第六章 病例对照研究
第六章 病例对照研究
3.为了研究吸烟和户外工作（日晒）对唇癌发生的影响，对50-69岁唇癌病人和作为对照的
皮肤癌病人进行了比较，结果如下：
唇癌
皮肤癌
吸烟，户外工作
51
6
吸烟，户内工作
24
10
不吸烟，户外工作
15
8
不吸烟，户内工作
3
5
1）该研究设计是什么类型？
2）请就对照组的选择讨论。
3）请计算户外工作与户内工作相比较唇癌的相对危险度。
E．证实已烯雌酚可能是阴道腺癌的诱发因素
（二）名词解释
1.病例对照研究
2.匹配
3.OR
（三）简答题
1.病例对照研究中如何选择病例？如何选择对照？
2.病例对照研究的优点与局限性？
3.病例对照研究常见的偏倚及控制措施？
（四）实践分析题
1.一项食管腺癌发病危险因素的成组病例对照研究结果表明，在150例病例组中80例有慢性
①选择对照的原则：代表性--候选对象必须来自于产生病例的总体（产生病例的源人群）； 可比性--指除研究因素（暴露因素）以外，其他有关因素如年龄、性别等在病例组与对照组 间的分布应一致。 ②对照的类型：成组比较法--目的是广泛探索某种疾病的危险因素；匹配法--研究罕见病或 能获得的合格病例数很少。 ③对照的来源：研究的总体人群或抽样人群；医院中患有其究的优点与局限性？ ①优点:特别适用于少见病、罕见病的研究;省力、省钱、省时间，并易于组织实施;还可用 于疫苗免疫学效果考核及暴发调查等;可同时研究多个因素与某种疾病的联系;对研究对象 多无损害。 ②局限性：不适于研究暴露比例很低的因素；选择偏倚难以避免；暴露与疾病时间先后难以 判断，信息真实性差；存在回忆偏倚；不能测定暴露和非暴露组疾病的发病率。 3.病例对照研究常见的偏倚及控制措施？ （1）选择偏倚：由于选入的研究对象与未选入的研究对象在某些特征上存在差异而引起的 误差。这种偏倚常发生在设计阶段。选择偏倚又分为入院率偏倚、 现患病例-新发病例偏倚、 检出征侯偏倚、时间效应偏倚。 控制：
流行病学试题 6.第六章、病例对照研究
第六章病例对照研究名词解释1．病例对照研究2．匹配3．入院率偏倚4．匹配过度5．分层分析6．OR选择题1．在吸烟与肺癌的病例对照研究中，如果对照组中选人过多的慢性支气管炎病人，可能会A．高估RR值B．高估OR值C．低估RR值D．低估OR值E．对结果影响不大2．假如某因素与某病关系的病例对照研究结果的OR值为0.3(P<0.01)，最可能的解释是A．该因素与该病无关联B．该因素可能是该病的保护因素C．该因素可能是该病的致病因素D．该因素可能是该病的致病因素，但作用不大E．该因素不是该病的致病因素3．病例对照研究的缺点是A．不适于研究发病率低的疾病B．选择合适的病例与对照困难C．不能判定某因素与疾病的可能因果关系D．很难避免某些偏倚的发生E．不适于对一种疾病的多种病因进行同时研究4．选择100例新诊断的结肠癌病例与200例需做整形手术的病人进行饮酒史的比较，探讨饮酒与结肠癌的关系，这样的研究设计属A．病例对照研究B．队列研究C．临床试验D．现况调查E．筛检试验5．在估计病例对照研究的样本含量时，不需要下列哪项参数?A．对照组暴露率B．OR值C．α值D．值E．x2值6．在探索年轻女性阴道腺癌发病危险因素的配对病例对照研究中，选择匹配的条件应包括A．患者母亲年龄B．患者母亲孕期阴道出血史C．患者母亲孕期照射过X线D．患者母亲孕期用药情况E．阴道腺癌患者的出生时间7．以下哪项不属于控制病例对照研究混杂偏倚的措施?A．采用匹配方式选择对照B．使调查员不知道研究的假设C．选择对照组时尽量使其年龄、性别的构成与病例组保持一致D．分层分析法计算OR值E．进行多因素Logistic回归分析8．病例对照研究中匹配设计是为了控制哪种偏倚?A．选择偏倚B．错分偏倚C．回忆偏倚D．失访偏倚E．混杂偏倚9．病例对照研究的性质是A．回顾性研究B．前瞻性研究C．横断面研究D．描述性研究E．干预性研究10．在病例对照研究中，吸烟与许多疾病有关，但与肺癌的联系中，只与肺癌中的鳞状腺癌的联系有统计学意义。
病例对照研究
第六章病例对照研究病例对照研究（case-control study）是分析性流行病学研究最常用的方法，在病因研究中得到广泛应用。
文献最早记载的病例对照研究是WA Guy于1843年发表在Journal of the Royal Statistical Society第6期的一篇报告，他研究职业性体力活动强度与肺结核的关系。
1844年Guy的老师PCA Louis首先叙述了病例对照研究最早的概念。
1926年Lane－Claypon 所做的生殖经历与乳腺癌关系的研究，是第一次十分类似现代概念的病例对照研究。
第二次世界大战以后，病例对照研究的理论、方法的研究及应用空前地发展。
如Schreck和LenowiTy(1947)关于包皮环切及性卫生与阴茎癌、Doll和Hill（1950）对吸烟与肺癌、Stewart 等（1958）对孕期腹部照射X线与儿童白血病、Weicker等（1963）对反应停（Thalidomide）与先天畸形、Herbst（1970）对孕妇使用己烯雌酚与其女儿阴道腺癌关系的病例对照研究，都是成功的范例。
20世纪中叶以来，Cornfield提出的相对危险度、比值比分析，Woolf和Miettinen的可信限计算法，Mantel和Haensyel的分层分析方法，以及Cox模型、Logistic 回归模型等的应用，极大地丰富了病例对照研究，推动了病因研究和疾病防治工作进程。
第一节第一节基本概念一、病例对照研究的定义根据研究目的，研究开始时选择一定数量患某种疾病的人作为病例组，同时选择一定数量未患该种疾病的人作为对照组，调查两组过去或最近研究因素暴露情况，包括有无暴露、暴露的质和量，然后比较两组研究因素暴露的程度有无差异。
