第五讲：队列研究..
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第五讲队列研究
立卫生研究院心肺和血液研究所进行的著 名的Framingham心脏研究，自1948年开 始启动以来，至今已经历了半个多世纪，
成为世界上针对心血管疾病开展的大规模
队列研究的先驱，其成果极大地提高了人 类对于冠心病的预防水平。
美国国立卫生研究院癌症研究所、美国国 立卫生研究院儿童健康与人类发展研究所等近 年来相继启动了“最后的队列研 究”(the Last Cohort)计划和“国家儿童研究” 计划，以期通过大规模、前瞻性的队列研究， 阐明癌症的相关风险因素以及环境对儿童健康 和成长的影响。挪威、英国、德国等国也都设 立了国家级的前瞻性队列研究计划。国际上大 规模队列研究发展的总趋势是多学科和多中心 的协作项目，多个疾病及多种因素的共同研究， 基础、临床和实验室指标的全面观察。
(二）联系强度 估计
1 相对危险度 RR= 暴露组发病率/非暴露组发病率
2 归因危险性 AR=暴露组发病率一非暴露组发病率
E
A、B、C、D 暴露组发病率
A、B、C、D 非暴露组发病率
•３归因危险性百分比 • ＡＲ％＝Ie－Io/Ie
AR=RR-1/RR
4 人群归因危险性
ＰＡＲ＝全人群发病率－非暴露组发病率
六、偏倚及其控制
（一）失访偏倚 （二）信息偏倚 （三）混杂偏倚
七、资料整理与结果分析
（一）率的计算
1 累积发病率=n/N
2 发病密度=n/PT
SMR O E
O：为研究人群中观察死亡数 E：为预期死亡数。 标准人口年龄别死亡率╳目标人群同年龄人口数 无效假设值为1
SPMR 与SMR不同之处：分母 中预期死亡人数计算，是用标 准人口中该病占全死因死亡人 数的比例作为标准
特点：
成为世界上针对心血管疾病开展的大规模
队列研究的先驱，其成果极大地提高了人 类对于冠心病的预防水平。
美国国立卫生研究院癌症研究所、美国国 立卫生研究院儿童健康与人类发展研究所等近 年来相继启动了“最后的队列研 究”(the Last Cohort)计划和“国家儿童研究” 计划，以期通过大规模、前瞻性的队列研究， 阐明癌症的相关风险因素以及环境对儿童健康 和成长的影响。挪威、英国、德国等国也都设 立了国家级的前瞻性队列研究计划。国际上大 规模队列研究发展的总趋势是多学科和多中心 的协作项目，多个疾病及多种因素的共同研究， 基础、临床和实验室指标的全面观察。
(二）联系强度 估计
1 相对危险度 RR= 暴露组发病率/非暴露组发病率
2 归因危险性 AR=暴露组发病率一非暴露组发病率
E
A、B、C、D 暴露组发病率
A、B、C、D 非暴露组发病率
•３归因危险性百分比 • ＡＲ％＝Ie－Io/Ie
AR=RR-1/RR
4 人群归因危险性
ＰＡＲ＝全人群发病率－非暴露组发病率
六、偏倚及其控制
（一）失访偏倚 （二）信息偏倚 （三）混杂偏倚
七、资料整理与结果分析
（一）率的计算
1 累积发病率=n/N
2 发病密度=n/PT
SMR O E
O：为研究人群中观察死亡数 E：为预期死亡数。 标准人口年龄别死亡率╳目标人群同年龄人口数 无效假设值为1
SPMR 与SMR不同之处：分母 中预期死亡人数计算，是用标 准人口中该病占全死因死亡人 数的比例作为标准
特点：
队列研究课件
前瞻性队列研究
• 研究开始时, 暴露因素已存在, 但疾病尚 未发生
• 在随访过程中，可获取暴露因素变动情况
• 属于规模巨大的研究
历史性队列研究
• 研究开始时, 暴露与疾病均已发生 • 先追溯历史资料，研究暴露和非暴露组，
然后通过各种途径查出研究对象的发病和 死亡情况
• 历史资料的完整性和真实性将影响到研究 的可行性和结果可靠性
consent to participate
ineligible decline participation
EXPOSED
UNEXPOSED
disease no onset disease
disease
no
onset disease
lost to study
分类
根据研究开始时病例是否发病，主要分为： •前瞻性队列研究 •历史性队列研究
队列研究 THE COHORT STUDY
教学目的
• 掌握队列研究的定义、特点、用途、类 型及优缺点以及相关指标的计算和意义
• 熟悉队列研究的设计要点和实施方法以 及影响样本量的主要因素
• 了解人时和标化率的计算
概念
