队列研究(Cohort Study)
同济大学流行病学-第三章队列研究
第三章 队列研究第一节 基本原理一、概念（一）定义队列研究(cohort study)又称群组研究、前瞻性研究(prospective study)、发生率研究(incidence study)、随访研究(follow-up study)及纵向研究(longitudinal study)。
队列研究——是将一个范围明确的人群按是否暴露于某可疑因素分为暴露组和非暴露组，或是按是否不同程度地暴露于某种可疑因素分为不同的亚组，追踪其各自的结局，比较不同亚组之间结局的差异，分析和推断该暴露因素是否是所研究疾病的危险因素或病因的一种研究方法。
（二）关键词1、暴露(exposure)：是指研究对象接触过某种待研究的物质(如重金属)、具备某种待研究的特征(如年龄、性别及遗传等)或行为(如吸烟)。
暴露可以是有害的，也可以是无害的。
2、结局（outcome）：是指疾病（包括疾病的不同类型和不同程度），或是某种健康状态或是死亡。
3、队列（cohort）：是指一个特定的人群（群组）。
它是一组在特定时期出生的人群，或是一组有某种共同暴露或特征的人群。
固定队列(fixed cohort)——对象入队出队自始自终。
动态人群(dynamic population)——新对象随时加入，原成员不断退出。
4、危险因素(risk factor)：又称为危险因子，泛指能引起某种疾病或不良健康状态发生或发生率增加的各种环境、行为、社会和遗传等因素。
二、基本原理：在一个特定人群中选择所需的研究对象，根据目前或过去某个时期是否暴露于某个待研究的危险因素，或其不同的暴露水平而将研究对象分成不同的组，如暴露组和非暴露组，高剂量暴露组和低剂量暴露组等，随访观察一段时间，检查并登记各组人群待研究的预期结局的发生情况(如疾病、死亡、或其他健康状况)，比较各组结局的发生率，从而评价和检验危险因素与结局的关系。
判定：假使暴露组（或高剂量暴露组）预期结局的发生率显著高于非暴露组（或低剂量组）。
队 列 研 究(Cohort Study)
27
2. 研究对象的选择
（1）研究对象的条件
1）临床研究 满足临床诊断标准、纳入标准并不能被
排除的患者，有无特征的两个队列应有 较大的可比性。 2）病因研究 目前未患某研究结局疾病，在 观察期间 可能发生研究结局疾病的人群。
28
3）暴露与非暴露分组 队列研究根据研究因素将研究对象分为 暴露组与非暴露组。若研究因素（暴露 因素）属于分类变量 如：心电图正常与不正常， 心电图不正常 暴露组 心电图正常 非暴露组 如果暴露因素是连续变量，如：胆固醇 水平，可将暴露水平分为几个级别（亚组）， 暴露水平最低者为非暴露组。
隐伏期（病因过程完成到疾病发现前时间）。如： 评价日本原子弹爆炸后幸存者发生恶性肿瘤危险时， 没必要在原子弹爆炸发生即开始随访，应根据评价 恶性肿瘤特征最短诱导期和隐伏期，在原子弹爆炸 数月后或数年后开始随访，尽量缩短观察期，节约 人力、物力、经费并减少失访。
队列研究开始前，对最短诱导期和隐伏期应做出 恰当估计，以合理确定随访观察期限。
19
（2）选择历史性队列研究时，除考虑前述
1）~5）点，还应考虑是否有足够量的、
完整可靠的过去某段时间内有关研究
对象的暴露和结局的历史记录或档案 材料。 如：医院的病历、个人的医疗档案、
及工厂和车间的各种记录等。在具备条件
的情况下，可以应用历史性队列研究 设计方法。
20
（3）选择双向性队列研究时，应考虑： 在具备进行历史队列研究的基础上， 如果从暴露到现在的观察还不能满足 研究的要求，需继续前瞻性观察一段
13
（3）双向性队列（ambispective cohort ）
两种冠 脉支架 接受者
紫 杉 醇 药物释放 冠脉支架 雷帕霉素 药物释放 冠脉支架
第四章 队列研究
四、研究类型
队列研究依据研究对象进入队列时间及终止观察的时间不同，分为 前瞻性（prospective）队列研究、历史性（historical）队列研究和双向 性（ambispective）队列研究三种。三种队列研究方法示意如图4-3。
暴露组 回顾性地收集已有的历史资料 历史性 队列研究 非暴露组
继续前瞻 性收集资料 双向性 队列研究 暴露组 非暴露组 暴露组 前瞻性收集资料 前瞻性
非暴露组
不出现某种结局
前瞻性地收集结局事件发生的资料 研究开始
图4-2 队列研究的结构模式图
三、研究目的 1. 检验病因假设 由于队列研究检验病因假设的能力较强，因此深入
检验病因假设是队列研究的主要用途和目的。一次队列研究可以只 检验一种暴露与一种疾病之间的因果关联（如吸烟与肺癌），也可 同时检验一种暴露与多种结果之间的关联（如可同时检验吸烟与肺 癌、心脏病、慢性支气管炎等的关联）。 2. 评价预防效果 有些暴露有预防某结局发生的效应，即出现预防效 果。如大量的蔬菜摄入可预防肠癌的发生，戒烟可减少吸烟者肺癌 发生的危险等，这里的预防措施（如蔬菜摄入和戒烟）不是人为给 予的，而是研究对象的自发行为。这种现象又被称为“人群的自然 实验”。 3. 研究疾病自然史 临床上观察疾病的自然史只能观察单个病人从起 病到痊愈或死亡的过程；而队列研究可以观察人群从暴露于某因素 后，疾病逐渐发生、发展，直至结局的全过程，包括亚临床阶段的 变化与表现，这个过程多数伴有各种自然和社会因素的影响，队列 研究不但可了解个体疾病的全部自然史，而且可了解全部人群疾病 的发展过程。
Cohort study
队列研究（cohort study 或panel study），又译为群组研究、定群研究、追踪研究、梯次研究等，是在医学、社会科学、精算学、生态学等领域中使用的一种纵向研究（longitudinal study）。
它是对风险因子的分析手段，通过对未患某一特定疾病的人群在一定时间内的观察，根据相关性来确定被观察对象患病的风险。
它是一种临床研究设计，应与横向研究（cross-sectional study）相互参照。
队列研究的对象大多是有特定生活经历的人群及其中的个人。
队列（cohort或panel）是指一群在特定时期内有共同特征或经历的人，如在某一时期出生或在暴露于某因素（如一种药物、疫苗、污染物或经历特定的医疗过程等）的人。
那些出生于某一天或某一特定时期的人被称为出生队列（birth cohort）。
与其作比较的对照组可以是普通人群，也可以是没有暴露（或少量暴露）于所研究因素的人群。
此外，队列中还可划分为小群以互相比较。
队列研究可以是前瞻性或回顾性的。
A cohort study is a form of longitudinal study（纵向研究） (a type of observational study) used in medicine, social science, actuarial science（精算学）, business analytics（商业分析）, and ecology（生态学）. For instance in medicine, it is an analysis of risk factors and follows a group of people who do not have the disease, and uses correlations（统计）to determine the absolute risk of subject contraction. It is one type of clinical（临床）study design and should be compared with a cross-sectional study（横向研究）Cohort studies are largely about the life histories of segments（片段）of populations, and the individual people who constitute these segments.A cohort is a group of people who share a common characteristic or experience within a defined period (e.g., are born, are exposed to a drug or vaccine or pollutant, or undergo a certain medical procedure). Thus a group of people who were born on a day or in a particular period, say 1948, form a birth cohort. The comparison group may be the general population from which the cohort is