假如病例组某研究因素的暴露比例或暴露程度显著高于对照组，则可认为该研究因素与某种疾病之间存在着联系。
病例对照研究中的所谓病例可以是某疾病的患者，或某病原体的感染者，或具有某特征事件的人。
病例对照研究
病例对照研究(Case-Control Study）一、病例对照研究的概念、基本原理1 概念比较患某病者与未患该病的对照者暴露于可能危险因素的百分比差异，分析这些因素与疾病的联系及联系强度。
2 基本原理回顾性暴露收集暴露未暴露暴未暴露病例对照研究是以现患有某特定疾病的病人作为病例，以不患有该病但具有可比性的个体作为对照，通过询问，实验室检查或复查病案史，收集既往各种可能的危险因素的暴露史，测量并比较病例组与对照组中各种因素的暴露比例，经统计学检验，若两组差别有意义，则可认为因素与疾病存在统计学联系。
在评估了各种偏倚对研究结果的影响之后，在借助病因推断技术，推断出某个或某些因素是疾病的危险因素，达到探索和验证疾病病因假说的目的。
二、病例对照研究的特点1. 对比性研究⑴能够定量分析因素和疾病的联系。
⑵病例组与对照组应具有可比性①理论上要求两组除研究因素与疾病外均应保持同质性。
②潜在的混杂因子在两组保持同质性。
③复合变量在两组保持同质性。
2．由果到因的研究顺序。
⑴节省时间、物力和人力。
⑵信息偏性较大。
3．抽样性研究⑴病例组能够代表病例的总体。
⑵对照组能够代表对照的总体。
4．自然观察法⑴可行性好，即调查人群依从性较好。
⑵两组间的可比性较差。
5．一果多因的研究⑴研究效率较高，与疾病的病因模式相符。
⑵两组的可比性较差。
⑶统计分析较烦琐。
6．对因果关系的初步验证。
三、病例对照研究的分析模式1．描述性研究特征描述、均衡性检验。
2．比较病例组与对照组暴露率的差异，并作统计学推断。
表1 病例对照研究资料整理表暴露或特征病例组对照组合计有 a b n1无 c d n0合计m1 m0N病例组暴露率＝ａ/ｍ１对照组的暴露率＝ｂ/ｍ０ａ/ｍ１＝ｂ/ｍ０ａ/ｍ１≠ｂ/ｍ０Ｘ２＝（ａｄ－ｂｃ）２Ｎ/ｍ１ｍ０ｎ１ｎ０Df＝１Ｘ２＝３.84 为α＝0.05 的分位值。
3．联系强度的计算⑴相对危险度（Relative Risk，RR）暴露组的发病率与非暴露组的发病率的比值。
流行病学试题 6.第六章、病例对照研究
第六章病例对照研究名词解释1．病例对照研究2．匹配3．入院率偏倚4．匹配过度5．分层分析6．OR选择题1．在吸烟与肺癌的病例对照研究中，如果对照组中选人过多的慢性支气管炎病人，可能会A．高估RR值B．高估OR值C．低估RR值D．低估OR值E．对结果影响不大2．假如某因素与某病关系的病例对照研究结果的OR值为0.3(P<0.01)，最可能的解释是A．该因素与该病无关联B．该因素可能是该病的保护因素C．该因素可能是该病的致病因素D．该因素可能是该病的致病因素，但作用不大E．该因素不是该病的致病因素3．病例对照研究的缺点是A．不适于研究发病率低的疾病B．选择合适的病例与对照困难C．不能判定某因素与疾病的可能因果关系D．很难避免某些偏倚的发生E．不适于对一种疾病的多种病因进行同时研究4．选择100例新诊断的结肠癌病例与200例需做整形手术的病人进行饮酒史的比较，探讨饮酒与结肠癌的关系，这样的研究设计属A．病例对照研究B．队列研究C．临床试验D．现况调查E．筛检试验5．在估计病例对照研究的样本含量时，不需要下列哪项参数?A．对照组暴露率B．OR值C．α值D． 值E．x2值6．在探索年轻女性阴道腺癌发病危险因素的配对病例对照研究中，选择匹配的条件应包括A．患者母亲年龄B．患者母亲孕期阴道出血史C．患者母亲孕期照射过X线D．患者母亲孕期用药情况E．阴道腺癌患者的出生时间7．以下哪项不属于控制病例对照研究混杂偏倚的措施?A．采用匹配方式选择对照B．使调查员不知道研究的假设C．选择对照组时尽量使其年龄、性别的构成与病例组保持一致D．分层分析法计算OR值E．进行多因素Logistic回归分析8．病例对照研究中匹配设计是为了控制哪种偏倚?A．选择偏倚B．错分偏倚C．回忆偏倚D．失访偏倚E．混杂偏倚9．病例对照研究的性质是A．回顾性研究B．前瞻性研究C．横断面研究D．描述性研究E．干预性研究10．在病例对照研究中，吸烟与许多疾病有关，但与肺癌的联系中，只与肺癌中的鳞状腺癌的联系有统计学意义。
流行病学 06第六章病例对照研究
病例组 用药史 无用药史 合计对子数
10(a) 13(b)
23
57(c) 95(d) 152
67
108
175
1.计算卡方：
2 (b c)2 ＝（13－51）2/(13＋57)=26.4
bc
P<0.001 结论：口服避孕药史与血栓栓塞在统计学上有联
系。
2.计算OR值
OR=c/b=57/13=4.4 计算OR95%可信限： 2.5～7.6 结论：避孕药暴露史与妇女患血栓栓塞有
联系。
混杂因素作用的估计和分层分析
①分层资料的整理
暴露 特征
有 无 合计
i层的发病情况
病例
对照
ai
bi
ci
di
m1i
m0i
合计
n1i n0i ni
②计算各层的OR
齐性检验：如两组OR无差别，求合并OR
③合并OR的计算
计算方法系Mantel与Haenszel两人所开发，通常 记作ORMH
④计算总的Х 2值
病例对照研究特点
属于观察性研究 设立对照组 ； 由果推因 ； 论证强度。
是否主动干预 区分标准
研究目的
广泛探索影响因素 ; 深入检验某个或某几个病因假说; 研究健康状态等事件发生的影响因素； 疾病预后因素研究 临床疗效影响因素的研究.