将一个范围明确的人群按是否暴露于某可疑因 素及其暴露程度分为不同的亚组，追踪其各自 的结局，比较不同亚组之间结局的差异，从而 判定暴露因子与结局之间有无因果关联及关联 大小的一种观察性研究方法。
N (Z 2 pq Z p1q1 p0q0 )2 ( p1 p0 )2
1. 一类错误概率α 2. 二类错误概率β 3. 一般人群（对照人群）中所研究疾病的发病率p0 4. 暴露的效应-发病率之差
资料的收集
• 基线资料的收集
• 暴露因素的信息 • 与结局相关其他信息 • 人口学资料
优质课件：队列研究
队列研究 cohort
概述
队列研究 是将一个范围明确的人群按是否暴
露于某可疑因素及其暴露程度分为不同的亚组， 追踪其各自的结局，比较不同亚组之间结局的 差异，从而判定暴露因子与结局之间有无因果 关联及关联大小的一种观察性研究方法。
Hale Waihona Puke 暴露组出现某种结局
特定人群 范围内的 研究对象
暴露状况 非暴露组
n z
2
2 pq z p0q0 p1q1
p1
p 2 0
预式期中发p1病与率p0，分为别两代个表发暴病露率组的与平对均照值组，的
q积=，1可-p查，表Zα求和得Zβ。为标准正态分布下的面
设计与实施－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。
设计与实施－研究人群
暴露人群的选择 对照人群的选择
设计与实施－确定样本大小
影响样本含量的几个因素 1.一般人群（对照人群）中所研究疾病的
发病率p0 2.暴露组与对照组人群发病率之差 3. 要求的α值 4. 效力（power）又称把握度（1-β）
设计与实施－确定样本大小（续）
样本含量的计算
设计与实施－随访（续）
观察终点
观察终点（end-point）就是指研究对
象出现了预期的结果，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。
资料的整理与分析 －人时的计算
常用的人时单位是人年，常用的人年计算 方法有下列三种。
以个人为单位计算暴露人年 用近似法计算暴露人年 用寿命表法计算人年
不出现某种结局 出现某种结局
概述
队列研究 是将一个范围明确的人群按是否暴
露于某可疑因素及其暴露程度分为不同的亚组， 追踪其各自的结局，比较不同亚组之间结局的 差异，从而判定暴露因子与结局之间有无因果 关联及关联大小的一种观察性研究方法。
Hale Waihona Puke 暴露组出现某种结局
特定人群 范围内的 研究对象
暴露状况 非暴露组
n z
2
2 pq z p0q0 p1q1
p1
p 2 0
预式期中发p1病与率p0，分为别两代个表发暴病露率组的与平对均照值组，的
q积=，1可-p查，表Zα求和得Zβ。为标准正态分布下的面
设计与实施－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。
设计与实施－研究人群
暴露人群的选择 对照人群的选择
设计与实施－确定样本大小
影响样本含量的几个因素 1.一般人群（对照人群）中所研究疾病的
发病率p0 2.暴露组与对照组人群发病率之差 3. 要求的α值 4. 效力（power）又称把握度（1-β）
设计与实施－确定样本大小（续）
样本含量的计算
设计与实施－随访（续）
观察终点
观察终点（end-point）就是指研究对
象出现了预期的结果，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。
资料的整理与分析 －人时的计算
常用的人时单位是人年，常用的人年计算 方法有下列三种。
以个人为单位计算暴露人年 用近似法计算暴露人年 用寿命表法计算人年
不出现某种结局 出现某种结局
队列研究
露资料。
应明确规定结局变量，并且有确定结局的可靠手段。 应有把握获得足够的观察人群，明确暴露与非暴露组。 大部分观察人群应能长期随访下去，并取得完整的可靠
资料。
XU TAN, DEPARTMENT OF EPIDEMIOLOGY
25
4
队列研究
降低研究费用
利用现有的疾病登记系统收集病例 只收集暴露人群的资料 在随访的研究人群中，再进行巢式病例对照研
XU TAN, DEPARTMENT OF EPIDEMIOLOGY
8
4
队列研究
队列的分类
一般队列
泛指有某共同特征或暴露于某事物或某因
素的一组人群，一般即称之为队列，如某 个时期进入某工厂工作的一组人群。
XU TAN, DEPARTMENT OF EPIDEMIOLOGY
9
4
队列研究
队列的分类
研究对象的确定与分组是根据研究开始时
