导图社区 流行病学-四大研究(方法)
介绍流行病学观察法的四大研究(描述性研究、实验流行病学研究、队列研究、病例对照研究)的概念、特点、种类、应用、设计与实施,以及各自的优缺点。
编辑于2022-05-26 01:48:07四大研究
观察法 描述性研究
概念
利用资料→描述疾病or健康状况の三间分布特征→病因线索→病因假设
特点
主要研究手段:观察,无干预措施
暴露因素 不随机分配
开始时无对照组
暴露与结局の时序关系 无法确定
用途
描述 疾病or某种健康状况 的 分布 及 发生发展 的 规律
获得病因线索,提出病因假设
种类
个例调查/个案研究
发病现场
病例调查/病例报告
罕见病
病例系列分析
历史资料研究:回顾性研究
随访研究/纵向研究:定期随访
现况研究/横断面研究
概念
研究 特定时间 特定范围 人群 疾病or健康状况 与 有关因素 的关系
又称:患病率研究 / 现患研究
特点
设计阶段 一般不涉及对照组
特定时间(时点上/时期内)
确定因果关系时 受到限制
对 研究对象 固有的暴露因素→可做 因果推断
用现在的暴露(特征)→代替or估计→过去情况 is 有条件的
现暴露(水平)与过去的情况纯在良好的相关关系or已证明变化不大
已知研究因素的暴露水平的变化趋势or规律,以此趋势or规律→估计过去的暴露水平
回忆过去的暴露(水平)极不可靠,而现在的暴露水平可→以用来估计过去的暴露情况
定期重复 进行→可获得 发病率资料
应用范围
病程较长的疾病
一般不用于病程较短的疾病 ∵ 现况研究is短时间内完成的,调查期有许多人可能已痊愈or死亡,纳入的研究对象往往是存活期长的病人→与疾病有统计学关联的因素is影响存活的因素,而不是影响发病的因素
用途
确定高危人群
评价 疾病监测、预防接种 等防控措施效果
研究类型
普查/全面调查
概念
特定时间 特定范围 全体人员(总体)
抽样调查
概念
特定时点 特定范围 一部分有代表性的个体
目的
样本统计量→估计→总体参数所在范围
基本原理
随机化の原则
同等机会
样本大小适当の原则
达到一定的数量,过大/小有弊端
抽样方法
单纯随机抽样/简单随机抽样
系统抽样/机械抽样
整群抽样
单纯整体抽样
二阶段抽样
分层抽样
层间差距越大越好,层内差异越小越好
多阶段抽样
研究设计与实施
确定研究目的
问题→目的
明确研究类型
目的→类型
确定研究对象
目的&实况→对象
确定样本含量&抽样方法
抽样方法
样本量の大小
←预期现患率
←容许误差
←显著性水平
资料收集
确定拟收集资料的内容
调查员培训
资料的收集方法
数据整理与分析
偏倚及其控制
选择偏倚
无应答偏倚
选择性偏倚
幸存者偏倚
信息偏倚
调查对象引起
报告偏倚
回忆偏倚
调查员偏倚
测量偏倚
产生原因
控制措施
严格遵照抽样方法的要求,确保抽样过程完全实施随机化原则
提高研究对象的依从性和受检性
正确选择测量工具和方法
调查员统一培训,统一标准和认识
做好资料的复查、复核等工作
选择正确的统计分析方法,注意辨析混杂因素及其影响
优缺点
优点
常用抽样调查,结果有较强推广意义
有来自同一群体的自然形成的同期对照组,结果具有可比性。
可同时观察多种因素。
缺点
难以确定先因后果的时相关系。
不能获得发病率资料。
研究对象可能处于临床前期而被误定为正常人。
生态学研究/相关性研究
概念
基本单位:人群,群体水平上 描述不同人群中某因素的暴露状况&某种疾病的频率,研究某种因素与某种疾病之间的关系。
特点
最基本的特征::群体为单位
可以初步探索群体中某因素暴露与疾病的关系
无法得知个体的暴露与效应间的关系
是探索病因线索的一种方法
目的
提供病因线索→产生假设
评价人群中某干预措施效果
类型
生态比较研究
生态趋势研究
优缺点
优点
省时省(人物财)力,出结果快
病因未明的疾病←提供病因线索
唯一可选的研究方法:
个体暴露剂量无法测量の变量研究(空气污染&肺癌)
人群中变异较小&难以测定の暴露研究(脂肪摄入量&乳腺癌)
人群干预措施←评价 & 估计→疾病发展趋势
局限性
出现生物学谬误
定义
由于生态学研究以各个不同情况的个体“集合”而成的群体(组)为观察&分析单位,以及在的混杂因素等原因而造成研究结果与真实情况不符。
