第四章 队列研究

吸烟组发病率= a / a+b = 90 /800 = 112.5 / 1000 不吸烟组发病率= c /c+d = 10 / 1200 = 8.3 / 1000
对于一个前瞻性的研究，可以直接计算暴露组 与非暴露组的相关危险度 （RR） RR= (a / a+b) / (c /c+d ) 本例：
RR= (90/800) / (10/ 1200) = 13.5 肺癌 非肺癌 合计
暴露组发病率与非暴露组发病率之差的绝对值
AR I e - I 0 c或 n 1 - n0
a
AR RR×I0 - I0 I0 (RR -1)
意义 E与Ē 人群比较，所增加的疾病发生数量 AR值 表示发病归因于暴露因素的程度
RR与AR的区别
疾病 吸烟者 非吸烟者 50.12 4.69 肺癌 170.32 心血管疾病 296.75
第五章 队列研究
观 察 法
描述性研究
现况调查（横断面调查） 疾病监测 提出假设 生态学研究 病例对照研究 检验假设 队列研究
研 究 方 法
分析性研究 实 验 法 数 理 法
实验性研究
临床试验 现场试验 社区干预项目
验证假设
理论流行病学
目的和要求

掌握
队列研究的基本原理 队列研究的资料分析 队列研究的优缺点
肺癌 非肺癌 合计
吸烟
不吸烟
a
c
b
d
800
1200
合计
a+c
b+d
2000
跟踪随访整个队列20年，在此期间100个观 察对象发生了肺癌，其中90人吸烟，10人不 吸烟，在研究的终点，四格表是怎么样的？
肺癌 吸烟 a 非肺癌 b 合计 800
不吸烟
合计
c
a+c
d
b+d
1200
2000
吸烟与肺癌
肺癌 吸烟 不吸烟 合计 a 90 c 10 a+c 100 非肺癌 b 710 d 1190 b+d 1900 合计 800 1200 2000
AR
45.43 126.43
RR：吸烟者因肺癌死亡的危险性是不吸烟者
的10.7倍 AR：吸烟可以增加45.43/10万人年的发病率，
如果消除吸烟这个因素将减少45.43/10万
人年肺癌的发病率
（三）归因危险度百分比AR%（病因分值EF）
Ie - I0 AR% 100% Ie
RR - 1 AR % 100 % RR
研究实例

资料表明：
对照组肺癌死亡率：0.07‰ 1～14支：0.57 ‰ 为对照组的8.1倍 15～24支：1.39 ‰ 为对照组的19.9倍 25支及以上：2.27 ‰ 为对照组的32.4倍


证明了吸烟与肺癌之间的病因关系
第二节 队列研究设计
一、确定研究因素 二、确定研究结局 三、确定研究现场与研究人群 四、确定样本含量 五、收集资料 六、质量控制

前瞻性队列研究原则

有明确检验假设 疾病发病率/死亡率一般不低于5‰ 可获得观察人群的暴露资料 有确定结局简便、可靠、可行的手段 足够的人力、财力和物力




历史性队列研究
Historical (Retrospective) Cohort Study 根据研究开始时研究者掌握的有关研究对 象在过去某时刻的暴露情况的历史材料分组。
研究对象由志愿者组成，他们往往或是较 健康的或是有某种特殊倾向或习惯的； 早期病人，在研究开始时未能发现等

失访偏倚（lost to follow-up）

这是队列研究中不可避免的偏倚。失访从本 质上是破坏了原有样本的代表性，因而实质 上属于选择偏倚。一项研究的失访率最好不 超过10%。
信息偏倚（information bias）
2、研究内容：

3、研究目的：

比较两组的发病率或死亡率是否存在差异，以研究暴 露因素与疾病有无因果关联及关联大小的一种观察研 究方法。
时间顺序
结局（疾病） 是否暴露某个危险因子
Yes 暴露组
目标人群 未患某研究 疾病
代表 性样 本
No
Yes
非暴露组
队列研究的结构模式图
No
第一节 概述
三、队列研究的特点：
（1/10万人年）
RR
10.7 1.7
AR
45.43 126.43
意义
RR AR 吸烟对肺癌的病因学意义较大 戒烟对心血管疾病的预防作用较大即公共
卫生意义较大
RR与AR的区别
疾病 吸烟者 非吸烟者 50.12 4.69 肺癌 170.32 心血管疾病 296.75
（1/10万人年）
RR
10.7 1.7


