第十七章病例-对照研究的设计与分析

第十七章病例－对照研究的设计与分析

病例-对照研究(case-control study)：一种回顾性研究(retrospective study)

病例组; 对照组比较接触某危险因素的状况。为确证性研究提供线索。

17.1 病例－对照研究的设计

１．两类设计

(1) 成组比较(group control)

例：比较暴露于重金属氢化物的水平

病例组：膀胱癌88例

对照组：正常人，258例

(2)匹配比较(matched control)

例：病例组：膀胱癌88例

对照组：按每例患者选择1名(或2名，或3名，或4名)对照者

(非膀胱癌患者、其他重要因素类似)

若按年龄匹配,则病例组与对照组年龄无甚区别。

若感兴趣的是：年老者是否容易得膀胱癌？不能回答！──过度匹配(over matching)

2. 样本含量估计

[]2

012

111)

()1('00P P Q P Z PQ Z

N C

Q P C -+

++=

βα

{}2

'411)4

'

(δ

N N N ++=

病例组例数

对照组例数=C ，事先设定

P 0 = 对照人群中暴露者所占比例(事先估计)；

RR ＝暴露的相对危险度 假定暴露有害(事先估计)； P 1 = 病例人群中暴露者所占比例

)

1(1001-+=

RR P RR

P P )(2101P P P += 011P P P

Q -=-=δ α: 第Ⅰ类错误概率，Z α :正态临界值; β: 第Ⅱ类错误概率，Z β :正态临界值

例17.1 欲研究吸烟与慢性阻塞性肺病关系，试估计成组病例-对照研究的样本量。

解：C =1.0， 0P ≈ 0.48, 0Q = 0.52， RR ≈ 3.0 单侧α=0.05, β=0.10, Z α=1.645, Z β=1.282

7347.0)

1(1001=-+=

RR P RR

P P , 1Q =0.2653 6073.0)48.07347.0(2

1

)(2101=+=+=P P P ， =Q 0.3927

[]

2

2

2

012

111

)

48.07347.0(2)52.0)(48.0()2635.0)(7347.0(282.1)3927.0)(6073.0)(211(645.1 )

()1('00-⎥⎦⎤⎢⎣⎡

+++=-+

++=

P P Q P Z PQ Z N C

Q P C

βα

=45.01

()2

2'4

)2547)(01.45(411401.54 11)4'(⎪⎭

⎫ ⎝⎛++=++=δN N N =52.57 ≈ 53

(2)匹配比较(matched control)

＊1∶1匹配所需匹配组的数目

0110Q P Q P M

N +≈, []2

2

)

5.0()1(5.0--+=P P P Z Z M βα P 0, Q 0和P 1, Q 1同前 RR

RR

P +≈1

＊1∶m 配匹所需匹配组的数目

)21('m

m

N N += 例17.１ 吸烟与慢性阻塞性肺部疾病关系。试估计1∶2配匹所需匹配组数 解：RR ＝3 ，单侧05.0Z =1.645, 单侧01.0Z =1.82 0P =0.48, 001P Q -= =0.52， 1P =0.7347, 1Q =0.2653

75.03

13

1=+=+=

RR RR P ＊ 1∶1配匹：

2

2

)

5.075.0(])75.01)(75.0(282.1)645.1(5.0[--+=M = 22.042

)

52.0)(7347.0()2653.0)(48.0(042

.220110+=+=Q P Q P M N

= 43.27 ≈ 44 ＊ 1∶2配匹：

33)2

22

1(27.43)21('≈⨯+=+=m m N N 共需33个匹配组，即33名病例，66名对照。

3. 病例及对照的选择

＊诊断标准、入选标准均需明确和统一；同一段时间内的病例与对照＊两种常用选择方式：以医院为基础、以地区为基础

4. 偏倚与控制

(1)选择偏倚：

例：医院病房里：冠心病患者，当地人比率高；

非冠心病患者，当地人比率不甚高

谬误：当地人易得冠心病？！

原因：冠心病患者中，当地人住院率高，外地人因太远，住院率低非冠心病患者中，当地人与外地人有病皆来住院，比率相当。

---相同特征者(当地人)，住院率因病种不同而不同

(2)诊断偏倚

诊断标准不明确导致病例组中有非此病患者；

对照组中有轻型、非典型病人。

(3)信息偏倚

记忆不准；不同时间地点，两组调查方式不一致；暗示;……

17.2 成组比较资料的分析

病例-对照研究不能得到发病率和相对危险度RR

而是用 因素的情形

对照组中曾暴露于危险因素的情形

病例组中曾暴露于危险 来反映疾病与暴露的联系。

1. 大样本简单四格表资料 (1)优势比的计算

某事件A 的优势(Odds ) 某事件不发生的概率某事件发生的概率

=Odds

)

(1)

(A P A P -=

组 别 暴 露 合计 有 无 病例组 a b n 1+

对照组 c d n 0+ 合 计

n +1 n +0

n