产生原因
①缺乏暴露与结局联合分布的资料
②无法控制可疑的混杂因素
③暴露水平只是近似值或平均水平,并不是个体的真实暴露情况
难以控制混杂因素
难以确定因果联系
观察法 实验流行病学研究
概念
又称:干预试验
研究目的,方案→对象 随机分配→实验组(人为因素)&对照组→追踪作用结果→比较分析结局→判断干预措施效果
基本特点
∈前瞻性研究
干预在前,效应在后
随机分组
控制偏倚&混杂
如不能,两组の基本特征应均衡可比
具有均匀可比的对照组
基本特征&自然暴露因素&预后因素 相似
与观察性研究不同
有人为施加的干预措施
如:药物、疫苗、干预方法措施
与观察性研究の根本不同点
用途
评价 疾病防治效果
主要类型
临床试验
对象:病人
医院
治疗性试验
尽可能→盲法 随机分配
if 研究疾病没有接受治疗,可用安慰剂做比较
现场试验
对象:非病人
现场
需较多研究对象
个体 为单位,随机分配
预防性试验
尽可能→盲法
社区干扰试验
社区
社区人群 or 某类人群/亚组 为单位
考核or评价→某种预防措施过方法
整群随机分配
if 仅2个社区,干预&对照社区 间 基线特征 有类似的分布
类实验
不设 平行对照组
设对照组,但研究对象的分组 随机
研究设计与实施
确定研究の问题&目的
PICO
疾病&病人
干预
比较(对照)
结果
确定实验现场
确定研究对象
对干预有效
预期发病率较高,干预对其无害
能将实验坚持到底
依从性好
估计样本含量
影响因素
干预因素实施前后 研究人群中疾病的发生率 显著性水平
把握度
单侧/双侧检验 研究对象分组数量
随机化分组&分组隐匿
随机分组
简单随机分组
区组随机分组
分层随机分组
整群随机分组
原则
随机数字的分配 必须在 确定纳入一个病人后 才能进行 随机分配
方案 必须 隐匿
一个病人 随机数字的分配 必须 一次完成,一旦确定 绝对不能更换
一个病人 的分组时间 应尽可能 接近其治疗开始的时间
设立对照
必要性
不能预知的结局
个体生物学差异
向均数回归
极端の临床症状或体征
霍桑效应
对象已知被特别关注→正向/负向效应
安慰剂效应
依赖医药→正向心理效应
潜在的未知因素的影响
知识有限,尚未认识
对照类型
标准/有效对照
安慰剂对照
自身对照
交叉对照
互相对照
应用盲法
单盲
对象
双盲
对象,观察
三盲
对象,观察,整理分析
确定结局变量及其测量方法
主要结局
次要结局
确定试验观察期限
不宜过长,以 能出结果的最短时间 为限
较短:临床试验,传染病
较长:现场试验&社区试验,慢性病
收集资料
资料整理&分析
整理
排除
随机分组前,未纳入
退出
随机分组后,不合格、不依从、失访
分析
意向资料分析 ITT
所有病人 随机分组,不管是否完成试验or真正接受该组治疗,都保留在原组 进行结果分析
目的:避免选择偏倚,并使各治疗组之间保持可比性
评价指标
优缺点
优点
研究者根据实验目的,预先制定实验设计,能够对选择的研究对象、干预因素和结果的分析判断进行标准化。
随机化分组,做到了各组具有相似的基本特征,提高了可比性,减少了偏倚。
前瞻性研究,在整个试验过程中,通过随访将每个研究对象的反应和结局自始至终观察到底,实验组和对照组同步进行比较,最终能作出肯定性的结论。
局限性
整个实验设计和实施条件要求高、控制严、难度较大,在实际工作中有时难以做到。
受干预措施适用范围的约束,所选择的研究对象代表性不够, 以致会不同程度的影响实验结果推论到总体。
研究人群数量较大,实验计划实施要求严格,随访时间长, 因此依从性不易做得很好,影响实验效应的评价。
应注意的问题
伦理道德问题
知情同意
预实验
研究注册问题
结果报告的完整透明问题
观察法·分析流行病学 病例对照研究
概念
有无 研究的疾病or某种卫生事件→分组(病例&对照)→追溯既往(发生前)研究因素の暴露情况→比较→推测有无关联&关联强度
基本原理
确诊患某种特定疾病的病人☞病例
不患该病 but 具有可比性的个体☞对照
询问、实验室检查或复查病史→搜集 既往 危险因素暴露史
测量并比较两组 各因素的 暴露比例→经 统计学 检验 该因素与疾病之间→统计学关联?
