设计与偏倚课件

1、设计与偏倚设计与偏倚主要内容流行病学的分类偏倚的概念偏倚的种类偏倚的控制疾病暴发调查主要内容流行病学的分类 一、流行病学 研究方法分类 一、流行病学（一）按设计策略分类1.观察性研究 历史常规资料分析 1）描述性研究 横断面研究 纵向研究 生态学研究 2）分析性研究 病例对照研究 队列研究 2.实验性研究 1）临床试验 2）现场实验 3）社区干预试验3.理论性研究 （一）按设计策略分类（二）按实际任务分类 1.病例调查 2.爆发调查 3.专题调查（二）按实际任务分类二、偏倚及其控制二、偏倚及其控制（一）概述 在流行病学研究中，必须考虑研究结果的真实性（Validity）。真实性指研究结果与真实

2、值相接近的程度。但由于各种因素的影响，研究结果与真实情况间往往存在一定差异，即出现误差,有时甚至会得出错误结论。造成这种差异的原因有两个方面：一是机遇（Chance），另一个是偏倚（bias）。（一）概述1.机遇与误差 机遇引起的误差是随机误差，是与抽样相伴随的，也称抽样误差。一般无法消除，但可通过医学统计学方法予以限制、估计或评价。如： 用标准差（S）、标准误（Sx Sp）、变异系数（CV）等来反应一组样本的变异程度或随机误差的大小； 对样本均数或样本率进行显著性检验，计算P值大小，以判断差异的显著性； 计算、估计样本量，以减少抽样误差等。1.机遇与误差2.偏倚与误差偏倚是随机误差以外的误差

3、,即系统误差。由于设计、资料收集及分析方法不当所造成的差异;误差向量方向一致，不能通过增大样本量来克服它；可避免且应该避免产生。（1）概念： 偏倚是指由于在研究的设计、实施、以至结果分析中所采用的方法不当而造成的研究结果系统性的偏离真实值的情况。2.偏倚与误差（2）特点： 1）偏倚是一种错误，是可以避免的； 2）偏倚使结果产生系统性 的偏离。 （3）分类：1）选择偏倚 2）信息偏倚 3）混杂偏倚（2）特点：（二）选择偏倚（selection bias）含义是指被选入的研究对象与没有被选入者特征上的差异所造成的系统误差。（由于选择研究对象的方法不恰当，导致入选对象（样本人群）与理论上符合条件入选

4、的对象（目标人群）间产生的系统误差）。来源主要产生于研究的设计阶段，也可产生于资料收集过程中的失访或无应答。常见来源举例：（1）入院率偏倚（Berksons bias; admission rate bias）（二）选择偏倚（selection bias） （2）存活者偏倚（Survival bias） 现患新发病例偏倚(prevalence-incidence bias） 奈曼偏倚(Neyman bias) （3）检出征候偏倚（Detection signal bias） （4）无应答偏倚或失访偏倚（Nonrespondent bias)无应答者是指研究对象中没有按照研究设计对被调查的内容予

5、以回答者。无应答者与应答者可能在暴露情况、患病情况、易感性等特征均有不同。造成实际研究人群与总体目标人群间存在系统差异。 （5）易感性偏倚（Susceptibility bias) 由于某些因素影响到疾病的易感性，而导致研究因素与疾病间的虚假联系。如健康工人效应：工人疾病的易感性较其他人群可能更低。 （2）存活者偏倚（Survival bias）（6） 自愿者偏倚（Volunteer bias)（7） 排除偏倚（Exclusive bias) 在研究对象的确定过程中，没有按照对等的原则或标准 从观察组或对照组中排除某些研究对象。（6） 自愿者偏倚（Volunteer bias)（二）信息偏倚（

6、Information bias） 含义又称观察偏倚，主要发生于资料收集阶段，是 由于测量暴露或结局的方法有问题，所获得的 信息不准确而产生的系统误差。来源可来源于研究者、研究对象及用于测量的仪器、 设备及方法。分类（常见来源举例）（二）信息偏倚（Information bias） 回忆偏倚 由于研究对象对过去事件的回忆不准确所产生的系统误差。常 发生于病对。（通常病例组往往表现为记忆准确性高于对照组）报告偏倚（说谎偏倚） 是指由研究对象有意夸大或缩小某些信息而导致的偏倚。如调 查青少年的吸烟史。诊断怀疑偏倚 由于研究者事先知道研究对象的对研究因素的暴露情况，在作 出诊断结果时容易出现带有倾向