drawn, or it may be another cohort of persons thought to have had little or no exposure to the substance under investigation, but otherwise similar. Alternatively, subgroups within the cohort may be compared with each other.Randomized controlled trials (RCTs) are a superior methodology in the hierarchy of evidence in therapy, because they limit the potential for any biases by randomly assigning one patient pool to an intervention and another patient pool to non-intervention (or placebo). This minimizes the chance that the incidence of confounding (particularly unknown confounding) variables will differ between the two groups. However, it is important to note that RCTs may not be suitable in all cases and other methodologies could be much more suitable to investigate the study's objective(s).Cohort studies can either be conducted prospectively, or retrospectively from archived records.Cohort (statistics统计学)In statistics and demography, a cohort is a group of subjects who have shared a particular event together during a particular time span(e.g., people born in Europe between 1918 and 1939; survivors of an aircrash; truck drivers who smoked between age 30 and 40). Cohorts may be tracked over extended periods in a cohort study. The cohort can be modified by censoring, i.e. excluding certain individuals from statistical calculations relating to time periods (e.g. after death) when their data would contaminate the conclusions.The term cohort can also be used where membership of a group is defined by some factor other than a time-based one: for example, where a study covers workers in many buildings, a cohort might consist of the people who work in a given building.Demography often contrasts cohort perspectives and period perspectives. For instance, the total cohort fertility rate is an index of the average completed family size for cohorts of women, but since it can only be known for women who have finished child-bearing, it cannot be measured for currently fertile women. It can be calculated as the sum of the cohort's age-specific fertility rates that obtain as it ages through time. In contrast, the total period fertility rate uses current age-specific fertility rates to calculate the completed family size for a notional woman were she to experience these fertility rates through her life.In medicine, a cohort study is often undertaken to obtain evidence to try to refute the existence of a suspected association between cause and effect; failure to refute a hypothesis often strengthens confidence in it. Crucially, the cohort is identified before the appearance of the disease under investigation. The study groups follow a group of people who do not have the disease for a period of time and see who develops the disease (new incidence). The cohort cannot therefore be defined as a group of people who already have the disease. Prospective (longitudinal) cohort studies between exposure and disease strongly aid in studying causal associations, though distinguishing true causality usually requires further corroboration from further experimental trials.The advantage of prospective cohort study data is that it can help determine risk factors for contracting a new disease because it is a longitudinal observation of the individual through time, and the collection of data at regular intervals, so recall error is reduced. However, cohort studies are expensive to conduct, are sensitive to attrition and take a long follow-up time to generate useful data. Nevertheless, the results that are obtained from long-term cohort studies are of substantially superior quality to those obtained from retrospective/cross-sectional studies. Prospective cohort studies are considered to yield the most reliable results in observational epidemiology. They enable a wide range of exposure-disease associations to be studied.Some cohort studies track groups of children from their birth, and record a wide range of information (exposures) about them. The value of a cohort study depends on the researchers' capacity to stay in touch with all members of the cohort. Some studies have continued for decades.In a cohort study, the population under investigation consists of individuals who are at risk of developing a specific disease or health outcome.