临床流行病学偏倚PPT
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医学专题流行病学的研究中常见偏倚
2021/7/19 星期一
32
第二节 信息偏倚及控制
一、信息偏倚的概念及类型
信息偏倚(information bias)是指在研究的实施阶 段中从研究对象获取研究所需的信息时产生的系统 误差，其原因是由于诊断疾病、测量暴露或结局的 方法有问题，导致被比较各组间收集的信息有差异 而引入的误差。
各种类型的流行病学研究中均可产生信息偏倚，病 例对照研究中常见的信息偏倚有回忆偏倚、报告偏 倚、调查者偏倚、诱导偏倚等。错误分类偏倚则在 病例对照研究和队列研究中都可产生。
OR
2021/7/19 星期一
26
若 偏倚=0 即 =1，则不存在选择偏倚
偏倚>0， 即
>1， 则存在正向选择偏倚
偏倚<0， 即
<1， 则存在负向选择偏倚
2021/7/19 星期一
27
现以前述入院率偏倚为例，
α=660/1200=0.55 β=1200/4800=0.25 γ=912/1200=0.76 δ=2880/4800=0.6
2021/7/19 星期一
2
1.入院率偏倚（admission rate bias）
入院率偏倚是由于各种疾病的入院率不 同而致的偏倚。现举例说明。
某研究者计划研究A病与X因素的关系， A病例取自某医院，同时，他以同一医院 随机抽取相应人数的B病人作对照。
2021/7/19 星期一
3
X因 素
有 无
雌激素服 用史 有 无 合计 OR
肿瘤科
暴露
非暴露
45
7
72
110
117
117
9.8
妇科
暴露 非暴露
59
42
流行病学 偏倚
防止方法是选用新病例。
选择偏倚
检出偏倚 或称检出症候偏倚。 指由于一些与疾病无关的因素而引
起疾病的某些症状，促使患者早期就诊 而发现疾病。如选用这部分早期病人作 研究对象，可使研究误认为该因素是疾 病的病因。
检出症候偏倚
例子：妇女使用雌H→子宫容易出血→早期就 医而发现子宫内膜癌，用这部分人作病例对照 研究时，就易造成雌H与子宫癌有关联的错误 结论。实际上该因素只是这部分研究对象得以 发现的一个诱因，而不是其病因，当用全子宫 癌人群的随机样本时即可得出两者无关的结论。
排除偏倚
在研究对象的确定过程中，没有按照对等的原则或标准从观察组或 对照组中排除某些研究对象。
二、信息偏倚（Information bias）
含义 又称观察偏倚、测量偏倚，主要发生于 资料收集阶段，是由于测量暴露或结局的方法 有问题，所获得的信息不准确而产生的系统误 差。
来源 可来源于研究者、研究对象及用于测量 的仪器、设备及方法。
由于研究者事先知道研究对象的对研究因素的暴露情况，在作 出诊断结果时容易出现带有倾向性的主观判断。（如暴露组细致检 查，对非暴露组或对照组则较粗略）；另外，研究对象如知道暴露 情况，也可能出现对未来结局的主观判断。
多见于队列研究和实验性研究中。
暴露怀疑偏倚
研究者若事先了解研究对象的患病情况，对病例组和对照组询
一、选择偏倚（selection bias）
定义 研究对象的选取过程中，由于选取方式不当，
导致入选对象与未入选对象之间存在系统差异， 由此造成的偏倚称为选择偏倚。
描述性研究的选择偏倚
主要体现在样本对总体的代表性上 如不是采用随机抽样而是使用方便样本，或某
些特定群体（志愿者、因特网利用者等）造成的外 部效度（外推）受限问题。 控制方法 尽量采用随机抽样，避免样本选取的偏向 对特定群体的结果在外推上要谨慎等
选择偏倚
检出偏倚 或称检出症候偏倚。 指由于一些与疾病无关的因素而引
起疾病的某些症状，促使患者早期就诊 而发现疾病。如选用这部分早期病人作 研究对象，可使研究误认为该因素是疾 病的病因。
检出症候偏倚
例子：妇女使用雌H→子宫容易出血→早期就 医而发现子宫内膜癌，用这部分人作病例对照 研究时，就易造成雌H与子宫癌有关联的错误 结论。实际上该因素只是这部分研究对象得以 发现的一个诱因，而不是其病因，当用全子宫 癌人群的随机样本时即可得出两者无关的结论。
排除偏倚
在研究对象的确定过程中，没有按照对等的原则或标准从观察组或 对照组中排除某些研究对象。
二、信息偏倚（Information bias）
含义 又称观察偏倚、测量偏倚，主要发生于 资料收集阶段，是由于测量暴露或结局的方法 有问题，所获得的信息不准确而产生的系统误 差。
来源 可来源于研究者、研究对象及用于测量 的仪器、设备及方法。
由于研究者事先知道研究对象的对研究因素的暴露情况，在作 出诊断结果时容易出现带有倾向性的主观判断。（如暴露组细致检 查，对非暴露组或对照组则较粗略）；另外，研究对象如知道暴露 情况，也可能出现对未来结局的主观判断。
多见于队列研究和实验性研究中。
暴露怀疑偏倚
研究者若事先了解研究对象的患病情况，对病例组和对照组询
一、选择偏倚（selection bias）
定义 研究对象的选取过程中，由于选取方式不当，
导致入选对象与未入选对象之间存在系统差异， 由此造成的偏倚称为选择偏倚。
描述性研究的选择偏倚
主要体现在样本对总体的代表性上 如不是采用随机抽样而是使用方便样本，或某
些特定群体（志愿者、因特网利用者等）造成的外 部效度（外推）受限问题。 控制方法 尽量采用随机抽样，避免样本选取的偏向 对特定群体的结果在外推上要谨慎等
流行病学的误差和偏倚
流行病学的误差和偏倚
汇报人： 日期:
目 录
• 定义与分类 • 随机误差 • 系统误差 • 选择偏倚 • 信息偏倚 • 发表偏倚
01 定义与分类
