第四章 队列研究
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。
流行病学第四章 队列研究
流行病学第四章队列研究在流行病学的领域中，队列研究是一种重要的研究方法，它对于我们理解疾病的发生、发展以及影响因素有着不可替代的作用。
队列研究，简单来说，就是选定一群人，按照他们是否暴露于某种因素或者具有某种特征，分成不同的组，然后追踪观察一段时间，看看这些组中疾病的发生情况有何不同。
为了更清楚地理解队列研究，我们先来看看它的几个关键要素。
首先是暴露因素，这是队列研究的核心关注点。
它可以是生活习惯，比如吸烟、饮酒；也可以是环境因素，像是空气污染、辐射；还可以是遗传因素、职业因素等等。
确定准确且有研究价值的暴露因素是队列研究成功的第一步。
接下来是队列的确定。
这一群被选定的人要有一定的代表性，能够反映出我们想要研究的总体人群的特征。
队列可以是基于职业的，比如某个工厂的工人；可以是基于地域的，比如某个社区的居民；也可以是基于其他特定特征的，比如某种疾病的高危人群。
在追踪观察的过程中，要准确地记录每个研究对象的健康状况变化以及与暴露因素相关的信息。
这需要有完善的随访机制，确保不丢失任何重要的数据。
队列研究的类型主要有两种，前瞻性队列研究和回顾性队列研究。
前瞻性队列研究是从现在开始，对选定的队列进行追踪观察，一直到未来某个时间点，看看疾病是否发生以及和暴露因素的关系。
这种研究方法的优点是可以直接观察到暴露因素和疾病发生的先后顺序，结果比较可靠。
但它需要耗费较长的时间，而且在随访过程中可能会遇到很多困难，比如研究对象的失访。
回顾性队列研究则是基于过去已经存在的资料，比如过去的病历记录、职业档案等，来分析暴露因素和疾病之间的关系。
这种方法相对省时省力，但可能会因为资料的不完整或者不准确而影响研究结果的可靠性。
队列研究有很多优点。
它可以直接观察到疾病的自然史，了解疾病从暴露到发病的整个过程。
而且，由于是在疾病发生之前就确定了研究对象和暴露因素，所以能够更好地判断因果关系。
此外，队列研究还可以同时研究一种暴露因素与多种疾病的关系，或者多种暴露因素与一种疾病的关系。
队列研究
第四章队列研究探讨疾病的病因、危险因素及预后因素等是流行病学在医学研究中的重要应用之一。
通过描述性研究，可以初步获得研究对象的各种特征，但此时疾病的影响因素与结局是同时观察的，因此需要采用分析性研究方法加以探讨。
队列研究（cohort study)是分析性研究的重要方法之一，它可以直接观察暴露于不同危险因素或不同特征人群的结局，从而探讨危险因素与疾病发生或结局之间的关系。
第一节概述一、概念队列研究是指将某一特定人群按是否暴露于某可疑因索或按不同竑露水平分为亚组，追踪观察一定的时间，比较两组或各组发病率或死亡书的差异，以检验该因素与某疾病有无因果关联及关联强度大小的一种观察性研究方法。
二、研究目的{一）检验病因假设由于队列研究是由因及果的研究，能确证暴錤与疾病的关系，因此检验病因假设是队列研究的主要目的和用途。
一次队列研究可以只检验一种接露与一种疾病之间的因果关联(如吸烟与肺癌），也可检验一种秘錤与多种结局之间的关联（如可同时检验吸烟与肺癌、心脏病、慢性支气忏炎等的关联）。
* '(二）评价预防效果有些域鋸有预防某结局发生的效应，即具有预防效果。
如大蒜的摄入可预防消化道肿瘤如I?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（如大蒜摄人和戒烟）即暴露因素不是人为给予的，而是研究对象的自发行为。
通过这种人群的“自然实验”（natural experiment)也可以评价某因素的预防效果。
(三）研究疾病自然史临床上只能通过观察单个病人从发病到痊愈或死亡的过程来了解疾病的自然史。
在队列研究开始时，研究前研究对象只是具有某种暴谣而不患有相应的疾病，因此可以观察人群中不同个体缺露于某因素后，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，M时还可以观察到各种自然和社会因素对疾病进程的影响。
队列研究不但可了解个体疾病的自然史，而且可了解疾病在人群中的发生发展过程。
