流行病学实习4队列研究
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流行病学 实习4队列研究
• 思考题1、历史性队列研究与病例对照研究 的联系和区别？
• 联系：研究开始时，结果也发生；资料为历史性。 • 区别：研究起点是过去，由因到果，前瞻性；研 究对象在过去进入队列；暴露非暴露分组；发病 率或死亡率的比较。 • 由果到因，回顾性；病与非病分组；暴露比 例的比较 • 主要区别是对暴露与其引起的后发病的观察时间 顺序不同，回顾性队列研究的观察方向是从因到 果，而病例对照的研究的观察方向是由果到因。
联系强度的估计
1．相对危险度（RR、率比）
是反映暴露与发病（死亡）关联强度的指标，表明暴露组发病
（死亡）的危险是非暴露组的多少倍， RR 无单位，其值范围 0-∽， RR=1 ，暴露与疾病无关联，RR<1, 暴露与疾病负关联（暴露为保护因 子），RR>1，暴露与疾病正关联（暴露为危险因子）
RR
3.归因危险度百分比（AR%）：
指暴露人群中发病归因于暴露占全部病因的百分比 。
AR% I1 I 0 100% I1
Ie暴露组人群某病的发病（死亡）率，
Io非暴露组人群某病发病（死亡）率。
（疾病有多因，如吸烟是肺癌因素之一，若都不吸烟，肺癌患
病率也有20/十万，而吸烟人群中肺癌患病率为 100/十万，则 肺癌80%归因于吸烟所致）。
Miettinen法：
RR
11.96 / 2
③相对危险度与关联的强度
RR值的意义：从0 ∽正数，
RR=0.9~1.1，
RR<1， RR>1，
暴露与疾病无关联或无影响。
负关联，暴露为保护因素。 正关联，暴露为危险因素。
RR = 0.7~ 0.9；1.2~ 1.5
RR = 0.4~ 0.7；1.5~ 3.0 RR < 0.4 ；> 3.0
流行病学第四章 队列研究
结局（疾病） 是否暴露某个危险因子
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
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
苏静
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
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
4队列研究(群组研究)
说明了石棉与肺癌联系的强度与普遍性
三．队列研究的实施 （一）确定设计方法的原则
1.前瞻性队列研究
(1) 有明确检验假设； (2) 所研究疾病的发病率或死亡率一般不应低于5‰； (3) 有把握获得观察人群的暴露资料； (4) 有确定发病或死亡等结局的简便而可靠的手段； (5) 有把握获得足够数量的观察人群，并且该人群能
• 特点：
➢最大优点是可以获取相对真实而可靠的资料； ➢但是如果需要观察大量人群，则花费太大； ➢如果疾病的潜伏期很长，则需要观察的时间很
长。这些都会影响其可行性。
1.前瞻性队列研究的条件
• 研究的检验假设明确； • 研究的疾病的率不太低，不低于5％； • 暴露因素明确，且能有效测量； • 结局明确，并有简洁可靠的手段确定； • 有足够的研究人群； • 队列能够有效的随访； • 有足够的物质、人力、资金的保证
Cohort study: 选定暴露于及未暴露于某因素的 两组人群，随访观察一定的期间，比较两组人群 某种事件的结局（一般指疾病的发病率或死亡 率），从而判断该暴露因素与发病或死亡有无关 联及关联大小的一种观察性研究方法。
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来自先有病因存在，然后有疾病发生。
群 • 对照：一般人群 • 随访时间：20~30年 • 指标：SMR（标准化死亡比）
暴露与结局
暴露：接触石棉环境的职业人群 结局：各种疾病原因的死亡 假设：石棉可以引起死亡的增加
结果
1. 全死因：SMR 1.41~1.64 合计 1.47 2. 所有肿瘤：SMR 2.59~3.86 合计 3.26 3. 肺癌：SMR 3.21~7.62 合计 5.31 4. 胃肠道肿瘤：SMR 1.61~3.17 合计 2.06
三．队列研究的实施 （一）确定设计方法的原则
1.前瞻性队列研究
(1) 有明确检验假设； (2) 所研究疾病的发病率或死亡率一般不应低于5‰； (3) 有把握获得观察人群的暴露资料； (4) 有确定发病或死亡等结局的简便而可靠的手段； (5) 有把握获得足够数量的观察人群，并且该人群能
• 特点：
