病例对照研究讲解

第三节 病例对照研究的设计
（三）、病例与对照的选择 基本原则 代表性
病例能代表总体的病例 对照能代表产生病例的总体人群或源人群 可比性 两组主要特征方面无明显差异
第三节 病例对照研究的设计
病例的选择 1.要求
诊断可靠，尽量使用金标准 选择确诊的新病例
2.来源
总体人群中的全部病例或者随机样本人群中的全 部病例 医院住院或门诊的病例
❖ 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
第二节 病例对照研究类型
匹配法注意事项
❖ 慎重选择匹配因素（已知的混杂因素或有充分理由怀 疑的混杂因素）
❖ 可疑病因决不能作为匹配因素 ❖ 比例一般为1:1，也可以 1:2，甚至1:3或 1:4，最多
合计
OR 688 59 2.97 650 21
有
688
650
1338
无
21
59
80
合计
709
709
1418
Miettinen法的OR可信限：
OR（11.96/ 2） 2.97（11.96/ 19.132） (1.83,4.90)
结果表明吸烟者患肺癌的危险性是不吸烟者 的2.97倍，95%的可信范围是在1.83～4.90之间
2、成组匹配（不匹配）病例对照研究 资料的比较
（1）资料整理
表1 成组病例对照研究资料整理表
暴露
病例
对照
有
a
b
无
c
d
合计
a+c
b+d
合计 a+b c+d a+b+c+d
（2）统计学假设检验
检验病例组和对照组的暴露率差异有 无统计学意义。
( ad bc n )2 n
2
2
(a b)(c d )(a c)(b d )
α、β值查表，Zα为1.64， Zβ为1.28
代入公式得：
2
1.64 2 0.49 (1 0.49) 1.28 0.68(1 0.68) 0.30(1 0.30)
N
27.6
(0.68 0.30)2
❖ 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
第三节 病例对照研究的设计
能确定因果关系） ❖ 一次研究可分析一种疾病与多种因素的关系
三、基本原理
调查方向：收集回顾性资料
比较 人数
暴露
a
a（a c）
+
c
－
疾病
病例
b
+
b（b d）
对照
d
－
图1 病例对照研究原理示意图
表1 病例对照研究资料整理表
暴露 有 无
合计
病例组 a c
a+c
对照组 b d
b+d
合计 a+b c+d a+b+c+d
➢ 特点 不易识别，不易确定，需认真细致地去解决
➢ 控制 ❖ 匹配法 ❖ 分层分析法 ❖ 多因素分析
优点
❖ 样本量小，病例易获取，工作量不大，所 需人力、物力较少，易于进行，出结果快
❖ 可同时对一种疾病的多种病因进行研究
❖ 适合于对病因复杂、发病率低、潜伏期长 的疾病
❖ 可以对治疗措施的疗效与副作用做出初步 评价
一、基本概念
选择患有某特定疾病的病人作为病例，以 不患有该病但具有可比性的个体作为对照，回 顾性调查他们发病前对某个（些）因素的暴露 情况，比较两组中暴露率和暴露水平的差异， 以研究该疾病与这个（些）因素的关系。
第一节 概 述
二、特 点
❖ 在疾病发生后进行 ❖ 属于观察性研究 ❖ 分为病例组和对照组 ❖ 由果及因的研究 （回顾性研究) ❖ 可分析暴露与疾病之间是否存在联系(一般不
OR 4.33
95%的可信范围是1.84～10.08之间。 表明男性吸烟者患食管癌的危险性是不吸 烟者的4.3倍,95%的可信范围是在1.84～ 10.08之间。
分层分析和暴露分级资料的分析
1. 选择偏倚 2.信息偏倚 3.混杂偏倚
1.选择偏倚
由于选入的研究对象与未选入的研究对象 某些特征上存在差异而引起的误差。 种类 ➢ 入院率偏倚 ➢ 现患病例-新发病例偏倚 ➢ 检出征侯偏倚 ➢ 时间效应偏倚
控制
（1） 首先研究者对在整个研究中可能出现的各种选 择偏倚应有充分的了解、掌握
（2） 严格掌握研究对象的纳入与排除标准 ① 不任意挑拣样本结构 ② 不任意挑拣研究对象
（3） 尽量获得尽可能高的应答率。应答率达90%以 上
