5队列研究

暴露
追踪收集资料
非暴露
过去
现在
队列研究类型示意图
前瞻性
将来
前瞻性队列研究应用条件
明确地检验假设 所研究疾病的发生率较高,一般不低 于 5‰ 明确规定暴露因素和结局变量 可靠的测量手段 足够的观察人群和暴露情况 能完成随访的人群 足够的人、财、物力
历史性队列研究的应用条件
• 具备足够完整可靠的过去某段时间有关研 究对象的暴露和结局的历史记录或档案材 料，如资料不全研究者有方法可以弥补
当前：暴露 追踪 将来：结局（疾病、死亡）
队列研究基本原理
暴露者
(暴露组) 未发病 目标人群
发病
a
a/(a+b) b 比 较 c c/(c+d)
可 比
发病 未暴露者 (非暴露组) 未发病
d
发病时序 工作时序
描述流行病学
特 点 提供线索
• • • •
分析流行病学 概括、检验假说 观察法 时序上由前到后 P4 病例对照 概括、检验 实验法 属于观察性研究：无主动干预 描述流行病学 队列研究 检验 理论法 设立对照 病例对照研究（回顾） 分析流行病学 实验流行病学 确证假说 由“果”及“因” 观察方向由“因”到“果”，能确证暴 队列研究/实验法（前瞻） 露与疾病的因果关系 由“因”及“果” 研究设计阶段是 否设立对照？ 是否有人为的干预措 施？
队列研究资料人时的计算
• 以个人为单位计算暴露人年：结果可靠，
但计算费时，仅应用于小样本。
• 近似法：
平均人数 ╳ 观察年数 平均人数取相邻两时段人口平均数或年中 人数。
• 寿命表法：当观察人数较多时，利用寿命表
法计算比较方便。 基本思想：当年变化（进入、失访、或出现终点 结局）的人均按0.5人年计算。
率的显著性检验
U检验 直接概率法
二项分布检验
泊松（Poisson）分布检验
2检验
队列研究的资料整理表
注意区分病例对照研究的资料整理表！
相对危险度（Relative Risk RR ）
暴露 组率
Ie a n1 RR I0 c n0
非暴露 组率
意义 暴露组发病或死亡的危险是非暴露组的多少倍 RR值 ，暴露的效应， 暴露与结局关联强度
Lx=Ix＋1/2(Nx－Dx － Wx) Ix+1=Ix＋Nx － Dx －Wx
Lx为x时间内暴露人年数,Ix为x时间开始 时的人数,Nx为x时间内进入队列的人数,Dx为x 时间内出现终点结局的人数,Wx为x时间内失访 的人数。
寿命表法计算人年
观察时间 年数） x 1 2 3 4 5 合 计 年初人数 年内进入 年内发病 年内失访 暴露人年数 Ix 人数Nx 人数Dx 人数Wx Lx 1403 79 4 30 1425.5 1448 45 2 11 1464.0 1480 60 3 8 1504 1529 5 2 19 1521.0 1513 10 7 25 1502.0 18 7417.0
确 定样本大小
• 样本含量的计算
z n

2 pq z
p
1
p0
p0 q0 p1q1
2

2
式中p1与p0分别代表暴露组与对照组的估 计发病率，Zα和Zβ为标准正态分布下的 面积，可查表求得。
队列研究样本量的计算
• 查表法 • 失访率
队列研究的失访难以避免。因此，在估计 样本量时，要预先估计失访率，最大失访率 为10%，即将计算得到的样本量再加10%作为 实际需要的样本量。
随 访
• 随访对象与方法 对暴露组和对照组应采取相同的随访方法， 且在整个随访过程中，随访方法应保持不变。 • 随访内容 一般与获取的基线资料内容一致，但收集的重 点是结局变量
随 访
• 随访期：诱导期和潜伏期 • 随访间隔：多为1-2年
• 观察终点 （end-point）： 观察终点就是指研究 对象出现了预期的结果，达到了这个观察终点， 就不再对该研究对象继续随访。
四、确定研究现场与研究人群
从目标人群中抽出的具有代表性的人 未患所研究疾病 分为暴露人群和非暴露人群
研 究 人 群
研究对象的选择——暴露人群
• 高危人群
– 职业人群：历史性队列研究首选，职业暴露因 素 – 特殊暴露人群：暴露的危险一旦认识即采取防 护，常用历史性及双向性队列研究