➢最大优点是可以获取相对真实而可靠的资料； ➢但是如果需要观察大量人群，则花费太大； ➢如果疾病的潜伏期很长，则需要观察的时间很
长。这些都会影响其可行性。
1.前瞻性队列研究的条件
• 研究的检验假设明确； • 研究的疾病的率不太低，不低于5％； • 暴露因素明确，且能有效测量； • 结局明确，并有简洁可靠的手段确定； • 有足够的研究人群； • 队列能够有效的随访； • 有足够的物质、人力、资金的保证
Cohort study: 选定暴露于及未暴露于某因素的 两组人群，随访观察一定的期间，比较两组人群 某种事件的结局（一般指疾病的发病率或死亡 率），从而判断该暴露因素与发病或死亡有无关 联及关联大小的一种观察性研究方法。
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来自先有病因存在，然后有疾病发生。
群 • 对照：一般人群 • 随访时间：20~30年 • 指标：SMR（标准化死亡比）
暴露与结局
暴露：接触石棉环境的职业人群 结局：各种疾病原因的死亡 假设：石棉可以引起死亡的增加
结果
1. 全死因：SMR 1.41~1.64 合计 1.47 2. 所有肿瘤：SMR 2.59~3.86 合计 3.26 3. 肺癌：SMR 3.21~7.62 合计 5.31 4. 胃肠道肿瘤：SMR 1.61~3.17 合计 2.06
流行病 第四章队列研究
（2）意义 反映由于暴露使该人群发病率增加的数值。
5、人群归因危险度百分比 （population attributable risk percent , PAR%）
固定队列 即一个相对稳定的队列，在整个观察 期
内无新成员的加入，人数保持相对稳定。
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。
（3）SMR的可信区间
, (6.3)
式中Lp、Up为观察（实际)死亡数可信区间上、下限。
当观察死亡数D较大时(D>50），用正态近似法求得； 当D≦50时，可用Possion分布查表法求得。
E(D)为预期死亡人数。
（4）SMR的假设检验 可信区间法 （Lp、 Up）包含E，则无显著性；反之则有。
心血管疾病
吸烟者
非吸烟者
（1/10万人年） （1/10万人年）
RR 10.8 1.7
AR
（1/10万人年）
48.33 294.67
4.49 169.54
43.84 125.13
3、归因危险度百分比 （attributable risk percent, AR% ）
（1）计算公式
（6. 8）
（2）意义
举例：例如一个人群观察若干年后，观察期内80人死于冠心病。选用
该地全人口的冠心病死亡率作为标准死亡率，计算得到预期死亡人数为71 人，求其SMR。 本例SMR＝80／71＝1.13 表明该人群死于冠心病的危险超过相应全人群的0.13倍。
5、人群归因危险度百分比 （population attributable risk percent , PAR%）
固定队列 即一个相对稳定的队列，在整个观察 期
内无新成员的加入，人数保持相对稳定。
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。
（3）SMR的可信区间
, (6.3)
式中Lp、Up为观察（实际)死亡数可信区间上、下限。
当观察死亡数D较大时(D>50），用正态近似法求得； 当D≦50时，可用Possion分布查表法求得。
E(D)为预期死亡人数。
（4）SMR的假设检验 可信区间法 （Lp、 Up）包含E，则无显著性；反之则有。
心血管疾病
吸烟者
非吸烟者
（1/10万人年） （1/10万人年）
RR 10.8 1.7
AR
（1/10万人年）
48.33 294.67
4.49 169.54
43.84 125.13
3、归因危险度百分比 （attributable risk percent, AR% ）
（1）计算公式
（6. 8）
（2）意义
举例：例如一个人群观察若干年后，观察期内80人死于冠心病。选用
该地全人口的冠心病死亡率作为标准死亡率，计算得到预期死亡人数为71 人，求其SMR。 本例SMR＝80／71＝1.13 表明该人群死于冠心病的危险超过相应全人群的0.13倍。
队列研究-PPT精品课件
• 外对照是从暴露人群以外的其他人群中选择的，一般当 暴露人群是职业暴露或特殊暴露人群时常用。
– 本课题是研究非职业性青石棉暴露，属于特殊暴露人群，因此 选择外对照。
– 非职业性青石棉属于大气污染，无法从该人群中选择内对照。 – 随访观察时可免受暴露组的影响。