（4） 尽量采用多种对照 （5） 医院病例作为研究对象，下结论要慎重
2.信息偏倚
OR特点
✓ 与RR一样，优势比反映暴露者患某种疾病 的危险性较无暴露者高的程度
✓ 如果能满足2个条件
①所研究疾病的发病率（死亡率）很低
②病例对照研究中所选择的研究对象代表性
好
OR≈ RR
OR的意义：
OR=1 暴露和疾病无关联
OR>1 暴露和疾病有“正”关联,是暴露疾病的危险
OR<1 暴露和疾病有“负”关联,暴露是疾病的保护因素
对照
1)χ2 检验
有
688
650
无
21
59
合计
709
709
合计 1338
80 1418
2 (ad bc)2 N 68859 650 212 1418 19.13
m1m2n1n2
133880 709 709
自由度＝１，Ｐ<0.001,表明吸烟与肺癌有联系，
但联系强度如何，还需计算OR。
2)OR计算与可信限的估计 吸烟 肺癌病人 对照
不超过1:4 ❖ 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
第三节 病例对照研究的设计
一、研究设计思路
确定研究目的 研究设计思路
确定研究类型
确定研究对象
确定调查方式
确定样本含量
确定研究变量、 制定调查表
调查员培训 预调查 收集资料
整理资料 分析资料
总结
（n>40,1<T<5）
2
(ad bc)2 n
（n>40,T>5
(a b)(c d )(a c)(b d ) ）
(3)、计算暴露与疾病关联的强度
病例对照研究中，无法得到暴露组和非暴 露组的观察人数，因此无法计算发病率或 死亡率，所以不能直接计算相对危险度， 只能用比值比OR来估计相对危险度的大小。
比值（odds）是指 某事件发生的概率与不发生
概率之比。
病例组的暴露比值：
a /(a c) a c /(a c) c
对照组的暴露比值：
b /(b d ) b d /(b d ) d
OR又称比值比，优势比，交叉乘积比。指病例
组的暴露比值与对照组暴露的比值之比。
OR a / c ad b / d bc
3、1:1配对资料的分析
配对资料是由病例与对照结合成对子， 列成表2的格式，表内的数字a、与暴露的关系
对照
病例
合计
有暴露 无暴露
有暴露 a
b
a+b
无暴露 c
d
c+d
合计 a+c
b+d
a+b+c+d
➢ 公式 2 ( b c 1) 2
（五）、确定研究的因素
1、提出研究因素的原则 在探索性病例对照研究中，目的是筛选出可疑
致病因素或危险因素，因此，在提出研究因素时 应遵循充分、合理的原则。充分是指考虑的研究 因素尽可能包括所有可能有关的因素，避免遗漏。 2、研究因素的测量
对研究因素的暴露状况应有明确的规定。
第三节 病例对照研究的设计
时间进度与 质量控制
第三节 病例对照研究的设计
二、基本步骤 （一）、确定研究目的
病因探索、药物有害作用的研究、疾 病预后因素的研究、检验病因假说、为进 一步前瞻性研究提供依据、评价防治措施 的效果。
第三节 病例对照研究的设计
（二）、选择适宜的对照形式 原则 广泛探索病因，采用不匹配或频数匹配 罕见病采用个体匹配 1:R的匹配法，R值不宜超过4
在收集整理信息过程中由于测量暴露与结局 的方法有缺陷造成的系统误差
种类
➢ 回忆偏倚 ➢ 调查偏倚
控制
（1）制定研究的资料收集方法和严格的质量 控制方法
（2）尽可能采用盲法收集资料
（3）尽量采用客观指标
（4）提高询问技巧或通过适当的调查技术以 避免回忆偏倚
（5）对资料进行校正
3.混杂偏倚 研究某个因素与某种疾病的关联时，由于某个既与 疾病有制约关系，又与所研究的暴露因素有联系 的外来因素的影响，掩盖或夸大了所研究的暴露 因素与疾病的联系
第二节 病例对照研究类型
二、病例与对照匹配 ➢ 匹配
或称配比(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， 提高研究效率。
第二节 病例对照研究类型
匹配法（matching）