[4]An example of an epidemiological（流行病学的）question that can be answered using a cohort study is: does exposure to X (say, smoking) associate with outcome Y (say, lung cancer)? Such a study would recruit a group of smokers and a group of non-smokers (the unexposed group) and follow them for a set period of time and note differences in the incidence of lung cancer between the groups at the end of this time. The groupsare matched in terms of many other variables such as economic status and other health status so that the variable being assessed, the independent variable (in this case, smoking) can be isolated as the cause of the dependent variable (in this case, lung cancer). In this example, a statistically significant increase in the incidence of lung cancer in the smoking group as compared to the non-smoking group is evidence in favor of the hypothesis. However, rare outcomes, such as lung cancer, are generally not studied with the use of a cohort study, but are rather studied with the use of a case-controlstudy.Shorter term studies are commonly used in medical research as a form of clinical trial, or means to test a particular hypothesis of clinical importance. Such studies typically follow two groups of patients for a period of time and compare an endpoint or outcome measure between the two groups.Randomized controlled trials, or RCTs are a superior methodology in the hierarchy of evidence, because they limit the potential for bias by randomly assigning one patient pool to an intervention and another patient pool to non-intervention (or placebo). This minimizes the chance that the incidence of confounding variables will differ between the two groups.Nevertheless, it is sometimes not practical or ethical to perform RCTs to answer a clinical question. To take our example, if we already had reasonable evidence that smoking causes lung cancer then persuading a pool of non-smokers to take up smoking in order to test this hypothesis would generally be considered quite unethical.Two examples of cohort studies that have been going on for more than 50 years arethe Framingham Heart Study and the National Child Development Study (NCDS), the most widely-researched of the British birth cohort studies. Key findings of NCDS and a detailed profile of the study appear in the International Journal of Epidemiology.The largest cohort study in women is the Nurses' Health Study. Started in 1976, it is tracking over 120,000 nurses and has been analyzed for many different conditions and outcomes.The largest cohort study in Africa is the Birth to Twenty Study, which began in 1990 and tracks a cohort of over 3,000 children born in the weeks following Nelson Mandela's release from prison.Other famous examples are the Grant Study tracking a number of Harvard graduates from ca. 1950.77, the Whitehall Study tracking 10,308 British civil servants, and theCaerphilly Heart Disease Study, which since 1979 has studied a representative sample of 2,512 men, drawn from the Welsh town of Caerphilly.。
队列研究
暴露 组率
Ie a n1 RR I0 c n0
意义
非暴露 组率
E发病或死亡的危险是Ē的多少倍 RR值 ，暴露的效应 暴露与结局关联强度
实例
乙肝病毒感染与PHCC关系的队列研究结果
暴露组
累积发病率 发病密度
非暴露组
RR
14.75 15.63
75.25‰ 7.749 ‰
5.10‰ 0.4959‰
结局的关系。
危险因素（risk factor）泛指能引起某特定不良
结局（outcome），或使其发生的概率增加的因 子，包括个人行为、生活方式、环境和遗传等多 方面的因素。危险因素的反面称为保护因素 （protective factor）.