误差的定义
• 误差是指实际观察结果与真实值之间的差异。在 流行病学中，误差通常分为两类：随机误差和系 统误差。
偏倚的定义
• 偏倚是指研究结果偏离了真实情况。在流行病学中，偏倚通常分为三类：选择偏倚、信息偏倚和混杂偏倚。
严格遵守科研设计原则
在研究设计和实施过程中，应严格遵守科研设计原则和规范，确保研究结果的准确性和可 靠性。
加强数据管理和统计分析
应加强数据管理和统计分析，确保数据的准确性和完整性。同时，应采用多种统计方法进 行分析，以获得更全面的研究结果。
提高期刊编辑和审稿人的素质
期刊编辑和审稿人的素质对控制发表偏倚具有重要影响。应提高期刊编辑和审稿人的专业 素质和责任心，减少主观因素的影响。
02 随机误差
定义与来源
定义
随机误差是指由于随机抽样或测量误 差造成的变异，这种误差在重复抽样 或测量时是不稳定的。
来源
随机误差的来源可能包括抽样误差、 调查误差、测量误差等。
随机误差的影响
样本大小
当样本量较小时，随机误差可能导致结果不稳定 ，缺乏代表性。
效应大小
当效应较小时，随机误差可能掩盖真实效果，导 致结果不显著。
发表偏倚的影响
扭曲研究结果
发表偏倚导致研究结果的不完整和片面性，从而扭曲了真实情况 ，影响了科学研究的可信度和价值。
浪费资源
发表偏倚使得其他研究者重复进行相同的研究，浪费了宝贵的科 研资源和时间。
阻碍知识进步
发表偏倚导致科学研究的结果不完整和不准确，从而阻碍了科学 知识的积累和进步。
汇报人： 日期:
目 录
• 定义与分类 • 随机误差 • 系统误差 • 选择偏倚 • 信息偏倚 • 发表偏倚
01 定义与分类
误差的定义
• 误差是指实际观察结果与真实值之间的差异。在 流行病学中，误差通常分为两类：随机误差和系 统误差。
偏倚的定义
• 偏倚是指研究结果偏离了真实情况。在流行病学中，偏倚通常分为三类：选择偏倚、信息偏倚和混杂偏倚。
严格遵守科研设计原则
在研究设计和实施过程中，应严格遵守科研设计原则和规范，确保研究结果的准确性和可 靠性。
加强数据管理和统计分析
应加强数据管理和统计分析，确保数据的准确性和完整性。同时，应采用多种统计方法进 行分析，以获得更全面的研究结果。
提高期刊编辑和审稿人的素质
期刊编辑和审稿人的素质对控制发表偏倚具有重要影响。应提高期刊编辑和审稿人的专业 素质和责任心，减少主观因素的影响。
02 随机误差
定义与来源
定义
随机误差是指由于随机抽样或测量误 差造成的变异，这种误差在重复抽样 或测量时是不稳定的。
来源
随机误差的来源可能包括抽样误差、 调查误差、测量误差等。
随机误差的影响
样本大小
当样本量较小时，随机误差可能导致结果不稳定 ，缺乏代表性。
效应大小
当效应较小时，随机误差可能掩盖真实效果，导 致结果不显著。
发表偏倚的影响
扭曲研究结果
发表偏倚导致研究结果的不完整和片面性，从而扭曲了真实情况 ，影响了科学研究的可信度和价值。
浪费资源
发表偏倚使得其他研究者重复进行相同的研究，浪费了宝贵的科 研资源和时间。
阻碍知识进步
发表偏倚导致科学研究的结果不完整和不准确，从而阻碍了科学 知识的积累和进步。
流行病学 临床研究中常见偏倚12
外部真实性 考虑的是从研究中得出的联系可否被外推至不同时间、不同地 区的不同人群。
6
内部真实性与外部真实性的联系
➢ 推论代表性不好，内部真实性可能好，而外部 真实性差
➢ 增加研究对象的同质性（如限制类型如年龄、 职业、体质特征或疾病分型等），可改善内部 真实性
➢ 增加研究对象的异质性，可改善外部真实性 ➢ 在实际研究需综合考虑研究对象的同质性和异
26
选择偏倚的测量
真实情况：ORt=1
100 100
暴露X
B为病例 55
A病为对照 80
900 900
样本：ORf=4.13 非暴露X
55 80
90 540
90 540
选择偏倚大小：ORf--ORt
ORt
选择概率
= 选择概率
选择概率 选择概率
1
27
2、检出征候偏倚（detection signal bias）， 又叫揭露伪装偏倚
（3）分析阶段：对研究结果进行统计学处理分析， 可获得不同假（+）、假（-）值，并计算95%可 信限，准确估计机遇影响的范围。
16
3.偏倚是一种系统误差，表现在真实度的高低。机遇是一种随 机误差，表现在精确度的高低。见图 158，用射靶来证明 ：
17
第 三 节 偏 倚 （ bias ） ： 就是对真实情况的偏离。
有差异，这是由于来自测量过程本身或 生物学变异所产生的随机变异造成的， 这种单纯由于机会而引起的差异称为机 遇。只能设法缩小，不能避免。
11
2、机遇的检查
（1）假设检查：p值，概率大小，拒绝或接受假设。
（2）估计：95%的可信限，表示机遇所致的围绕真 实值的随机变动范围。
起因：机遇对研究结果的影响表现在假阳性和假阴性错 误上。
6
内部真实性与外部真实性的联系
➢ 推论代表性不好，内部真实性可能好，而外部 真实性差
➢ 增加研究对象的同质性（如限制类型如年龄、 职业、体质特征或疾病分型等），可改善内部 真实性
➢ 增加研究对象的异质性，可改善外部真实性 ➢ 在实际研究需综合考虑研究对象的同质性和异
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选择偏倚的测量
真实情况：ORt=1
100 100
暴露X
B为病例 55
A病为对照 80
900 900
样本：ORf=4.13 非暴露X
55 80
90 540
90 540
选择偏倚大小：ORf--ORt
ORt
选择概率
= 选择概率
选择概率 选择概率
1
27