研究类型
非匹配病例对照研究 匹配病例对照研究.
匹配（matching)
式中，ai=各层四格表中的a数值
∑E（ai）=∑m1in1i/ni
V (ai)
I
m m n n 1i 0i 1i 0i
i 1
n2 i
(
ni
流行病学实习6 病例对照研究
实习6 病例对照研究[目的] 通过课题资料分析，掌握病例对照研究常用指标的计算及资料基本整理分析方法。
通过研究设计，熟悉病例对照研究设计的原则和方法。
[时间]6—9小时[内容]单元1 病例对照研究资料分析一、成组匹配资料的分析（一）一般资料分析(表5—1)表5-1 成组病例对照研究资料整理表暴露非暴露合计病例 a b a+b=n1对照 c d c+d=n2合计a+c=m1 b+d=m2 a+b+c+d=t [课题一] HBV感染与原发性肝癌关系的一项病例对照研究所获资料见表5-2。
表5-2 HBV感染与原发性肝癌的关系HBV+ HBV—合计病例98 11 109对照49 60 109合计147 71 218问题1：根据上表资料计算／、OR、OR的95％CI，计算结果说明了什么问题?问题2：根据上述资料能否计算ARP及PARP?(二)不分层多暴露水平的资料分析[课题二]某医院一项吸烟与膀胱癌关系的病例对照研究得到如下结果(表5-3)：问题1：请计算不同暴露水平的OR、X2、OR95％CI、总的X2检验及趋势X2检验。
问题2：上述计算结果说明了什么问题?并对其进行解释(表54)。
表5-3 吸烟量与膀胱癌的关系吸烟量(支／日)0 1～10～20～合计病例24 10 22 54 110对照41 20 23 26 110合计65 30 45 80 220OR=X2 =OR95％CI=总X2 =趋势X2 =表5-4 病例对照研究趋势／检验资料整理表暴霹水平(Xi) 合计X0 X1 X2 …Xt1病例(ai) a0 a1 a2 …at n1对照(bi) b0 b1 b2 …bt n2合计(mi) m0 m1 m2 …mt n自由度为1的X2趋势检验公式:X2 =[T1—(n1T2／n)]2／VV=nln2(nT3—T22)／n2(n—1) T1=∑aiXi T2=∑miXi T3=∑miXi2Xi的取值有两种方法。
06章_病例对照研究.
• 举例（略）
非匹配或成组匹配设计样本量估计（两组n相等）
对照组暴露率 病例组暴露率
例 拟进行吸烟与肺癌关系的病例对照研究。据 调查，该地区人群吸烟率为20%，预期吸烟者的 相对危险度为2.0，设α=0.05，β=0.10，计算样本 量。
根据条件求得： p1 0.20 2 /[1 0.20 2 0.20] 0.333 p （ 0.20 0.3333 ) / 2 0.267 ， q 0.733 N 2 pq (U U ) /( p1 p0 )
自然存在而非人为控制的
设立对照：平衡研究因素以外的因素对研究结果的影
响，使其与病例组之间进行有比较的研究
由果推因的研究：回顾性，疾病
暴露
论证强度：不强，为队列研究或实验性研究提供研究
线索和方向，一般不能确定因果关系
三、用
途
广泛探索影响因素：从可疑因素中筛选相关因素 深入检验某个或某几个病因假说：在描述性研究初步
(趋势卡方)总χ2
48
分级资料分析整理表
暴露分级
0 病例
a0(=c)
1 a1
2 a2
3 a3
4 …. 合计 a4 …. m1
对照
b0(=d)
2
c OR b
第四节 资料分析
食管癌发病因素的研究中发现，男性吸烟与发病有关的资料
93 对男性食管癌与对照的吸烟史 对照 吸烟 不吸烟 合计 病例 吸烟 55（a） 26（c） 81（a+c） 不吸烟 6（b） 6（d） 12（b+d） 合计 61（a+b） 32（c+d） a+b+c+d
第六章 病例对照研究
2.研究过程 （1）病例：Doll和Hill于1948年4月至1952年2月，收集
了伦敦及附近20所医院（在其他城市也选了一部分）诊断为 肺癌的住院病人为调查对象，四年期间，凡上述医院新收入 肺癌患者时，即派调查员前往医院调查，共获得649例男性肺 癌病人，60例女性肺癌病人的信息。 （2）对照：Doll和Hill选择了与肺癌患者同医院同期住 院的胃癌、肠癌病人为对照，此外，还选择了普通医院内的 非癌症病人作为对照。 （3）匹配：按照1:1配对，每调查一例肺癌病人，同时 配一例对照者，以此获得了649例男性，60例女性对照者的信 息。 （4）可比性：对照的年龄与病人在相同的年龄组内。性 别、民族，职业、经济生活条件，社会阶层等都同病人一致 或相似。
1 1
a ac a ac b bd b bd
a ac c a c b bd d bd
a c b d
ad bc
OR值及其可信限的意义 OR＝1：暴露与疾病无关联；
OR＞1：正关联，暴露是疾病的危险因素；
OR＜1：负关联，暴露是疾病的保护因素；
（3）分析第三步：OR可信限的估计及其意义
五、发展简史
1843年Guy向统计学会报告-最早病例对照研究 分析职业暴露与肺结核发生的关系 1844年Louis的著作 最早出现病例对照研究的概念 1926年Lane Claypon 报告 生殖因素与乳腺癌关系的研究 1947年Schreck和Lenowitz
包皮环切和性卫生与阴茎癌的关系
1947年Hartwell 1950年Doll和Hill 输血与肝炎关系的研究 吸烟与肺癌的研究
表 1：1配对研究中疾病与暴露的关系
对照 有暴露 无暴露 合计
病例 有暴露 无暴露 a b c d a+c b+d
5 病 例 对 照 研 究
分分析。
③ 匹配的因素多，可比性强，控制的混杂因素也多。 这就会有两个弊病：不易找；容易发生“匹配过 度” ，使某些间接联系的因素列入匹配，造成病例 组与对照组之间的暴露率差异变小或消失。
五、病例对照研究的种类
3、匹配法注意事项
1）慎重选择匹配因素
2）可疑病因决不能作为匹配因素
3）比例一般为1:1，也可以 1:2，甚至1:3或 1:4， 最多不超过1:4 4）匹配的因素不宜过多 ，避免发生“匹配过度 （overmatching）” 增加工作的难度
