回顾性临床研究的设计和分析

回顾性临床研究的设计

与数据分析文毅临床流行病学研究员上海罗氏制药医学部1NP-OBC-2015.11-002ValidUntil2017.11目标受众：专业资料，仅供医药卫生专业人士参考第一页，共五十二页。声明本资料为仅用于学术会议或活动的专业资料，旨在促进医药信息的沟通和交流，仅供医药卫生专业人士参考。内容可能含有未在中国批准的临床适应症。处方请参考国家食品药品监督管理总局批准的药品说明书2专业资料，仅供医药卫生专业人士参考第二页，共五十二页。前瞻性vs.回顾性时间顺序性研究问题vs.数据收集暴露因素vs.研究结局数据的分析永远是回顾性的数据的产生永远是前瞻性的3专业资料，仅供医药卫生专业人士参考第三页，共五十二页。常见的回顾性研究设计一般为观察性研究回顾性队列研究（因→果）病例对照研究（果→因）横断面研究4专业资料，仅供医药卫生专业人士参考第四页，共五十二页。队列研究暴露时间轴一组人前进结局5专业资料，仅供医药卫生专业人士参考第五页，共五十二页。队列研究暴露时间轴一组人前进结局现在回顾性现在前瞻性6因→果专业资料，仅供医药卫生专业人士参考第六页，共五十二页。队列研究

可以回答哪些问题？疾病（事件）的发生情况：发生率疾病（状态）的流行或分布：百分数疾病（事件、状态）发生、流行和分布的影响因素：比（HazardRatio,RateRatio）7专业资料，仅供医药卫生专业人士参考第七页，共五十二页。确定研究终点确定暴露因素随访起止点确定研究人群队列研究的设计要素从暴露时间轴一组人到结局8前进确定研究问题专业资料，仅供医药卫生专业人士参考第八页，共五十二页。随访起点：暴露或者风险发生的起点过去的某个时间点终点：

事件发生失访或脱落研究结束9过去的某个时间点现在or过去的某个时间点专业资料，仅供医药卫生专业人士参考第九页，共五十二页。确定研究人群

目标人群源人群研究人群10目标人群源人群研究人群实际入组的研究人群进行研究对象招募的人群希望进行结果推广的人群从研究起点（过去）进行选择专业资料，仅供医药卫生专业人士参考第十页，共五十二页。确定暴露状态根据研究对象在研究起点（过去）的暴露状态而确定的暴露组对照组根据研究问题清晰定义有/无（治疗方案）按暴露程度（剂量）按暴露的Pattern（顺序）11专业资料，仅供医药卫生专业人士参考第十一页，共五十二页。对照组的选择除了暴露因素外，应与暴露组相似内部对照从同一地点，同一时间内选择。如从同一家医院，在同一个时间段内选择外部对照不同地点，不同时间需要更强的相似性假设12专业资料，仅供医药卫生专业人士参考第十二页，共五十二页。暴露组与对照组的可比性观察性研究的特性决定了暴露组与对照组是不可比的基线的背景风险不同（选择性入组）脱落者与在访者的背景风险不同（选择性脱落）忽略这种不同会影响我们对结果的解读“选择性偏倚”13随机(Randomization)专业资料，仅供医药卫生专业人士参考第十三页，共五十二页。举例：死亡率指标“二、三级综合医院医疗服务能力标准”征求意见稿14住院患者死亡率住院手术死亡率三级医院≤0.8%≤1.4‰二级医院≤0.4%≤0.28‰专业资料，仅供医药卫生专业人士参考第十四页，共五十二页。“差异”的校正和控制研究设计上研究实施上数据分析上结果解读上选择内部对照尽可能收集风险因素减少因失访导致的信息缺失分层分析多变量分析谨慎，避免结论性的论断15专业资料，仅供医药卫生专业人士参考第十五页，共五十二页。队列研究的终点/结局事件的发生（已知）Time-to-event(OS,PFS)Diseaseincidence随访终点（已知）一个队列研究可观察多个研究结局16专业资料，仅供医药卫生专业人士参考第十六页，共五十二页。结局和暴露状态的测量基本原则：独立与客观研究结局不应影响暴露状态的判断暴露状态不应影响研究结局的判断观察性研究中不存在完全的独立与客观测量的误差会影响研究结果，无法校正“信息偏倚”盲法(Blinding)17专业资料，仅供医药卫生专业人士参考第十七页，共五十二页。回顾性队列研究中的

选择性偏移与信息偏移选择性偏移选择性入组和脱落回顾性数据的完整性信息偏移回顾性数据的准确性回忆的准确性暴露状态对结局的影响相对较小18专业资料，仅供医药卫生专业人士参考第十八页，共五十二页。关于失访观察性研究的失访无法避免对临床研究的影响减少了样本量，降低研究的效力造成选择性偏倚应对措施补充数据，减少失访造成的信息缺失接受现实、评估可能的影响、谨慎解读结果19专业资料，仅供医药卫生专业人士参考第十九页，共五十二页。病例对照研究研究结局（果）→暴露状态（因）Step1:根据结局确定“病例”与“对照”Step2:确定各自的暴露状态Step3:计算20专业资料，仅供医药卫生专业人士参考第二十页，共五十二页。病例对照研究21专业资料，仅供医药卫生专业人士参考第二十一页，共五十二页。病例对照研究22病例专业资料，仅供医药卫生专业人士参考第二十二页，共五十二页。病例对照研究23病例对照专业资料，仅供医药卫生专业人士参考第二十三页，共五十二页。结局暴露24病例：对照：专业资料，仅供医药卫生专业人士参考第二十四页，共五十二页。暴露非暴露病例对照OddsRatio（OR）25