• 还可以选择的对照：
– 总人口对照：对比资料容易得到，但资料比较粗糙， 往往不十分精确或缺乏欲比较的细目，人群可比性差， 对照中可能包含有暴露人群。
实习四 队列研究
流行病学教研室
目的要求
• 理解队列研究的基本原理； • 掌握队列研究资料的基本分析方法； • 熟悉队列研究的设计。
• 第一部分：要点复习
1.什么是队列研究？
• 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。
队列研究的基本原理
发病率 联系强度RR a/(a+b)
源
a/(a+b)/c/(c+d)
人
群
c/(c+d)
研究开始
前瞻性地收集结局事件的发生的资料
2. 队列研究中暴露人群和对照人群的选 择各有哪几种？
• 暴露人群
• 对照人群
– 职业人群
– 内对照
– 特殊暴露人群
– 外对照
– 一般人群
– 总人口对照
问题 • 1. 课题二属于何种类型的研究？ • 2. 与课题一比较，两者的相同点与区别何在？ • 3. 该研究研究假设、暴露因素及结局分别是什么？ • 4. 暴露组、对照组分别是什么？对照属于何种对照 • 5. 选取研究人群和方法属于特殊暴露人群还是普通人群 • 6. 结合课题一和课题二深刻体会队列研究的基本原理及流
– 本课题是研究非职业性青石棉暴露，属于特殊暴露人群，因此 选择外对照。
– 非职业性青石棉属于大气污染，无法从该人群中选择内对照。 – 随访观察时可免受暴露组的影响。
• 还可以选择的对照：
– 总人口对照：对比资料容易得到，但资料比较粗糙， 往往不十分精确或缺乏欲比较的细目，人群可比性差， 对照中可能包含有暴露人群。
实习四 队列研究
流行病学教研室
目的要求
• 理解队列研究的基本原理； • 掌握队列研究资料的基本分析方法； • 熟悉队列研究的设计。
• 第一部分：要点复习
1.什么是队列研究？
• 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。
队列研究的基本原理
发病率 联系强度RR a/(a+b)
源
a/(a+b)/c/(c+d)
人
群
c/(c+d)
研究开始
前瞻性地收集结局事件的发生的资料
2. 队列研究中暴露人群和对照人群的选 择各有哪几种？
• 暴露人群
• 对照人群
– 职业人群
– 内对照
– 特殊暴露人群
– 外对照
– 一般人群
– 总人口对照
问题 • 1. 课题二属于何种类型的研究？ • 2. 与课题一比较，两者的相同点与区别何在？ • 3. 该研究研究假设、暴露因素及结局分别是什么？ • 4. 暴露组、对照组分别是什么？对照属于何种对照 • 5. 选取研究人群和方法属于特殊暴露人群还是普通人群 • 6. 结合课题一和课题二深刻体会队列研究的基本原理及流
流行病学实习队列研究
研究对象的来源
描述研究对象的来源，如 医院、社区、企业等。
样本量的确定
依据统计学原则计算所需样本量，以获得足够的统计效能。
考虑潜在的混杂因素和交互作用，确保样本量能够满足这些需求。
研究期限的设定
队列研究的期限应足够长，以观察足够数量的结局事件发生。
考虑研究对象的失访率，适当延长研究期限以减少偏倚。
05
队列研究的案例分析
研究背景介绍
要点一
研究背景
随着全球人口老龄化，心血管疾病（CVD）的发病率 和死亡率逐渐上升。CVD给社会和家庭带来了巨大的 经济和心理负担。因此，开展队列研究对于预防和控制 CVD至关重要。
要点二
研究目的
本案例分析旨在通过队列研究探讨CVD的危险因素， 为预防和控制CVD提供科学依据。
01
02
03
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
研究周期长
患者失访率高
成本较高
队列研究需要长时间的跟踪和观 察，因此研究周期相对较长，可 能影响研究的效率和结果。
由于患者可能因为各种原因离开 队列，导致失访率较高，可能对 研究结果产生影响。
队列研究需要大量的人力、物力 和财力支持，因此成本相对较高 。
数据质量难以保证
数据可靠性问题
队列研究中的数据主要依赖于患者的回忆 和医生的记录，因此可能存在可靠性问题 。
感谢您的观看
THANKS
选取研究对象
根据研究方案，选取适合的研究对 象，确定研究样本量和样本代表性
。
制定研究方案
根据研究问题，制定详细的研究方 案，包括研究设计、研究对象、研 究方法等。
收集数据
采取适当的调查方法，如问卷调查 、临床检查、实验室检测等，收集 研究所需的数据。
【流行病学试题及答案】第四章 队列研究