结局 暴露
Y
E
目标人群
代表性 样本 N
Ē
时间顺序
Y
N
过去
发病、死亡、健康状况和生命质量
终极结果（发病）或中间结局（血清变化）
正面（生命延长）和负面（发病）
定性或定量
可多个或多方面（实例的结局是PHCC死亡 ）
一次研究可有多个结局
慢性 支气 管炎 吸烟
吸烟
肺癌
冠心 病
结局的测量
采用国际或国内通用的标准
确定研究现场与研究人群
研究现场 有足够符合条件的研究对象 领导重视、群众支持 医疗条件较好，交通较便利 发病率较高
优 点
时间顺序增强了病因推断的可信度
直接获得暴露与结局资料，结果可信
能获得发病率
缺 点
所需样本量大，花费大，时间长 影响可行性
前瞻性队列研究应用条件
有明确的检验假设 所研究疾病的发生率较高,一般不低于5‰ 明确规定暴露因素和结局变量 有可靠的测量手段 足够的观察人群和暴露情况 能完成随访的人群
第四章队列研究(cohortstudy)
4 2 3 2 7 8 3 5 2 1 0 37
30 11 8 19 25 29 73 74 467 819 57
1425.5 1464.0 1504.5 1521.0 1502.0 1481.5 1440.5 1375.5 1112.0 473.5 36.5 1333.6
第一年暴露人年数为： L1=I1+1/2(N1-D1-W1)=1403+1/2(79-4-30)=1425.5 I2=I1+N1-D1-W1=1403+79-4-30=1448 L2=1448+1/2(45-2-11)=1464 以此类推，合计得13336.5人年
六、质量控制 1、调查员的选择 2、调查员的培训 3、制定调查手册 4、监督
重复调查；数值检查或逻辑检错；定期观察调查员的工作； 对不同调查员的数据进行分布比较；变量的时间趋势分析；使 用录音机
第四节 资料的整理与分析
一、队列研究资料整理表
组别 病例 非病例 合计 发病率
暴露组 a b a +b =n 1 a / n 1 = Ie 非暴露组 c d c +d =n 0 c / n 0 = Io 合计 a+c=m1 b+d=m0 a+b+c+d=t m1/ t= It
第四章 队列研究 （cohort study）
前瞻性研究(Prospective study)；发生率研究（incidence study)； 随访研究(follow-up study)；纵向研究(longitudinal study)
1. 2. 3. 4. 6. 7.
概述 研究实例 研究设计与实施 资料整理与分析 常见偏倚及其控制 优点与局限性
孟德尔随机化cohort study
孟德尔随机化cohort study是一种常见的流行病学研究设计，它在许多领域中都起到了重要作用。
无论是在医学、生物学、环境学还是其他科学领域，cohort study都被广泛应用。
本文将从定义、特点、优缺点和应用范围等方面详细介绍孟德尔随机化cohort study。
一、定义孟德尔随机化cohort study，即孟德尔随机化队列研究，是一种前瞻性研究设计，其重点在于观察一组人裙（队列）并记录其暴露情况，然后根据暴露情况对其进行随访观察，以探究暴露对某种疾病或健康结果的影响。
二、特点1. 前瞻性研究：cohort study是一种主动观察的研究设计，研究对象的暴露和非暴露状态是在研究开始时就确定好的，然后随着时间的推移进行观察和记录。
2. 长期性：由于cohort study需要随访观察研究对象的暴露和疾病结果，因此需要较长的研究周期。
3. 高效性：cohort study能够探究暴露与结果之间的因果关系，因此在流行病学研究中具有很高的价值。
三、优点1. 揭示因果关系：cohort study能够通过长期的随访观察揭示暴露与结果之间的因果关系，对疾病的发病机制和预防具有重要意义。
2. 高度可靠性：由于cohort study的前瞻性研究设计和长期随访观察，数据质量较高，研究结果相对可靠。
3. 多样性：cohort study可以研究多种暴露和多种结果之间的关系，对大规模疾病流行病学研究有着重要意义。
四、缺点1. 时间成本高：由于cohort study需要长期的随访观察，因此时间成本相对较高。
2. 资金成本高：长期随访观察需要很大的人力物力资金支持。
3. 丢失随访者：随着研究周期的延长，随访者可能因为各种原因而丢失，影响研究结果的可靠性。
五、应用范围1. 医学领域：cohort study在慢性疾病的病因、病理生理机制、疾病预后等方面有着广泛的应用。
2. 生物学领域：cohort study在遗传、基因与环境因素相互作用等方面有重要应用。
队列研究
第一节概述
固定队列
Fixed Cohort
出现结局 未出现结局
研究开始
研究结束
第一节概述
动态队列
Dynamic Cohort
出现结局
失访
研究开始
研究结束
第一节概述
时间顺序
结局（疾病） 是否暴露某个危险因子
Yes 暴露组
目标人群 代表 未患某研究 性样 疾病
AR % Ie I0 Ie 100 %
或
AR %
