医学科研方法32

第七章常用研究方法及技术要点2021/5/71一、描述性研究（揭示自然现象和客观规律的研究）（DescriptiveStudy）

是医学研究中一种基础性方法，描述自然现象，揭示自然规律，通过描述可以发现问题，是卫生决策的基础；发现特征是假设的基础，发现规律是进一步研究的基础。

2021/5/72（一）现况研究（cross－sectionalstudy）（因果同在的观察研究）

2021/5/73现况研究也称横断面研究（cross－sectionaltudy），是特定时间内，对特定人群，同时收集因素与效应之间关系的资料，进行研究的方法。时间暴露结局过去将来现在时间断面2021/5/74主要特点观察性因果并存探索性不专设对照暴露状态是自然存在暴露与结局同时观察到主要特点分布特征假设2021/5/75描述自然现象社区诊断因果关系假设筛选危险因素防治效果考核研究疾病自然史疾病监测研究目的2021/5/76设计思路目标人群研究人群随机抽样无因素有因素患病未患病未患病患病因素与疾病同时存在研究方法资料收集2021/5/77技术要点随机抽样（普查除外）足够样本（满足统计学检验需要）时间限制（某一特定时间内）2021/5/78随机抽样单纯随机抽样：适合小样本及临床研究系统随机抽样：适合个体分布具有一定规律性的研究分层随机抽样：适合个体间特征相差较大的研究整群随机抽样：适合大规模的人群研究。多级随机抽样：适合大范围、大规模的现场研究2021/5/79样本量估计率的研究：n=400×Q/PP预期患病率，Q=1-P；允许误差0.1，显著性水平0.05均数研究：n=t2s2/d2t通常为1.96，s为标准差，d为允许误差通常为0.12021/5/7109、人的价值，在招收诱惑的一瞬间被决定。2023/2/32023/2/3Friday,February3,202310、低头要有勇气，抬头要有低气。2023/2/32023/2/32023/2/32/3/20234:54:05PM11、人总是珍惜为得到。2023/2/32023/2/32023/2/3Feb-2303-Feb-2312、人乱于心，不宽余请。2023/2/32023/2/32023/2/3Friday,February3,202313、生气是拿别人做错的事来惩罚自己。2023/2/32023/2/32023/2/32023/2/32/3/202314、抱最大的希望，作最大的努力。03二月20232023/2/32023/2/32023/2/315、一个人炫耀什么，说明他内心缺少什么。。二月232023/2/32023/2/32023/2/32/3/202316、业余生活要有意义，不要越轨。2023/2/32023/2/303February202317、一个人即使已登上顶峰，也仍要自强不息。2023/2/32023/2/32023/2/32023/2/32021/5/711

组别阳性例数阴性例数合计阳性率（％）

有因素组

aba+ba/(a+b)无因素组cdc+dc/(c+d)合计a+cb+dn(a+c)/n表1现况研究分析表格基本形式

分析表格资料分析2021/5/712

组别研究人数均数标准差

有因素组

n1x1s1无因素组n2x2s2合计n∑x/ns表2现况研究分析表格基本形式

2021/5/713分析内容计数资料分析指标：患病率统计学检验：卡方检验计量资料分析指标：均数统计学检验：t检验、方差分析多因素分析计数资料：Lgistic回归（不能计算危险度）计量资料：线性回归2021/5/714是针对一种诊断技术、方法、设施进行科学评价的过程。

（二）诊断试验（DiagnosticTrial）2021/5/715设计思路(1)诊断试验阳性阴性研究对象金标准研究方法非病例非病例病例病例abcd2021/5/716设计思路（2）病例非病例金标准阳性阴性阳性阴性诊断试验acbd2021/5/717技术要点金标准当前诊断该病最好的方法假设诊断结果完全正确研究对象病例要全，包含各种临床类型非病例要包含需要鉴别诊断的病例2021/5/718诊断试验金标准合计＋－＋aba+b－cdc+d合计a+cb+dn表诊断试验分析表格基本形式分析表格资料分析2021/5/719灵敏度＝a/(a+c)×100%

漏诊率＝1－灵敏度特异度＝d/(b+d)×100%

误诊率＝1－特异度符合率（粗一致性）＝(a+d)/n×100%正确指数（约登指数）＝灵敏度＋特异度－1阳性预测值＝a/(a+b)×100%分析指标诊断试验金标准合计＋－＋aba+b－cdc+d合计a+cb+dn2021/5/720灵敏度和特异度之间的关系灵敏度升高会带来特异度的下降特异度升高也会带来灵敏度的下降升高和下降的幅度不同2021/5/721