熟悉

队列研究的实施 队列研究中的偏倚及其防止

了解

队列 cohort 原意是指古罗马军团中的一 个分队，流行病学家加以借用，表示有共 同经历或共同状态的一群人，例如一组出 生队列有相同的出生年代，一组吸烟队列 有共同的吸烟经历。
暴露的概念


暴露 exposure： 指研究对象接触过某种待研究的物质（如粉尘）、 具备某种待研究的状态、特征（如年龄、职业、遗传因素） 或者是某种行为（如吸烟、饮酒）。 暴露因素的分类：
吸烟
不吸烟 合计
a
c a+c
b
d b+d
800
1200 2000
存在的偏倚及控制
选择偏倚 失访偏倚 失访率控制在＜20% 信息偏倚 混杂偏倚

选择偏倚（selection bias）

样本不是一般人群（总体）的一个无偏的 代表。

有人拒绝参加； 有些人的档案丢失了或记录不全；
意义
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
（四）人群归因危险度 (population attributable risk, PAR)
PAR= It－I0
It：总人群率 意义 Io：非暴露组率 全人群中由于暴露而导致的发病率增加
PAR值表示人群发病归因于暴露的程度
（五）人群归因危险度百分比 PAR%
有可靠的疾病诊断资料。

双向性队列研究
Mixed (Ambispective) 瞻性观察 一段时间，将前瞻性队列研究与历史性队 列研究结合起来，兼有二者优点，弥补了 相互的不足。
五、队列研究的用途
1、验证病因假设
一因一果 或 一因多果
2、评价预防效果
（1/10万人年）
疾 病 肺癌 心血管疾病
意义
吸烟者
50.12
非吸烟者
4.69 170.32
RR 10.7 1.7
296.75
吸烟者因肺癌死亡的危险是非吸烟者的10.7倍
吸烟者因心血管疾病死亡的危险是非吸烟者的1.7倍
资料的整理和分析
（二）归因危险度 (Attributable Risk, AR )
接种疫苗预防传染疾病研究
3、研究疾病自然史
临床只能观察疾病到痊愈或者死亡的过程，，队列研 究可以包括暴露于某因素后，疾病逐渐发生、发展， 直至结局的全过程。
研究实例



1948年Doll和Hill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。 目的：证实病因假设－吸烟是肺癌的病因 研究对象：英国注册医生 调查方法：信件 调查人数：40,701人 分组：暴露组（吸烟）；非暴露组（不吸烟） 随访跟踪：几十年
第一节 概述
基本概念
一、队列研究基本原理（精简）：

根据研究对象是否暴露于某研究因素或其不同 水平将研究对象分成暴露组与非暴露组。随访 一定时间，比较两组之间所研究结局发生率的 差异，研究暴露因素与研究结局之间的关系。
二、队列研究基本内涵
1、研究对象：

暴露组（处于某种暴露因素的人群） 非暴露组（未处于某种暴露因素的人群） 追踪观察两组各自的发病/死亡等预期结局的发生情况。

在获取暴露、结局或其他信息时所出现的 系统误差或偏差叫信息偏倚。信息偏倚又 称为错分偏倚（misclassificationbias）。
混杂偏倚(confounding bias)

混杂指所研究因素与结果的联系被其它外 部因素所混淆，这个外部因素叫混杂变量 ，它所引起的偏倚称为混杂偏倚。
年龄和性别是最长见的混在因素。
It - I0 PAR% 100 % It
P (RR - 1) e PAR% 100% P (RR - 1) 1 e
Pe：总人群的暴露比例
或
意义 PAR% 表示全人群中由于暴露引起的发病在 全部发病中的比例。
资料分析
Ex: 2000人的一个队列，其中800人吸烟，1200 人不吸烟，在研究的起点，可建立如下 四格表：