RR 1 100 % RR
意义
暴露人群中的发病或死亡归因于暴露的部 分占全部发病或死亡百分比
人群归因危险度
population attributable risk PAR
PAR= It－I0
It：总人群率 Io：非暴露组率
意义
结果
随着血清胆固醇水平的升高，其患冠心病的RR增 大，说明存在剂量效应关系
选择偏倚
失访偏倚 信息偏倚
混杂偏倚
selection bias
研究人群在一些重要因素方面与一
般人群或待研究的总体人群存在的差异
选择偏倚
产生原因
选择对象的方法不当 最初选定参加研究的对象中有人拒绝参加 历史性队列研究中部分档案丢失或记录不全 志愿者队列 研究开始时未能发现早期病人等
发病密度 (incidence density)
）人数 ID 观察期内发病（或死亡 观察人时
变化范围： 0~∞ 适用条件：
观察时间长，人口不稳定，存在失访， 资料不很整齐
五 效应估计
相对危险度
归因危险度
归因危险度百分比 人群归因危险度 人群归因危险度百分比 剂量反应关系
队列研究
（暴露在研究之前就客观存在，不是人为给予的）
2.设立对照组。
3.属于由“因”到“果”的研究。 3.能验证暴露因素与结局的因果联系。
（三）研究类型
1. 前瞻性队列研究(prospective cohort study) 是队列研究的基本形式，研究开始时结局 尚未出现。 2. 历史性队列研究(historical cohort study) 又称回顾性队列研究(retrospective cohort study) ，研究者根据已掌握的研究对象 在过去某个时点的暴露情况进行分组，研究开始 时结局已经出现。 3. 双向性队列研究（ambispective cohort study）
①RR>1 危险因素，RR越大，联系强度越强； ②RR<1 保护因素，RR越小，联系强度越强； ③RR=1 研究因素与疾病无联系。
• RR的点估计值（样本值）
• RR的95%可信区间（总体范围）：
RR U , RR L RR
11.96 / 2
2.归因危险度（attributable risk , AR）
四、队列研究的资料整理与分析
步骤： • 资料正确性和完整性检查； • 描述性分析:
– 包括: 研究对象的组成及人口学特征；随访 时间、经过、失访情况及结局发生情况；两 组的可比性及资料的可靠性（偏倚情况）等。
• 推断性分析：
– 暴露与结局的联系及其联系强度分析。
（一）率的计算
1.累积发病率 (cumulative incidence rate, CI)
图2. 队列研究类型示意图
三、队列研究的设计与实施
（一）确定研究因素
• 在描述性研究和病例对照研究基础上确定暴露 因素。 • 对暴露因素必须明确规定，如性质、时间、频 率、强度、方式等。 最好将暴露定量。 • 应明确划分暴露与非暴露人群的界限以及暴露 因素分级标准。 • 除暴露因素外，还要同时收集研究对象的人口 学特征和可疑混杂因素资料。
流行病学-队列研究
➢最初选定参加研究的对象中有人拒绝参加；
➢研究对象由志愿者组成；
➢研究对象迁移、外出、死于非终点疾病导致失访；
➢历史性队列研究中部分档案丢失或记录不全。
控制方法
➢选择便于随访的人群，适当增加样本量，减少失访等
信息偏移
产生原因
➢疾病、暴露标准不明确
➢检验仪器不精确、检验技术不熟练、询问技巧不佳等
概念
队列研究（cohort study）是将研究人群按照是否暴露于某因素或暴露程度分为暴露组和非暴露组，追踪观察并比较两组成员在特定时间内与暴露因素相关结局（如疾病）发生率的差异，从而判定暴露因素与结局之间有无因果关联及关联程度的一种观察性研究方法。
基本原理
主要特点
观察法
设立对照（暴露组与非暴露组）
前瞻性
由因到果
用途
检验病因假设
评价预防效果（自然实验）
研究疾病自然史
预后因素研究和新药上市后监测
类型
前瞻性队列研究、历史性队列研究和历史前瞻性队列研究
研究设计与实施
基本步骤
1.确定研究因素（暴露因素）
2.确定研究结局（可多个结局）
3.确定研究现场与研究人群（稳定、能随访）
4.确定样本量
5.资料的收集与随访（暴露、结局的随访，时间、间隔）
暴露人群的选择：
*特殊暴露人群（如职业暴露）
*一般人群（社区人群）
*有组织的人群
对照人群（非暴露人群）的选择：
*内对照
*外对照
*总人口对照
*多重对照
估计样本
①随访期内对照组（或一般人群）的估计；结局发生率（p0）
②暴露组的估计结局发生率（p1）
③统计学要求的显著性水平（α）
队列研究(Cohort study)
主要特点
观察法 设立对照 由因到果，符合时间顺序
确证暴露和结局因果关系
队列研究的类型
前瞻性队列研究 回顾性队列研究，又称历史前瞻性研究 双向性队列研究
暴露组 非暴露组
回顾性地收集 已有的历史资料
历史性 队列研究
暴露组 非暴露组
结局在将来某时刻出现
优 点
时间顺序增强了病因推断的可信度 直接获得暴露与结局资料，结果可信 能获得发病率
缺 点
所需样本量大，花费大，时间长 影响可行性