三、研究类型(一)前瞻性队列研究（prospective cohort study)研究对象的确定与分组是根据研究开始时研究对象的暴露状况而定的，研究结局的获得®要随访观察一段时间后才能获得，这是队列研究的基本形式。
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
流行病学第四章 队列研究
yes
暴露组
目标人群 代表 未患某研究 性样 疾病
No Yes 非暴露组 No
队列研究的结构模式图
本
固定队列
出现结局 未出现结局
研究开始
研究结束
动态队列
出现结局
失访
研究开始
研究结束
队列研究的特点
属于观察性研究
设立对照组 由因及果
能计算发病率，确证暴露与疾病的因果联系
质量控制
培训调查员
制定相应的规章制度 盲法
资料分析
计算各组的发病或死亡率
对组间率的差异进行统计学显著性检验 对差异有统计学显著性的进一步计算关联强
度
累计发病率：观察人群比较稳定
观察期内发病（或死亡 ）人数 CI 观察开始时的人口数
发病密度：观察期间人群人数产生了较大的
直接获得暴露组和非暴露组的发病率或死亡率
直接估计危险度
符合时间顺序，验证病因的能力较强 获得一种暴露与多种结局的关系 收集的资料完整可靠，不存在回忆偏倚 可研究疾病的自然史
不适于发病率很低的疾病的病因研究 易发生失访偏倚 耗时，耗人力、物力、财力
设计要求严密，资料的收集和分析难度较大
队列研究的实施—确定研究结局
结局：指研究者预期的结果事件。是队列研
究观察的自然终点。 结局不仅限于发病、死亡还可以是中间变量。
队列研究的实施—确定研究对象
暴露人群的选择： 职业人群 特殊暴露人群 一般人群 有组织的人群团体 对照人群的选择 内对照 外对照 人群对照 多种对照
职业人群
暴露史比较明确，有关暴露与疾病的历史记
流行病学 第四章 队列研究
南京医科大学公共卫生学院流行病与卫生统计学系 电邮：sujing@
流行病学病因研究的一般过程
描述疾病频 度和分布
描述性研究
三间分布 常规资料 临床信息
形成
检验
→ 假设 → 假设
→ 因果 推断
逻辑推理
（Mill’s 准则）
队列研究 病例对照研究
实验研究
结合各方面因
素进行综合分
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
©by Jing Su
暴
露
组
研
究
对
象
对
照
组
发病 未发病 发病 未发病
研究现场： 江苏省海门市（HCC高发区）
研究人群： 35个镇的1008个村的25-64岁居民 海门市防疫站工作人员入户调查
©by Jing Su
四、确定样本量
决定因素： 1、一般人群（非暴露组的）所研究疾病的发病
或死亡率（P0），P0越接近0.5，样本越小 2、暴露组与对照组人群发病率之差d= P1- P0， 暴露组疾病的发病或死亡率（P1），或相对危 险度（RR）估算P1，d越大，样本越小
注意事项： 一般对照组样本数≥暴露组的样本数 估计失访对数据分析的影响，一般按估计样
本量增加10%作为实际样本量
©by Jing Su
例：乙肝病毒感染与原发性肝细胞癌的队列研究
假设HCC发病率P0=0.003/人年（全国水平）
假设HBV感染者的发病率为未感染者的2.5倍，即
第四章 流行病学 队列研究
第四章队列研究定义：队列研究是将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频率的差异，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。
主要特点1）观察法2）设立对照3）由因到果，符合时间顺序4）确证暴露和结局因果关系一、研究目的（用途）检验病因假设评价预防措施效果研究疾病的自然史新药的上市后监测二、研究类型1.前瞻性队列研究：研究队列的确定是现在2.历史性队列研究：研究对象在过去某时刻3.双向性队列研究：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三、率的计算1.累积发病率2.发病密度3.标化死亡比（SMR）4.标化比例死亡比（SPMR）计算方法是以全人口中某病因死亡占全部死亡的比例乘以某单位实际全部死亡数而得出某病因的预期死亡数，然后计算实际死亡数与预期死亡数之比。