（现时）研究对象的暴露状况而定的。此
时，研究的结局还没有出现，还需要前瞻
观暴察露组一段时间前才瞻性能收得集资到料，这样的设计模式 称为即时性（concurrent）或前瞻性队列研 究非。暴露组
现在
将来某时点
XU TAN, DEPARTMENT OF EPIDEMIOLOGY
10
4
队列研究
Fixed Cohort
Start
End
XU TAN, DEPARTMENT OF EPIDEMIOLOGY
11
4
队列的分类
队列研究 动态队列（dynamic population)
动态人群（dynamic population），是相对
固定队列而言的，即在某时期确定队列后， 原有的队列成员可以不断退出，新的观察 对象可以随时加入。
应明确规定结局变量，并且有确定结局的可靠手段。 应有把握获得足够的观察人群，明确暴露与非暴露组。 大部分观察人群应能长期随访下去，并取得完整的可靠
资料。
XU TAN, DEPARTMENT OF EPIDEMIOLOGY
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4
队列研究
降低研究费用
利用现有的疾病登记系统收集病例 只收集暴露人群的资料 在随访的研究人群中，再进行巢式病例对照研
XU TAN, DEPARTMENT OF EPIDEMIOLOGY
8
4
队列研究
队列的分类
一般队列
泛指有某共同特征或暴露于某事物或某因
素的一组人群，一般即称之为队列，如某 个时期进入某工厂工作的一组人群。
XU TAN, DEPARTMENT OF EPIDEMIOLOGY
9
4
队列研究
队列的分类
研究对象的确定与分组是根据研究开始时
（现时）研究对象的暴露状况而定的。此
时，研究的结局还没有出现，还需要前瞻
观暴察露组一段时间前才瞻性能收得集资到料，这样的设计模式 称为即时性（concurrent）或前瞻性队列研 究非。暴露组
现在
将来某时点
XU TAN, DEPARTMENT OF EPIDEMIOLOGY
10
4
队列研究
Fixed Cohort
Start
End
XU TAN, DEPARTMENT OF EPIDEMIOLOGY
11
4
队列的分类
队列研究 动态队列（dynamic population)
动态人群（dynamic population），是相对
固定队列而言的，即在某时期确定队列后， 原有的队列成员可以不断退出，新的观察 对象可以随时加入。
(精品)流行病学课件：队列研究
5
概念
➢队列研究（cohort study） 是将某一特定人群按是否暴露于某可疑因素或暴露程度 分为不同亚组，追踪观察两组或多组成员结局（如疾病） 发生的情况，比较各组之间结局发生率的差异，从而判 定该因素与该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。
➢暴露（exposure）
指研究对象接触过某种待研究的物质或具有某种研 究的特征或行为。是本研究需要探讨的因素。
实例中确定的研究因素是乙肝病毒感染， 以HBsAg阳性作为乙肝病毒感染指标。
2020/11/20
26
➢ 因素的测量： 需测量暴露的水平，暴露的时间，及暴露的
方式。暴露的测量应采用敏感、精确、简单和 可靠的方法。 ➢ 性质：定性(quality)，定量(quantity) ➢ 方法：访谈，实验室检查，查阅记录
2020/11/20
35
➢样本量的计算：
查表 公式计算（条件 暴露组和对照组样本含量相等）
n z
2
2pq z p0q0 p1q1
p1 p0 2
p : 两个发病率的平均值
p1：暴露组预期发病率 p0：对照组预期发病率
2020/11/20
36
实例
已知 p0=0.003，RR=2.5，α=0.05，β=0.1 计算样本量 根据上述条件 zα=1.96， zβ=1.282 ，q0=0.997 p1=p0×RR=0.0075，q1=0.9925 代入公式得 n=5420
2020/11/20
27
确定研究结局
结局是研究队列中预期结果事件，是队列研究的自 然终点（natural end）。研究结局的确定应全面、具体、 客观。可包括：
➢发病、死亡、健康状况和生命质量
《队列研究研》课件
队列研究的重要性
01
病因研究
揭示暴露因素与疾病之间的关 系，为病因提供科学依据。
02
疾病预防
评估预防措施的效果，为制定 有效的预防策略提供依据。
03
临床医疗
评估新药或治疗方法的疗效， 为临床决策提供支持。
