讲稿流行病学课程名称：课程编号：v100615授课学期：2012-2013秋季学期授课班级：08预防徐应军任课教师：公共卫生学院河北联合大学
讲 稿 课程名称： 流行病学 课程编号： y100615 授课学期：2012-2013 秋季学期 授课班级： 08 预防 任课教师： 徐应军 河北联合大学 公共卫生 学院
第5周，第_1讲次课程名称：《流行病学》摘要第五章病例对照研究第一节基本概念授课题目（章、节）第二节病例对照研究的类型【目的要求】通过本讲课程的学习，掌握病例对照研究的原理、特性、作用、优缺点，学会病例对照对研究方法。【重点】病例对照研究设计。【难点】偏倚来源及其控制。内容
课程名称：《流行病学》 第 5 周，第 1 讲次 摘 要 授课题目（章、节） 第五章 病例对照研究 第一节 基本概念 第二节 病例对照研究的类型 【目的要求】通过本讲课程的学习，掌握病例对照研究的原理、特性、作用、优缺点，学会病 例对照对研究方法。 【重 点】病例对照研究设计。 【难 点】偏倚来源及其控制。 内 容
【本讲课程的引入】病例对照研究是流行病学重要的一种研究方法，由于它的良好的可行性，倍受研究者欢迎。应该说病例对照研究的设计思想在许多方面是存在问题的，因此在问世很长时间，并不被人们看好，而被认为是一种有缺陷的方法，但随着资料分析方法和技术的进展，一些缺陷被克服，使得这种研究方法越来越被重视，并得到广泛应用，一度成为病因学研究的主要方法，利用病例对照研究发表的论文举不胜举。【本讲课程的内容】第一节基本概念（80）一、概念以现在确诊的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，通过询问、实验室检查或复查病史，搜集各种可能的危险因素的暴露史，测量并比较病例组与对照组中各因素的暴露比例，经统计学检验，若两组差别有意义，则可认为暴露因素与疾病之间存在着统计学上的关联。在评估了各种偏倚对研究结果的影响后，再借助病因推断技术，推断出某个或某些暴露因素是疾病的危险因素，从而达到探索和检验病因假说的目的一种研究方法。这里有几个关键点：1.病例：已经患病的患者，具体研究的疾病应该有明确的诊断
【本讲课程的引入】病例对照研究是流行病学重要的一种研究方法，由 于它的良好的可行性，倍受研究者欢迎。应该说病例对照研究的设计思想 在许多方面是存在问题的，因此在问世很长时间，并不被人们看好，而被 认为是一种有缺陷的方法，但随着资料分析方法和技术的进展，一些缺陷 被克服，使得这种研究方法越来越被重视，并得到广泛应用，一度成为病 因学研究的主要方法，利用病例对照研究发表的论文举不胜举。 【本讲课程的内容】第一节 基本概念（80） 一、概念 以现在确诊的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，通过询问、实验室检查或复查病史，搜集各种可 能的危险因素的暴露史，测量并比较病例组与对照组中各因素的暴露比 例，经统计学检验，若两组差别有意义，则可认为暴露因素与疾病之间存 在着统计学上的关联。在评估了各种偏倚对研究结果的影响后，再借助病 因推断技术，推断出某个或某些暴露因素是疾病的危险因素，从而达到探 索和检验病因假说的目的一种研究方法。 这里有几个关键点： 1.病例：已经患病的患者，具体研究的疾病应该有明确的诊断