适用条件：不能得到历年人口资料；仅有死亡人数、原因、日期和年龄。
四、效应的估计1.相对危险度（RR ）意义：暴露组发病或死亡的危险是非暴露组的多少倍。
RR值越大，表明暴露的效应越大，暴露与结局关联的强度越大。
2.归因危险度（AR ）意义：AR值增加，暴露因素消除后所减少的疾病数量增加。
RR和AR的流行病学意义不同：RR说明暴露者与非暴露者比较相应疾病危险增加的倍数；AR则是指暴露人群与非暴露人群比较，所增加的疾病发生数量，如果暴露因素消除，就可减少这个数量的疾病发生。
前者具有病因学的意义，后者更具有疾病预防和公共卫生学上的意义。
3.归因危险度百分比AR%（病因分值EF）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的百分比。
4.人群归因危险度（PAR）PAR＝I t－I0I t：总人群率I o：非暴露组率说明暴露对一个具体人群的危害程度，以及消除这个因素后该人群中的发病率或死亡率可能降低的程度。
意义：暴露人群与一般人群比较，所增加的疾病发生率的大小；PAR值增加，暴露因素消除后所减少的疾病数量增加。
队列研究
刘继永
分子流行病学实验室
第四节 队列研究的资料整理与分析
步骤：
1. 是描述性分析，描述研究对象的组成、随访的经
过、随访时间、结局的发生情况、失访情况等，
并对两组的一般情况做均衡性检验。 2. 两组率的描述、比较，进行关联强度的分析计算。 3. 根据上述结果和研究中可能存在的问题，作出结论 和解释。
第四章 队列研究
Cohort Study
刘继永
分子流行病学实验室
第一节 概述 第二节 队列研究的设计与实施 第三节 队列研究实例
第四节 队列研究的资料整理与分析
第五节 队列研究的偏倚及其控制
第六节 队列研究的优缺点
总结
刘继永 分子流行病学实验室
第一节 概述
一、基本概念
★ 队列 Cohort
–具有共同的经历 –随访一定的时间
刘继永
分子流行病学实验室
在暴露组与对照组样本等量的情况下，可用下式计 算出各组所需的样本含量。
n
z
2 pq z
p
p q
0 0
1
p
0
p q
1
1
2
2
p 式中p1与p0分别代表暴露组与对照组的预期发病率， 为 两个发病率的平均值，q=1-p，Zα和Zβ为标准正态分布下的 面积，可查表求得。
刘继永
果。
分子流行病学实验室
三、研究目的
1.检验病因假设 2.评价预防效果 3.研究疾病自然史
刘继永
分子流行病学实验室
四、队列研究的分类：
1、前瞻性队列研究（prospective cohort study）
2、回顾性队列研究（retrospective cohort study）
第四章 队列研究
1.队列研究的基本原理、概念 2.队列研究实施 3.队列研究资料分析 4.常见的偏倚及其控制 5.队列研究的优缺点
第一节 概 述
队列（cohort）
是泛指具有某种共同暴露或特征的一组人群
出生队列（birth cohort）
指特定时期内出生的一组人
暴露队列
暴露：指研究对象接触过某种研究 因素或具有某种特征和行为。
过去 时间
暴露组 非暴露组
现在
将来
历史性队列研究
双向性队列研究
暴露组
前瞻性队列研究
非暴露组
（历史性）
研究开始
（前瞻性）
三种队列研究示意图
队列研究典型实例
Hp与胃癌
吸烟与肺癌
放射治疗与白血病
Hp与胃癌
线索：中国胃溃疡病例报告 Warren成功分离到HP
胃溃疡是胃癌的 重要危险因素
HP与胃溃疡关系确定
Doll &Hill的吸烟与肺癌关系队列研究 1951~1964年 （40701名注册医师）
表5-1 35岁以上人群肺癌死亡率（‰） 与日吸烟量（支/天）的关系 年龄 35~44 45~54 非吸烟者 0.05 0.00 吸烟者 1~14 0.07 0.31 15~24 0.00 0.62 25~ 0.11 0.75
c /（c+d）
-
d
特
点
1.在时序上是由前向后的
2.属于观察性研究 3.研究对象按暴露与否分组 4.由“因”推“果”,时序合理，能 确证暴露与疾病等结局的因果关系
三、队列研究的目的
1.检验病因假设 2.评价预防效果 3.研究疾病自然史 4.研究一种暴露和多种结局的关系