三、率的显著性检验

X2检验
X2＞3.84，P ＜ 0.05，可以认为两组的发 病/死亡率存在差异，也就可以认为暴露 因素与疾病/健康状况存在因果关系。 X2 ＜ 3.84，P ＞ 0.05，不可以认为两组 的发病/死亡率存在差异，也就不可以认 为暴露因素与疾病/健康状况存在因果关 系。
四、暴露与疾病的关联分析
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联系
第一节
四、队列研究的类型：
（研究对象进入队列的时间不同） 1.历史性队列研究 过去－现在 不用随访、耗时短、信息不可靠
概述
2.双向性队列研究 过去－现在－将来 结合互补 3.前瞻性队列研究 现在－将来 坚持随访、耗时长、信息可靠

不需要随访，研究开始时结局已出现。
特点



1.研究是现在开始，研究对象是在过去某个 时点进入队列。 2.方法是回顾性的，性质是前瞻性的，由因 到果。 3.省时，省力，出结果快，资料的完整性和 真实性将影响研究结果的可靠性。
历史性队列研究的原则

有足够数量完整可靠的有关暴露的记录或 档案资料。
第三节 资料分析
一、整理表格 二、率的计算 三、率的显著性检验 四、暴露与疾病的关联分析 五、队列研究的结果解释
一、整理表格

队列研究资料归纳整理表
表名
病例 暴露组 a 非暴露组 c 合计 a+c=m1 非病例 合计 发病率 b a+b=n 1 a/n1 d c+d=n 0 c/n0 b+d=m 0 a+b+c+d=t a+c/t
（一）相对危险度（RR） 暴露组发病是非暴露组的多 少倍
I e a / a b a n1 RR I 0 c / c d c n0
范围（0，+∞）=1 无联系 ＞1 正联系（危险因素） ＜1 负联系（保护性因素 亦可估计RR的可信区间顾及抽样误差
资料的整理和分析
吸烟者与非吸烟者死于不同疾病的RR
危险因素（如吸烟是肺癌的危险因素） 保护因素（如绿茶是胃癌的保护因素）

第一节 概述
基本概念
一、队列研究cohort study基本原理： 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，分为不同组或队 列，随访观察一段时间，比较各组人群某 病的发病率或死亡率，从而判定暴露因子 与疾病之间有无因果关联及关联大小的一 种观察性研究方法。
常见偏倚的控制

选择偏倚
失访偏倚
严格规定选择对象的标准

提高依从性
信息偏倚 提高设计水平和调查质量 混杂偏倚

限制和匹配
队列研究与病例对照研究的优缺点比较


━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ 研究 优 点 缺 点 ─────────────────────────────────── 病 简便，省费用 易发生回忆偏倚 例 需要的研究对象较少 信息不完全（缺少死亡病例的信息） 对 获结果快 对照选择难，匹配哪个变量不易掌握 照 适于研究罕见病 不能直接计算率和相对危险性 可同时回顾一个以上的暴露因素 确认疾病时可能有偏倚 需要样本较大 随访期长，研究对象可改变暴露 易发生失访（迁移、竞争性死因） 费用高 随访期间疾病诊断标准和方法可改变 不适于易漏诊、误诊的疾病 设计要求严格 组织管理困难 ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ 队 列 确定暴露因素不受疾病信息影响 可直接计算率和相对危险性 可随访一种以上疾病结局 可研究罕见的暴露 可完整描述暴露后的疾病经历 有时可用简便的回顾性队列方法
前瞻性队列研究
Prospective Cohort Study

研究队列的确定是现在(concurrent)。
根据研究对象目前的暴露情况分组。 需要随访(follow-up)。 结局在将来某时刻出现。



优点：时间顺序增强病因推断可信度，直 接获得暴露与结局资料，结果可信。

缺点：样本量大，时间长，花费大，影响 可行性。
二、率的计算

累积发病率(cumulative incidence rate)：静态人口 计算公式：累积发病率（CI）=N年内新发病例数 （D）/研究总人数（N） 发病密度(incidence density)：动态人口 计算公式：发病密度（ID）=新发病例数（N）/人 时（PT） 人时=观察人数×时间 标化比（SMR/SIR）（SPMR/SIMR）：研究对象 数目，结局事件发生率较低时