4422病例对照OR=专业资料，仅供医药卫生专业人士参考第二十五页，共五十二页。病例对照研究

可以回答哪些问题？疾病或状态的影响因素（比较性问题）保护因素风险因素唯一的产出：OR26专业资料，仅供医药卫生专业人士参考第二十六页，共五十二页。病例对照研究的设计要素确定研究问题确定研究人群病例的选择对照的选择判断暴露状态27专业资料，仅供医药卫生专业人士参考第二十七页，共五十二页。病例的选择理论上，人群中所有病例均应作为case实际中，选择部分病例作为case一般选择新发病例而非既往病例不同时期的诊断水平存在差异28专业资料，仅供医药卫生专业人士参考第二十八页，共五十二页。对照的选择在选择时没有发生研究结局与病例来自同一人群如果发生了研究结局，那么对照符合病例的入选标准对照的选择不受暴露因素的影响除了暴露因素外，对照应与病例类似病例对照比例：1:1～1:429专业资料，仅供医药卫生专业人士参考第二十九页，共五十二页。判断暴露状态往往是回顾性的基于已有病例档案（完整性？）基于回忆（准确性？）30专业资料，仅供医药卫生专业人士参考第三十页，共五十二页。病例对照研究中的

偏倚与混杂选择性偏倚不恰当的选择对照（受暴露状态的影响）病例与对照来自不同人群信息偏倚（暴露信息不准确）回顾性的数据收集方式回忆偏倚研究者引入的偏倚混杂风险因素数据不完整或缺失31专业资料，仅供医药卫生专业人士参考第三十一页，共五十二页。病例对照研究中的

偏倚与混杂的控制较队列研究更难控制可用的方法配对尽可能收集风险因素使用客观测量结果分析：分层、多因素分析承认其存在以及研究的局限性32专业资料，仅供医药卫生专业人士参考第三十二页，共五十二页。研究问题：MKK4基因多态性与结直肠癌的相关性研究设计：病例对照33专业资料，仅供医药卫生专业人士参考第三十三页，共五十二页。病例与对照的选择病例2002年6月－2008年12月广州地区6所医院706名组织病理学确诊CRC患者对照相同时间段广州地区健康体检人群随机选择723名无CRC研究对象年龄、性别配对34YishengWei,etal.Int.J.Cancer:125,1876–1883(2009)专业资料，仅供医药卫生专业人士参考第三十四页，共五十二页。暴露因素测量问卷：吸烟、饮酒、家族史……采集血样进行基因分析35YishengWei,etal.Int.J.Cancer:125,1876–1883(2009)专业资料，仅供医药卫生专业人士参考第三十五页，共五十二页。36专业资料，仅供医药卫生专业人士参考第三十六页，共五十二页。横断面研究37了解某种疾病或状态在特定时间、某个人群中的分布状态（流行率）＋流行率＝专业资料，仅供医药卫生专业人士参考第三十七页，共五十二页。横断面研究特殊的病例对照研究所有的non-case均选为control相关因素分析（OR）38专业资料，仅供医药卫生专业人士参考第三十八页，共五十二页。横断面研究的设计要素确定研究人群在哪个人群切？确定数据收集/产生时间在什么时候切？结局与暴露的测量数据收集39人群的切面专业资料，仅供医药卫生专业人士参考第三十九页，共五十二页。数据收集/产生时间日历时间（calendartime）X年X月－X年X月事件时间（eventtime）就诊、诊断、治疗、死亡…40专业资料，仅供医药卫生专业人士参考第四十页，共五十二页。数据收集同时收集暴露与结局信息（一次性收集）收集方式：面对面访谈邮寄调查问卷电话访谈自我填写的调查问卷医学检查（实验室检查）已有档案回顾41专业资料，仅供医药卫生专业人士参考第四十一页，共五十二页。横断面研究的偏倚与混杂选择性偏倚：研究对象不具代表性信息偏倚：基于回忆或自我报告混杂：风险因素缺失或未收集42专业资料，仅供医药卫生专业人士参考第四十二页，共五十二页。研究人群：2010/7-2012/7就诊乳腺癌患者数据收集：病理科档案43专业资料，仅供医药卫生专业人士参考第四十三页，共五十二页。常用的分析方法描述性分析（Descriptiveanalysis）描述研究人群的基本特征组间比较（Subgroupcomparison）了解可能存在的组间差异回归分析（Regressionanalysis）偏倚与混杂的校正，分析影响因素44第四十四页，共五十二页。描述性分析根据变量类型选择分析方法变量类型描述性分析连续变量按连续变量报告平均数（SD,95％CI）中位数（Range,IQR）转换成分类变量，如年龄段计数，百分比分类变量计数、百分比45第四十五页，共五十二页。组间比较比较组间基线特征差异t检验（连续变量）卡方检验（分类变量）“我该使用哪种检验方法？”46第四十六页，共五十二页。①DependentVariable:

因变量（年龄）②IndependentVariable：自变量（治疗方案）③NatureofDepend

VariableIntervalNormalOrdinalCategorical①②③47使用的检验方法四种统计软件的操作方法第四十七页，共五十二页。回归分析根据研究设计和因变量（结果变量）种类选择回归分析方法生存分析（Cox回归）：time-to-event变量Logistic回归：0，1结果变量线性回归：连续性结果变量Poisson回归：非负的计数性结果变量单变量vs.多变量48第四十八页，共五十二页。单因素与多因素分析单因素分析：Y=α+βX1生存状态=α+β*治疗方案粗估，未考虑其他因素对Y的影响多因素分析：Y=α+β1X1+β2X2+β3X3+…βnXn生存状态=α+β1*治疗方案+β2*年龄+β3*并发疾病校正后估计，考虑其他因素对Y的影响49第四十九页，共五十二页。多变量分析中变量的选择统计