一次研究可有多个结局
第四章：4队列研究
RR= AR= PAR%=
队列研究资料的分析
标化死亡比(standardized mortality ratio SMR)
研究人群中观察发病（ 死亡）数 SMR 标准人口（全人口）预 期发病（死亡）数
适用条件：
有些人群特殊暴露人数较少，不便计算出发病率
无法获得发病率或死亡率资料
队列研究资料的分析
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
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
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
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）
RR值越大，暴露的效应越大，暴露与结局关联强度越大
队列研究资料的分析
联系强度的计算
1 相对危险度RR（ risk ratio）
RR与关联强度
RR 0.9~1.0 0.7~0.8 0.4~0.6 0.1~0.3 ＜0.1 1.0~1.1 1.2~1.4 1.5~2.9 3.0~9.9 10~ 关联强度 无 弱 中 强 很强
04第四章 队列研究
流行病学第四章 队列研究
流行病学第四章队列研究在流行病学的领域中，队列研究是一种非常重要的研究方法。
它就像是一个时间的追踪者，通过对特定人群的长期观察，来揭示疾病的发生、发展规律以及与各种因素之间的关系。
那么，什么是队列研究呢？简单来说，队列研究就是选定一群人，根据他们是否暴露于某种因素，将其分为不同的组，然后随着时间的推移，观察这些组中疾病的发生情况。
比如说，我们想研究吸烟是否会导致肺癌。
我们可以选择一群不吸烟的人和一群吸烟的人，然后对他们进行长期的跟踪观察。
若干年后，比较这两组人群中肺癌的发病率。
队列研究有很多优点。
首先，它是前瞻性的，这意味着我们是在观察因素暴露在前，疾病发生在后，这样得出的因果关系比较可靠。
其次，它可以同时研究一种因素与多种疾病的关系。
比如，在研究吸烟与肺癌的关系时，我们还可以顺便看看吸烟与心血管疾病、呼吸系统疾病等其他疾病的关联。
再者，队列研究可以计算发病率，这对于评估疾病的危害程度非常重要。
但是，队列研究也不是完美的。
它需要耗费大量的时间和资源。
有时候，等待观察结果的过程可能会很长，而且在这个过程中，研究对象可能会流失，影响研究的准确性。
另外，队列研究对于罕见病的研究可能不太适用，因为需要观察的人数太多，实际操作起来很困难。
队列研究通常分为两种类型：前瞻性队列研究和回顾性队列研究。
前瞻性队列研究就像是我们提前规划好一场实验，然后按照计划去实施和观察。
比如，我们从现在开始选择一群健康的人，记录他们的生活习惯、饮食习惯、运动情况等各种可能影响健康的因素，然后定期对他们进行体检和疾病监测，观察在未来的几年甚至几十年里，哪些因素会导致疾病的发生。
这种研究方法的优点是结果比较准确可靠，但是缺点也很明显，就是需要等待很长时间才能得到结果，而且花费巨大。
回顾性队列研究则是反过来，我们先找到一群已经有了某种因素暴露的人群和没有这种暴露的人群，然后通过回顾过去的资料，比如病历、档案等，来了解他们过去的情况，从而分析因素与疾病之间的关系。
流行病学 第四章队列研究
选择队列研究方法的指征
1、前瞻性队列研究 是否有明确的研究目的和检验假设 所研究疾病的发病率或死亡率不低于5‰ 是否有把握获得观察人群的暴露资料 是否有确定结局的简便而可靠的手段 是否有把握获得足够数量的观察人群并能 被长期随访 是否有足够的人、财、物力
选择队列研究方法的指征
2、历史性队列研究 是否有明确的研究目的和检验假设 所研究疾病的发病率或死亡率不低于5‰ 是否有把握获得观察人群的暴露资料 是否有确定结局的简便而可靠的手段 是否有把握获得足够数量的观察人群 是否有足够数量的完整可靠的资料
4、观察终点： 指观察对象出现了预期的结果，至此不 再继续观察该对象了。 常为规定疾病的发生或死亡，也可为检 测指标。 规定冠心病为终点，得了糖尿病随访否？ 死于脑血管意外，到达随访终点否？