五、病例对照研究的种类
2、检验性的病例对照研究： ①这与病例对照研究的用途“2” 相对应。 ②它提出一个或几个明确的病因假设，通过对比调
查，以检验其成立或不成立。
③它在研究设计上需要对病例或对照组作出较多的
规定或限制。
五、病例对照研究的种类
（二）按研究设计的病例与对照配比分类： 1、 病例与对照不配比： 在设计所规定的病例和对照人群中，分别抽
（一）病例的选择
3. 病例种类： （1）最好选择新发病例：其发病时间更接近可疑暴露因素 的暴露时间，并且对疾病危险因素的回忆可能比较认真， 提供的信息较为准确可靠。 （2）也可选择现患病例：有时也可选择现患病例，其优点 是在短时间内可收集到足够数量的病例，在研究罕见病 病因时常用现患病例为研究对象。 （3）有时可用死亡病例：主要由家属提供信息，准确性较 差。但死亡病例省时省钱，很快可以提供研究线索。
五、病例对照研究的种类
1）匹配分类： 频数匹配（又称成组匹配）：匹配因素所占的比例 在对照组与病例组一致 个体匹配：给每一个病例选择一个或几个对照，配 成对（pair）或配成伍，使对照在某些因素或特 征（如年龄、性别等）方面与其相配的病例相 同或基本相同。
第六章 病例对照研究
实例2：
☻年轻女性阴道腺癌与母亲妊娠期服用 己烯雌酚的关系
背景：
☻1966~1969 年 Vincent 纪念医院 7 例阴道癌 患者，15~22岁女青年
☻类型异常；时间、地区分布异常集中； 年龄分布异常 ☻这些分布的差异（属于描述性流行病学 范畴）提示了线索：该地区有某种 /些因 素与阴道腺癌异常发病有关。
实例1.吸烟与肺癌的病例对照研究
☻Doll与Hill于1948～1952年进行研究。从伦敦20 所医院及其他几个地区选取确诊的肺癌1465例。 每一病例按性别、年龄组、职业等配一个非肺癌 对照。调查两者吸烟暴露情况。
经分析：①肺癌病人中不吸烟者的比例远小于对照组， 差别显著；②肺癌病人在病前10年内大量吸烟者（≥25 支/日）显著多于对照组；③随着每日吸烟量的增加， 肺癌预期死亡率升高；④肺癌病人开始吸烟的年龄较 早，持续的年数较多。
如：年龄、性别、 BMI、血型、特殊职业暴露、 环境污染、疾病家族史、某种基因型、吸烟、少 食果蔬、高盐饮食、运动、平衡膳食。
历史与典型范例
☻20世纪20年代： 生殖因素与乳腺癌
☻40~50年代：吸烟与肺癌（Doll and Hill）
☻60年代：口服避孕药与心梗、静脉栓塞； 孕妇服用反应停与婴儿先天畸形；月经棉 条与经期中毒性休克综合征；早孕服用雌 激素与少女阴道腺癌
补体结合试验 对照组 病例组 + － 合计对子数
＋ －
2
4(a) 39(c)
43
1(b) 19(d)
20
5 58
63
c 39 b
合计对子数
2
b c 1
bc
34.23 ，p 0.01 , OR
病例对照研究
第六章病例对照研究★主要内容⏹基本原理⏹研究类型⏹一般实施步骤⏹资料的整理与分析⏹常见偏倚及其控制⏹优点与局限性✧第一节概述1.病例对照研究Case—control Study，也称为回顾性研究retrospective study一、病例对照研究的概念⏹病例对照研究选择一组所研究疾病（或临床事件）的患者组成病例组，以未患有该疾病者（或未发生某种临床事件者）为对照组，回顾性调查过去某个或某些因素的暴露史,通过比较两组暴露史的有无或暴露的剂量，研究暴露因素与所研究疾病（或临床事件）有无关联及关联强度⏹一种常用于广泛探索或初步验证病因假设的分析性流行病学研究方法二、病例对照研究的基本原理三、病例对照研究的特点⏹观察性研究,回顾性收集研究对象的暴露情况（人群是自然生病的，无人为干预)⏹必须设立对照组（★可比,未患某病）⏹时间顺序:从“果”→“因”⏹一般不能明确因果的时间顺序,但可为前瞻性研究提供线索和方向思考：病例对照研究和历史性队列研究的异同点?两种研究设计本质的不同是分组依据不同、暴露和疾病关系的分析思路不同。
病例对照研究按是否患病分组，回顾性调查过去暴露情况；历史性队列研究尽管是“回顾"过去的暴露和疾病发生资料,但分组是按暴露与否,前瞻性追踪结局—疾病发生与否.前者是回归性的研究设计,后者是前瞻性的研究设计（从暴露和疾病关系的分析思路来说),只不过是过去的资料，有点“回顾"成分而已，容易使人混淆两者。
适用情况⏹疾病比较罕见，如恶性肿瘤的研究⏹潜伏期较长的慢性病，如心脑血管研究⏹深入检验病因假说⏹对疾病的发生还没有深入了解，可初步探讨病因⏹研究人群流动性特别大，不适合队列研究✧第二节研究类型一、非匹配病例对照研究病例和对照之间的关系不作限制和规定二、匹配病例对照研究1、成组匹配category matching或称频数匹配frequency matching某些特征或因素在不同组的比例一致2、个体匹配individual matching以个体为单位，对某些特征或因素进行匹配（最多做到1：4）1）病例与对照匹配的因素confounding factor(已知+可疑）(所谓混杂因素就是要与暴露因素相关且与疾病结局相关）（比如研究吸烟与肺癌，性别就是一个混杂因素)常见因素：年龄+性别⏹不能匹配的因素——只与可疑暴露有关，而与疾病无关的变量如是否服用避孕药与宗教信仰有关,但宗教信仰与所研究的疾病无关,则不应作为匹配因素2）病例与对照匹配的目的（◎优点)⏹提高研究效率研究效率＝2R/（R+1）⏹控制混杂因素的干扰作用3）匹配带来的问题⏹增加工作难度(费用、时间）⏹限制样本量⏹匹配因素将无法再进行分析⏹把与结局变量关联性很强的独立变量作为匹配条件，从而低估真实病因的作用，称为匹配过头- 损害统计效率—损害真实性- 损害费用效益✧第三节一般实施步骤基本步骤⏹复习文献，提出假设⏹明确适宜的研究类型⏹选择病例及适宜的对照⏹确定样本量⏹选定研究因素，获取相关资料⏹数据整理、分析和结果解释一、提出假设二、明确适宜的研究类型是否进行匹配⏹根据研究目的—广泛探索病因，可采用不匹配或频数匹配- 