队列研究的分类
开放队列研究
研究开始时，部分或全部对象已有结局，需长期追踪观察。
封闭队列研究
研究开始时，所有对象均无结局发生，追踪观察一定期限后 结束。
04
队列研究的实际应用
公共卫生领域
03
评估预防措施效果
监测健康状况
制定疾病控制策略
队列研究可以用于评估各种预防措施的效 果，如疫苗接种、健康宣传和教育等，为 制定有效的公共卫生政策提供科学依据。
通过队列研究，可以长期追踪特定人群的 健康状况，及时发现和预防疾病，并评估 疾病控制措施的效果。
基于队列研究的结果，可以制定针对性的 疾病控制策略，如筛查、诊断和治疗方法 ，提高疾病管理和治疗水平。
多中心队列研究
01
总结词
多中心队列研究将加强研究的 可靠性和可推广性。
02
详细描述
通过多个研究中心的合作，多 中心队列研究能够纳入更多的 样本量，提高研究的代表性和
可靠性。
03
总结词
多中心队列研究还有助于发现 不同地区或人群中的差异性。
04
详细描述
由于不同地区或人群的暴露因 素和疾病发病率可能存在差异 ，多中心队列研究能够更好地 揭示这些差异性，为制定针对 性的预防和治疗策略提供依据
。
队列研究与其他研究方法的结合
总结词
随着研究的深入，队列研究将更多 地与其他研究方法相结合，以更全 面地揭示疾病的发生和发展机制。
流行病学课件：05_ 队列研究
历史性队列
Disease occurrence
前瞻性队列
17
➢前瞻性队列研究 （prospective cohort study）
研究队列的确定是现在(concurrent) 根据研究对象现在的暴露分组 需要随访(follow up) 结局在将来某时刻出现
2020/10/9
18
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
队列研究 （Cohort study ）
病因和危险因素研究是流行病学研究的重要任 务，病因研究的逻辑顺序应该是先有病因存在， 然后有疾病发生，即先因后果。
那么，怎样的研究满足先因后果的逻辑顺序， 能更有效地证实因果关系呢？
队列研究。
2020/10/9
2
队列研究（cohort study）是分析流行病学研究 中两大重要方法之一。
✓资料积累时未受到研究者的控制，内容上未必 符合要求
✓需要足够完整可靠的过去某段时间有关研究对 象的暴露和结局的历史记录或档案材料
2020/10/9
22
➢双向性队列研究 ambispective cohort study
研究队列的确定是过去 根据研究对象过去某时刻的暴露情况分组 需要随访 部分结局可能已出现
缺 点
✓所需样本量大，花费大，时间长 ✓影响可行性
2020/10/9
19
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 ✓ 足够的人、财、物力
2020/10/9
20
第五章 队列研究ppt课件
精品课件
25
4.多重对照
同时用两种或者两种以上的方式选择多个 对照组 • 减少偏倚 • 增加工作量
精品课件
26
本例：
• 在一般人群中选择研究对象 • 整群抽取当地符合条件的居民90236人作为研究
对象
• 两次检测HBsAg，阳性14338人作为暴露组，阴 性75898人作为对照组
精品课件
27
• 前瞻性 • 历史性 • 双向性
13
特点
– 前瞻性：足够的人、财、物力来支持长期工作， 并且所选观察人群相当稳定，可长期随访
– 历史性：足够数量完整可靠的历史记录和档案 资料
– 双向性：满足历史性但需继续随访
精品课件
14
第二节 研究设计与实施
精品课件
15
乙肝病毒感染与原发性肝细胞癌的队列研究
精品课件
16
一、研究目的
检验病因假设，即暴露与疾病间的因果关联
– 研究目的、暴露特征 – 代表性 – 可行性：稳定、发病率高、组织管理方便
• 确定研究人群—研究对象
– 从目标人群中抽出的具有代表性、未患所研究疾病的 人群
– 根据暴露情况分为
• 暴露人群 • 非暴露人群
精品课件
19
（一）暴露人群
暴露于待研究因素的人群
– 具有暴露：暴露的定义明确
• 暴露水平 • 累计暴露时间 • 暴露方式
– 危险因素：使发病率增加 – 保护因素：使发病率降低
• 根据暴露的普遍性
– 一般暴露：暴露在人群中较常见 – 职业暴露：职业人群中的暴露 – 特殊暴露：较为罕见的暴露
精品课件
8
结局outcome
• 研究队列中规定的、体现研究因素作用的预期结 果事件
5队列研究PPT课件
信访
例数 103 60