2.对照：未患所研究疾病的人，可以是健康人，也可以是其他疾病的患者，但对照必须与病例具有可比性。3.暴露史：病例与对照既往的暴露情况。4.关联：因素之间统计学上的联系，可能是因果关系，具有生物学效应；也可能是虚假的联系，或纯粹数字上的联系，无生物学效应。二、设计思路及原理a暴露病例非暴露cb暴露对照d非暴露病例对照研究的设计特点是先选已经发生疾病的患者为病例，再去寻找可疑的病因，从因果关系的时序上看，是先发现了果，再找因。因此病例与对照的暴露史是通过回忆过去的情况获得，根据病例与对照过去的暴露史上的差异程度决定暴露与疾病之间是否存在关联。确定关联的基本思想是：如果病例与对照的暴露程度一样（a/(a+c)=b/(b+d))，可以认为暴露与疾病之间无关联；如果病例组的暴露程度大于对照组，则可以认为有关联，且是危险性的关联，即暴露有害；相反，对照组的暴露程度大于病例组(a/(a+c)<b/(b+d))，也可以认为有关联，但是保护性关联，即暴露有意。当然暴露程度的差别需要经过统计学检验后决定。三、基本特征1.观察法研究：研究的因素是自然存在的2.分析性研究：寻找证据，检验假设3.回顾性研究：由果至因4.非同质性设计：病例与对照不是同一个样本的两个部分5.单病种，多病因的研究
2.对照：未患所研究疾病的人，可以是健康人，也可以是其他疾病的 患者，但对照必须与病例具有可比性。 3.暴露史：病例与对照既往的暴露情况。 4.关联：因素之间统计学上的联系，可能是因果关系，具有生物学效 应；也可能是虚假的联系，或纯粹数字上的联系，无生物学效应。 二、设计思路及原理 a 暴露 病例 c 非暴露 b 暴露 对照 d 非暴露 病例对照研究的设计特点是先选已经发生疾病的患者为病例，再去寻 找可疑的病因，从因果关系的时序上看，是先发现了果，再找因。因此病 例与对照的暴露史是通过回忆过去的情况获得，根据病例与对照过去的暴 露史上的差异程度决定暴露与疾病之间是否存在关联。 确定关联的基本思想是：如果病例与对照的暴露程度一样 （a/(a+c)=b/(b+d)），可以认为暴露与疾病之间无关联；如果病例组的暴露 程度大于对照组，则可以认为有关联，且是危险性的关联，即暴露有害； 相反，对照组的暴露程度大于病例组(a/(a+c)<b/(b+d))，也可以认为有关联， 但是保护性关联，即暴露有意。当然暴露程度的差别需要经过统计学检验 后决定。 三、基本特征 1. 观察法研究：研究的因素是自然存在的 2. 分析性研究：寻找证据，检验假设 3. 回顾性研究：由果至因 4. 非同质性设计：病例与对照不是同一个样本的两个部分 5. 单病种，多病因的研究
四、偏倚与控制由于病例对照研究的特点，决定了这种研究极易出现偏倚，因此必须对可能出现的偏倚有足够的认识，而且采取有效措施加以控制，并估计措施的效果。这是流行病学重要的思想和技术。目前将偏倚归纳为三大类，即选择偏倚、信息偏倚和混杂偏倚。（一）选择偏倚（selectionbias）是由于选择研究对象不当引起的，这种偏倚主要影响研究样本的代表性。因为研究对象选择是在研究的设计阶段决定的，因此选择偏倚主要发生在设计阶段。常见的选择偏倚有1.入院率偏倚利用医院的就诊患者为研究对象时，由于就诊者不是患者的100%，而是其中的一部分，他们能否代表患病的群体是可想而知的。控制入院率偏倚的方法是尽量采取人群的研究，对入院率高的病种，可在多家医院选病例。2.现患病例偏倚对于病期较长的疾病，如果选用存活的现患病例为研究对象，那么他们的某些特征是有特殊性的，不能代表所有的患者。因此在研究时应该尽量选择新发病例开展研究。3.检出症候偏倚由于某些暴露引起某些症状，而这些症状与疾病无关，但容易导致病人就医，从而提高了某些疾病的早期检出率，致使产生暴露与检出疾病过高的联系。避免的方法时选用中晚期的患者为研究对象。4.无应答偏倚计划的研究对象，因为各种原因未得到答案，未无应答者，在一次研究中如果无应答者较多，仅依靠应答者的资料进行分析，显然代表性较差。因此在研究中尽量减少无应答比例，一般认为不能超过5%。（二）信息偏倚（informationbias）由于收集到的资料存在误差而引起的偏倚，这种偏倚主要影响结果的准确性，发生在资料的收集的过程中
