流行病学 06第六章病例对照研究
流行病学中的病例对照研究设计
流行病学中的病例对照研究设计流行病学中的病例对照研究设计是一种常用的观察性研究设计方法，用于研究某种疾病的发生原因与相关因素。
本文将介绍病例对照研究设计的基本概念、特点、应用范围以及操作步骤。
一、基本概念病例对照研究设计是一种回顾性研究方法，通过回顾个体身上已经发生过的事件，来比较病例组（已经患病）和对照组（没有患病）之间某些因素的分布差异。
该设计方法常用于探究少见疾病的病因，或者疾病发展过程中所涉及的风险因素。
二、特点1. 高效性：病例对照研究可以快速得到结果，并且成本相对较低。
它是一种经济实惠的研究设计方法。
2. 适用性：病例对照研究设计适用于研究罕见疾病和发展潜伏期长的疾病，因为通常很难通过前瞻性研究来招募足够数量的病例。
3. 回溯性：病例对照研究是一种回溯性研究方法，即在研究开始之前，研究对象已经发生了疾病。
这种研究方法可通过回顾性数据收集以及病历资料来进行。
三、应用范围病例对照研究设计在流行病学领域被广泛应用于疾病的原因和危险因素的探究中，尤其是以下领域：1. 疾病病因研究：病例对照研究设计可以通过比较患有特定疾病的个体和无相关疾病的个体之间某些因素的分布差异，来揭示疾病的发病原因。
2. 药物或治疗效果研究：病例对照研究设计可用于评估特定药物或治疗方法的有效性和安全性，通过回顾已治疗和未治疗的病例的资料对比，来进行效果评估。
3. 遗传学研究：病例对照研究可以为遗传学研究提供有效的方法，通过比较患病个体和健康个体在某些基因上的差异，以揭示遗传因素对疾病的贡献。
四、操作步骤1. 确定研究目标：明确研究的目的和研究问题，并确定所需的样本量。
2. 选择病例组和对照组：选择符合研究目标的已患病的病例组和未患病的对照组，并进行配对。
配对的依据可以是年龄、性别、地域等因素。
3. 数据收集：回顾病例组和对照组的相关数据，包括疾病发生的危险因素、暴露因素以及一些潜在变量的信息。
数据收集可以通过病历、问卷、访谈等方式进行。
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。
6-实验流行病学
流行病学理论和方法学研究
18世纪 James Lind George Baker Golderger
经典的人群流行病学实验研究 vitC与坏血病 铅与腹绞痛 vitB与糙皮病
1979年前后 中国医学科学院卫生研究所在东北某地区开展向人群投 硒制剂以预防克山病的现场实验 苏德隆等在启东进行的水源与肝癌发生关系的类实验 （quasi-experiment）
样本大小计算公式
非连续性变量用：
u N
2P 1 P u P1 1 P1 P2 1 P2
P1 P2
2
2
连续性变量用：
N
2u u
2
2
d
2
第二节 临床实验（Clinical trail）
研究对象：病人 常用用途：评价实验药品、新疗效 基本类型：
实验流行病学研究原理示意图
现在 将来
发生结局
干预组
研究人群
不发生结局
发生结局
对照组
不发生结局 随机分组
随访
基本特征
1. 前瞻性 流行学实验研究是前瞻性研究，即必须 直接追踪随访研究对象，虽然对这些研究 对象的观察不一定从同一天开始，但必须 从一个确定的起点开始追踪。
验证假设能力最高
由于流行病学实验研究是在人为控制的现场条件下 进行观察，而队列研究、病例对照研究是在自然状 态下进行观察，影响研究结果的因素比流行病学实 验研究更为复杂，因此在验证病因假设方面，流行 病学实验研究比队列研究效力更强。
研究对象编号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
随机数字
所属组别
6
甲
1
乙
流行病学中的病例对照研究
流行病学中的病例对照研究流行病学是研究疾病在人群中分布和影响的科学领域。
病例对照研究是流行病学中常用的研究方法之一，它通过比较患病者与非患病者之间的差异来探索疾病的病因和风险因素。
本文将介绍病例对照研究的基本原理、设计和应用。
一、病例对照研究的基本原理病例对照研究是通过回顾性的方式，比较患病个体（病例）与非患病个体（对照）在暴露因素上的差异，从而推测疾病的病因。
病例对照研究通常从已经发生的疾病案例中选择一组患者作为病例组，再从同一人群中选择一组与病例组相似但未患病的个体作为对照组。
然后，对照组中个体的暴露情况进行调查和比较，从中寻找与疾病发生相关的因素。