【流行病学试题及答案】第四章队列研究第四章队列研究一、作业习题(一)单项选择题[A1型题]1. To know the incidence rates on the general population due to the size ofexposed parts, which indicator is frequently used:A. RRB. ARC. AR% or etiologic fractionD. Population attributable riskE. OR2. Which characteristic is not included in the cohort study: A. ObservationB. Need controlC. Confirm the relationship between the exposure and the outcomeD. Causation studyE. Saving time, labour and money3. 下列哪项不是队列研究与实验性研究的相同点 A. 均需给予人为的干预措施B. 均需设立对照组C. 均是由因及果的研究方法D. 均可能产生失访偏倚E. 花费较大4. 队列研究与病例对照研究比较，错误的说法是 A. 均是分析性研究方法B. 均属于观察法C. 均可以计算发病密度D. 队列研究验证病因假设的能力较病例对照研究强E. 队列研究适用于发病率较高的疾病病因的研究，而病例对照研究则可用于罕见病病因的研究5. 有关队列研究暴露人群的选择，下列哪条是不对的 A. 职业人群 B. 特殊暴露人群 C. 一般人群D. 有组织的人群团体E. 患有某欲研究疾病的人群6. 反映某暴露因素与疾病关联强度的最好的指标是 A. 人群归因危险度B. 全人群该病的发病率C. 该因素的流行率D. 相对危险度E. 归因危险度7. 以人年为单位计算的率为A. 发病率B. 发病密度C. 病死率C. 现患率E. 死亡率8. 队列研究中研究对象应选择A. 在患某病者中选择有、无某暴露因素的两个组。
《流行病学》4种实验方法比较
流行病研究方法比较——by Ellipse
概念、应用、种类、随机抽样方法、设计、优缺点、偏倚
相对危险度降低RRR=（对照组事件发生率-试验组事件发生率）/对照组事件发生率绝对危险度降低ＡＲＲ＝对照组事件发生率-试验组事件发生率
需治疗人数ＮＮＴ＝１/ＡＲＲ
其他：有效率、治愈率、病死率、生存率、不良事件发生率
（1）精确法：以个人为单位
➢精确但计算复杂，需要知道每个人的加入和退出时间
➢适用：样本不太大时
（2）近似法：用平均人数乘以观察月（年）数得到总人月（年）数，计算简便，但不精确
➢适用：不知道每个队列成员进入和退出队列的具体时间
样本太大
对暴露人时精确性要求不高时
（3）寿命表法：当年进入队列的人作为1/2人年算，失访或出现结局的个人也作1/2人年算
➢适用：观察人数较多，要求有一定精度
➢计算简单，精确度较高。
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
流行病研究方法—队列研究(流行病学课件)
三、混杂偏倚及其控制
混杂是指所研究因素与结果的联系被其它外部因素所混淆，这 个外部因素就叫混杂变量.它是疾病的一个危险因子，又与所研究的 因素有联系，它在暴露组与对照组的分布是不均衡的。
混杂偏倚
产生原因
暴露组和对照组在一些影响研究结果的主要特征（混 杂因素）分布不一致
控制方法
设计阶段：限制研究对象，匹配； 分析阶段：标准化率分析、分层分析、多因素分析。
五、资料收集与随访
基线资料的收集
基线资料一般包括：人口学资料及可能的混杂因素信息、暴露因素 信息、结局指标信息等。
五、资料收集与随访
资料的收集方法
随访
五、资料收集与随访
质量控制
六、质量控制
质量控制
1. 调查员的选择 2. 制定调查手册 3. 调查员培训 4. 监督与检查
第四章 队列研究
三、确定研究现场与研究人群
研究人群
1. 从目标人群中抽出具有代表性的人 2. 未患所研究疾病 3. 分为暴露人群和非暴露人群
暴露人群选择
1. 职业人群 2. 特殊暴露人群 3. 一般人群 4. 有组织的人群团体
非暴露人群选择
1. 内对照：一群研究对象内部既包含了暴露组，又包含对照组 2. 外对照：一群研究对象外部寻找对照组 3. 总人口对照：整个地区现成的发病或死亡资料 4. 多重对照：两种或以上的对照形式
信息偏倚
产生原因
1. 疾病、暴露标准不明确 2. 检验仪器不精确、检验技术不熟练、询问技巧不佳等 3. 对暴露组和对照组成员随访方法不一致
控制方法