7、性的主观判断。（如暴露组细致检 查，对非暴露组或对照组则较粗略）；另外，研究对象如知道暴露 情况，也可能出现对未来结局的主观判断。 多见于队列研究和实验性研究中。回忆偏倚 暴露怀疑偏倚 研究者若事先了解研究对象的患病情况，对病例组和对照组询 问的态度和方法可能不同。诱导偏倚 测量偏倚（检出偏倚） 指由于仪器、设备不准确、检测方法不当、操作技术问题而导致测量结果偏离真值。 暴露怀疑偏倚 （四）混杂偏倚（confounding bias）1.概念： 估计研究因素与疾病间联系时，受到一个或多个既与疾病有密切关系，又与研究因素有密切关系的潜在因素的影响，从而歪曲了（掩盖或夸大）研究因素与疾病间的真实联

8、系，使研究结果产生系统性偏离的情况。这些潜在因素称为混杂因素（混杂因子）。 E DF（四）混杂偏倚（confounding bias）F 2.混杂因素必须具备的基本特征是： （1）它必须是所研究疾病的独立危险因素（已或未被认识）； （2）它与研究因素间必须存在统计学上的联系； （3）它不是研究因素与研究疾病因果链上的中间环节或中间变量。 具备以上条件的因素，如果在研究的比较组中分布不均，即可导致混杂偏倚。 2.混杂因素必须具备的基本特征是：3. 混杂因素的测量cRR或cOR（粗RR或粗OR）：含有某可疑混杂因素时，研究因素与研究疾病的效应估计值。 aRR或aOR（调整RR或调整OR）：按该混杂

9、因素调整 后的效应值，即去除该因素产生的混杂作用后的效应值。 cRR=aRR 无混杂作用，不存在混杂偏倚。 cRRaRR 为正混杂，高估联系强度。 cRRaRR 为负混杂，即cRR低估了联系强度。3. 混杂因素的测量表示混杂偏倚大小与方向的公式： cRR-aRR 混杂偏倚 aRR 方向若值0，为无混杂；当值0，为正混杂；当值0，为负混杂；大小值的大小表示混杂的程度大小。表示混杂偏倚大小与方向的公式：(五)偏倚的控制 1 设计阶段 主要预防选择性偏倚和某些混杂偏倚。设计方案的选择(2) 研究对象的选择 1）对研究对象进行限制的方法 即针对某些可能的混杂因素，在设计时通过限制研究对象的入选条件，以

10、达到控制混杂偏倚的目的。 2）匹配的方法 即为研究对象选择对照时，使对照组成员在可能引起混杂偏倚的一个或多个因素上与对照组保持一致，从而消除混杂因素对研究结的影响。 3）随机化分组 目的是尽量保证可能的混杂因素在比较组间分布均衡，特别是分层随机分组的方法。 4)多途径选择病例和对照 (五)偏倚的控制 2. 资料收集阶段-主要是控制信息偏倚。 （1）运用正确的资料收集方法和严格的质量控制 如对实验组与对照组采用同样的调查方法和调查态度、对所用仪器、试剂等要标准化、要培训调查员等。 （2）采用“盲法”收集资料 （3）尽量采用客观指标（4）尽可能减少无应答和失访 做好宣传工作、调查手段要简便易行，易

11、被接受。 2. 资料收集阶段-主要是控制信息偏倚。3. 资料分析阶段-主要是控制混杂偏倚。 （1）标准化 选择一个标准的混杂因子构成，计算标 准化死亡率、标化死亡比。 （2）分层分析 采用Mantal-Hazenszelw分层分析法。 （3）多因素分析 如多元相关与回归、多元Logistic回归等。 （4）配比分析 配比设计的资料应按配比分析法分析。3. 资料分析阶段-主要是控制混杂偏倚。含义 指对局部地区或集体单位在短时间内突然出现大量相同病例的事件所进行的流行病学调查。传染病、非传染病均可发生爆发，因而爆发调查也分为传染病和非传染病爆发调查，二者调查思路相似。目的 查明疾病爆发的流行因素，

12、以采取有效措施控制疫情，防止疾病继续传播蔓延。二、爆发调查(outbreak survey)含义 二、爆发调查(outbreak survey)爆发类型 （1）同源性爆发 指某易感人群中的成员暴露于某共同病原体或污染源而引起的爆发。（2）连续传播性流行 指病原体从一个受感染者转移到另一受感染者身上。转移可通过直接接触，也可通过中介的人、动物或媒介节肢动物而实现，还可以通过行为传播。（3）混合型 以上两型都有。通常先发生一次同源爆发，然后通过人与人之间的传播继续流行。爆发类型 流行曲线 图4-5为几种典型的流行曲线图。图表示一次简单的同源暴露引起的爆发。如食物中毒的爆发，所有病例都集中在A-B这段时间内，这段时间即为有关疾病的常见潜伏期范围。图为同源暴露感染的病例进一步通过人与人之间的传播蔓延， 因有一定数量的二代病例出现，所以流行曲线可持续一段时间（B-C）。图表明同源暴露后，人