在病例对照研究中，主要应用以下两个指标来评估因素与疾病之间的关联性：比值比和相对危险度。
比值比是指疾病发生率的比值，用来衡量疾病与某个暴露因素之间的关联强度。
相对危险度是指发病风险的比值，衡量患者相比对照组成员患病的风险。
二、病例对照研究的设计和实施1. 病例选择在病例对照研究中，选择恰当的病例和对照对于结果的准确性和可靠性十分重要。
病例的选择应满足以下几个条件：病例应具有明确的疾病诊断，且属于研究时间范围内的案例；病例的选择应尽量避免选择医院内的特定人群，以减小选择偏倚的可能性。
对照的选择主要应与病例组相似，不同之处在于对照组成员未患病。
为了保证对照组的代表性，可以采用配对设计，即每个病例对应一个相似的对照，如年龄、性别、职业等。
2. 数据收集数据收集是病例对照研究中的关键环节。
常用的数据收集方法包括问卷调查、病历回顾和实验室检测等。
在问卷调查中，应注意问题的设计和提问方式的准确性，确保数据的可靠性。
病历回顾可以通过回顾患者的病历和医学记录来获取相关数据。
实验室检测则是通过实验室检验来获取相关指标，如生物样本的分析，增加数据收集的客观性和准确性。
3. 数据分析在病例对照研究中，常用的数据分析方法包括描述性统计、比值比分析和多因素分析。
描述性统计主要用于描述研究样本的基本特征，如平均值、标准差等。
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。
流行病学研究探索疾病的病例对照研究设计
流行病学研究探索疾病的病例对照研究设计病例对照研究是流行病学中常用的一种设计方法，用于探索疾病的病因和发病机制。
本文将介绍病例对照研究的基本原理、设计步骤和优缺点。
一、基本原理病例对照研究是一种回顾性观察性研究设计，通过比较患病个体（病例）与未患病个体（对照）的暴露情况，来研究暴露因素与疾病的关系。
在病例对照研究中，研究者首先选择一组已经患病的个体作为病例组，然后从同一人群中选择一组未患病的个体作为对照组。
接着，研究者回顾性地获取两组个体的暴露信息，比较两组的暴露情况，评估暴露因素与疾病之间的相关性。
二、设计步骤1. 确定研究问题：研究者首先需要明确研究的目的和问题，在疾病的病因和发病机制方面选择一个具有研究价值的问题。
2. 确定病例组和对照组：研究者需要选择符合研究问题的病例和对照个体。
病例组的个体应该是已经患有特定疾病的个体，而对照组的个体应该是同一人群中未患该疾病的个体，且两组个体应该具有可比性。
3. 收集数据：研究者需要回顾性地获取病例组和对照组个体的暴露信息。
数据可以通过问卷调查、医疗记录等方式收集，确保数据的准确性和可靠性。
4. 数据分析：研究者在收集完数据后，需要对数据进行统计学分析。
常用的分析方法包括计算暴露因素的频率、计算相对风险或者几率比等。
三、优缺点1. 优点：a. 相对成本低：病例对照研究不需要大规模地收集数据，相对于前瞻性研究设计成本较低。
b. 时间效率高：由于回顾性的特点，病例对照研究可以快速获取研究结果，节省时间成本。
c. 适用于罕见疾病：对于罕见疾病，纳入足够的样本很困难，病例对照研究可以通过选择性纳入个案，有效应对这一问题。
2. 缺点：a. 信息偏倚风险：由于是回顾性设计，暴露信息收集的准确性受到回忆偏倚的影响，可能导致信息的失真。
b. 无法确定因果关系：病例对照研究只能证明相关性而不能证明因果关系，需要进一步的前瞻性研究来验证结果。
c. 选取对照组的难度：对照组的选择需要满足与病例组相似的特征，但仍然可能存在与病例组不完全可比的问题。
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。
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
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。
第06章 流行病学
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4）整群抽样 （Cluster Sampling）
当总体内的个体集结成若干个群时，随机抽取 一定数量的群，再对抽到的群内的全部个体加以调 查的方法。
群可以是：乡、街道、学校、班、排、连等。