5、观察终止时间： 指整个研究工作可得出结论的时间。 以暴露因素作用于人体至产生结局的一 般潜伏期作为确定随访期限的依据。 尽量缩短观察期，节约人财物力，减少 失访
（三）归因危险度百分比（AR%）或病 因分值（EF） 1、定义 暴露人群中由暴露因素引起的 发病在所有发病中所占的百分比。 2、公式 AR%= Ie -I0/ Ie×100% AR%= (RR-1)/RR ×100% 3、当AR%大于75%时，即可认为找到了 主要病因。
（四）人群归因危险度（ PAR ）与人群 归因危险度百分比（PAR%） 1、 PAR 表示在全人群中由于暴露而 导致的发病率增加。 PAR = It -I0 2、 PAR% 表示全人群中由暴露引起 的发病在全部发病中的比例。 PAR%=(It -I0)/ It×100%
0.1~0.3或3.0~9.0 ＜0.1或＞9.0
弱 中度
强 很强
流行病学的队列研究共36页文档
暴露人 ~ 45~
50~ 合计
86.08.20~87.04.21 共 8 个月 合 0.67 人年
87.04.22~92.04.21 共 5 人年
92.04.22~97.04.21 共 5 人年
97.04.22~97.10.15 共 5 个月 24 天 合 0.48 人年
88.08.20~97.10.15 共 11.15 人年
30.11.2019
81.12.12~85.05.09 共 3 年 4 个月 27 天 合 3.41 人年
85.05.10~90.05.09 共 5 人年
90.05.10~94.01.02 共 3 年 7 个月 22 天 合 3.65 人年
90.03.02~92.12.12 共 2 年 9 个月 10 天 合 2.78 人年
Out -
Migrations
In -
Migrations
时间
7
人 群
30.11.2019
病患排
的研除 暴
个究不 露
体疾能 人
研有 群
究可
疾能
病但
的尚
个未 非
体患 暴
的研排 人 究除
疾已
露 人 群
病患
发生研究 疾病
未发生研 究疾病
发生研究 疾病
未发生研 究疾病
8
特点：
1. 按因素分组 2.按因素分组时，观察对象都是健康 的，要经过一定时间后才会出病例 3.是从因到果，时间上是向将来的
2 暴露组与非暴露组来自于不同人群
可设立 (1)特设对照--又称为外对照 (2)总人口对照
30.11.2019
14
四、样本含量的估计
1 一般人群中所研究疾病的发病率 2 预期的RR值
流行病学第四章队列研究
0 1～ 10～ 20～ 30～ 40～ 不明 合计
暴露组(343人)
45.4 9.0
45.4 9.9 24.2 17.2 1.5 0.3 1.5 100.0
非暴露组(343人)
45.4 9.1
51.3 9.0 24.2 12.8 1.2 0 1.5 100.0
暴露组与非暴露组某些特征的均衡性比较（2）
收集到多种结局资料
流行病学第四章队列研究
队列研究的设计与实施
三、确定研究现场与研究人群
（一）研究现场：可靠性＋可行性＋代表性 （二）选择研究人群的基本要求
1、人口相对稳定，便于随访； 2、医疗卫生等记录较完整，容易查询； 3、无明显的环境污染； 4、被研究的疾病发病率高。
流行病学第四章队列研究
Examples
Cohort does not take on new members after it is assembled
Examples
Survivors of Hiroshima bombings Children born to HIV-infected mothers
流行病学第四章队列研究
两种类型的队列
所 有 死 亡 数 的 百 分 比
芬兰 Hernberg
1967年进行了历史性队列研究 1942年建立的一个粘纤厂的25～64岁，在1942年～
1967年间至少有5年CS2暴露史的所有工人为暴露组， 普通男性为对照组
暴露组410人，其中50人死亡，取得死亡证明的有 48名，死于冠心病的25名
吸烟和肺癌关系的队列研究（1951年） 长期低剂量的CS2职业暴露与冠心病的关系研究
流行病学第四章队列研究
第四章 队列研究(最后)
15
12.9
标准化死亡比例比