2、检出征候偏倚（detection signal bias）， 又叫揭露伪装偏倚
（3）分析阶段：对研究结果进行统计学处理分析， 可获得不同假（+）、假（-）值，并计算95%可 信限，准确估计机遇影响的范围。
16
3.偏倚是一种系统误差，表现在真实度的高低。机遇是一种随 机误差，表现在精确度的高低。见图 158，用射靶来证明 ：
17
第 三 节 偏 倚 （ bias ） ： 就是对真实情况的偏离。
有差异，这是由于来自测量过程本身或 生物学变异所产生的随机变异造成的， 这种单纯由于机会而引起的差异称为机 遇。只能设法缩小，不能避免。
11
2、机遇的检查
（1）假设检查：p值，概率大小，拒绝或接受假设。
（2）估计：95%的可信限，表示机遇所致的围绕真 实值的随机变动范围。
起因：机遇对研究结果的影响表现在假阳性和假阴性错 误上。
流行病学流行病学中的偏倚
引言
➢研究的解说涉及到研究的真实性与因果推断 的问题。研究的真实性直接关系到是否获得 正确的结论，而真实性需要通过变异性估计 来确定
➢对于因果关系的研究，从研究结果如何做出 正确的因果推断，也是非常重要的
但在研究过程中，由于各种因素的影响，使 研究结果与真实情况往往存在差异，有时甚 至回作出错误的结论。原因：随机误差、系 统误差（偏倚bias）
= 40%
样本B
295，146，220，162，228 =20%
样本C
219，164，190，188，233
=0%
图1 源群体与样本高胆固醇率的样本误差示例
2021年3月1日
5
流行病学研究中的误差
系统误差（偏倚bias）
➢定义
属于系统误差，在研究或推论过程中 所获得的结果系统地偏离其真实值
➢特点
具有单方向性
常发生在前瞻性研究中，在病例对照研 究中也可发生，特别是诊断亚临床病例，判 断药物的毒副作用时，研究者主观偏见和研 究对象的主观因素
2021年3月1日
28
偏 倚（bias)
测量偏倚（detection bias）
实验过程中由于实验的仪器和试剂质 量及操作人员的操作误差造成的偏倚 称为测量偏倚，又叫检出偏倚
发
系统误差
生
频
次
随机误差
80
100
图3 血压计法测量舒张压值的分布
舒张压 （mmHg）
2021年3月1日
3
流行病学研究中的误差
随机误差(random error)
➢广义
因机遇不同估计总体参数时所产生的 误差，如选择的机遇、时间的机遇
➢狭义
随机抽样所得均值对总体均值的误差
➢研究的解说涉及到研究的真实性与因果推断 的问题。研究的真实性直接关系到是否获得 正确的结论，而真实性需要通过变异性估计 来确定
➢对于因果关系的研究，从研究结果如何做出 正确的因果推断，也是非常重要的
但在研究过程中，由于各种因素的影响，使 研究结果与真实情况往往存在差异，有时甚 至回作出错误的结论。原因：随机误差、系 统误差（偏倚bias）
= 40%
样本B
295，146，220，162，228 =20%
样本C
219，164，190，188，233
=0%
图1 源群体与样本高胆固醇率的样本误差示例
2021年3月1日
5
流行病学研究中的误差
系统误差（偏倚bias）
➢定义
属于系统误差，在研究或推论过程中 所获得的结果系统地偏离其真实值
➢特点
具有单方向性
常发生在前瞻性研究中，在病例对照研 究中也可发生，特别是诊断亚临床病例，判 断药物的毒副作用时，研究者主观偏见和研 究对象的主观因素
2021年3月1日
28
偏 倚（bias)
测量偏倚（detection bias）
实验过程中由于实验的仪器和试剂质 量及操作人员的操作误差造成的偏倚 称为测量偏倚，又叫检出偏倚
发
系统误差
生
频
次
随机误差
80
100
图3 血压计法测量舒张压值的分布
舒张压 （mmHg）
2021年3月1日
3
流行病学研究中的误差
随机误差(random error)
➢广义
因机遇不同估计总体参数时所产生的 误差，如选择的机遇、时间的机遇
➢狭义
随机抽样所得均值对总体均值的误差
【流行病学】第08章 偏倚及其控制
55 90
非病例 A病
100
80 540 900
病例 非病例
选择概率 暴露 非暴露
α=
β=
a/A b/B
γ= δ= c/C d/D
患B病且暴露于因素X的选择概率：α=55/100=0.55 患B病但未暴露于因素X的选择概率：β=90/900=0.10 患A病且暴露于因素X的选择概率：γ=80/100=0.80 患A病但未暴露于因素X的选择概率：δ=540/900=0.60
➢ 严格选择标准：纳入标准与排除标准 ➢ 研究对象的合作：依从性、失访、无应答 ➢ 采用多种对照：内对照、外对照、全人群资料对照
第二节 信息偏倚
一、信息偏倚的相关概念
➢1、又称为观察偏倚（observational bias），指 在研究实施过程中，获取研究所需信息时产生 的系统误差。
➢2、信息偏倚可来自： ➢ 人：研究对象、调查者， ➢ 物：测量的仪器、设备、方法等。
➢4.无应答偏倚（non-response bias） ➢在流行病学研究中，无应答者是指由于种种原因那些没有对调查信
息予以应答的研究对象。 ➢在特定研究样本中，无应答者的患病状况以及对某些研究因素的暴
露情况与应答者可能会不尽相同，从而导致系统误差。
➢5.易感性偏倚（susceptibility bias） ➢研究对象暴露于某可疑致病因素与否，与许多主、客观原因有关，
720
280
720
280
5.0
2.4
1.4
【问题-4】 请问在这两种假定情况下的观察结果（研究结果） 与真实结果之间有什么不同？怎样解释这种现象？