前瞻性队列研究应用条件
明确地检验假设
所研究疾病的发生率较高,一般不低于5‰
明确规定暴露因素和结局变量
可靠的测量手段
足够的观察人群和暴露情况 能完成随访的人群 足够的人、财、物力
CS2在不同临床类型冠心病的发生中作用程度不同
表4-2 CS2与不同临床类型冠心病的RR和AR比较
临床类型
心肌梗塞 致死性心肌梗塞 非致死性心肌梗塞 心绞痛 心电图冠心样改变
RR
3.57 4.69 2.74 1.89 1.4
AR
5.25 3.21 2.04 11.6 6.1
结 论
长期低剂量与冠心病发病和死亡存在因果关系 CS2所致的冠心病，以致死性心肌梗死为主 措施 芬兰当局已于1972年把CS2的车间最高容 许浓度从20ppm降至10ppm
一般应对暴露因素进行定量，除了暴露水平以外， 还应考虑暴露的时间，以估计累积暴露剂量。同 时还要考虑暴露方式。
收集基线资料
基线资料一般包括待研究的暴露因素的暴露状况， 疾病与健康状况，年龄、性别、职业、文化、婚姻 等个人状况，家庭环境、个人生活习惯及家族疾病 史等。
队列研究
第五章队列研究★✧第一节概述⏹队列研究(cohort study)也称前瞻性研究prospective study，随访研究follow-up study，纵向研究longitudinal study等。
暴露结局（疾病）一、基本概念⏹队列研究的重要概念⏹队列cohort⏹暴露exposure⏹危险因素risk factor⏹保护因素protective factor1、队列的概念：拥有同一属性的某一组人。
a)2013年南京市常住人口b)2010年到2014年南医大注册的所有学生c)出生队列birth cohort：出生于同一时期的人组成的特殊队列1）队列可以是流动（有人员出入）的，也可以是固定的（相对固定，没有人员流动，成员不可以同时是非成员）2、暴露的概念：研究对象接触过的某种待研究的物质，或具有某种待研究的特征或行为。
（理解）物质：病原体、毒物。
特征：年龄、性别、血压、血糖。
行为：吸烟、饮酒、工作类型。
二、基本原理⏹选定一组研究人群，根据过去或目前的暴露情况进行分组☐有无暴露因素：暴露组和非暴露组☐暴露因素的水平：低、中、高剂量组⏹随访观察各组的观察结局（发病或死亡）⏹比较各组发病率或死亡率的差异，从而判定暴露因素与发病有无因果关联及关联大小队列研究的特点：1susceptible population）需设立纳入及排除标准⏹剔除已生病个体或明确不会生病的个体⏹在进行传染病危险因素的研究时，需考虑个体被感染的几率2、属于观察性研究，根据暴露的自然存在状态分组，无人为控制，也不存在随机分组3、时间顺序：从“因”到“果”，可确定因果关系（疾病发生之前已经确定了研究对象的暴露情况）4、前瞻性研究，可计算发病率、死亡率等率的指标三、队列研究的用途⏹⏹评价预防效果⏹研究疾病的自然史⏹新药的上市后监测四、队列研究的类型1、前瞻性队列prospective cohort也称即时性或同步性(concurrent) 队列开始研究时确定对象、分组，经随访得到结局优点：资料准确缺点：样本大，花费大，时间长建立队列时要特别考虑能否负担得起，能否获得想要的结果！2、回顾性队列retrospective cohort也称历史性(historical) 或非即时性(non-concurrent) 队列研究开始时疾病结局已发生，研究对象是过去进入队列的，分组依据的是过去的暴露资料 优点：省人、物、时缺点：依赖历史资料的完整与可靠，常缺乏混杂因素的资料3、双向性队列ambispective cohort历史队列后继续进行前瞻性队列最适合于对人体健康同时具有短期和远期效应的暴露因素研究✧第二节研究设计与实施一、确定研究因素队列研究最主要的目的：进一步验证现况调查或病例对照研究中已发现的有特异影响、且在统计学上有联系的危险（或保护）因素。
二十章队列研究cohortstudy
暴露人年的计算
常用的人时单位是人年，计算方法有下列两种。 以个人为单位计算暴露人年 用寿命表法计算人年
三例观察对象人年的计算（观察终止日期为1981.01.01）
观察对象编号 进入研究日期
1
1966.07.19
2
1961.11.11
3
1970.02.01
退出研究日期
累计人年数
1977.09.14（迁居外地） 11.15 人年
第一节 概述（定义）
一、定义：队列研究 是选定暴露和未暴露于某种
因素的两种人群，追踪其各自的发病结局，比较 两组发病结局的差异，从而判定暴露因子与发病 有无因果关联及关联大小的一种观察性研究方法。 群组研究、定群研究、前瞻性研究、发病率研究、 随访研究。
现在
将来
二、特点
① 属于观察性 研究方法
随访
随访对象与方法 随访内容
一般与获取的基线资料内容一致，但此处收集的重点是结局变量 对暴露组和对照组应采取相同的随访方法，且在整个随访过程中， 随访方法应保持不变。 观察终点
观察终点（end-point）就是指研究对象出现了预期的结局，
达到了这个观察终点，就不再对该研究对象继续随访。