深入探索或验证病因假说，应采用匹配形式⏹根据病例数量—少→ 匹配; 多→ 匹配或成组- 匹配可使用较小的样本获得较高的检验效率三、病例与对照的来源与选择※病例的选择1、选择原则选择的病例能够代表目标人群中病例的总体2、选择标准—诊断可靠，使用金标准- 自订标准：宽严适度（假阳性、假阴性)—为了控制非研究因素的干扰，可对暴露情况作出规定3、病例的类型4、病例的来源- Hospital—based（以医院为基础）诊断正确,易获得；代表性差（容易发生选择偏倚)- Community or population—based（以社区为基础）普查或抽样调查资料疾病监测资料疾病登记报告系统等※对照的选择病例对照研究设计中最困难、争议最多的方面1、设置对照的目的：—估计目标人群的暴露比例- 与病例组的暴露比例进行比较- 平衡研究因素之外的其他因素对研究结果的干扰2、选择原则：—代表性：能代表目标人群暴露的分布情况—可比性：在某些因素或特征上与病例尽可能一致☑对照应满足的条件⏹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（source population）中全体未患该病者的一个随机样本⏹对照一定未患所研究的疾病，如有可能,应尽可能排除亚临床或处于潜伏期的疾病⏹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⏹注意研究因素以外其他因素的均衡性⏹无应答者要有统一合理的更换办法，慎重处理3、常见的对照来源1）医院对照hospital or clinic controls优点：容易配合缺点：代表性差，对照的其他疾病影响2）人群对照population controls优点：代表性好缺点：不易实施,不易配合3）特殊对照special controls病例的邻居、朋友、同事、配偶、亲属等，用于匹配研究四、估计样本含量1、样本量的决定因素:1）研究因素在对照人群中的估计暴露率p0，及在病例人群中的暴露率P1d = P1 —P0↑ → 样本量↓2)研究因素与疾病关联强度的估计值，即RR或ORRR/OR 远离1 → 样本量↓3)假设检验的显著性水平,即第一类错误α4）要求的把握度，即1-β★估算样本量需注意！⏹总样本量相同的情况下，病例组和对照组样本量相同时，统计学效率最高⏹公式计算出的是估计值，不精确⏹样本量大，结果的精确度较好，但也会增加调查工作的负担和费用五、研究因素的选定与测量1、暴露因素的选择1）描述性研究提出的线索2）参考前人进行的病例对照研究3）其他学科领域的研究进展2、暴露因素的测量暴露的定义、暴露水平、暴露方式、测量方法。
流行病学 病例对照研究
第六章病例对照研究Case-control study一、病例对照研究的概述以现在确诊患有某特定疾病的病人作为病例，以不患有该病的人作为对照，收集既往某个或某些危险因素的暴露情况，并比较两组调查对象各因素的暴露比例是否有差异。
病例对照研究是从某种要研究的疾病出发，去探讨可能的病因，从时间上是回顾性的，所以又称为回顾性研究（Retrospective study）。
经统计学检验，若两组差别有意义，则可认为因素与疾病之间存在着统计学上的关联，但不一定是因果联系。
因为病例对照研究开始时，疾病已经发生，通过回忆过去的暴露情况来确定所研究的暴露因素与疾病之间是否存在关联，只能就是否具有统计学意义作出判断。
病例对照研究的特点:1.在疾病发生后进行；2.研究对象按是否发病分组；3.回顾性研究；4.由果及因；5.分析的是暴露水平病例对照研究的适用情况：1.疾病较少见而暴露较常见，如肺癌与吸烟的关系。
2.当暴露与疾病均罕见，如暴露引起发病的可能性较高时。
如肝癌与氯乙烯关系的研究。
3.对一些潜伏期长的慢性病，如肿瘤、心脑血管疾病等。
二、病例对照研究的设计种类（1）成组病例-对照研究（病例与对照不匹配）在设计所规定的病例和对照人群中，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。
此外没有其它任何限制与规定。
（2）匹配的病例-对照研究（病例与对照匹配）又称配比（matching），即要求对照在某些因素或特征上与病例保持一致，目的是对两组进行比较时排除匹配因素的干扰。
匹配分为成组匹配与个体匹配：①成组匹配（category matching）或频数匹配（frequency matching）:匹配的因素所占的比例，在对照组与在病例组一致。
②个体匹配（individual matching）: 以病例和对照的个体为单位进行匹配叫个体匹配。
1:1,1:4③配比的目的：在于控制混杂因素的作用。
④配比过度（over matching）：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，这种情况称为配比过度。
病例对照研究的设计与分析方法
随访调查
对病例和对照进行长期 的随访调查，收集疾病 进展、治疗效果等方面
的数据。
数据整理与清洗
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数据核对
核对收集到的数据，确保信息 的准确性和完整性。
缺失数据处理
对缺失数据进行适当的处理， 如插值、删除等。
异常值识别与处理
识别并处理异常值，避免对分 析结果造成影响。
数据格式化
将数据整理成适合分析的格式 ，如表格、数据库等。
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病例对照研究的优缺点
优点
研究效率高
病例对照研究可以在短时间内收集大 量数据，特别适用于罕见病的研究。
资料易获取
通过回顾性调查，可以方便地获取病 例和对照的相关资料。
适宜探索病因
病例对照研究适用于探索病因及危险 因素，可以为病因假设提供初步依据 。
研究费用低
与队列研究相比，病例对照研究的费 用较低。