四、偏倚与控制 由于病例对照研究的特点，决定了这种研究极易出现偏倚，因此必须 对可能出现的偏倚有足够的认识，而且采取有效措施加以控制，并估计措 施的效果。这是流行病学重要的思想和技术。目前将偏倚归纳为三大类， 即选择偏倚、信息偏倚和混杂偏倚。 （一）选择偏倚(selection bias) 是由于选择研究对象不当引起的，这种偏倚主要影响研究样本的代表 性。因为研究对象选择是在研究的设计阶段决定的，因此选择偏倚主要发 生在设计阶段。常见的选择偏倚有： 1.入院率偏倚 利用医院的就诊患者为研究对象时，由于就诊者不是患者的 100％， 而是其中的一部分，他们能否代表患病的群体是可想而知的。 控制入院率偏倚的方法是尽量采取人群的研究，对入院率高的病种， 可在多家医院选病例。 2.现患病例偏倚 对于病期较长的疾病，如果选用存活的现患病例为研究对象，那么他 们的某些特征是有特殊性的，不能代表所有的患者。因此在研究时应该尽 量选择新发病例开展研究。 3.检出症候偏倚 由于某些暴露引起某些症状，而这些症状与疾病无关，但容易导致病 人就医，从而提高了某些疾病的早期检出率，致使产生暴露与检出疾病过 高的联系。避免的方法时选用中晚期的患者为研究对象。 4.无应答偏倚 计划的研究对象，因为各种原因未得到答案，未无应答者，在一次研 究中 如果无应答者较多，仅依靠应答者的资料进行分析，显然代表性较 差。因此在研究中尽量减少无应答比例，一般认为不能超过 5％。 （二）信息偏倚(information bias) 由于收集到的资料存在误差而引起的偏倚，这种偏倚主要影响结果的 准确性，发生在资料的收集的过程中
1.回忆偏倚在病例对照研究中，所有资料均是通过回忆获得，因此回忆的是否准确，直接影响偏倚的大小。2.调查偏倚由于调查员及调查对象对调查的认真程度及态度引起的偏倚。可通过盲法调查，或选用与课题无关的，经过培训的调查员进行调查。（三）混杂偏倚（confoundingbias）是由于外界因素的干扰作用，造成的偏倚。主要影响研究结果的解释，发生在资料的分析阶段。混杂偏倚的控制可通过匹配设计、率的标准化、分层分析及多因素分析加以控制。五、优缺点由于病例对照研究具有上述特征，决定了该研究的具有以下优缺点：1.出结果快，研究的事件已经存在，不需要等待，接神时间，是快速研究方法之一，在暴发调查、突发事件调查中常用。2.可行性好，需要的投入相对较少3.适用于比较罕见疾病的研究4.可以进行因素的筛选5.不能计算发病率、患病率等重要指标6.不能证明因果关系的时序性7.出现偏倚的环节较多，结果受影响较大第二节病例对照研究的类型（80）一、按照病例与对照是否匹配分（一）不匹配设计（成组设计）在目标人群中，分别选择病例组与对照组，一般要求对照组的样本两应该大于或等于病例组。这种设计的优点是相对比较简单，对照容易选择，资料容易处理，适用于大样本的研究，或病例较多，容易获得时的研究。（二）匹配设计（配比设计）
1.回忆偏倚 在病例对照研究中，所有资料均是通过回忆获得，因此回忆的是否准 确，直接影响偏倚的大小。 2.调查偏倚 由于调查员及调查对象对调查的认真程度及态度引起的偏倚。可通过 盲法调查，或选用与课题无关的，经过培训的调查员进行调查。 （三）混杂偏倚(confounding bias) 是由于外界因素的干扰作用，造成的偏倚。主要影响研究结果的解释， 发生在资料的分析阶段。 混杂偏倚的控制可通过匹配设计、率的标准化、分层分析及多因素分 析加以控制。 五、优缺点 由于病例对照研究具有上述特征，决定了该研究的具有以下优缺点： 1.出结果快，研究的事件已经存在，不需要等待，接神时间，是快速 研究方法之一，在暴发调查、突发事件调查中常用。 2.可行性好，需要的投入相对较少 3.适用于比较罕见疾病的研究 4.可以进行因素的筛选 5.不能计算发病率、患病率等重要指标 6.不能证明因果关系的时序性 7.出现偏倚的环节较多，结果受影响较大 第二节 病例对照研究的类型（80） 一、按照病例与对照是否匹配分 （一）不匹配设计（成组设计） 在目标人群中，分别选择病例组与对照组，一般要求对照组的样本两 应该大于或等于病例组。 这种设计的优点是相对比较简单，对照容易选择，资料容易处理，适 用于大样本的研究，或病例较多，容易获得时的研究。 （二）匹配设计（配比设计）