观察的终止时间：观察终止时间是指整个研究工作截止的时间。
获取基线资料的方式一般有下列四种： 1、查阅记录或档案 2、访问研究对象或其它能够提供信息的人 3、对研究对象进行体格检查和实验室检查 4、环境调查与检测
结局变量（outcome variable）
也叫结果变量，简称为结局。 是指随访观察中将出现的预期结果事 件，也即研究者希望追踪观察的事件。结 局就是研究对象个体出现的结果，它与观 察期的终止不是一个概念。
确定样本大小（续）
2012-队列研究
I0=
（二）有关概念：
1. 队列:指有共同经历或有共同特征的一群人， 现泛指在一定期间对其进行随访的人群组。
（1）固定队列：指研究对象的状态在随访期间是
固定不变的。
完全固定队列
不完全固定队列 （2）动态队列：指研究对象的状态在随访期间是 不断变化的。
2 结局：观察中出现了预期结果的事件。
二 队列研究的特点
3.注意事项： （1）暴露组与对照组的比例：通常采用两 组等量的方法。 （2）通常按10%来估计失访率，故计算出 来的样本量再加10%做为实用样本量。
（五）研究对象的筛检和基线资料的收集：
（1） 研究对象的筛检：通过筛检，在研究对 象中排除已患有所研究疾病的人员。 （2）基线资料的收集：在研究开始时收集研 究对象暴露情况的资料以及其他一些与疾病有 关的危险因素的资料（协变量），以利于以后 的资料分析。
队列研究(cohort study)
一 基本原理和有关概念
（一）基本原理：选定暴露于及未暴露于某
因素的两组人群，随访观察一定的时间，追踪
其各自的某种疾病结局，比较两组疾病结局的
差异，从而判定暴露因子与发病或死亡有无因 果关联及关联强度的一种分析性研究方法。
发病 暴露组
未发病
Ie=
随访观察 发病 非暴露组
(1/100000PY）
RR
AR
（1/100000PY）
Lung cancer Cardio -vascular
48.33 294.67
4.49 169.54
10.8 1.7
43.84 125.13
胸部X线透视与妇女乳腺癌的关系： 人工气胸术
X线胸透
肺结核女病人按疗法的乳腺癌发生情况
队列研究
对因果关系的推断
XU TAN, DEPARTMENT OF EPIDEMIOLOGY 6
4
队列研究
队列的分类
按特定条件分:
XU TAN, DEPARTMENT OF EPIDEMIOLOGY 19
4
队列研究
队列研究的目的
1. 检验病因假设：通常一次研究只检验一种暴露与一种疾病 的因果关联，但也可同时检验一种暴露与多种结果之间的关 联。 2. 评价预防效果：有些暴露有预防某结局发生的效应，即出 现预防效果。这里的预防措施不是人为的，而是研究对象的 自发行为。这种现象又被称为“人群的自然实验”。 3. 研究疾病自然史：而队列研究可以观察人群从暴露于某因 素后，疾病逐渐发生、发展，直至结局的全过程，包括亚临 床阶段的变化与表现，这个过程多数伴有各种自然和社会因 素的影响，队列研究不但可了解个体疾病的全部自然史，而 且可了解全部人群疾病的发展过程。
XU TAN, DEPARTMENT OF EPIDEMIOLOGY
16
4
队列研究
队列研究的特点
1. 属于观察法 队列研究中的暴露不是人为给予
的，不是随机分配的，而是在研究之前已客观存 在的，这是队列研究区别于实验研究的一个重要 p10页 描述流行病学 方面。 2. 设立对照组 分析流行病学 与病例对照研究相同，队列研究 也必须设立对照组以资比较。对照组的设立使之 有别于描述流行病学而成为分析流行病学的共同 特点之一。对照组可与暴露组来自同一人群，也 可以来自不同的人群。 研究设计阶段是 否设立对照？
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
（3）双向性队列（ambispective cohort ）
两种冠 脉支架 接受者
紫杉醇 药物释放 冠脉支架
雷帕霉素 药物释放 冠脉支架
1年前
紫杉醇 药物释放 冠脉支架
雷帕霉素 药物释放 冠脉支架
现在
结果
2年后
14
（4）病例队列研究（case cohort ）
该方法将队列设计和病例对照研究设计相互 交叉，融合两者的优点后形成的一种设计方法。
2年后
现代医学认为，没有理由认为HLA与急性白血病存活有联系。 两组病人生存差异完全可能是两种疗法的差异。
特点：可信性强；观察时间长，定期随访；费时间、人、物力。
11
（2）历史性队列（historical cohort study）
又称回顾前瞻性研究（retrospective prospective study）； 非并行队列研究（non-concurrent cohort study）
1）应有明确的检验假设，检验的因素必须找准； 2）所研究疾病的发病率或死亡率应较高，如：
不低于5‰。
18
3）应明确规定暴露因素，并且应有把握获得观察 人群的暴露资料。
4）应明确规定结局变量，如：发病或死亡，并且 要有确定结局的简便、可靠的手段。