1. 提高临床诊断技术、明确各项标准并严格执行 2. 选择精确稳定的测量方法、调准仪器、严格实验操作规程 3. 培训调查员，提高调查技巧并统一标准
流行病学第4章 队列研究
目录 概述
步骤 概念 原理 特点 目的 分类
队列研究
（ Cohort Study ）
实例 设计
因素 结局 现场 大小 随访 质控
分析
表格 人时 率 检验 效应
偏倚 优缺
2019/1/24
1
目录 概述
步骤 概念 原理 特点 目的 分类
引言
实例 设计
因素 结局 现场 大小 随访 质控
病因和危险因素研究是流行病学研究
分析
表格 人时 率 检验 效应
队列研究
病因推断
2019/1/24
偏倚 优缺
推断暴露和疾病 之间的因果关系
流行病学实验
3
目录 概述
步骤 概念 原理 特点 目的 分类
第一节 概述
队列(cohort)概念
实例 设计
因素 结局 现场 大小 随访 质控
原意：是指古罗马军团中的一个分队。 流行病学术语：表示有共同经历或共同暴露 特征的一群人。 例如:出生队列；吸烟队列。
2019/1/24 13
实例 设计
因素 结局 现场 大小 随访 质控
分析
表格 人时 率 检验 效应
偏倚 优缺
目录 概述
步骤 概念 原理 特点 目的 分类
第一节概述
基本原理 队列研究的结构模式
出现某种结 局（疾病）
a b c d
实例 设计
因素 结局 现场 大小 随访 质控
暴露组 特定人 群范围 内的研 究对象
暴 露 状 况 不出现某种 结局 出现某种结 局（疾病）
分析
表格 人时 率 检验 效应
非暴露组
不出现某 种结局
如则 果至 暴少 a/(a+b) 露两 与组 疾 的 比 病 发 较 存病 在率 病显 c/(c+d) 因著 关不 系等
步骤 概念 原理 特点 目的 分类
队列研究
（ Cohort Study ）
实例 设计
因素 结局 现场 大小 随访 质控
分析
表格 人时 率 检验 效应
偏倚 优缺
2019/1/24
1
目录 概述
步骤 概念 原理 特点 目的 分类
引言
实例 设计
因素 结局 现场 大小 随访 质控
病因和危险因素研究是流行病学研究
分析
表格 人时 率 检验 效应
队列研究
病因推断
2019/1/24
偏倚 优缺
推断暴露和疾病 之间的因果关系
流行病学实验
3
目录 概述
步骤 概念 原理 特点 目的 分类
第一节 概述
队列(cohort)概念
实例 设计
因素 结局 现场 大小 随访 质控
原意：是指古罗马军团中的一个分队。 流行病学术语：表示有共同经历或共同暴露 特征的一群人。 例如:出生队列；吸烟队列。
2019/1/24 13
实例 设计
因素 结局 现场 大小 随访 质控
分析
表格 人时 率 检验 效应
偏倚 优缺
目录 概述
步骤 概念 原理 特点 目的 分类
第一节概述
基本原理 队列研究的结构模式
出现某种结 局（疾病）
a b c d
实例 设计
因素 结局 现场 大小 随访 质控
暴露组 特定人 群范围 内的研 究对象
暴 露 状 况 不出现某种 结局 出现某种结 局（疾病）
分析
表格 人时 率 检验 效应
非暴露组
不出现某 种结局
如则 果至 暴少 a/(a+b) 露两 与组 疾 的 比 病 发 较 存病 在率 病显 c/(c+d) 因著 关不 系等
流行病学实习队列研究
研究时间取决于队列研究的时间长度 和随访时间。队列研究的时间长度通 常为数年甚至数十年，而随访时间则 取决于暴露因素的作用持续时间和研 究的精度要求。
研究时间和样本量的大小都需要根据 实际情况进行合理规划和设计，以确 保研究的科学性和可行性。
03
流行病学实习队列研究的分析方法
描述性流行病学分析
总结疾病分布情况
队列研究特点包括：1）从因到果的研究，即从暴露因素到结局的关联研究；2） 需要确定一个暴露因素和一个结局，并收集暴露和结局的信息；3）在时间上， 从暴露到结局的观察期；4）可计算暴露与结局关联的相对危险度等指标。
队列研究的分类和实施流程
队列研究可分为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收集数据，根据暴露因素分组，然后追踪各组人群直到结局发生或达到 研究结束时间；回顾性队列研究是根据结局发生的时间分组，收集各组人群的暴露因素信息。
流行病学实习队列研究
xx年xx月xx日
目录
• 流行病学实习研究概述 • 流行病学实习队列研究的基本概念 • 流行病学实习队列研究的分析方法 • 流行病学实习队列研究的实例展示 • 流行病学实习队列研究的结论与展望
01
流行病学实习研究概述
流行病学实习的目的和意义
1 2 3
培养科研素养