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
掌握病例对照研究的基本原理
熟悉病例对照研究类型、资料分析方 法、匹配概念、病例对照研究和队列 研究优缺点比较
了解病例对照研究容易发生的偏倚有 哪些
前言
病例对照研究是分析流行病学 研究方法中最基本、最重要的的研 究类型之一，是检验病因假说的重 要工具，是一种由果及因的回顾性 研究方式。
第一节 概 述
一、资料的整理 二、资料的分析
一、资料的整理
１ .原始数据的再核查 ２ .资料分析前的准备
二、资料的分析 （一）统计描述 （二）统计分析和推断
（一）统计描述 描述一般特征
基本特征 匹配情况
（二）统计推断大致步骤 均衡性检验 计算χ2 计算OR
推论因素与疾病关联
1、均衡性检验
比较病例组与对照组在研究因素以外的 其他主要特征方面有否可比性，两组非研 究因素均衡，其暴露率的差异与发病有关
近似公式：
病例组的暴露率（P1 ） 对照组暴露率（P0 ） α值 把握度1-β
（三）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 P0RR (1 P0 P0RR) 5 0.3 (1 0.3 5 0.3) 0.68
公式中U为正态标准差，一般 采用95%的可信限，OR的95% 可信限时U=1.96
例1
例1：Doll和Hill在1950年报告吸烟与肺 癌关系的病例对照研究，结果如下表：
吸烟与肺癌关系的病例对照研究资料
吸烟史 病例
对照 合计
有
688
650
1338
无
21
59
80
合计
709
709
1418
吸烟
肺癌病人
OR不同的数值范围表明不同的危险性。
0
1
大
无
大
（4）、计算OR的可信区间：
有助于进一步了解联系的性质和强度， 还有助于检验OR值的判断意义，如果可信 区间包括了无效值（OR=1），说明该联系 无显著性，暴露与疾病无关联 。
OR可信区间按如下公式计算
OR可信区间按如下公式计算：
ORL，ORU OR(1U / 2 )
第三节 病例对照研究的设计
（三）调查表
定义 也称“调查问卷”，通过把拟收集的数据项目用恰 当的措词构成一系列问题的答卷，是资料收集的 最主要工具。调查表的设计需要各专家参加讨论。 ➢ 内容 ❖ 调查表的名称、编号 ❖ 一般项目:姓名、性别、民族等 ❖ 研究项目：研究变量，疾病史、吸烟史等 ❖ 结尾部分：调查员签名、调查日期等
OR＝(a/c)/(b/d)=ad/bc
第一节 概 述
四、用途
病因探索 药物有害作用的研究 疾病预后因素的研究 检验病因假说 为进一步前瞻性研究提供依据 评价防治措施的效果
第二节 病例对照研究类型
一、病例与对照不匹配 又称成组比较法，按与病例组可比的
原则，根据样本的大小，选择一定数量的 对照，数量不需成严格的比例关系，但对 照的数量等于或多于病例
bc
OR c b
OR 95%C.I.= OR（11.96 / 2）
例：食管癌发病因素的男性研究资料（见表）
表 93对男性食管癌与对照的吸烟史
对照
吸烟 不吸烟 合计
病例
吸烟
不吸烟
55（a）
6（b）
26（c）
6（d）
81（a+c） 12（b+d）
合计
61（a+b） 32（c+d） a+b+c+d
2 11.28
(六)、 资料来源与收集 1、资料来源 2、调查的含义及实施时遵循的原则 3、调查表
第三节 病例对照研究的设计
（一）资料来源 ❖ 医院病案记录，疾病登记报告等摘录 ❖ 检测病人的标本或病人的环境获得 ❖ 对病例或对照的询问调查中取得
第三节 病例对照研究的设计
（二）调查实施时遵循的原则
❖调查员要经过严格的培训 ❖调查员手册 ❖监督与审查
第三节 病例对照研究的设计
对照的选择
1.要求 ❖候选对象必须来自产生病例的总体 ❖对照一旦发生所研究的疾病便成为病例组的研 究对象
2.来源 ❖研究的总体人群或抽样人群中具有代表性的 非病例 ❖医院中患有其他疾病的病人 ❖亲属、邻居、同事、同学等
第三节 病例对照研究的设计
(四)、样本含量的估计 查表法 公式法：