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新药研发和临床试验
药物疗效评估
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病例对照研究可用于评估新药的疗效和安全性，为新药研发和
临床试验提供重要参考。
药物副作用监测
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通过病例对照研究，可以监测新药的副作用和不良反应，为药
物的进一步优化提供依据。
替代疗法评估
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病例对照研究可用于评估替代疗法的效果，为患者提供更多的
治疗选择。
诊断方法的评估和改进
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病例对照研究的实际应用
疾病预防和控制
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病因研究
通过病例对照研究，可以 探究疾病的危险因素和病 因，为预防和控制疾病提 供科学依据。
疾病监测
病例对照研究可用于监测 疾病的流行趋势和传播情 况，为制定有效的防控策 略提供数据支持。
第六章病例对照研究
1 材料与方法 1.1 对象 选取“江苏省社区人群糖尿病流行特征的研究”中新确诊的 2 型糖尿病247例为病例组;在与病例同地区(同城区、同乡村) 、同民族、 同性别、年龄相差5 岁以内(95 %为同年龄,少数相差2～5 岁) ,此次调查 血糖水平正常的人群中随机抽取,按1∶2 的要求,共计494 人为对照组。
2 结果与分析
2.1 病例组与对照组计量资料的比较 病例组和对照组平均年龄分别 为53.76±12.48、53.81±12.57岁,两者差异无显著性意义(t =0.05, P = 0.957) ;病例组收缩压、舒张压、BMI、WHR 和2 小时血糖值均显著 高于对照组。
配比和分层
（1）成组病例-对照研究（病例与对照不配比） 在设计所规定的病例和对照人群中，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。此外没 有其它任何限制与规定。
阳性率及假阴性率的高低，宽严适度。
★对照的选择
1、研究库原则：对照必须来自于产生病例的总体。 2、独立原则：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、可比性原则 4、控制混杂原则：注意研究因素以外其它因素的均衡性。
对照的类型
实际工作中的对照来源主要有： （1）同一或多个医疗机构中诊断的其他病例； （2）病例的邻居或所在同一居委会、住宅区内的健康 人或非该病病例； （3）社会团体人群中的非该病病例或健康人； （4）社区人口中的非病例或健康人群； （5）病例的配偶、同胞、亲戚、同学或同事等。
（三）巢式病例对照研究（套迭式；嵌入式）
（nested case-control study）：通过队列研究， 确认随访时发生的病例，作为病例组，以同一队列的 未发病者为对照。 优点：（1）暴露资料在发病或死亡前获得， 时间顺序清楚，无回忆偏倚。
病例对照研究与队列研究
第六章病例对照研究[教学要求]了解：病例对照研究样本的计算；实施过程中的注意事项。
熟悉：病例对照研究方法的定义、特点、种类与用途；研究对象选择的方式与特点；匹配的目的、实施方法与应注意的问题；影响样本大小的主要因素；主要偏倚及其控制；病例对照研究的优缺点。
掌握：资料的统计分析方法。
[重点难点]第一节、病例对照研究概述一、定义病例对照研究是指以现在患有某病的病人为一组（称为病例组），以未患该病但其它条件与病人雷同的人为另一组（称为对照组），通过询问、体检化验或复查病史，搜集既往各种可疑致病因素的暴露史，测量并比较两组对各种因素的暴露比例，经统计学检验若判为有意义，则可认为因素与疾病间存在着统计学关联，在估计各种偏倚对研究结果的影响之后，再借助病因推断技术，推断出危险因素，从而达到探索和检验病因假说的目的。
二、特点1.属于观察性研究方法。
研究者不给研究对象以任何干预，而只是客观地收集对象的暴露情况。
这是分析流行病学方法的共有特征。
2.设立对照。
有专门设立的对照组，由未患所研究疾病的人组成，供与病例组比较之用。
3.观察方向由“果”及“因”。
研究之始，是先有结果，即已知对象患某病或不患某病，再追溯其可能与疾病有关的原因。
其调查方向是纵向的、回顾性的。
4.不能证实暴露与疾病的因果关系。
本方法受到回顾性观察方法的限制，不能观察到由“因”到“果”的发展过程并证实其因果关系，故只能推测判断暴露与疾病是否有关联。
第二节、病例对照研究的实施实施的主要内容和步骤首先是明确研究目的，根据研究目的作好调查研究的设计，其中主要是选择对象，确定调查的内容和方法，设计好调查表。
然后是访问对象，填写调查表。
随后对调查得来的资料进行统计分析，对结果作讨论，最后写出报告。
一、研究对象的选择对象选择的基本原则是病例足以代表总体人群中该病的病人，对照足以代表产生病例的人群总体。
1、病例的选择(1)病例内外部特征的限定：当明确了进行何种疾病的病例对照研究之后，所选择的病例必须是患同一种疾病的病人。
病例对照研究(临床)PPT课件
这些指标可以帮助研究者了解暴露因素与疾病之间的关联强度，从而为病因推断提 供依据。
病因推断
病因推断是病例对照研究的最终 目的，基于关联性评估的结果， 推断暴露因素与疾病之间的因果
本量和覆盖范围，提高研究的代表性和可靠性。
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在公共卫生领域的应用
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流行病学研究