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（二）队列研究
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队列研究（Cohort Study）
b+d
a+b+c+d
灵敏度=a/a+c
阳性预测值=a/a+b
特异度=d/b+d
阴性预测值=d/c+d
符合率=（a+d）/（a+b+c+d）*100%
正确诊断指数（约登指数）=（灵敏度+特异度）-1
常见病
主要偏倚
信息偏倚
失访偏倚
（四）实验性研究
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流行病学实验
（epidemiological experiment）
选选择择一具个有尚A型未性发格生特所征研的究部疾队病人的员人；群； 随机分为实验组和对照组； 实验组给予心某理种教研育究和因生素物或反某馈种疗干法预；措施； 随访观察，比较两组训疾练病伤的发生率； 判断A型研性究格因特素征与训疾练病伤有无关联以及
筛检试验
金标准 合计
有病 无病
阳性 阴性 合计
a
b
a+b
c
d
c+d
a+c b+d N
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2）特异度（specificity, Sp）： 实际无病通过筛检（诊断）试验正确判
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。
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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
1)
⑤估计OR值95%的可信区间
ORU ,ORL
OR(11.96 / MH
2MH )
五.偏倚及其控制
常见偏倚种类
选择偏倚 信息偏性 混杂偏性
一.实施步骤
（一）确定研究目的与类型
暴露
疾病
假设来源： 现况调查结果 基础研究
临床观察
复习文献
第三节 研究设计和实施
一 确定研究目的与类型 二 确定研究因素 三 确定研究对象 四 估计样本含量 五 资料收集
研究类型的选择需考虑
根据研究目的 根据病例的数量 以较小的病例样本量获得较高的检验效率 根据病例与对照在某些重要因素方面的可 比性
分组：是否患病 某特定疾病：要研究的疾病 可比性：病例组和对照组某些特征不应存
在差别，即应均衡
基基本本原原理理
调查其发病前对某个（些）因素的暴露情 况，比较两组中暴露率和暴露水平的差异。
回顾性： 从当前 过去 测量的是暴露情况，而非疾病情况
暴露
（Exposure）
指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、特征或状态即为暴露因素。
配对资 料
合计
a+b c+d a+b+c+d
2 (b c)2
bc
联系的强度
比值比(odds ratio, OR)来表示
OR＝ad/bc OR＝ c/b
成组资料 配对资料
比值：某事件发生的概率与其对立事件发生概率之比
OR数值的意义
OR是两个概率的比值，其数值范围从0到无限大 正数； OR不同的数值范围表示不同程度的危险性
二 确定研究因素
研究因素的确定 研究因素的规定 研究因素的收集
三 确定研究对象
（一）病例的选择 要求
诊断可靠：金标准 被选择的病例具有暴露于调查因素的可能性 尽量选择确诊的新病例
（一）病例的选择
类型
新发病例 现患病例 死亡病例
不同类型病例比较
病例类型 优点
缺点
新发病例 诊断有据可查
如电离辐射
病例对照研究示意图
a＋
a/a+c C－
b＋ b/b+d
d－
人
病例
群
或
调查过去
可人
是否暴露
比群
对照
样
本
回顾析基本格式
表1 病例组和对照组暴露史比较
病例组
对照组 合计
有暴露 无暴露 合计
a
b
a+b
c
d
c+d
a+c
b+d a+b+c+d
病例组暴露率 a/(a+c) 疾病组暴露率 b/(b+d)
病例对照研究
温州医科大学流行病学教研室 石玲燕
前言
病例对照研究(case-control study)是 分析流行病学研究方法中最基本、最重 要的的研究类型之一，是验证病因假说 的重要工具，是一种由果及因的回顾性 研究方式。
第一节 概述
概念