【分析-4】
这两种假定情况下的观察结果（OR值）都远低于真实结果， 表明这两种假定情况下都产生了偏倚。其原因与暴露因素 （膳食脂肪摄入）的系统错误分类有关。这种由于在结局变 量或者暴露变量的测量过程中存在系统分类错误（系统测量 误差）所致暴露与结局之间的关联受到扭曲的现象，称为信 息偏倚，又称测量偏倚或观察偏倚。由于流行病学的暴露和 疾病多为分类资料，所以信息偏倚有时又被称为错分偏倚 （misclassification bias）。
非病例 A病
100
80 540 900
病例 非病例
选择概率 暴露 非暴露
α=
β=
a/A b/B
γ= δ= c/C d/D
患B病且暴露于因素X的选择概率：α=55/100=0.55 患B病但未暴露于因素X的选择概率：β=90/900=0.10 患A病且暴露于因素X的选择概率：γ=80/100=0.80 患A病但未暴露于因素X的选择概率：δ=540/900=0.60
➢ 严格选择标准：纳入标准与排除标准 ➢ 研究对象的合作：依从性、失访、无应答 ➢ 采用多种对照：内对照、外对照、全人群资料对照
第二节 信息偏倚
一、信息偏倚的相关概念
➢1、又称为观察偏倚（observational bias），指 在研究实施过程中，获取研究所需信息时产生 的系统误差。
➢2、信息偏倚可来自： ➢ 人：研究对象、调查者， ➢ 物：测量的仪器、设备、方法等。
➢4.无应答偏倚（non-response bias） ➢在流行病学研究中，无应答者是指由于种种原因那些没有对调查信
息予以应答的研究对象。 ➢在特定研究样本中，无应答者的患病状况以及对某些研究因素的暴
露情况与应答者可能会不尽相同，从而导致系统误差。
➢5.易感性偏倚（susceptibility bias） ➢研究对象暴露于某可疑致病因素与否，与许多主、客观原因有关，
720
280
720
280
5.0
2.4
1.4
【问题-4】 请问在这两种假定情况下的观察结果（研究结果） 与真实结果之间有什么不同？怎样解释这种现象？
【分析-4】
这两种假定情况下的观察结果（OR值）都远低于真实结果， 表明这两种假定情况下都产生了偏倚。其原因与暴露因素 （膳食脂肪摄入）的系统错误分类有关。这种由于在结局变 量或者暴露变量的测量过程中存在系统分类错误（系统测量 误差）所致暴露与结局之间的关联受到扭曲的现象，称为信 息偏倚，又称测量偏倚或观察偏倚。由于流行病学的暴露和 疾病多为分类资料，所以信息偏倚有时又被称为错分偏倚 （misclassification bias）。
流行病学的误差和偏倚
4. 重复实验：对同一批受试者进行重复实验， 以检验实验结果的可靠性。
5. 盲法：采用盲法来减少受试者因已知分组而 产生的干扰。例如，对于一些主观的评估指标 ，可以采用双盲法来避免误差。
06
系统误差
定义与产生原因
定义
系统误差是指由于固定的系统性因素导致的 测量误差。在流行病学研究中，系统误差通 常是由于研究设计、数据采集、数据分析等 过程中固定的系统性偏差所引起的。
流行病学的误差和偏倚
2023-10-28
目 录
• 流行病学误差概述 • 流行病学偏倚概述 • 抽样误差 • 调查误差 • 实验误差 • 系统误差 • 偏倚控制
01
流行病学误差概述
定义与分类
流行病学误差
在流行病学研究中，由于样本选取、信息采集和数据分析等方面的不完善而 导致的误差。
分类
分为随机误差和非随机误差。随机误差是由偶然因素引起的，而非随机误差 则是由系统性的偏倚或错误引起的。
根据研究对象的某些特征 进行匹配，以减少因个体 差异而产生的偏倚。
加权法
根据不同情况对数据进行 加权处理，以减少因某些 数据缺失或异常值而产生 的偏倚。
敏感性分析
对研究结果进行敏感性分 析，以评估不同假设或数 据变化对结果稳定性的影 响。
对研究结果进行解释和讨论时的注意事项
1 2 3
考虑研究局限性
感谢您的观看
THANKS
流行病学偏倚通常分为三类：选择偏倚、信息偏倚和混杂偏倚。
产生原因与影响
信息偏倚产生的原因包括调查方法、测量误 差、回忆偏倚等。
流行病学偏倚会对研究结果产生严重影响， 导致结果失真或偏差，影响对疾病病因和预
防措施的正确认识和理解。
选择偏倚产生的原因包括研究对象的选择、 研究对象的代表性、研究对象的随访等。
5. 盲法：采用盲法来减少受试者因已知分组而 产生的干扰。例如，对于一些主观的评估指标 ，可以采用双盲法来避免误差。
06
系统误差
定义与产生原因
定义
系统误差是指由于固定的系统性因素导致的 测量误差。在流行病学研究中，系统误差通 常是由于研究设计、数据采集、数据分析等 过程中固定的系统性偏差所引起的。
流行病学的误差和偏倚
2023-10-28
目 录
• 流行病学误差概述 • 流行病学偏倚概述 • 抽样误差 • 调查误差 • 实验误差 • 系统误差 • 偏倚控制
01
流行病学误差概述
定义与分类
流行病学误差
在流行病学研究中，由于样本选取、信息采集和数据分析等方面的不完善而 导致的误差。
分类
分为随机误差和非随机误差。随机误差是由偶然因素引起的，而非随机误差 则是由系统性的偏倚或错误引起的。
根据研究对象的某些特征 进行匹配，以减少因个体 差异而产生的偏倚。
加权法
根据不同情况对数据进行 加权处理，以减少因某些 数据缺失或异常值而产生 的偏倚。
敏感性分析
对研究结果进行敏感性分 析，以评估不同假设或数 据变化对结果稳定性的影 响。
对研究结果进行解释和讨论时的注意事项
1 2 3
考虑研究局限性
感谢您的观看
THANKS