通过病例对照研究，调查疾病在人群中的分布情 况，分析病因和危险因素，为制定公共卫生政策 提供科学依据。
疫苗效果评估
通过比较接种疫苗的病例组与未接种疫苗的对照 组在特定疾病上的发病率，评估疫苗的保护效果。
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健康教育与行为干预
基于病例对照研究的发现，针对高危人群开展健 康教育和行为干预，降低疾病风险。
在临床实践中的应用
诊断与鉴别诊断
通过病例对照研究，比较病例与 对照组在特定指标上的差异，有 助于发现潜在的疾病标志物或诊
断标准。
疗效评估
通过观察病例组和对照组在治疗 前后的变化，评估不同治疗方案 的效果，为临床医生提供参考依
据。
预后评估
研究病例组和对照组的预后情况， 分析影响预后的因素，为患者提
供更个性化的治疗建议。
关系。
在进行病因推断时，需要考虑多 种因素，如暴露因素与疾病之间 的时间顺序、关联强度、一致性、
生物合理性等。
只有当这些因素得到充分满足时， 才能较为可靠地推断出病因。
研究局限性
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病例对照研究的局限性 主要包括选择偏倚、信 息偏倚和回忆偏倚等。
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病例对照研究(Case—Control Study)举例：军事训练损伤的研究研究的内容和方法查明发生率 掌握分布描述性研究探索病因 制订对策分析性研究评价效果实验性研究（一）不同兵种训练伤的发生率调查人数受伤人数陆军114237532.8发生率(％)海军59216728.2空军71317825.0计244772029.4龙泳，李远贵，黄久仪，等. 陆海空三军新兵基础训练期间军事训练伤的发生调查.中华流行病学杂志，2002，23（6）：452训练伤部位分布调查人数受伤人数构成比(%)13827964.2下肢386躯干13822419.5上肢13821713.8头13823 2.51000合计1382123100.0年龄分布不同军龄军事训练伤的分布军龄观察人数受伤人数发生率（%）485186384新兵485 186 38.4一年兵21155 26.1二年兵191 33 17.36512185三年兵65 12 18.5P<0.05（三）发生的危险因素因素病例对照OR 入伍前锻炼：经常很少787210447 1.002.00100着鞋：合适不适60908665 1.001.98下肢损伤史：无有1753631829 1.002.26病休：无91116 1.00有5935 2.15厌恶训练:否72132 1.00241是25192.41（四）制订措施加强宣传教育，提高认识科学训练，循序渐进重视场地建设把好新兵体检关重视场地建设，把好新兵体检关实施重点措施如：5km、10km越野逐渐增加次数，第一月不安排以后每周次次逐渐增加月不安排，以后每周1次，2次逐渐增加，最多≤3次/周。
（五）干预效果评价观察人数伤员数发生率(%)干预组53811020.4对照组57820034.6P0.01降低41.0％P<0.01王波，李富军，龙泳，等. 军训伤的干预措施评价.解放军预防医学杂志，2002，20（3）：174-176杂志一、基本概念选择所研究疾病的组病人与选择所研究疾病的一组与一组无此病的对照，调查他们对某个(些)因素的暴露情况，比较两组中暴露率情况比较两组中暴露率或暴露水平的差异，以研究该疾病与这个(些)因素的关系。
个素的关系调查方向：收集回顾性资料暴露疾病比较人数+a 原-病例c a/（a+c ）理示-d意图对照b/（b+d ）+b特点①是在疾病发生后进行的②研究对象是按有病与否分成病例组和对照组③属回顾性研究④由果推因⑤只能了解两组的暴露率或暴露水平二、研究步骤1.提出假设2.制定研究计划(1)选择病例与对照比较方法:成组或配比(2)病例与对照来源和选择方法(3)病例与对照诊断方法(4)样本大小估计(5)确定调查因素(6)调查表的设计(7)偏倚估计与控制措施(8)调查实施与期中分析(9)资料整理与分析的方法(10)费用概算(11)人员分工与需要的协作单位3.培训调查员与预调查4.实施调查:不能随意改动调查表55.资料的整理与分析6.提出研究报告三、病例与对照的选择基本原则:1.代表性好：病例要是以代表总体的病例;对照是以代表产生病例的总体性在主特 2.可比性好：两组在主要人口学特征方面无明征方面无明显差异(一)病例的选择1.选择病例的要求(1)被选择的病例诊断要可靠①金标准②国际、国内统一的诊断标准③如无统一标准，组织有关专家另行制订③如无统标准，组织有关专家另行制订(2)所选病例必须具有暴露于调查因素的可能性(3)尽选择确诊的新病例军事训练伤（military trainingmilitary traininginjuries）定义j因参加军事训练，直接导致参训人员的运动系统损伤，简称军训伤。
《军事训练伤诊断标准及防治原则》明确规 《军事训练伤诊断标准及防治原则》：明确规定，必须因军训伤导致停训1天及以上者，诊断方可成立。
断方可成立目前诊断应力性骨折的标准方法是放射性核素扫描成像，其灵敏度达100%，特异度达扫描成像其灵敏度达特异度达98%。
Ｘ线拍片，灵敏度仅10%。
2. 来源(1)总体人群中的全部病例或随机抽样的病例优点代表性好优点：代表性好缺点：调查困难；耗费人力物力较多 (2)医院院或门诊病例优点：病例合作，资料易得且可靠缺点：代表性差，会产生选择偏倚(二)对照的选择比病例的选择更为费事和复杂，是研究结论可靠与否的关键1.选择方法和来源(1)研究的总体人群或抽样人群中所有非病例优点代表性好优点：代表性好缺点：耗费人力物力，无应答率高(2)医院中患有其他疾病的病人优点：易选，较合作，询问调查时心理状态与病例一致缺点：代表性较差(3)亲属、邻居、同事、同学等这种对照在某些环境和/或遗传因素方面与病人较为一致优点易选合作优点：易选、合作缺点：代表性较差同时设多组对照(4)同时设多组对照：医院病人对照、亲属或邻居对照等。