7 10 14 4 5 203
% 50.7 29.6 3.4 4.9 6.9 2.0 2.5
研究生课程
14
第14页/共51页
203个短肢畸形病例中合并其他畸形
合并畸形 幽门 十二指肠狭窄 十二指肠闭锁 食道闭锁 肛门闭锁
例数 2 3 3 2 17
合并畸形 无脑 心脏 小脑 眼 鼻
Exposure： 明确、单一、可测量、客观、详细
Outcome： 明确、多种、可测量、客观
研究生课程
24
第24页/共51页
（三）选择研究队列
Clinical epidemiology
◎类型：同群体队列研究 不同群体队列研究
◎exposure group 特殊暴露组 special exposure
到了1960年，医生们对很多新生儿四肢缩短和其他畸形 开始产生警觉。究其原因是孕妇服用了“反应停”。该药在 1961年被禁用，但当时全世界约有8000名婴儿已经受害。
经过很长一段时间法律上的交锋，开发“反应停”的医 药公司同意赔偿受害者的损失。
“反应停”事件是一次惨痛的教训。它提醒人们，任何 新药在用于临床之前必须经过彻底检验。
研究生课程
25
第25页/共51页
Selection of Study Populations
Special exposure cohorts Develop disease
Exposed
Not Exposed
Do not develop disease
Develop disease
General population cohorts
Cohort Studies
队列研究
1.属于观察性研究范畴。
（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。
（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。
队列研究课件
2.随访追踪：
第三节
数据资料的整理与分析
一、数据资料的整理 二、队列研究资料的分析
队列研究计数资料单因素分析的资料整理表 如下：
第三节
组别 暴露组 非暴露组 合计
数据资料的整理与分析
队列研究资料的归纳整理表
非病例 b d b+d+m0 合计 a+b=n1 c+d=n0 a+b+c+d=T 发病率 a/n1=Ie c/n0=I0
2.外对照：按照规定的暴露，在某人群中选择一组有暴露的人群作为
暴露组，在另一人群中选择一组与暴露组在年龄、性别、民族、居住 地区等方面相似的非暴露人群作为对照组，称为外对照。
3.总人口对照：即以该地区全人群的发病率或死亡率进行比较分析。
4.多重对照：按照上述选择暴露人群的方法选择一个暴露组，再选择 两个以上对照组进行比较，或按照不同暴露水平分成不同暴露亚组， 再选择一个或多个非暴露组进行比较。
第三节
数据资料的整理与分析
2.归因危险度(attributable risk, AR)：特异 危险度、率差
AR＝Ie－I0=I0×(RR-1) AR表示暴露组中由于某因素的暴露而引起的发病率 或死亡率。也可认为是疾病危险完全归因与暴露因 素的程度。 其数值的意义：若AR=10％，说明暴露组由于对某因 素的暴露造成了暴露者中10％的人发生或死于某病。 AR数值的意义应考虑95％可信限
五、资料收集
㈠基础资料的收集 1.收集人口学资料 2.查阅记录和档案 3.询问调查研究对象和知情人 4.医学检查或检验收集的客观资料 5.收集环境资料
第二节
设计和实施
㈡随访 1.观察终点和终止时间：
队列研究PPT课件
数据收集与整理
确定数据收集方法
根据研究目的和研究因素，选择合 适的数据收集方法，包括问卷调查、
实验室检测、医疗记录等。
制定数据收集计划
制定详细的数据收集计划，包括 数据收集的时间点、数据收集的 内容和数据收集的质量控制等。
进行数据收集
依据数据收集计划，进行数据 收集工作，并确保数据的准确 性和完整性。
多因素分析可以通过多元回归分析、路径分析、结构方程 模型等方法，评估多个因素之间的相互作用和效应，进一 步揭示研究因素与结局事件之间的复杂关系。
REPORT
CATALOG
DATE
ANALYSIS
SUMMAR Y
04
队列研究的优缺点
优点
病因研究
队列研究能够揭示暴露因素 与疾病之间的因果关系，为
病因提供有力证据。
SUMMAR Y
结果
研究发现，长时间使用电子产品、不良的阅读习惯和缺乏户外活动等 是近视的主要危险因素。
结论
该研究为近视的预防和控制提供了科学依据。
实例三：某城市心血管疾病队列研究
目的