评估→各种偏倚对研究结果的影响,并借助 病因推断技术,判断 某个或某些暴露因素→疾病的危险因素?
特点
观察性研究
研究对象:病例组&对照组
由“果”推“因”
因果联系的论证强度相对较弱
用途
疾病病因or危险因素の研究
健康相关事件 影响因素の研究
疾病 预后因素の研究
临床疗效 影响因素の研究
研究设计&实施
确定研究目的
文献+现状+既往结果&需解问题→病因假设→目的
明确研究类型
非匹配/频数 病例对照研究
广泛探索疾病の危险因素
匹配 病例对照研究
小样本研究 or
因病例の年龄、性别等构成特殊,随机抽取的对照组很难和病例组均衡可比
确定研究对象
病例
定义
诊断明确统一,尽量用金标准
类型
新发(最佳!)
代表性好,回忆偏倚小,病例资料易得,被调查因素改变少
现患
死亡
来源
医院
省钱,合作,资料易得&信息较完整准确
代表性差
社区人群
代表性好
调查工作较困难&费人力物力较多
对照
代表性原则
对照来自产生病例的源人群,对照的暴露分布与源人群一致
来源
同一/多个 医疗机构 其他疾病
社区/团体人群 非该病/健康人
病例の邻居/同住宅区 非该病/健康人
病例の配偶、同胞、亲戚、同学/同事
方法
非匹配/成组 设计
匹配 设计
1:1匹配
1:r匹配
罕见病or获得合格病例数很少
确定样本量
影响因素
研究因素在对照组/人群中の暴露率
RR或OR值(查阅文献/预调查)
显著水平(α值)
把握度(1-β)
估计
确定研究因素
目的/目标→确定 因素/暴露(国际/国内统一标准)
暴露 数量&持续时间→评价 暴露水平
资料收集方法
资料的整理与分析
整理
分析
描述性统计
一般特征描述
均衡性检验
两组在研究因素以外の其他主要特征方面→可比性!→暴露率差异与发病有关
推断性统计
非匹配设计资料
关键性
检验公式
校正公式
1<理论数<5 or 总例数<40
计算OR及其95%CI
比值比 OR
=(病例组:暴露人数/非暴露人数)/(对照组:暴露人数/非暴露人数)
OR值很接近甚至等于RR值
发病(死亡)率很低
对照组的代表性好,即其暴露率能代表源人群
1:1(个体)配对资料
关联
检验公式
校正公式
1<理论数<5 or b+c<40
计算OR及其95%CI
非匹配资料の分层分析
判断因素是否符合 混杂因素の条件
按混杂因素分层、列表,计算各层ORi
进行 齐性检验
各层OR值 有明显差别→不计算总的OR(OR MH),考虑交互作用 无明显差异→计算总的OR(OR MH),χ2 MH
剂量反应关系
暴露因素is不同暴露水平→分级资料
暴露水平→多个有序的暴露等级,不同暴露等级与无暴露or最低水平的暴露做比较→分析 暴露与疾病之间の 剂量关系
偏倚及其控制
选择偏倚
对象不能代表源人群
控制:(1)尽可能在社区人群中选择病例与对照 (2)尽可能地从多家(类)医院选择病例与对照 (3)尽可能选择新发病例作为研究对象 (4)医院中收集病例最好包括不同来源的星,中、晚期病人
常见偏倚
入院率/伯克森 偏倚
现患病例–新发病例/奈曼 偏倚
检出征候/暴露 偏倚
信息偏倚
收集整理信息中测量暴露与结局的方法有缺陷
控制:选择新发病例作为调查对象也可减少回忆偏倚 尽量采用客观记录资料 培训调查员,统一对病例和对照的提问方式和调查技术 仪器、试剂要精良、统一,经常检查、校准
常见偏倚
回忆偏倚
调查偏倚
混杂偏倚
既与疾病有关系,又与研究的暴露因素有联系の因素 在病例&对照组 分布不同
控制:对研究对象采取限制、匹配 分层分析 多因素分析
优缺点
优点
特别适用于罕见病、潜伏期长疾病的病因研究
省力省钱省时间,易于组织实施
可同时研究多个因素与某种疾病的联系