• 一般人群
– 一般居民：着眼于一般人群且常见的 – 有组织的人群团体：组织，可有效收集资料， 可比性较好
ID= D / PT
发病密度即说明了该人群发生的新病例数， 又说明该人群的大小和发生这些例数所经历的时 间。时间单位常用年，故又称人年数（personyears）。
人时的计算
• 计算原则：从观察对象中剔除死亡，迁移 及失去联系的人数，补充新加入 的人数折算人年。 • 常用方法：
–精确法： 以个人为单位计算暴露人年 –简化的近似法： 大样本人年的计算 –寿命表法： 应用寿命表法来计算暴露人年
案例研究
• 江苏如皋地处苏北江海平原，历来是食管癌的高发区，同 时又是乙型肝炎病毒感染的高流行区，近10多年来食管癌、 肝癌的发病率和死亡率呈同步增高趋势。在病例对照研究 中发现，血清乙型肝炎表面抗原（HBsAg）阳性是食管癌的 独立危险因素之一，国内也有类似的发现，但未做系统研 究。众所周知，原发性肝癌与乙型肝炎病毒（HBV）的关系 已经确定。
二、确定研究因素
主要暴露因素 在描述性研究和病例对照研究的基础上确定 可能影响结局的因素
混杂因素
暴露测量
人口学特征等
性质 定性(quality) 定量(quantity)
一般应对暴露因素进行定量，除了暴露水平以外， 还应考虑暴露的时间，以估计累积暴露剂量。同时还 要考虑暴露方式。
方法 访谈
实验室检查 查阅记录
• 为进一步研究和确立HBV与食管癌的关系，对血 清HBsAg阳性者和阴性者食管癌发病情况进行了 为期6年的随访研究，同时并观察原发性肝癌和其 他恶性肿瘤的发病情况。 • 问题2.队列研究有几种设计类型？此次队列研究 属于哪种类型？
队列研究的种类
历史性 暴露 研究开始
非暴露
追溯收集资料 继续追踪收集资料 双向性
Cohort Study
学习要点
1. 队列研究的基本原理和定义
2. 队列研究的特点及类型
3. 队列研究样本人群的确定
4. 人时的计算
5. 累计发病率、发病密度的计算及其意义。
6. RR、AR、AR%、PAR、PAR% 、SMR 等指标的计算及其意义。
案例研究
• 江苏如皋地处苏北江海平原，历来是食管癌的高 发区，同时又是乙型肝炎病毒感染的高流行区， 近10多年来食管癌、肝癌的发病率和死亡率呈同 步增高趋势。在病例对照研究中发现，血清乙型 肝炎表面抗原（HBsAg）阳性是食管癌的独立危 险因素之一，国内也有类似的发现，但未做系统 研究。众所周知，原发性肝癌与乙型肝炎病毒 （HBV）的关系已经确定。 • 问题1.为进一步研究和确立HBV与食管癌的关系， 应该考虑用何种分析性研究方法？
案例研究概况
• 两组队列相比，平均年龄及性别比差异均 无显著性。两组队列入选对象均长期生活 在当地20年以上，经济状况、生活环境、 饮食习惯及吸烟饮酒情况相似。
• 问题4.为什么这样做？ • 问题5.如何进行资料收集？
案例研究概况
•
•
随访6年，观察食管癌和肝癌及其他恶性 肿瘤的发病率。 每年对每例入选对象随访一次。随访中确 诊为食管癌、肝癌或其他恶性肿瘤时即终 止随访。
三、确定研究结局
结局是研究队列中预期结果事件
发病或死亡 血清指标 分子标志的变化 定性或定量
一次研究可有多个结局
慢性 支气 管炎
吸烟 吸烟
肺癌
冠心 病
结局的测量
采用国际或国内通用的标准
四、确定研究现场与研究人群
有足够符合条件的研究对象
研 究 现 场
领导重视、群众支持 医疗条件较好，交通较便利 发病率较高 有代表性
固定队列
Fixed Cohort
出现结局 未出现结局
研Hale Waihona Puke Baidu开始
研究结束
动态队列 Dynamic Cohort
出现结局 失访
研究开始
研究结束
定 义
• 将特定的人群按其是否暴露于某因素或 按不同暴露水平分为n个群组或队列，追 踪观察一定时间，比较两组或各组发生 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的一种观察性研 究方法。