匹配（matching）设计要求依据病例的某些特征选择对照，即对照在某些特定的因素上与病例保持一致，匹配的目的是使病例与对照之间保持较好的可比性，排除某些因素对研究结果的干扰作用。1.匹配的作用：（1）.结果容易解释（2）控制混杂因素（3）提高统计学效率（studyefficiency2.匹配因素（匹配条件）是选择对照的限制因素，即要求对照与病例保持一致的因素，在设计中一旦确定，就应该严格按照要求选择对照。理论上匹配因素越多，对照与病例一致性越高，两组的可比性越好，但实际操作中匹配的因素太多有如下缺点：(1)合适的对照不易找到，增加了研究的难度，甚至使研究无法进行(2)降低研究的信息量，因为一个因素一旦被确定未匹配因素后，这个因素，就不起任何作用，由该因素所含有的任何信息均不能参与研究，降低了研究的效益。(3)匹配过头错误（over-matching），有些因素之间存在内在联系，如果一个因素被控制，与该因素有关联的因素实际上均被控制了，例如饮酒与吸烟习惯通常是密不可分的，如果我们预研究吸烟与某种疾病的关系，将饮酒习惯作为匹配因素选择对照，就很难发现吸烟与疾病的关系，或将降低二者之间的关联程度。这就是匹配过头错误，是掩盖或将降低研究因素的实际作用。匹配的因素过多不行，但过少达不到匹配的目的，一般在实际操作中选5个左右。什么样的因素可以作为匹配因素呢？应该是对研究结果具有干扰作用，或混杂作用的因素，通常年龄、性别是必须要考虑的因素，因为在多数研究中，年龄与性别均是混杂因素。其他因素的选择可依据研究的具体需要。3.匹配设计的适用范围匹配设计较成组设计复杂、对照选择困难、资料处理复杂、容易丢失信息，一般适用于病例较少、成本较高、研究的投入较少时的研究。4.研究的类型
匹配（matching）设计要求依据病例的某些特征选择对照，即对照在 某些特定的因素上与病例保持一致，匹配的目的是使病例与对照之间保持 较好的可比性，排除某些因素对研究结果的干扰作用。 1.匹配的作用： （1）.结果容易解释 （2）控制混杂因素 （3）提高统计学效率(study efficiency) 2.匹配因素（匹配条件） 是选择对照的限制因素，即要求对照与病例保持一致的因素，在设计 中一旦确定，就应该严格按照要求选择对照。理论上匹配因素越多，对照 与病例一致性越高，两组的可比性越好，但实际操作中匹配的因素太多有 如下缺点： (1)合适的对照不易找到，增加了研究的难度，甚至使研究无法进行 (2)降低研究的信息量，因为一个因素一旦被确定未匹配因素后，这个 因素，就不起任何作用，由该因素所含有的任何信息均不能参与研究，降 低了研究的效益。 (3)匹配过头错误（over-matching），有些因素之间存在内在联系，如 果一个因素被控制，与该因素有关联的因素实际上均被控制了，例如饮酒 与吸烟习惯通常是密不可分的，如果我们预研究吸烟与某种疾病的关系， 将饮酒习惯作为匹配因素选择对照，就很难发现吸烟与疾病的关系，或将 降低二者之间的关联程度。这就是匹配过头错误，是掩盖或将降低研究因 素的实际作用。 匹配的因素过多不行，但过少达不到匹配的目的，一般在实际操作中 选 5 个左右。 什么样的因素可以作为匹配因素呢？应该是对研究结果具有干扰作 用，或混杂作用的因素，通常年龄、性别是必须要考虑的因素，因为在多 数研究中，年龄与性别均是混杂因素。其他因素的选择可依据研究的具体 需要。 3.匹配设计的适用范围 匹配设计较成组设计复杂、对照选择困难、资料处理复杂、容易丢失 信息，一般适用于病例较少、成本较高、研究的投入较少时的研究。 4.研究的类型