z SPMR 预期死亡值的计算是根据全人群某疾病死亡数 与全死因死亡数之比来计算，而不是用死亡 率。
∑ai SPMR= ---------×100 ∑E(ai)
标准化死亡比例比计算表
年龄组 20253035455560-64 合计
结核病死亡占全 死因的比例(1) 工人死亡 工人结核病 工人结核病 人数(2) 预期死亡数(3) 观察死亡数(4)
标准化死亡率比（SMR）计算举例
项目 人年 年龄 1950-54 20-24 25-29 30-34 观察死亡数 20-24 25-29 30-34 人群死亡率 （1/1000） 预期死亡数 20-24 25-29 30-34 20-24 25-29 30-34 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 合计 1960-64 200 1,000 1,500 0 2 2 1.6 1.5 1.7 0.3 1.5 2.6
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ的计算
累积发病率(cumulative incidence) 人群数量较多、人口比较稳定、资料比较整齐 队列研究累积发病率资料整理表 --------------------------------------------------------------------暴露史 病例 非病例 合 计 发病率 --------------------------------------------------------------------有 a b N1=a+b a/N1 无 c d N0=c+d c/N0 -------------------------------------------------------------------合计 M1=a+c M0=b+d T M1/T --------------------------------------------------------------------
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2、研究对象人群特征资料 在收集暴露资料的同时，还应收集研究对 象一般人群特征资料，包括年龄、性别、 民族、婚姻状况、社会经济及文化程度等， 以便评价暴露组与非暴露组的可比性及分 析它们的混杂作用。
前瞻性地收集发病情况
病人
暴露
非病人
病人
非暴露
非病人
图1 队列研究的基本原理
表1 队列研究结果整理表
发病人数
未发病人数
暴露组
a
b
非暴露组
c
d
合计
a+c
b+d
合计 a+b c+d
N
暴露组的发病率为 a/a+b
非暴露组的发病率为 c/c+d
比较
如果a/a+b>c/c+d，并且差异显著，则说明暴露于某因素 与某病有关，且因果关系的可能性较大。
优点是对比资料容易得到，缺点是资料较粗糙。 实际应用时常采用标准化死亡比（SMR），比值 大于1，说明暴露导致结局的发生；小于1说明暴 露预防结局的发生。
4）多重对照
用以上两种或两种以上的形式选择的人群同时作 对照。
四、样本含量的估计
决定因素：
1、一般人群（对照人群）所研究疾病的发病率P0。P0越 接近0.5，样本越大
整可靠的资料； 7、要有足够的人力、物力和财力。
研究实例
1948年，Doll和Hill开始进行病例对照研究，发现肺 癌患者中吸烟的比例明显高于对照组，吸烟有可能 是肺癌的病因。
1951年开始进行队列研究，以证实病因假设。选择 英国医生作为研究对象，发函调查了59600名医生 的一般情况和吸烟状况，来自40701名医生的调查 表可供分析。
E
D Cohort study
E
D Case control study
队列研究的概念
队列研究是将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频率的差异，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。