应用范围广:病因探讨 & 其他健康事件的原因分析
局限性
不适用研究暴露比例很低的因素
选择偏倚难以避免
获得既往信息时,难以避免回忆偏倚
暴露与疾病时间先后难以判断,论证因果关系能力较弱
不能测定暴露组和非暴露组的发病率,不能直接分析RR,只能用OR来估计RR
观察法·分析流行病学 队列研究
概念
是否暴露/暴露程度→分组(暴露组&非暴露组)→差异→判断 因果关联&关键强度
暴露
对象 接触某些物质or具备某种特征/行为
影响因素
危险因素
增加 不良结局发生(概率)
保护因素
减少 不良结局发生(概率)
队列
具有某种共同体特征or一定时期内有共同经历的一组人群
分类
固定队列
动态队列
特点
时间:前瞻性
∈ 观察性研究
按照暴露分组
由“因”及“果”
研究类型
前瞻性队列研究
优点
可直接获取关于暴露于结局的第一手资料→∴资料の偏倚减小,结果可信
缺点
随访观察时间往往很长,所需观察人群样本大,花费较大,研究对象易失访→影响其可行性
历史性/回顾性队列研究
优点
耗时短,省时、省力、出结果快
缺点
依赖历史记录,记录可能缺失or有误,易发生 选择偏倚&信息偏倚
记录中的 混杂因素 难以控制
比较
历史前瞻/双向性队列研究
研究设计&实施
确定研究因素&结局
选择研究现场&人群
现场
足够量
人口相对稳定
领导重视,群众理解&支持
交通便利,医疗卫生水平高
对象
暴露人群
职业人群
特殊暴露人群
放射线治疗
一般人群
有组织的人群
医学会/工会 会员
对照人群
内对照
同一人群
可比性好!
外对照
不同人群
需注意两组の可比性
总人口对照
多重对照
确定样本量
影响因素
一般/对照人群的发生率
暴露人群的发生率
暴露效应d=P1-P0
无法获得暴露组发生率时,∵RR=P1/P0→∴P1=RR×P0
效应越大,所需样本量越小
检验的显著性水平(α)
第Ⅰ类(假阳性)错误
α越小,样本量越大
把握度/效力(1-β)
第Ⅱ类(假阴性)错误
β越小,样本量越大
资料收集&随访
质量控制
资料整理与分析
常用指标/结果发生率の计算
人时
人年
计算方法
以个人为单位
近似法
寿命表法
累计发病(死亡)率 CI
研究人群的数量较多,人口较稳定,无论发病强度大小&观察时间长短,均可计算
观察时间越长,病例发生越多,表示发病率的累计情况,须说明累计时长
固定队列
发病密度 ID
观察的人口不稳定,观察对象进入研究的时间先后不一&各种原因造成研究对象在不同的时间失访等
动态队列
标化比 SMR
标化比例死亡比 SPMR
关联强度の估计
相对危险度 RR
暴露者发生相应疾病的危险是非暴露者的几倍。
病因学意义
归因危险度 AR 特意危险度 率差 RD 超额危险度
暴露人群与非暴露者相比,所增加的疾病发生率。如果消除暴露因素,可以减少疾病发生率。
疾病预防&公共卫生意义
归因危险度百分比 ARP / AR% 病因分值 EF
人群归因危险度 PAR
人群归因危险度百分比 PAR%
偏倚及其控制
选择偏倚
拒绝参加,志愿者偏倚,
失访偏倚
控制:正确抽样,遵循随机化原则 提高研究对象的应答率&依从性 比较失访者和未失访者某些特征
信息偏倚
疾病or暴露 错误分类
控制:培训
混杂偏倚
第三变量=混杂因子→研究因素&结果的联系被歪曲
控制:匹配(设计阶段),分层分析,多因素分析
优缺点
优点
信息偏倚相对较小
可以直接计算RR和AR
前因后果,可检验病因联系
了解疾病自然史
局限性
不适用于发病率很低(<5%)的疾病
容易产生失访偏倚
研究设计要求高,实施难度大,分析较复杂
费时费力费钱,组织和后勤工作难
综合队列
记录大数据の队列研究
χ2越大↑,P越小↓ χ2 0.01=6.63 χ2 0.05=3.84