流行病学实习通过系统的科研训练，培养学生 具备严谨的科研思维和扎实的实验技能，提高 学生在流行病学研究中的素养。
分析性研究
分析性研究是流行病学实习中最重要的研究方法之一，主要包括病例对照研究和队列研究等。
实验性研究
实验性研究是流行病学实习中较为少用的研究方法之一，主要包括临床试验和社区干预试验等。
02
流行病学实习队列研究的基本概念
流行病学实习4队列研究
图示
出现某种结局
不出现某种结局
特定人群 范围内的 研究对象 暴露组 暴露状况 非暴露组 出现某种结局
不出现某种结局
二、基本思想：
如果某因素是某病的危险因素，那么暴 露于该因素的人群经过一定时间后，其发病 的比例一定高于未暴露人群，且暴露于该因 素的机会越多则发病风险越高。反之，如果 该因素不是危险因素，那么暴露与非暴露人 群的发病率无差异或差异无统计意义。
3. 双向性队列研究 在历史性队列研究之后， 继续进行前瞻性队列研究叫双向性队列研究 （ambispectivecohort study）。
特点：
• 这种研究具有上述两种研究的优点，在一定 程度上弥补了它们的不足。
★ 确定设计方法的原则 1.前瞻性队列研究 (1) 有明确检验假设； (2) 所研究疾病的发病率或死亡率一般不应低于5‰； (3) 有把握获得观察人群的暴露资料； (4) 有确定发病或死亡等结局的简便而可靠的手段； (5) 有把握获得足够数量的观察人群，并且该人群能被长 期随访观察而取得完整可靠的资料； (6) 有足够的人力、物力和财力。
（2）一般人群
• 指某行政区划或地理区域内的人群中暴露于所研究因素的 人作为研究人群。 • 选择指征：������ 无特殊暴露人群或不需要特殊暴露人群;������ 所研究的因素 与疾病是人群中常见的；������ 计划观察一般人群的发病情 况。
（3）有组织的人群
• 指作为一般人群的特殊形式，如医学会会员、工会会员 等某些群众组织或专业团体成员，参加人寿保险或医疗 保险的人员等。 • 优点：便于有效率地收集随访资料。 • 缺点：研究结果有一定局限性。
队列研究资料的整理表 病例
暴露组 非暴露组 合计 a c a+c=m1
流行病学第四章队列研究
每天吸烟量(支)的 构成比(%)
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
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
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观察期间发病人数 • 累积发病率= 观察队列人数
如：某北方城市有人口200万，其中HBsAg携带 者10万，经两年的观察，HBsAg携带者中 发 生 原 发 性 肝 癌 250 例 ， 非 HBsAg 携 带 者 中发生95例，求累积发病率。
HBsAg阳性组累积发病率 =250/100000=250/10万
• 标准化死亡比是指观察人群实际死亡（发病）人 数和期望死亡（发病）人数的比值；说明观察人 群死亡或发病是对照人群的多少倍，实际上是率 的替代指标。适用于观察对象少，研究结局的发 生率低的情况。
• 复习：队列研究的资料分析
队列研究资料的整理表：
病例 非病例 合计
发病率
暴露组 a
b
a+b=n1
a/n1
二、队列研究资料的分析
• 问题1、队列研究中常用的率的指标有哪些? 分别适用于什么情况？
• 答案：队列研究常用的率的指标有累积发病率， 发病密度和标准化死亡（发病）比。
• 累积发病率是一定观察时期内新发病例和观察期 间观察人数的比值，适用于观察期内人口稳定， 无人员进出的大样本的固定队列；
• 发病密度：是指观察期内任一时刻发生新病例概 率的大小，具有瞬时频率的性质，是观察期内新 发病例和观察人时的比值，适用于观察时间长、 观察人群不稳定的动态队列；
概念
是流行病学研究方法之一。它将特定人群分 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。
图示
特定人群 范围内的 研究对象
暴露组 暴露状况
非暴露组
出现某种结局 不出现某种结局
实习四 队列研究
刘伟新 流行病学教研室
实习目的
• 掌握队列研究的基本概念和研究方法 • 熟悉队列研究的处理方法 • 人时的计算 • CI、ID 、SMR的计算及其意义。 • RR、AR、AR%、PAR、PAR%等指标的
计算及其意义。
复习
• 队列研究是干什么的，有什么目的，关联 强度指标是什么？
复习理论 课内容
• 区别：研究的起点不同，前瞻性是按现在的暴露情况分组， 对研究对象从现在追踪到将来，回顾性队列研究是按过去 的暴露情况进行分组，从过去追踪到现在。