流行病学偏倚通常分为三类：选择偏倚、信息偏倚和混杂偏倚。
产生原因与影响
信息偏倚产生的原因包括调查方法、测量误 差、回忆偏倚等。
流行病学偏倚会对研究结果产生严重影响， 导致结果失真或偏差，影响对疾病病因和预
防措施的正确认识和理解。
选择偏倚产生的原因包括研究对象的选择、 研究对象的代表性、研究对象的随访等。
临床流行病学--偏倚
7
三、常见偏倚及控制
临床流行病学
1、入院率偏倚（Berkson bias）
在利用医院病例作为研究对象时， 由于具有某研究因素的病人与不具有该 研究因素的病人被选为研究对象的机率 不同，而导致研究因素与研究疾病之间 关系发生被歪曲的现象。
8
临床流行病学
实例：
表1 呼吸道疾病与骨关节疾病的关系
一般人群
过敏及 一般人群
曾住院6个月以上者
代谢性 疲劳综合症
疲劳综合症
疾病 病例 对照 计 病例 对照 计
有 13 136 149
1
21 22
无 127 2508 2635 27 208 235
小计 140 2644 2784 28 229 257
OR=1.89
OR=0.37
10
临床流行病学
原因是：
呼 骨 入院率 （%） 过敏 疲劳 入院率 （%） ＋ ＋ 5/17 29.4 ＋ ＋ 1/13 7.3 ＋ － 15/207 7.2 ＋ － 21/136 15.4 － ＋ 18/184 9.8 － ＋ 27/127 21.2 － － 219/2376 9.2 － － 208/2508 8.3
曾住院6个月以上者
呼吸道 骨关节疾病
骨关节疾病
疾病 病例 对照 计 病例 对照 计
有 17 207 224
5 15 20
无 184 2376 2560 18 219 237
小计 201 2583 2784 23 234 257
OR=1.06
OR=4.06
9
临床流行病学
表2 过敏及代谢性疾病与疲劳综合症的关系
19
临床流行病学
4、志愿者偏倚（volunteer bias） 志愿者与非志愿者在许多因素上都
三、常见偏倚及控制
临床流行病学
1、入院率偏倚（Berkson bias）
在利用医院病例作为研究对象时， 由于具有某研究因素的病人与不具有该 研究因素的病人被选为研究对象的机率 不同，而导致研究因素与研究疾病之间 关系发生被歪曲的现象。
8
临床流行病学
实例：
表1 呼吸道疾病与骨关节疾病的关系
一般人群
过敏及 一般人群
曾住院6个月以上者
代谢性 疲劳综合症
疲劳综合症
疾病 病例 对照 计 病例 对照 计
有 13 136 149
1
21 22
无 127 2508 2635 27 208 235
小计 140 2644 2784 28 229 257
OR=1.89
OR=0.37
10
临床流行病学
原因是：
呼 骨 入院率 （%） 过敏 疲劳 入院率 （%） ＋ ＋ 5/17 29.4 ＋ ＋ 1/13 7.3 ＋ － 15/207 7.2 ＋ － 21/136 15.4 － ＋ 18/184 9.8 － ＋ 27/127 21.2 － － 219/2376 9.2 － － 208/2508 8.3
曾住院6个月以上者
呼吸道 骨关节疾病
骨关节疾病
疾病 病例 对照 计 病例 对照 计
有 17 207 224
5 15 20
无 184 2376 2560 18 219 237
小计 201 2583 2784 23 234 257
OR=1.06
OR=4.06
9
临床流行病学
表2 过敏及代谢性疾病与疲劳综合症的关系
19
临床流行病学
4、志愿者偏倚（volunteer bias） 志愿者与非志愿者在许多因素上都
流行病学-临床科研中常见的偏倚
常大于个体变异
根据群体的变异范围确定“正常值”范围，用于判定
个体测得值是否“正常”
群体水平的变异性受测量误差影响
样本水平的变异性
通过不同样本研究所得结果的差异性
为什么高水平的血清总胆固醇是不利的或不健康
的？ 这可以在关于血清总胆固醇与心血管死亡风险呈 正相关的研究中找到答案。 如Framingham心脏研究。
解决办法：不同类型 的多家医院
入院病人
入院率不同的原因
特别是用住院病人进行研究时，很容易产 生这种偏倚，主要是因为住院病人作为研究对 象时可能没有包括： （1）抢救不及时而死亡的病例
（2）距离医院远的病例
（3）无钱住院的病例 （4）病情轻的病例
（5）此外不同医院的技术专长、专业水平也会
造成不同疾病在不同的医院的就诊断或住院率 的差别。
内部真实性
内部真实性（internal validity） 定义 研究结果与实际研究对象真实情况的 符合程度 , 它回答一个研究本身是否真实或有效。 改善措施 限制研究对象的类型和研究的环境条件。
外部真实性
外部真实性（external validity）
定义
研究结果与推论对象真实情况的符合
程度，又称为普遍性（ generalizability ）。它回答 一个研究能否推广应用到研究对象以外的人群。 改善措施 增加研究对象的异质性，使得研究对象的代表 性范围扩大。
研究误差
研究误差是真实性的反面，变异可以是真实的（如生物学个体变异）， 而反映研究误差的变异肯定是不真实的。
研究误差的两种常见类型
系统误差：因研究设计或实施过程不恰当、或结果分析错误所致，也称为偏 倚。来自于对象选取、测量和统计分析等的方法学缺陷，有固定方向和固定大
流行病学研究中常见偏倚及其控制5
流行病学研究中常见偏倚及其控制
误差 定义 指对事物某一特征的度量值偏离真实值的部分，即测定值与真实值之差 分类 随机误差 系统误差（偏倚）