按照疾病状态或某种卫生事件将研究对象 分为病例组和对照组，分别追溯其既往 （发病前）所研究因素的暴露情况，并进 行比较，以推测疾病与暴露之间有无关联 及关联强度大小的一种观察性研究．
Herbst 病例对照研究的结论
在比较的因素中，只有三个因素有显著差别
母亲怀孕期间使用过己烯雌酚激素治疗 (P<0.00001) 母亲以前流产史(P<0.01) 此次怀孕阴道出血史(P<0.05)
因有后两个因素存在才使用己烯雌酚治疗 结论：母亲在妊娠早期服用己烯雌酚显著增加其 女儿青春期发生阴道腺癌危险性。
2.影响样本含量的参数
被研究因素在对照人群中的暴露率（率越 高样本越小）。 估计该因素造成的相对危险度（RR）或暴 露比值比（OR）： OR越大样本越小。
2.影响样本含量的参数
需要达到的检验显著性水平，α =0.01样 本大于α =0.05。 要求的把握度1-β , 把握度要求越高样本 越大。
3.样本量计算方法
①查表法 ②公式法
举例
为研究西安市肺癌与吸烟的关系，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5.0，α为0.05，把握度为0.90。 P1=P0R/(1-P0+P0R)=5*0.3/(1-0.3+5*0.3)
=0.68 P＝(P1+P0 )/2=(0.68+0.3)/2=0.49 α、β值查表，Zα为1.64， Zβ为1.2
暴露因素
通常把导致疾病事件增加的因素称为 危险因素或致病因素，把导致疾病事件
降低的暴露因素称为保护因素。
如：年龄、性别、 BMI、血型、特殊职业暴露、环境污染、 疾病家族史、吸烟、少食果蔬、高盐饮食、运动、平衡膳食
暴露因素
对暴露的规定，尽量采用国际或国内统一 的标准；以便交流和比较； 尽量采用定量和半定量的方法。
精神打击影响资料质量；
回忆暴露和疾病的 发病率低疾病不适用。
时序更明确
暴露情况受结果影响小
现患病例 数量多
信息回忆不可靠；
易掺入疾病迁延或存活
的因素；
死亡病例 省时省钱，
暴露资料不可靠；
很快可以提供研究线索
（一）病例的选择
来源
从医院选择，以医院为基础
从社区选择，以社区为基础
不同来源病例的比较
病例来源
代入公式: N=27.6 病例组与对照组，各需28人 代入近似公式计算，所得结果与原公式接 近
资料的收集
调查内容
收集暴露情况资料 疾病资料
调查表设计
一般项目 疾病情况 可疑因素的暴露情况
注意问题
第四节、资料分析
原始资料汇总 补充或删除
整理 核对
病例和对照的资料来源和收集方法应一致
例子
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，两者比率相当。 ---相同特征者(当地人)，住院率因病种不同而不 同
偏倚及其控制
2．信息偏倚：也称观察偏性，是在收集资料阶 段由于收集信息的方法有缺陷产生的偏倚； 主要回忆偏倚，调查偏倚． 控制：选用新病例；
社区
医疗机构
优点
缺点
代表性强
不易获得
调查困难
耗费人力物力
节省费用
代表性差
容易获得
易产生偏倚
信息较完整、准确
可比性好
（二）对照的选择
原则
可比性 不患有与研究因子有关疾病的患者 选择多种病人组成对照组 不能患有研究的疾病
（二）对照的选择
对照和病例比较的方法
成组比较法：
匹配法：频数匹配和个体匹配
（二）对照的选择
来源
医院其它病人（但不能患与欲研究因子有关的 疾病）。
病例周围的人。（家人、同胞、同事、邻居） 社区健康人群中随机抽样（代表性好，工作难
度大）
不同来源对照的比较
对照来源 优点
缺点
人群 代表性好，结果易 费时费钱，参与
推广至整个人群 率低，回忆偏倚
医院对照 易选择，应答率高 入院率偏倚 信息较准确
不同来源对照的比较
同胞或亲戚 可以控制早年环境暴露影响遗传易
感性的混杂因素可得到平衡。
同学或同事 可避免社会经济因素的影响
配偶
可控制成年期环境暴露等混杂 因素的影响
样本含量的估计
1.估计原则：
保证所得结果有统计学意义所需的最 小样本数
２.影响样本含量的参数
人群中研究因素的暴露率 比值比 (odds ratio，OR) α值，检验的显著性水平 把握度1-β 根据以上有关参数查表或代公式计算
匹配又称配比，即要求对照在某些非处理 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。 匹配目的：控制混杂因素