研究某城市心血管疾病的发病情况及 其影响因素。
结果
研究发现，高血压、高血脂、糖尿病等是 心血管疾病的主要危险因素，而健康的生 活方式和定期检查可以降低发病风险。
确定研究的主要因素，包括暴露因素和结 局变量，并确定它们的测量方法和评价标 准。
研究对象的纳入与排除
确定纳入和排除标准
根据研究目的和研究因素，确定合适的纳入和排除标准，以确保 研究对象的代表性和研究的可靠性。
纳入研究对象
依据纳入标准，将符合条件的研究对象纳入研究队列。
排除研究对象
依据排除标准，将不符合条件的研究对象排除出研究队列。
第五章队列研究课件
2、归因危险度（attributable risk, AR）
又称特异危险度、超额危险度、率差。 （1）计算公式
AR = Ie - I0
（6. 8）
（2）意义 反映暴露因素使疾病发生率所增加的绝对数值，即
危险特异地归因于暴露因素的程度。
★RR与AR同为反映联系强度的指标，但意义所
不同：
3、归因危险度百分比 （attributable risk percent, AR% ）
又称混合型，即在历史性队列研究之后，继续进行一段 时间的前瞻性队列研究。
收集既往E资料
D
（病例对照） D
E 追溯收集历史资料
E （历史性）
E
E
（双向性） 追踪收集资料 （前瞻性）
过去
（现在）研究开始
将来
（二）确定研究因素 常称为暴露因素， 导致疾病事件增加的危险因素 导致疾病事件减少的保护因素。
（四）确定研究人群
1、暴露人群的选择
1 特殊暴露人群 对某因素有较高暴露水平的特定人群。如具有某种特殊的
职业暴露者或具有其它特殊暴露因素者。 2 一般人群 选择其中暴露于研究因素者作为暴露组。要求暴露因素和
疾病都是一般人群中常见的，不必要或没有特殊暴露人群可找。 3 有组织的人群团体 一般人群的特殊形式，如学校学生。可利用其固有的组织
动态人群 队列在确定以后可以随时增加新的观察
对象。
二、特点
1、属于观察性研究方法
E是自然客观存在的，有别于实验性研究。
2、必须事先设立对照组
与描述流行病学相区别，有均衡的对照组。
3、研究方法是由因及果
前瞻性研究，时间顺序明确。
4、检验效能强于病例对照研究
能确证因果联系，能确切计算反映联系强度的指标。
队列研究课件
• 缺乏混雜因素的資料，可能歪曲研究結果
研究類型
（歷史性）
研究開始
（前瞻性）
暴露組 非暴露組
追溯收集 已有的歷史資料
歷史性 佇列研究
暴露組
追溯收集 已有的歷史資料
繼續隨訪收集資料
非暴露組
暴露組
隨訪收集資料
非暴露組
雙向性 佇列研究
前瞻性 佇列研究
過去某時點
現在
圖7-2 佇列研究類型示意圖
將來某時點
巢式病例對照研究
c/N0
SE(LnCIR) 1 1 1 1 a N1 b N0
95%CI (LnCIR) LnCIR 1.96 SE(LnCIR)
SE(LnIDR) 1 1 ab
95%CI (LnIDR) LnIDR 1.96 SE(LnIDR)
歸因危險度 ATTRIBUTABLE RISK，AR
出現某種結局(疾病）
不出現某種結局
出現某種結局（疾病）
不出現某種結局
前瞻性收集結局事件
特點
• 特定人群-危險人群 • 暴露-危險因素/保護因素 • 前瞻性-隨訪
• 佇列研究從研究因素著手，追蹤發病或死亡， 從“因”到“果”。
主要用於檢驗病因假設，也可以瞭解疾病自然史、 評價防控效果等
Schematic of a Cohort Study source population eligible
前瞻性佇列研究
• 研究開始時, 暴露因素已存在, 但疾病尚 未發生
• 在隨訪過程中，可獲取暴露因素變動情況
• 屬於規模巨大的研究
歷史性佇列研究
• 研究開始時, 暴露與疾病均已發生 • 先追溯歷史資料，研究暴露和非暴露組，
然後通過各種途徑查出研究對象的發病和 死亡情況
研究類型
（歷史性）
研究開始
（前瞻性）
暴露組 非暴露組
追溯收集 已有的歷史資料
歷史性 佇列研究
暴露組
追溯收集 已有的歷史資料
繼續隨訪收集資料
非暴露組
暴露組
隨訪收集資料
非暴露組
雙向性 佇列研究
前瞻性 佇列研究
過去某時點
現在
圖7-2 佇列研究類型示意圖
將來某時點
巢式病例對照研究
c/N0
SE(LnCIR) 1 1 1 1 a N1 b N0
95%CI (LnCIR) LnCIR 1.96 SE(LnCIR)
SE(LnIDR) 1 1 ab
95%CI (LnIDR) LnIDR 1.96 SE(LnIDR)
歸因危險度 ATTRIBUTABLE RISK，AR
