素最直接的证据。17第三节病例对照研究实例年青女性阴道腺癌与母亲服妊娠期用己烯雌酚的关系18第四节病例对照研究的实施一、复习文献，提出假设二、明确研究目的，选择适宜的对照形式三、病例和对照的来源和选择四、获取研究因素信息19（一）提出假设根据以往疾病分布的研究或现况研究的结果，结合文献资料，提出疾病的病因假设。（二）根据研究目的选择对照形式1、广泛探索危险因素，可采用不匹配或频数匹配；2、根据提供研究用的病例数量；3、能否以较小的样本获得较高的检验效率。20病例和对照的来源和选择Hospital-basedcasecontrolstudyCommunity-basedcasecontrolstudy21病例的选择①从医院病人选择优点：诊断正确、获取方便、对象合作、信息较可靠缺点：入院率偏倚、代表性差②从某特定人群选择病例优点：代表性强缺点：不易获得22原则•诊断标准•最好是新发病例•尽最大限度收集某地医院或社区的所有病例23对照选择的原则2、对照一定是未患所研究的疾病，如有可能，应尽可能排除亚临床或处于潜伏期的疾病3、对照可为不健康者，但所患疾病病因不应与所研究疾病的病因相同4、注意研究因素以外其它因素的均衡性5、无应答者事先要有统一合理的更换办法，慎重处理1、对照最好是全人群的一个无偏样本；或者是产生病例的源人群（sourcepopulation）中全体未患该病者的一个随机样本24来源研究的总体人群或抽样人群医院中患有其它疾病的病人亲属、邻居、同事、同学等25★样本含量的估计1、人群中暴露者的比例。如人群中吸烟的比例比例↑→样本量↓2、假定暴露造成的相对危险度（RR）。可通过既往研究或查阅文献获得RR↑→样本量↓3、要求的显著性水平，即第一类错误αα↓→样本量↑4、要求的把握度，即1-β1-β↑→样本量↑决定因素26样本大小计算公式非匹配设计病例数与对照数相等时每组所需人数非匹配设计病例数与对照数不相等时每组所需人数1:1匹配设计1:R配比病例对照研究设计27样本大小计算公式1非匹配设计病例数与对照数相等时每组所需人数式中P0为对照人群估计暴露率，P1＝P0RR/[1＋P0(RR－1)]，P的均值为0.5(P1＋P0)，q＝1－P。22)()(201qpβzαzqpN28样本大小计算公式2非匹配设计病例数与对照数不相等时每组所需人数设病例数：对照数=1：c，22)()()/11(01qpβzαzqpcNpqccppp1,10129样本大小计算公式31:1匹配设计p=OR/(1+OR)=RR/(1+RR)p0为对照人群估计暴露率P1为暴露组的估计暴露率。P1=p0RR/[1+p0(RR-1)]，q1=1-p1，q0=1-p022)5.0(])1(2/[1pppβUαUm0110qpqpmM30样本大小计算公式41:R配比病例对照研究设计病例数为N，对照数为RN31获取研究因素信息AscertainmentofExposure•Personalinterviews•Existingrecords•PhysicalmeasurementsandlabtestsExposure•Yes/No•Intensity•Lengthofexposure变量的选定、规定、测量和如何作到研究变量符合规定。32资料的收集主要在研究现场以询问方式，填写调查表而收集。有些情况下辅以查阅档案，采取样品化验等。33一、资料的整理1、原始资料的重新核查2、资料的分组、归纳，或者编码、输入计算机二、数据的分析1、描述性统计1）描述研究对象的一般特征2）均衡性检验2、关联性的统计推断第五节病例对照研究的数据整理与分析34关联性的统计推断步骤（1）将资料整理成表格形式（2）病例和对照组暴露比例差异的显著性检验→即回答E和D是否有联系？（3）估计暴露因素和疾病之间的联系强度（4）结果解释→可能存在哪些偏倚？得出什么结论？35ExposureCasesControlsTotalYesaba+b=n1Nocdc+d=n0Totala+c=m1b+d=m0a+b+c+d=t资料整理表格病例组暴露比例：对照组暴露比例：caa＋dbb＋显著性检验：χ2检验关联强度？