这样可克服或减少偏倚增加代表性这样可克服或减少偏倚，增加代表性。
2. 对照与病例比较的方法(1)成组比较法(group comparision)病例与对照的数上无严格比例关系优点：容易进行缺点：不能控制混杂因素缺点不能控制混杂因素()(g p) (2) 配比法(matching comparision)给每1个病例选择1个或几个对照。
一般为1:1～1:4。
设置对照组是为了平衡病例与对照两组间除研究因素以外的各种因素的影响，以显露和衬托出研究因素在两影响以显露和衬托出研究因素在两组间的差别。
使用配比法应注意①所选择的配比因素是需控制的混杂因素②被研究的因素，即可能病因，决不能作为配比因素③对照的配比比例最多不超过1:4④配比的因素一般不超过4个四、样本量的估计(一)意义(二)有关数值11.暴露率(exposure rate)2.相对危险度(relative risk,RR):(,)≈OR 33.α值4.把握度(power):1-β(三) 方法1.查表法例：为了研究西安市肺癌与吸烟的关系欲进行次病例对照研究已知西系，欲进行一次病例对照研究。
已知西安市普通人群中吸烟率P0为30%，OR 为，定为，把握度定为，5.0α0.050.90问需要多少病例与对照？22.公式法3.累积法五、资料来源与收集方法(一) 资料来源1.病例记录、疾病登记报告、死亡报告等2.有些致病因素需收集体液标本或境中检得环境中检测获得3.询问调查:主要来源(二)调查的含义及其实施时应遵循的原则调查者传达给被调查的每一个信息都必须明确，传达信息的刺激强度对每个被调查者都应相等，而且每每一个被调查者都应，而且每一个被调查者接受这种信息刺激的强度也应力求达到相似的程度也应力求达到相似的程度。
调查的好坏是研究成功的关键所在！(三) 调查设计时的注意事项1.调查项目全而精2.每个项目要有明确的含义(定义)33.所调查因素要有明确的量的标准4.项目中的问题易懂，尽量口语化5.提问用语和回答问题方式要使用封闭式，如二项选择为是与否封闭式如二项选择为“是”与“否”6.涉及个人生活的敏感问题一般放在调查表最后77.调查表应包括核对记录和后记8.调查表初步拟定后要预调查几次，然后根据实际情况进行反复修改。
但一确定后在调程中不能再作任旦确定后，在调查过程中，不能再作任何改动。
(四) 调查员的挑选与培训素质高，无倾向性，严守秘密，实事求是(五)调查员手册包括须知，调查方法及填表说明等(六) 两种调查方法及其优缺点1.访问法(interview)优点：①可问比较复杂的问题优点①较复杂的②就内容可进行解释③易于取得合作③易得合作④易识别真伪,并对调查质量作出评价⑤应答率高缺点：①费用大②调查员培训③被调查者的心理压力大(q)2. 问卷法(questionaire)优点：①调查者无需特别技巧②可同时调查多人③被调查者填表时往往经独思考③被调查者填表时往往经独立思考④费用便宜缺点：①只能调查简单明了问题缺点①只能调查简单明了问题②不易了解被调查者心态和对问题理解程度③无应答率高六、偏倚及其避免方法(一)误差的分类病例对照研究中误差可分为两类:系统误差与随机误差(random error)()系统误差与随机误差关系见图研究的不同阶段产生的误差类别(见表)系统误差与随机误差关系的示意图A B C D病例对照研究中的误差类别调查过程误差类别 确定调查对象系统误差样本大小的估计随机误差调查表设计系统误差调查员培训系统误差调查询问方式系统误差应答率系统误差资料整理计算机录入随机误差1.系统误差:是研究者所得出的结果与真实的客()观结果之间的偏倚(bias)，又称偏性。
:研究对象的选择，资料收产生原因研究对象的选择资料收集的方法、方式不恰当、不正确常见偏倚种类(1)选择偏倚(selective bias)选择的研究对象不能代表总体人群如：bias，又称入院率偏倚:最常见的偏Berkson又称入院率偏倚倚。
由于种种原因造成病人入院率的差异所引起。
由种种原造成病人院率的差异所引起避免选择偏倚方法主要是尽量合理地选择病例与对照 如不能从整体中选择所有病例，就要尽可能地多找些医院，从各种各类医从各种各类医院中选取病例，从多科室多病种选择对照使平均入院率趋于致照，使平均入院率趋于一致如有条件，可设多种对照()() (2)信息偏倚(information bias)①测量偏倚(measurement bias)主要是回忆偏倚，这是该项研究的主要弱点，很难避免。
错误分类偏倚(misclassification ②(i l ifi ti bias))疾病与对照相互错分：诊断不敏感引起()(g) (3)混杂偏倚(confounding bias)是既与被研究的疾病有关，又与被研究的因素有关的第三类变量特点:①混杂因素必然是疾病的一个病因或者与病因密切相关的因素与病密关的②混杂因素与被研究因素的暴露(暴露因素)密切相关。
如：年龄控制方法①配比②分层分析③多元分析2.随机误差即抽样误差。
由于抽样样本的变异性造成。
随机误差样本量↑，随机误差↓。
但应注意：样本↑，系统误差↑(二)对照选择中的偏倚主要是选择偏倚1.选择的对照缺乏代表性举例：病理学家Pearl 1929年研究癌症与结核关系Pearl在7500例尸检中，把816名肿瘤病人作为病例组，同时把另816名与同时把另病例在性别、年龄、肤色、死亡日期等方面均相一致的非肿瘤病人作为方面均相致的非肿瘤病人作为对照组进行比较，发现病例组有结核者占6.6%，而对照组却为16.3%。
66%而对照组却为163%因而认为肿瘤与结核存在着负相关的关系。
但是后来发现这种负相关是虚假关系但是后来发现这种负相关是的。
为什么？有人用心脏病人作对照，与肿瘤病人中的结核发生率相近另有人发现Pearl的对照组中结核发生率高于正常人群与他非肿瘤病人因此，Pearl的错误结论是由于选择的此的错结论是由选择的对照组结核发生率高于一般人群所造成。