L1=I1+1/2(N1--D1--W1)=1403+1/2(79--4--30)=1425.5人年 I 2=I1+N1 -- D1 -- W1=1403+79 -- 4-- 30=1448人 L2=1448+ 1/2 （45 -- 2 -- 11）=1464人年 以此类推，合计得 7417.0人年。
队列研究数据的分析程序
队列研究资料率的计算
• 累积发病率（cumulative incidence rate，
CI）：某一固定人群（队列）在一定时期内某 病新发生例数（发病人数D）与时期开始时队 列人数（N）之比也就是一般所说的发病率。
CI＝D／N • 发病密度（incidence density，ID）：当队
列是一个动态人群（队列）时，观察人数变动 较大（因失访、迁移、死于他病、中途加入 等），应该用发病密度来测量发病情况。
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。 所谓人时（person-time，PT）是观察人数乘以 随访单位时间的积。
• 观察的终止时间：观察终止时间是指整个研究工 作截止的时间。
质量控制
调查员选择
调查员培训
制定调查员手册
监督
案例研究概况
• 选择从1996年至1997年，在门诊因轻微上消化道 症状就诊的符合要求的40岁以上的非恶性肿瘤人 群作为研究对象 • 检测血清HBV标志物（HBVM）。根据HBsAg的 检测情况，分为HBsAg阳性队列和阴性队列，在 HBsAg阴性队列中剔除单独抗HBe和（或）抗 HBc阳性者。
• 长诱导期和长潜伏期的疾病 • 具有特殊暴露的职业人群研究
双向性队列研究的应用条件
研究开始时暴露和暴露引起的快速效应 已经出现，而与暴露有关的长期影响 （如肿瘤）还未出现，尚需进一步观察 评价对人体健康同时具有短期效应和长 期作用的暴露因素
案例研究
• 为进一步研究和确立HBV与食管癌的关系， 对血清HBsAg阳性者和阴性者食管癌发病情 况进行了为期6年的随访研究，同时并观察 原发性肝癌和其他恶性肿瘤的发病情况。
• 注意：非暴露组样本量不宜小于暴露组
六、资料收集与随访
收集基线资料 基线资料一般包括待研究的暴露因素的暴露状 况，疾病与健康状况，年龄、性别、职业、文 化、婚姻等个人状况，家庭环境、个人生活习 惯及家族疾病史等。 获取基线资料的方式一般有下列四种： 1、查阅记录或档案 2、访问研究对象或其它能够提供信息的人 3、对研究对象进行体格检查和实验室检查 4、环境调查与检测
• 问题3. 如果由你组织此次研究，你将 如何设计和实施？
队列研究的设计与实施 研究设计
具体实施 确定研究目的 确定研究因素 （收集与随访） 选择研究结局 确定研究现场与人群 确定样本量 数据整理 资料收集与随访 与分析 资料分析方法
结果 解释
一、确定研究目的
• • • • 验证病因假说 考核疾病的自发防治效果 研究疾病的自然史及其长期变动 观察暴露因素与多种疾病相关结局的 关系
研究对象的选择
• 暴露人群的选择
– 高危人群 职业人群 特殊暴露人群 – 一般人群 一般居民 有组织的人群团体
• 对照人群的选择
– 外对照
– 内对照 – 总人口对照：可比 性较差 – 多重对照：增加可 靠性
五、确定样本量
• 非暴露组中所研究疾病的发病率，即一般人群 疾病的发病率（P0）： P0越接近0.5，所需要 的样本量越大。 • 暴露组的估计发病率（P1）：可以用相对危险 度（RR）进行估算。 • 要求的显著性水平（α）。通常 α 取0.05或 0.01。α越小，所需要的样本量越大。 • 要求的把握度（1-β）。通常 β 取0.10或0.20。 β 越小，所需要的样本量越大。 。
• 问题6.如何进行资料整理、分析？
队列研究的资料分析
• 队列研究的结果，可以用来计算所研究疾 病在随访期间的发病率或死亡率及各种专 率 • 通过对暴露组与非暴露组的率或不同剂量 的暴露组的率的比较，或暴露组的率与全 人群的率比较，便可检验病因假设 • 对可疑病因的暴露与疾病（死亡）是否存 在联系；联系强度如何；是否是因果联系