《临床医学研究方法》第二章第四节
队列研究
（Cohort Study）
临床流行病学与循证医学教研室
1
一、队列研究概述
评价
队列 研究
临 床 循证
医学
某种疗法的效果 某种药物的疗效 某药物不良反应 影响预后的因素
治疗 病因 预防
B级 水平 证据
重要 癌 症 贡献 心血管病
2
队列研究
前瞻研究 定群研究 随访研究
可以分为临床研究模式和病因研究模式。
4
常见暴露因素 1： 服用（曾服用）某种药物（剂量）； 接受（曾接受）某种或某组治疗措施； 接受（曾接受）核素、放射线检查； 应用药物预防疾病或者并发症的发生； 具有某些特征，如：
高血压、高胆固醇心血管事件的差别； 不同病情、病程、严重程度的预后比较； 不同心理、营养、免疫状态的疾病结局 ； 不同行为因素对疾病发生及预后的影响等。
9
3. 队列研究的方法类型
（1）前瞻队列 （2）历史队列 （3）双向队列 （4）病例队列
研究开始
E
历史性队列
研究开始
追溯收集历史资料
前瞻性队列 继续追踪收集资料
E
E
双向性队列
E
E
追踪收集资料
E
过去
现在
将来
图2-4-2 前三种队列研究方法类型
10
（1）前瞻性队列（prospectiv病人群
自然状态下
暴露
b/(b+d) d
与否
研究时向：因
果
8
2. 队列研究的人群类型 （1）固定队列（fixed cohort）
研究对象在固定时期或一个短时期 之内进入队列并随访至终止，不加 新成员。 （2）动态队列（dynamic cohort） 某时期确定队列后，可随时增加新 的观察对象。
或数据库研究（database study）。 该方法暴露组和非暴露组的确定要根据过去
某时期暴露于某因素情况而定。观察结局（如： 发病或死亡）在研究开始时就可以从历史资料中 获得。其观察时间提前，而非由果到因的观察， 故该研究方法本质上属于前瞻性研究，资料收集 及分析可在较短时间内完成。
12
例：波士顿科学公司2006年回顾比较了应用两种 冠脉支架 1年期靶血管血运重建（TVR）临床 结果，共1558例。
如：临床评价某种疗法或药物的效果或副作用时， 在患同一种病人中：
暴露组：接受该疗法或某药物的病人， 非暴露组：接受其它某疗法或药物的病人。
7
图2-4-1 队列研究示意图
疾病及
接受某种治 其结局 人数 比较
临床研究模式： 疗措施与否 临床患者
＋
a
自然状态下
＋
a/(a+c)
研究
随
c
有
访
差
对象
观
察＋
b
异 ？
16
4. 三类队列研究的优缺点
表2-4-1 三类队列的优缺点
名称
优点
缺点
前瞻队列（即时性） 偏倚小 时间长、工作量
和费用大
历史队列（非即时性） 时间短、 准确性差
结果快
双向队列
相对弥补
17
5. 选用不同队列研究类型的原则 选择队列研究前，需根据具体情况
考虑不同类型队列的优缺点。 （1）选择前瞻性队列时，应重点考虑：
5
常见暴露因素 2： 接触（曾接触）某可疑毒物或化学物质等； 习惯食用（曾食用）某种（些）食物； 具有某（些）行为，如：吸烟或饮酒、长期
上网，长期熬夜，滥用药物等；
从事某种职业，如：石棉工人、翻砂工人、
高空作业、司机、教师、炊事员等。
6
暴露组： 暴露于（接受）某因素的队列。
非暴露组： 未暴露于（未接受）该因素的队列。
病例对照研究的延续
非试验性研究
研究时向：因 果 队列（cohort）
共同暴露（exposure）于某因素 或具有共同特征的一组人群。
3
1. 队列研究概念 病人在“自然状态”下，根据某暴露因素
暴露与否，将选定的研究对象分为暴露组和 非暴露组，随访观察两队列疾病及预后结局 （发病、治愈、药物反应、生存、死亡等）， 以验证假设暴露因素与研究疾病之间有无因 果联系的观察分析方法。
例：Johnson等人（1981年）评价骨髓移植术
治疗急性白血病的效果。
急性 白血病
24例首次化疗后
E 接受骨髓移植术
的急性白血病儿 追踪
观察
存活 9例处于 11例 缓解阶段
死亡 13例
患儿
两年
不能 随机 分组
21例首次化疗后
E 复发又接受化疗
的急性白血病儿
存活 1例处于 2例 缓解阶段
死亡
19例
现在
两种冠 脉支架 接受者
紫杉醇 药物释放 冠脉支架
雷帕霉素 药物释放 冠脉支架
TVR 3.2％ P=0.23
TVR 4.4％
1年前
现在
但在糖尿病患者中，紫杉醇支架的TVR发生率明显低于雷帕霉素 支架（2.8％:8.5％），P=0.004。 提示：糖尿病患者用紫杉醇支架疗效优于雷帕霉素支架。
特点：时间短、省人、物力、出结果快；暴露与结局跨度时间长、偏倚大。
R 全队列
按一定比例 子队列（对照）
剩余者
随访一定时间 收集欲研究疾病 结局或发病者
用一定统计方法比较随访后两组资料，以探讨 影响结局（疾病）发生、生存时间和预后等的因素。
15
资料分析时，子队列中的发病病例需要 排除于子队列分析。
要求病例与对照都来自于界定明确、有 基线资料记录的队列，暴露史的质量较高， 还可以有病例尚未发病时的实验室检验记录， 而且可以省去对占绝对多数的未发病成员的 暴露史调查。