举例：用动脉血压计测量某人血压（实际值为80mmHg），各次读数的均值为100mmHg，系统误差和随机误差可用以下图示
2.柔 性
机床的柔性，是指其适应加工对象变化的能力，包括空间上的柔性和时间上的柔性。 所谓空间柔性也就是功能柔性。包括机床的通用性和同一时期的机床重构能力；例如：对加工控制软件进行调整或修改，适应多种零件的加工要求。 所谓时间上的柔性也就是结构柔性，指的是在不同时期，机床各部件重新组合，即通过机床重构，改变其功能，以适应产品更新变化快的要求。
偏倚的控制 严格掌握研究对象的入选标准和排除标准 设立对照 随机化 提高应答率 客观、统一的标准收集资料 采用调查技巧 采用盲法收集资料 限制
偏倚的控制 匹配 分层分析 多变素分析
1.工艺范围
指机床适应不同生产要求的能力（加工功能）。包括：机床可完成的工序种类，所加工零件的类型、材料和尺寸范围、毛坯种类、加工精度和表面粗燥度。 不同工艺范围对机床结构的影响： 如果机床的工艺范围过宽，将使机床的结构复杂，不能充分发挥机床各部件的性能； 如果机床的工艺范围较窄，可使机床结构简单，易于实现自动化，提高生产率。
混杂偏倚 暴露因素与疾病发生的相关(关联)程度受到其他因素的歪曲或干扰
混杂因素的特征 是研究疾病的独立危险因素 与所研究的暴露因素存在统计学联系 不是暴露因素与疾病因果链中的一个环节或中间变量
混杂因素的测量
专业知识 分层分析
混杂偏倚的方向
正混杂偏倚 负混杂偏倚
偏倚概念：是指在流行病学研究中样本人群所测得的某变量值系统地偏离了目标人群中该变量的真实值，使研究结果或推论的结果与真实情况之间出现偏差，这是由系统误差造成的。
误差 定义 指对事物某一特征的度量值偏离真实值的部分，即测定值与真实值之差 分类 随机误差 系统误差（偏倚）
举例：用动脉血压计测量某人血压（实际值为80mmHg），各次读数的均值为100mmHg，系统误差和随机误差可用以下图示
2.柔 性
机床的柔性，是指其适应加工对象变化的能力，包括空间上的柔性和时间上的柔性。 所谓空间柔性也就是功能柔性。包括机床的通用性和同一时期的机床重构能力；例如：对加工控制软件进行调整或修改，适应多种零件的加工要求。 所谓时间上的柔性也就是结构柔性，指的是在不同时期，机床各部件重新组合，即通过机床重构，改变其功能，以适应产品更新变化快的要求。
偏倚的控制 严格掌握研究对象的入选标准和排除标准 设立对照 随机化 提高应答率 客观、统一的标准收集资料 采用调查技巧 采用盲法收集资料 限制
偏倚的控制 匹配 分层分析 多变素分析
1.工艺范围
指机床适应不同生产要求的能力（加工功能）。包括：机床可完成的工序种类，所加工零件的类型、材料和尺寸范围、毛坯种类、加工精度和表面粗燥度。 不同工艺范围对机床结构的影响： 如果机床的工艺范围过宽，将使机床的结构复杂，不能充分发挥机床各部件的性能； 如果机床的工艺范围较窄，可使机床结构简单，易于实现自动化，提高生产率。
混杂偏倚 暴露因素与疾病发生的相关(关联)程度受到其他因素的歪曲或干扰
混杂因素的特征 是研究疾病的独立危险因素 与所研究的暴露因素存在统计学联系 不是暴露因素与疾病因果链中的一个环节或中间变量
混杂因素的测量
专业知识 分层分析
混杂偏倚的方向
正混杂偏倚 负混杂偏倚
偏倚概念：是指在流行病学研究中样本人群所测得的某变量值系统地偏离了目标人群中该变量的真实值，使研究结果或推论的结果与真实情况之间出现偏差，这是由系统误差造成的。
流行病筛检及其评价—常见的偏倚(流行病学课件)
领先时间偏倚示意图
2.病程偏倚: 疾病被检出的可能性和疾病的进展速度有关。若筛查
组中疾病进展缓慢的患者占较大比例，则可观察到筛查组 较未筛查组生存概率更高或生存时间较长，筛查效果被高 估，即病程长短偏倚. 如：
肺癌的非小细胞癌恶性程度高，肿瘤增长速度快，在临床前 期被筛检发现的机会较低。 腺癌的恶性程度低，筛查能检出该亚类患者的概率较大。
筛检 筛检试验筛查效果评价中常见的偏倚
领先时间偏倚
偏
病程偏倚
倚
类
别
志愿者偏倚
过度诊断偏倚
1.领先时间偏倚： 领先时间，指临床前筛查诊断的年龄至常规诊断年
龄间的时间间隔.
以生命年为指标评价筛查效果时，应扣除领 先时间, 否则会高估筛查效果。
如宫颈癌临床诊断平均年龄为50岁，若在30-50岁之间进 行筛查，则平均诊断年龄可提前至45岁，领先时间为5年。
3.志愿者偏倚
• 健康行为可能决定筛查意愿，与未参加筛查者相比， 参与筛查者可能接受更高的教育程度、个人经济状况 更好、不良行为习惯发生率更低。因此参加筛查人群 的疾病发病或死亡总风险可能低于不参加筛查者。
3.志愿者偏倚 • 主动参与筛查者对后续治疗的顺应性更高； • 以上因素均可使筛查人群的死亡风险低于未参与人群，筛查效果被高估Fra bibliotek即健康志愿者偏倚。
死亡风险降低得益于非筛查因素，则高估筛查效果。
4.过度诊断偏倚
• 筛查发现过多的可逆或惰性病例多，筛查组生存期较长 或生存者较多，高估筛查效果。
• 它是病程偏倚的一种极端形式
2.病程偏倚: 疾病被检出的可能性和疾病的进展速度有关。若筛查
组中疾病进展缓慢的患者占较大比例，则可观察到筛查组 较未筛查组生存概率更高或生存时间较长，筛查效果被高 估，即病程长短偏倚. 如：
肺癌的非小细胞癌恶性程度高，肿瘤增长速度快，在临床前 期被筛检发现的机会较低。 腺癌的恶性程度低，筛查能检出该亚类患者的概率较大。
筛检 筛检试验筛查效果评价中常见的偏倚
领先时间偏倚
偏
病程偏倚
倚
类
别
志愿者偏倚
过度诊断偏倚
1.领先时间偏倚： 领先时间，指临床前筛查诊断的年龄至常规诊断年
龄间的时间间隔.