出現某種結局(疾病）
不出現某種結局
出現某種結局（疾病）
不出現某種結局
前瞻性收集結局事件
特點
• 特定人群-危險人群 • 暴露-危險因素/保護因素 • 前瞻性-隨訪
• 佇列研究從研究因素著手，追蹤發病或死亡， 從“因”到“果”。
主要用於檢驗病因假設，也可以瞭解疾病自然史、 評價防控效果等
Schematic of a Cohort Study source population eligible
前瞻性佇列研究
• 研究開始時, 暴露因素已存在, 但疾病尚 未發生
• 在隨訪過程中，可獲取暴露因素變動情況
• 屬於規模巨大的研究
歷史性佇列研究
• 研究開始時, 暴露與疾病均已發生 • 先追溯歷史資料，研究暴露和非暴露組，
然後通過各種途徑查出研究對象的發病和 死亡情況
《流行病学》实验五 队列研究和病例对照研究
实验五队列研究和病例对照研究
目的要求：
1.掌握：队列研究的基本原理、队列研究数据资料的统计分析、队列研究率的计算（累积发病率、发病密度、标化率、标化死亡比）、暴露与疾病关联强度的指标（RR、RR的95％可信区间、AR、AR%、PAR、PAR％）及其结果的意义；。
学会不匹配不分层资料、配对病例对照研究资料及分层资料的整理与分析方法。
2.熟悉：队列研究的三大类型、队列研究设计的基本思路；病例对照研究设计的格式和内容；病例对照研究的优缺点、病例对照研究中常见的偏倚及其控制方法。
3.了解：队列研究中存在的偏倚及其控制措施。
【医院科室学习-课件】_队列研究
1950-54 1,000 1,000 500 2 3 0 1.8 1.7 1.9 1.8 1.7 0.9
年份 1955-59
500 1,500 500
1 4 1 1.8 1.5 1.8 0.9 2.3 0.9
1960-64 200 1,000 1,500 0 2 2 1.6 1.5 1.7 0.3 1.5 2.6
• 研究开始时, 暴露因素已存在, 但疾病尚未发 生。
• 在随访过程中，可获取暴露因素变动情况。 • 属于规模巨大的研究。
6
2. 历史性队列研究
• 研究开始时, 暴露与疾病均已发生。 • 先追溯历史资料，研究暴露和非暴露组，
然后通过各种途径查出研究对象的发病和 死亡情况。 • 历史资料的完整性和真实性将影响到研究 的可行性和结果可靠性。 • 缺乏混杂因素的资料，可能歪曲研究结果。
暴露史 病例
人时数 发病率
------------------------------------------------------------
有
a
N1
a/N1
无
c
N0
c/N0
-------------------------------------------------------------
队列研究
1
概念
• 将特定人群分为暴露于某因素与非暴露于某 因素或不同暴露水平的亚组，追踪观察一定 时间，比较两组或各组的发病率或死亡率， 以检验该因素能影响发病的假设。
• 又称前瞻性研究、发病率研究、纵向研究、 随访研究、定群研究。
2
特定人群 范围内的 研究对象
研究开始
暴露
出现某种结局(疾病）
不出现某种结局
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队列研究的设计与实施
确定研究因素
在大量病例对照研究基础上 +文献资料 +个人经
验一般是选择一种或一组相关因素与多种疾病的
关系
主要的暴露因素以外的可影响结局的因素也应
事先考虑，特别是混杂因素
队列研究的设计与实施
确定研究结局
结局（outcome）,是观察人群中出现的预期 的结果事件。
发病或死亡
未患某研究 疾病
结局（疾病）
Yes No
暴露组
队列
随访
Yes
No
非暴露组
研究特点
观察法
设立对照,是分析流行病学
由因及果,时间顺序合理，可解决因果关系
可以观察一种因素与多种疾病的关系
用 检验病因假设 评价预防效果
途
研究疾病自然史
研究类型
前瞻性队列研究
历史性队列研究
双向性队列研究
q1 = 1 p1
q = 1 p
p1 RR p0
队列研究的设计与实施
确定队列大小
已知 p0=0.007，RR=2.5，α=0.05，β=0.1，计算样本量 （要求两组样本量相等) 根据上述条件 Zα=1.96， Zβ=1.282 ，q0=0.993 p1=p0×RR=0.0175，q1=0.9825 代入公式得 N=2310
基本原理
根据研究对象是否暴露于某研究因素或其不同水平将
研究对象分成暴露组与非暴露组，或是暴露程度不同的