• 另外一个区别，课题二追踪了多个结局。
• 思考题1、历史性队列研究与病例对照研究 的联系和区别？
• 联系：研究开始时，结果也发生；资料为历史性。
• 区别：研究起点是过去，由因到果，前瞻性；研 究对象在过去进入队列；暴露非暴露分组；发病 率或死亡率的比较。
HBsAg阴性组累积发病率 =95/1900000=5/10万
⒉发病密度(incidence density，ID) • 当观察的人口不稳定，观察对象进入研究的时间
先后不一，以及各种原因造成失访，因此每个观 察对象随访的时间不同，用总人数为单位计算率 是不合理的。此时可以用人时(person-time)为 单位计算率, 由此得到的发病率称为发病密度。 发病密度是一定时期内的平均发病率。其分子仍 是一个人群在期内新发生的例数（D），分母则 是该人群的每一成员所提供的人时的总和。
非暴露组
况 非暴露组
况
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 • 缺乏混杂因素的资料，可能歪曲研究结果
答案
• 历史性队列研究（回顾性队列研究），课题一中是前瞻性 队列研究。
• 联系：都是从靶人群中抽取一个样本，按目前或过去某个 时期内是否暴露于所研究的疑似病因（暴露）或其不同的 水平而将研究对象范围不同的组，观察比较各组某并的发 病率或死亡率。所以研究暴露和与之相连的后发病或死亡 危险的关联。两者都是随访从因到果的，在时间顺序上是 一致的。
• 问题2：用什么指标描述各组人群的发病危 险？
• 队列研究 • 发病密度
答案
课题二
• 问题1；上述研究属于何种类型的流行病学 研究？和课题一比较，有何区别和联系。
三、队列研究的种类
过去
现在
将来
双向性队列研究
回顾性队列研究
前瞻性队列研究
暴露组
发 暴露组
发
按有无危险因素分组
病
按危险因素分组
病
情
情
非暴露组 c
d
c+d=n0
பைடு நூலகம்
c/n0
合计
a+c=m1 b+d=m0 a+b+c+d= t
(一) 率的计算 ⒈累积发病率(cumulative incidence，CI) • 当观察人口比较稳定时，不论观察时间长短，以
开始观察时的人口数为分母，整个观察期内发病 人数为分子，得到该观察期的累积发病率。随访 期越长，则病例发生越多，所以CI表示发病率的 累积影响 。
出现某种结局 不出现某种结局
队列研究的特点： ⒈属于观察法 ⒉设立对照组 ⒊由“因”及“果”，时序合理 ⒋检验暴露因素与疾病的因果联系科学性强
队列研究的应用范围: 1.验证病因假设 2.考核疾病的防治效果 3.观察暴露因素与多种疾病相关结局的关系 4.研究疾病的自然史及其长期变动
课题一
• 问题1；上述研究属于何种类型的流行病学 研究？
⒊标化比
• 当研究对象数目比较少，结局事件的发生率较低 时，适用标化比。
• 常用：标化死亡比(SMR)
SMR
研究人群中的观察死亡数（O） 以标准人口死亡率计算出的预期死亡数（E）
4.率的显著性检验
• 1）U检验
u
p1 p0
pc (1 pc )(1/ n1 1/ n0 )
• 由果到因，回顾性；病与非病分组；暴露比 例的比较
• 主要区别是对暴露与其引起的后发病的观察时间 顺序不同，回顾性队列研究的观察方向是从因到 果，而病例对照的研究的观察方向是由果到因。
• 思考题2、队列研究和出生队列分析的区别
• 二者研究方法截然不同。出生队列研究只 是利用特定时期内不同年龄人群的疾病资 料，分析比较不同时期出生者的疾病发生 或死亡情况，并非本章意义上的队列研究。
如：某北方城市有人口200万，其中HBsAg携带 者10万，经两年的观察，HBsAg携带者中 发 生 原 发 性 肝 癌 250 例 ， 非 HBsAg 携 带 者 中发生95例，求累积发病率。
HBsAg阳性组累积发病率 =250/100000=250/10万
• 标准化死亡比是指观察人群实际死亡（发病）人 数和期望死亡（发病）人数的比值；说明观察人 群死亡或发病是对照人群的多少倍，实际上是率 的替代指标。适用于观察对象少，研究结局的发 生率低的情况。
• 复习：队列研究的资料分析
队列研究资料的整理表：
病例 非病例 合计
发病率
暴露组 a
b
a+b=n1
a/n1
二、队列研究资料的分析
• 问题1、队列研究中常用的率的指标有哪些? 分别适用于什么情况？
• 答案：队列研究常用的率的指标有累积发病率， 发病密度和标准化死亡（发病）比。
• 累积发病率是一定观察时期内新发病例和观察期 间观察人数的比值，适用于观察期内人口稳定， 无人员进出的大样本的固定队列；