以生命年为指标评价筛查效果时，应扣除领 先时间, 否则会高估筛查效果。
如宫颈癌临床诊断平均年龄为50岁，若在30-50岁之间进 行筛查，则平均诊断年龄可提前至45岁，领先时间为5年。
3.志愿者偏倚
• 健康行为可能决定筛查意愿，与未参加筛查者相比， 参与筛查者可能接受更高的教育程度、个人经济状况 更好、不良行为习惯发生率更低。因此参加筛查人群 的疾病发病或死亡总风险可能低于不参加筛查者。
3.志愿者偏倚 • 主动参与筛查者对后续治疗的顺应性更高； • 以上因素均可使筛查人群的死亡风险低于未参与人群，筛查效果被高估Fra bibliotek即健康志愿者偏倚。
死亡风险降低得益于非筛查因素，则高估筛查效果。
4.过度诊断偏倚
• 筛查发现过多的可逆或惰性病例多，筛查组生存期较长 或生存者较多，高估筛查效果。
• 它是病程偏倚的一种极端形式
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16
临床流行病学
3、检出征候偏倚（诊断信息偏倚） 某暴露因素可引起与所研究疾病相
似的症状和体征，而具有这些症状和体 征的人因主动就医而有更多的机会被诊 断为病例，最终造成该暴露因素与疾病 之间虚假的高度关联。
17
临床流行病学
实例：
在同一医院两次研究所呈现的
绝经期服用雌激素与子宫内膜癌的关系
绝经期 子宫出血病例 刮宫或子宫切除病例
14
临床流行病学
实例之二：分别采用病例对照研究和队列研究 的方法观察冠心病与高胆固醇血症之间的关 系。
结果：病例对照研究中OR=1.16 队列研究中RR=2.4
原因：病例对照研究的对象主要是现患病例， 他们已改变了高胆固醇饮食习惯，因此病例 组中暴露比例明显下降，接近于对照组。
15
临床流行病学
控制： ⑴使用新病例 ⑵应用队列研究基础上的巢式病例对 照研究； ⑶同时考虑暴露程度和暴露时间与暴 露结局的联系，可用Cox模型进行分析。
过敏及 一般人群
曾住院6个月以上者
代谢性 疲劳综合症
疲劳综合症
疾病 病例 对照 计 病例 对照 计
有 13 136 149
1
21 22
无 127 2508 2635 27 208 235
小计 140 2644 2784 28 229 257
OR=1.89
OR=0.37
10
临床流行病学
原因是：
呼 骨 入院率 （%） 过敏 疲劳 入院率 （%） ＋ ＋ 5/17 29.4 ＋ ＋ 1/13 7.3 ＋ － 15/207 7.2 ＋ － 21/136 15.4 － ＋ 18/184 9.8 － ＋ 27/127 21.2 － － 219/2376 9.2 － － 208/2508 8.3
服用 子宫内膜癌
子宫内膜癌
雌激素 病例 对照 计 病例 对照 计
有
72 17 89
59 30 89
无 45 100 145
89 118 207
小计 117 117 234
148 148 296
OR=9.4
OR=2.6
18
临床流行病学
原因：
雌激素
子宫出血
就诊机会增加
子宫内膜癌病例中对 雌激素的暴露比例增多
5
临床流行病学
（三）真实性（validity） 指一项观察或研究所作推论的正确
及可靠程度。 医学研究的目的是通过对样本人群
的观察和研究，取得研究变量同结果变 量之间的真实联系，并将此真实联系推 广到样本人群所属的目标人群范围内。
内部真实性（internal validity） 外部真实性（external validity）
2
临床流行病学
以人为主要研究对象的医学科研极易产 生偏倚 原因之一是人与动物不同，其个体差 异难以控制； 原因之二是人的心理活动复杂，常影 响其依从性。
在医学科研中对偏倚的识别和控制极为 重要 在医学研究中偏倚普遍存在，但可在 设计、实施及分析阶段设法避免，或尽 量减少其产生，并：在医院内心肌梗死病人中调查大量饮 用咖啡者心肌梗死发病的危险性是否提高？
结论：大量饮用咖啡对心肌梗死发病并无影响。 事实：大量饮用咖啡心肌梗死发病危险性是对照
的2倍。 原因：50%的心肌梗死患者入院前已死亡，研究
对象仅是幸存者。入院的病例只是一般的饮用 咖啡或已减少了饮用量，而医院的其他对照病 例可能饮用咖啡的比例较一般人群高。
11
临床流行病学
控制： ⑴尽可能采用以人群为基础的病例 对照研究； ⑵以医院为基础的病例对照研究宜 采用多中心合作。
12
临床流行病学
2、发病率与患病率偏倚（Neyman bias） 当某种疾病出现（一段时间）以后，
其病因或影响因素则可能不复存在或发 生较大变化，这时因果关系发生时间上 的断裂，致使观察到的因果关系出现假 象。 （老病人—新病人偏倚，存活者偏倚）
7
三、常见偏倚及控制
临床流行病学
1、入院率偏倚（Berkson bias）
在利用医院病例作为研究对象时， 由于具有某研究因素的病人与不具有该 研究因素的病人被选为研究对象的机率 不同，而导致研究因素与研究疾病之间 关系发生被歪曲的现象。
8
临床流行病学
实例：
表1 呼吸道疾病与骨关节疾病的关系
一般人群
6
临床流行病学
二、偏倚的主要类型 在研究设计、测量及分析过程中，根
据可以导致研究结果系统地偏离真实值 的因素不同，偏倚主要有三种类型： 1、选择偏倚（selection bias）：主要发生在 设计阶段，研究对象的代表性较差。 2、信息偏倚（information bias）：主要发生 在观察、测量的实施阶段，收集的信息 不准确； 3、混杂偏倚（confounding bias）：在设计阶 段和分析阶段均可发生。
曾住院6个月以上者
呼吸道 骨关节疾病
骨关节疾病
疾病 病例 对照 计 病例 对照 计
有 17 207 224
5 15 20
无 184 2376 2560 18 219 237
小计 201 2583 2784 23 234 257
OR=1.06
OR=4.06
9
临床流行病学
表2 过敏及代谢性疾病与疲劳综合症的关系
临床流行病学
医学科研中的常见 偏倚及其控制
1
临床流行病学
一、概述 （一）偏倚（bias）
偏倚是一种从各样本组的比较研究中 所得结果不能如实地反映目标人群中真 实结果而产生的系统误差（systematic error）。 从临床科研的角度看，偏倚是在研究各 病例组间变量有否差异的过程中产生的 一种系统误差。
3
临床流行病学
（二）机遇（chance） 机遇是一种随机误差（random
error）,它是各测量结果间受机会影响 的变异度的大小。
机遇所致的随机误差只能设法缩小， 但不能避免。
这种随机误差主要对观察结果的精确 性和可重复性产生影响。