若干组
随访一定时间，比较两组或多组之间所研究结局
(outcome，发病或死亡等)发生率的差异，从而判断研 究暴露因素与研究结局之间的关系
队列研究的结构模式图
时间顺序
是否暴露某一因素 随访 调查 人群
和结局的历史记录或档案材料
双向性队列研究
Mixed (Ambispective) Cohort Study
研究队列的确定是过去
根据研究对象过去某时刻的暴露情况分组
需要随访
结局可能已出现
队列研究的设计与实施 一 确定研究因素 二 确定研究结局
三 选择研究对象
四 确定队列大小 五 资料收集与随访 六 资料整理与分析 七 质量控制（常见偏倚）
第四章
队列研究
(cohort study)
李 波 流行病与卫生统计学教研室
基本原理
队列(cohort)
队列原意是指古罗马军团中的一个分队，流行病
学家加以借用，表示有共同经历或共同状态的一 群人，例如一组出生队列有相同的出生年代，一 组吸烟队列有共同的吸烟经历。
基本原理 基本概念
暴露 exposure 研究对象曾经接触过某些因素，或具备某些特征， 或处于某种状态，这些因素或状态即为暴露因素， 它可以是有害的，也可以是有益的，也叫研究变量
便于随访的人群:如组织人群(机关单位,企事团体等)
队列研究的设计与实施
选择研究对象
非暴露组 选择原则：对照人群除暴露因素的影响外 , 其他各种
因素的影响或人群的特征 ( 如年龄 , 性别 , 职业 , 民族等 ) 都应尽可能与暴露组相似.
内对照 外对照 总人口对照 多重对照
队列研究的设计与实施
结局在将来某时刻出现
优点
时间顺序增强病因推断可信度 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
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
确定队列大小
有关参数
一般人群中所研究疾病的发病率（P0） 暴露人群的发病水平P1(D=P1-P0),D值越大,N越小 相对危险度（risk ratio, RR）
p1 RR p0
α值 把握度1-β
队列研究的设计与实施
确定队列大小
q0 = 1 p0
p (p1 p0 )/2
考虑到失访，实际上每组需扩大10%，即2541人
队列研究的设计与实施
资料的收集与随访
基线资料
暴露的资料 个体的其他信息
随访
随访对象、内容和方法 随访间隔、随访者 观察终点、终止时间
某些血清指标
分子标志的变化 定性或定量
队列研究的设计与实施
选择研究对象
具有代表性的人群
未患所研究疾病 分为暴露人群和非暴露人群
队列研究的设计与实施
选择研究对象
暴露组
特殊暴露人群: 一般是指超额暴露于可疑病因或生 活习惯或职业可能与所研究疾病有关的人,即高危人群. 如:吸烟人群,井下工人,冶炼工人等. 一般人群:指一个地区的全部人口或其样本.
暴露 exposure 研究对象曾经接触过某些因素，或具备某些特征， 危险因素 risk factor 或处于某种状态，这些因素或状态即为暴露因素， 是泛指那些能够使人群疾病发生频率升高的因素， 保护因素 protective factor 它可以是有害的，也可以是有益的，也叫研究变量 也就是流行病学中广义的“病因”。 是泛指那些能够使人群疾病发生频率下降的因素。
历史性队列研究
Historical (Retrospective) Cohort Study
根据研究开始时研究者掌握的有关研究对象在
过去某时刻的暴露情况的历史材料分组
不需要随访，研究开始时结局已出现
优点
短期内完成资料的收集和分析 时间顺序仍是由因到果
省时、省力、出结果快
缺点
资料积累时未受到研究者的控制，内容上未必符合要求 需要足够完整可靠的过去某段时间有关研究对象的暴露
研究类型
时间顺序 过去
回顾性收集已有的历史资料
现在
历史性队列
将来
双向性队列
回顾性收集已有的历史资料 继续前瞻性收集资料
前瞻性队列
前瞻性收集资料
前瞻性队列研究
Prospective Cohort Study
研究队列的确定是现在(concurrent) 根据研究对象现在暴露分组 需要随访(follow-up)
基本原理 基本概念
暴露 exposure 研究对象曾经接触过某些因素，或具备某些特征， 危险因素 risk factor 或处于某种状态，这些因素或状态即为暴露因素， 是泛指那些能够使人群疾病发生频率升高的因素， 它可以是有害的，也可以是有益的，也叫研究变量 也就是流行病学中广义的“病因”。
基本原理 基本概念