36★不匹配或成组匹配的资料分析显著性检验ExposureCasesControlsTotalYesaba+b=n1Nocdc+d=n0Totala+c=m1b+d=m0a+b+c+d=t))()()(()()(2010122dcdbcabatbcadnnmmtbcad37OR计算与可信限的估计及意义病例组中暴露人数与非暴露人数的比值除以对照组中暴露人数与非暴露人数的比值bcadOR38与RR一样，优势比反映暴露者患某种疾病的危险性是无暴露者的倍数。前提条件所研究疾病的发病率（死亡率）很低病例对照研究中所选择的研究对象代表性好，则OR值就很接近甚至等于RR值3995%confidenceintervalofOR：Miettinen2961195χ.OR%CIOR＝40dcbaORVar1111)(ln)(ln96.1ln%95lnORVarORCIOR)%95exp(lnOR95%CICIOR＝95%confidenceintervalofOR：WoolfM-H法表5-2食管癌与对照的吸烟史比较食管癌对照合计吸烟309(a)208(b)517(n1)不吸烟126(c)243(d)369(n2)合计435(m1)451(m2)886(N))()5.0|)((22aVaEaHM55.553.90.5)253.8309(V(a))0.5E(a)(aχ222两种方法计算结果一致，表明吸烟与食管癌有联系，但联系强度如何，要计算OR四格表法表5-3食管癌与对照的吸烟史比较食管癌对照合计吸烟309(a)208(b)517(n1)不吸烟126(c)243(d)369(n2)合计435(m1)451(m2)886(N)bcadOR87.2126208243309OR)78.3,18.2(2/96.11）（OR结果表明吸烟者患食管癌的危险性是不吸烟者的2.87倍，95%的可信范围是在2.18～3.78之间43★不匹配或成组匹配分层数据资料的分析44GroupCasesControlsTotalExposureaibin1iNon-exposurecidinoiTotalm1im0itiThetabulationoftheithstratum按饮酒与否分层计算OR值表5-7按饮酒与否分层分析食管癌与吸烟的关系饮酒不饮酒吸烟不吸烟合计吸烟不吸烟合计病例组265633284463107对照组15110725857136193合计416170586101199300OR2.981.67饮酒者中吸烟的OR(2.98)稍高于不分层OR(2.87)不饮酒者中吸烟的OR(1.67)却低得很多表明饮酒是混杂因素，饮酒似可加强吸烟的作用按饮酒与食管癌的关系列表计算χ2=31.9,RR=2.29可见饮酒与食管癌有联系46进行齐性检验齐性检验合并χ２与OR值OR值无明显差别，则饮酒是混杂因素合并OR值OR值有显著差异，则饮酒是明显混杂?合并OR值本例齐性检验无显著差异，计算合并OR与χ247计算合并OR与χ2值公式（M-H法）：合并合并2iii2HM)V(a21)(Eaaχ)Ncb()Nda(ORiiiiiiHM74.3421.455.07.26830922hm42.2)3005763)58615163()30013644()586107265(HMORaiE(ai)V(ai)饮酒者265232.8529.79不饮酒者4436.0215.42合计309268.8745.21=37.74=2.42经饮酒分层调整后，吸烟的χ2与OR（即合并χ2与合并OR）虽较未调整的χ2(55.5)与OR(2.87)为低，但仍有一定强度与统计学上的显著性。吸烟与食管癌之间有显著的关联饮酒是吸烟与食管癌之间的混杂因素，似能加强吸烟的作用2M-H表5-8分层计算结果整理表49暴露分级01234……合计病例)(0ca1a2a3a4a……1m对照)(0db1b2b3b4b……0m合计0n1n2n3n4n……