暴露（exposure）：是指研究对象接触过某种待研究的物质、 具备某种待研究的特征或行为。 队列（cohort）：是指有共同特征或共同暴露于共同环境及因 素的一组人群。可以分为两种：固定队列和动态人群。 出生队列：指相同时期内出生、具有共同经历或处于共同状 态的一群人。 危险因素（risk factor）：是指能引起某特定不良结局发生或 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。
按吸烟与否分成暴露组与非暴露组，然后进行随 访，详细记录发病与死亡情况，并对收集的资料 对方核对。
研究持续了几十年，1964年报告资料表明，35岁 及以上年龄组，每年不吸烟者的肺癌死亡率为 0.07‰，而每日吸烟1-14支者的肺癌死亡率为 0.57‰，为不吸烟者的8.1倍；15-24支者为1.39‰， 为不吸烟者的19.9倍；25支及以上者为2.27‰，为 不吸烟者的32.4倍。
2．历史性队列研究
（Historical Cohort Stndy）
3．混合性队列研究
（Ambispective Cohort Study）
Past
Now
Future
E
E
Prospective cohort study
E
E
Historical cohort study
E
E
Ambispective cohort study
队列研究的特点
✓ 属于观察法 ✓ 设立对照组 ✓ 由“因”及“果” ✓ 能确证暴露与结局的因果联系
研究目的
1、检验病因假设 2、评价预防效果
人群自然实验（natural experiment） 3、研究疾病自然史 4、新药的上市后监测
种类
1．前瞻性队列研究
（Prospective Cohort Study）
暴露 非暴露
历史性
研究开始
前瞻性
追溯收集资料
追踪收集资料
暴露 非暴露
追踪收集资料
过去
现在
未来
图2 回顾性与前瞻性队列研究示意图
前瞻性队列研究的应用原则
1、要有明确的研究目的和检验假设； 2、所研究疾病的发病率或死亡率一般不低于5‰； 3、要有把握获得研究人群的暴露资料； 4、要有确定发病或死亡等结局的简便而可靠的手段； 5、要有把握获得足够数量的观察人群； 6、大部分观察人群应能被随访到研究结束，并取得完
队列研究
（Cohort Study）
讲课提纲
第一节 概述 第二节 队列研究实例 第三节 队列研究的设计与实施 第四节 队列研究的资料整理与分析 第五节 队列研究的偏倚及其控制 第六节 队列研究的优缺点 总结
第一节 概述
分析性研究 Analytic Study
Exposure
Time
Disease
1）内对照
在同一研究人群中，按暴露与不暴露（如吸烟、 不吸烟）分组或按暴露情况分成不同水平的亚组 ，以非暴露者或低水平暴露者为对照进行比较， 称为“内对照”。
2）外对照
职业人群或特殊暴露人群常需在该研究人群之外 设立对照，称为“外对照”。 注意研究因素之外 其它因素的可比性。
3）总人口对照
研究中不特别设立对照组，研究研究结果和一般 人群的发病率和死亡率进行比较，计算标化比。
队列研究的实施
一、确定研究因素 研究因素的来源：文献 病例-对照研究 现况调查
二、确定研究结局 结局是指观察中出现了预期结果的事件，如疾 病的发生、死于某种疾病等。
三、研究人群的选择
暴露人群的选择方法
特殊暴露人群 职业人群 一般人群 有组织的人群团体
对照人群的选择方法
选择对照组的基本要求是尽可能保证与暴露组的 可比性，即对照组除未暴露于研究因素外，其它 影响因素（年龄、性别、民族、职业、文化程度 等）都尽可能与暴露组相同。 （1）内对照 （2）外对照 （3）总人口对照 （4）多重对照
2、暴露组与对照组：第一类错误概率α 4、把握度（1-β）：β为第二类错误概率
估算公式：
人数或人年数
N (za 2 pq z p0 q0 p1q1 ) 2 ( p0 p1 ) 2
q0 1 p0
q1 1 p1
p p0 p1 2
p1 RR p0 q 1 p
注意事项
1、暴露组和对照组的样本比例
E
2、在考虑实际样本含量时，要估计可能的失访 率，为避免在分析阶段无法计算。一般是按估计 样本含量增加10%作为实际样本含量。
五、资料收集与随访
1、收集基线资料
基线资料指有关研究对象与暴露因素在研究开始时 的有关资料。
获取基线资料的方式： A 查阅各种常规记录 B 询问调查 C 医学检查 D 环境的测量