4
临床流行病学
机遇对研究结果的影响具体表现在 假阳性和假阴性错误上。 假阳性错误在统计学上又称Ⅰ类错误， 即α水平 假阴性错误在统计学上又称Ⅱ类错误， 即β水平 可信范围和可信区间是表明机遇所致的 围绕真实值的随机变动范围
19
临床流行病学
4、志愿者偏倚（volunteer bias） 志愿者与非志愿者在许多因素上都
有系统差异，一方面志愿者与非志愿者 间不具可比性，另一方面志愿者也不能 很好地代表全人群。
临床流行病学
3、检出征候偏倚（诊断信息偏倚） 某暴露因素可引起与所研究疾病相
似的症状和体征，而具有这些症状和体 征的人因主动就医而有更多的机会被诊 断为病例，最终造成该暴露因素与疾病 之间虚假的高度关联。
17
临床流行病学
实例：
在同一医院两次研究所呈现的
绝经期服用雌激素与子宫内膜癌的关系
绝经期 子宫出血病例 刮宫或子宫切除病例
14
临床流行病学
实例之二：分别采用病例对照研究和队列研究 的方法观察冠心病与高胆固醇血症之间的关 系。
结果：病例对照研究中OR=1.16 队列研究中RR=2.4
原因：病例对照研究的对象主要是现患病例， 他们已改变了高胆固醇饮食习惯，因此病例 组中暴露比例明显下降，接近于对照组。
15
临床流行病学
控制： ⑴使用新病例 ⑵应用队列研究基础上的巢式病例对 照研究； ⑶同时考虑暴露程度和暴露时间与暴 露结局的联系，可用Cox模型进行分析。
过敏及 一般人群
曾住院6个月以上者
代谢性 疲劳综合症
疲劳综合症
疾病 病例 对照 计 病例 对照 计
有 13 136 149
1
21 22
无 127 2508 2635 27 208 235
小计 140 2644 2784 28 229 257
OR=1.89
OR=0.37
10
临床流行病学
原因是：
呼 骨 入院率 （%） 过敏 疲劳 入院率 （%） ＋ ＋ 5/17 29.4 ＋ ＋ 1/13 7.3 ＋ － 15/207 7.2 ＋ － 21/136 15.4 － ＋ 18/184 9.8 － ＋ 27/127 21.2 － － 219/2376 9.2 － － 208/2508 8.3
服用 子宫内膜癌
子宫内膜癌
雌激素 病例 对照 计 病例 对照 计
有
72 17 89
59 30 89
无 45 100 145
89 118 207
小计 117 117 234
148 148 296
OR=9.4
OR=2.6
18
临床流行病学
原因：
雌激素
子宫出血
就诊机会增加
子宫内膜癌病例中对 雌激素的暴露比例增多
5
临床流行病学
（三）真实性（validity） 指一项观察或研究所作推论的正确
及可靠程度。 医学研究的目的是通过对样本人群
的观察和研究，取得研究变量同结果变 量之间的真实联系，并将此真实联系推 广到样本人群所属的目标人群范围内。
内部真实性（internal validity） 外部真实性（external validity）
2
临床流行病学
以人为主要研究对象的医学科研极易产 生偏倚 原因之一是人与动物不同，其个体差 异难以控制； 原因之二是人的心理活动复杂，常影 响其依从性。
在医学科研中对偏倚的识别和控制极为 重要 在医学研究中偏倚普遍存在，但可在 设计、实施及分析阶段设法避免，或尽 量减少其产生，并：在医院内心肌梗死病人中调查大量饮 用咖啡者心肌梗死发病的危险性是否提高？
结论：大量饮用咖啡对心肌梗死发病并无影响。 事实：大量饮用咖啡心肌梗死发病危险性是对照
的2倍。 原因：50%的心肌梗死患者入院前已死亡，研究
对象仅是幸存者。入院的病例只是一般的饮用 咖啡或已减少了饮用量，而医院的其他对照病 例可能饮用咖啡的比例较一般人群高。
11
临床流行病学
控制： ⑴尽可能采用以人群为基础的病例 对照研究； ⑵以医院为基础的病例对照研究宜 采用多中心合作。
12
临床流行病学
2、发病率与患病率偏倚（Neyman bias） 当某种疾病出现（一段时间）以后，
其病因或影响因素则可能不复存在或发 生较大变化，这时因果关系发生时间上 的断裂，致使观察到的因果关系出现假 象。 （老病人—新病人偏倚，存活者偏倚）
7
三、常见偏倚及控制
临床流行病学
1、入院率偏倚（Berkson bias）
在利用医院病例作为研究对象时， 由于具有某研究因素的病人与不具有该 研究因素的病人被选为研究对象的机率 不同，而导致研究因素与研究疾病之间 关系发生被歪曲的现象。
8
临床流行病学
实例：
表1 呼吸道疾病与骨关节疾病的关系
一般人群
6
临床流行病学
二、偏倚的主要类型 在研究设计、测量及分析过程中，根
据可以导致研究结果系统地偏离真实值 的因素不同，偏倚主要有三种类型： 1、选择偏倚（selection bias）：主要发生在 设计阶段，研究对象的代表性较差。 2、信息偏倚（information bias）：主要发生 在观察、测量的实施阶段，收集的信息 不准确； 3、混杂偏倚（confounding bias）：在设计阶 段和分析阶段均可发生。
曾住院6个月以上者
呼吸道 骨关节疾病
骨关节疾病
疾病 病例 对照 计 病例 对照 计
有 17 207 224
5 15 20
无 184 2376 2560 18 219 237
小计 201 2583 2784 23 234 257
OR=1.06
OR=4.06
9
临床流行病学
表2 过敏及代谢性疾病与疲劳综合症的关系
临床流行病学
医学科研中的常见 偏倚及其控制
1
临床流行病学
一、概述 （一）偏倚（bias）
偏倚是一种从各样本组的比较研究中 所得结果不能如实地反映目标人群中真 实结果而产生的系统误差（systematic error）。 从临床科研的角度看，偏倚是在研究各 病例组间变量有否差异的过程中产生的 一种系统误差。
3
临床流行病学
（二）机遇（chance） 机遇是一种随机误差（random
error）,它是各测量结果间受机会影响 的变异度的大小。
机遇所致的随机误差只能设法缩小， 但不能避免。
这种随机误差主要对观察结果的精确 性和可重复性产生影响。
4
临床流行病学
机遇对研究结果的影响具体表现在 假阳性和假阴性错误上。 假阳性错误在统计学上又称Ⅰ类错误， 即α水平 假阴性错误在统计学上又称Ⅱ类错误， 即β水平 可信范围和可信区间是表明机遇所致的 围绕真实值的随机变动范围
19
临床流行病学
4、志愿者偏倚（volunteer bias） 志愿者与非志愿者在许多因素上都
有系统差异，一方面志愿者与非志愿者 间不具可比性，另一方面志愿者也不能 很好地代表全人群。