• 发病密度：是指观察期内任一时刻发生新病例概 率的大小，具有瞬时频率的性质，是观察期内新 发病例和观察人时的比值，适用于观察时间长、 观察人群不稳定的动态队列；
概念
是流行病学研究方法之一。它将特定人群分 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。
图示
特定人群 范围内的 研究对象
暴露组 暴露状况
非暴露组
出现某种结局 不出现某种结局
实习四 队列研究
刘伟新 流行病学教研室
实习目的
• 掌握队列研究的基本概念和研究方法 • 熟悉队列研究的处理方法 • 人时的计算 • CI、ID 、SMR的计算及其意义。 • RR、AR、AR%、PAR、PAR%等指标的
计算及其意义。
复习
• 队列研究是干什么的，有什么目的，关联 强度指标是什么？
复习理论 课内容
• 区别：研究的起点不同，前瞻性是按现在的暴露情况分组， 对研究对象从现在追踪到将来，回顾性队列研究是按过去 的暴露情况进行分组，从过去追踪到现在。
• 另外一个区别，课题二追踪了多个结局。
• 思考题1、历史性队列研究与病例对照研究 的联系和区别？
• 联系：研究开始时，结果也发生；资料为历史性。
• 区别：研究起点是过去，由因到果，前瞻性；研 究对象在过去进入队列；暴露非暴露分组；发病 率或死亡率的比较。
HBsAg阴性组累积发病率 =95/1900000=5/10万
⒉发病密度(incidence density，ID) • 当观察的人口不稳定，观察对象进入研究的时间
先后不一，以及各种原因造成失访，因此每个观 察对象随访的时间不同，用总人数为单位计算率 是不合理的。此时可以用人时(person-time)为 单位计算率, 由此得到的发病率称为发病密度。 发病密度是一定时期内的平均发病率。其分子仍 是一个人群在期内新发生的例数（D），分母则 是该人群的每一成员所提供的人时的总和。
非暴露组
况 非暴露组
况
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 • 缺乏混杂因素的资料，可能歪曲研究结果
答案
• 历史性队列研究（回顾性队列研究），课题一中是前瞻性 队列研究。
• 联系：都是从靶人群中抽取一个样本，按目前或过去某个 时期内是否暴露于所研究的疑似病因（暴露）或其不同的 水平而将研究对象范围不同的组，观察比较各组某并的发 病率或死亡率。所以研究暴露和与之相连的后发病或死亡 危险的关联。两者都是随访从因到果的，在时间顺序上是 一致的。
• 问题2：用什么指标描述各组人群的发病危 险？
• 队列研究 • 发病密度
答案
课题二
• 问题1；上述研究属于何种类型的流行病学 研究？和课题一比较，有何区别和联系。
三、队列研究的种类
过去
现在
将来
双向性队列研究
回顾性队列研究
前瞻性队列研究
暴露组
发 暴露组
发
按有无危险因素分组
病
按危险因素分组
病
情
情
非暴露组 c
d
c+d=n0
பைடு நூலகம்
c/n0
合计
a+c=m1 b+d=m0 a+b+c+d= t
(一) 率的计算 ⒈累积发病率(cumulative incidence，CI) • 当观察人口比较稳定时，不论观察时间长短，以
开始观察时的人口数为分母，整个观察期内发病 人数为分子，得到该观察期的累积发病率。随访 期越长，则病例发生越多，所以CI表示发病率的 累积影响 。
出现某种结局 不出现某种结局
队列研究的特点： ⒈属于观察法 ⒉设立对照组 ⒊由“因”及“果”，时序合理 ⒋检验暴露因素与疾病的因果联系科学性强
队列研究的应用范围: 1.验证病因假设 2.考核疾病的防治效果 3.观察暴露因素与多种疾病相关结局的关系 4.研究疾病的自然史及其长期变动
课题一
• 问题1；上述研究属于何种类型的流行病学 研究？
⒊标化比
• 当研究对象数目比较少，结局事件的发生率较低 时，适用标化比。
• 常用：标化死亡比(SMR)
SMR
研究人群中的观察死亡数（O） 以标准人口死亡率计算出的预期死亡数（E）
4.率的显著性检验
• 1）U检验
u
p1 p0
pc (1 pc )(1/ n1 1/ n0 )
• 由果到因，回顾性；病与非病分组；暴露比 例的比较
• 主要区别是对暴露与其引起的后发病的观察时间 顺序不同，回顾性队列研究的观察方向是从因到 果，而病例对照的研究的观察方向是由果到因。
• 思考题2、队列研究和出生队列分析的区别
• 二者研究方法截然不同。出生队列研究只 是利用特定时期内不同年龄人群的疾病资 料，分析比较不同时期出生者的疾病发生 或死亡情况，并非本章意义上的队列研究。