一般适用于病例较少、成本较高、研究的投入较少时的研究，4.研究的类型(1)频数匹配(frequencymatching)：按照某个特征在病例组中出现的频率，选择对照组。例如病例组中男性占65%，那么对照组占男性也必须占65%。(2)个体匹配（individualmatching）：按照每个病例的某些特征选择与之匹配的对照。一个病例选一个对照称为1:1的病例对照研究，或配对研究（pairmatching），一个病例选二个对照称为1:2，依此类推有1:3，1:4，最多是1:4。病例所含信息的使用效率随对照数量的增加而增加，但对照数在4个以上增加不明显，因此最多4个。如果在一次病例对照研究中，每个病例匹配的对照数不一致，例如有一个的，也有二个或三个、四个的，称为1:R。二、按照病例的来源分（一）以医院为基础的病例对照研究（hospitalbased）在医院的门诊或住院的患者中选择病例进行的病例对照研究，这种研究病例选择简单，容易进行，但是病例缺乏代表性，因为不是每个患者均就医，另外在医院进行的研究容易出现选择偏倚。（二）以人群为基础的病例对照研究（populationbased）在社区人群中选择病例进行的病例对照研究，这种研究代表性好，但工作的难度很大。三、衍生类型（一）巢式病例对照研究（nestedcasecontrolstudy）在队列研究的基础上，将随访结束时所观察到的全部发病者作为病例组，再在队列中选择一定数量的未发病者作为对照组，进行的病例对照研究。1.前瞻性2.回顾性（二）病例一队列研究（casecohortstudy）在队列起始时随机抽取一个样本作为对照组，在随访结束时将全部新发病人作为病例组，进行的病例对照研究。与巢式病例对照研究对比具有以下特点：1.对照时随机的2.对照中含有病例
一般适用于病例较少、成本较高、研究的投入较少时的研究。 4.研究的类型 (1)频数匹配(frequency matching)：按照某个特征在病例组中出现的频 率，选择对照组。例如病例组中男性占 65％，那么对照组占男性也必须 占 65％。 (2)个体匹配（individual matching）：按照每个病例的某些特征选择与 之匹配的对照。一个病例选一个对照称为 1:1 的病例对照研究，或配对研 究（pair matching），一个病例选二个对照称为 1:2，依此类推有 1:3，1:4， 最多是 1:4。病例所含信息的使用效率随对照数量的增加而增加，但对照 数在 4 个以上增加不明显，因此最多 4 个。如果在一次病例对照研究中， 每个病例匹配的对照数不一致，例如有一个的，也有二个或三个、四个的， 称为 1:R。 二、按照病例的来源分 （一）以医院为基础的病例对照研究（hospital based） 在医院的门诊或住院的患者中选择病例进行的病例对照研究，这种研 究病例选择简单，容易进行，但是病例缺乏代表性，因为不是每个患者均 就医，另外在医院进行的研究容易出现选择偏倚。 （二）以人群为基础的病例对照研究（population based） 在社区人群中选择病例进行的病例对照研究，这种研究代表性好，但 工作的难度很大。 三、衍生类型 （一）巢式病例对照研究（nested case control study ） 在队列研究的基础上，将随访结束时所观察到的全部发病者作为病例 组，再在队列中选择一定数量的未发病者作为对照组，进行的病例对照研 究。 1.前瞻性 2.回顾性 （二）病例－队列研究（case cohort study ） 在队列起始时随机抽取一个样本作为对照组，在随访结束时将全部新 发病人作为病例组，进行的病例对照研究。与巢式病例对照研究对比具有 以下特点： 1.对照时随机的 2.对照中含有病例
【本讲课程的小结】今天我们主要讲了病例对照研究的概念、原理、用途、优缺点及类型。【本讲课程的作业】病例对照研究的特点是什么1.病例对照研究的类型有哪些？2X
【本讲课程的小结】今天我们主要讲了病例对照研究的概念、原理、用途、 优缺点及类型。 【本讲课程的作业】 1. 病例对照研究的特点是什么 2. 病例对照研究的类型有哪些？ X