血糖试验不同血糖水平阳性界值的灵敏度和特异度

血糖水平灵敏度特异度血糖水平灵敏度特异度（mg/100ml）（﹪）（﹪）（mg/100ml）（﹪）（﹪）

80100.01.215064.396.19098.67.316055.798.610097.125.317052.999.611092.948.418050.099.812088.668.219044.399.813081.482.420037.1100.014074.391.22021/5/722Ａ．理想的正常人群与糖尿病病人血糖水平分布Ｂ．现实的正常人群与糖尿病病人血糖水平分布2021/5/723ROC曲线的应用接受者操作特征曲线的作用ROC曲线下面积可评估诊断试验的分辨能力比较多个ROC曲线下面积，筛选最佳诊断方案找出诊断试验的最佳诊断界值统计软件Stata可以进行计算

2021/5/7241-specificity(falsepositive)Sensitivity(truepositive)4mm5mm10mm15mm20mm25mmROC曲线2021/5/725机率线(chanceline)

(diagonalreferenceline)2021/5/726Kappa值的应用用于评价两种检验方法和同一方法两次检测结果的一致性。

Kappa值0.40~0.75之间为中、高度一致Kappa值≥0.75为一致性很好Kappa值≤0.40为一致性差2021/5/727二、分析性研究（AnalyticalStudy)（探讨因素之间关系的研究）

是分析导致事件发生的原因，探索事物间存在因果关系证据的研究方法，例如检验病因假设或研究疾病的危险因素等。假设是在描述性研究中或工作实践中形成，因此分析性研究是更进一步的深入研究，有病例对照研究和队列研究两种。2021/5/728（一）病例对照研究（CaseControlStudy）

（先果后因的观察研究）2021/5/729特性观察性分析性回顾性目的检验因果假设筛选危险因素发病时序工作时序现在过去2021/5/730目标人群发病时序工作时序暴露未暴露暴露未暴露某病患者(病例)非患者(对照)可比acbda/(a+c)b/(b+d)比较设计思路研究方法2021/5/731技术要点对照选择（不同对照，结果解释不同）因素确定（主要是研究因素）偏倚控制（产生偏倚的机会多）分析技术（控制混杂因素）2021/5/7321成组对照

在目标人群中，分别选择病例组与对照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。对照选择2021/5/733病例与对照不匹配病例组对照组目标人群患病人群未患病人群＝<2021/5/7342配对（匹配）对照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配对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2021/5/735匹配的作用结果容易解释控制混杂因素提高统计学效率(studyefficiency)2021/5/736匹配因素类型及设置

定性指标2021/5/737定量指标(1)53岁(50~59岁组)50～59岁匹配因素类型及设置2021/5/73853岁533岁定量指标(2)匹配因素类型及设置2021/5/739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2021/5/740目标人群患病人群未患病人群某些特征5/102/103/10病例与对照匹配

频数匹配

(frequencymatching)2021/5/741

(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

对子1:11:21:31:41:R1个病例选择1个对照1个病例选择2个对照1个病例选择3个对照1个病例选择4个对照1个病例选择R个对照2021/5/742病例与对照匹配

1:1个体匹配(individualmatching)某些特征配对(pairmatching)目标人群患病人群未患病人群2021/5/743病例与对照匹配

1:R个体匹配(individualmatching)目标人群患病人群未患病人群某些特征1:2,1:3…1:R2021/5/744匹配带来的问题增加工作难度(费用、时间)限制样本量匹配因素将无法再进行分析匹配过头损害统计效率损害真实性损害费用效益不能滥用匹配！2021/5/7451.选择研究对象1)病例选择（1）定义：包括时间、来源、疾病、诊断标准等内容（2）程序：选择病例的过程（3）条件：研究对象的入选条件，或排除的条件（4）样本量：完成研究需要的最低样本量设计2021/5/7462)对照选择（1）定义：包括时间、来源，如果是其他疾病的患者，需要注明病种及诊断标准。对照的来源有：医院、邻居、亲友、同事、社区人群等。（2）程序：成组设计的随机方法；匹配设计的匹配条件（3）条件：不适合为对照的条件（4）样本量：大于或等于病例组设计2021/5/747在病例对照研究中，对照的意义十分重要，选择对照的难度多时大于选择病例，对照的代表性及可比性直接影响研究的结果，不同的对照，研究的结论是不同的。设计重视对照2021/5/748更复杂、更困难！选择是否恰当是病例对照研究成败的关键之一！在病例对照研究中，对照选择2021/5/7492.确定研究因素一般因素

年龄、性别、民族、职业、文化程度等暴露因素

假设的危险因素混杂因素

对研究结果有干扰作用的因素设计2021/5/750资料分析分析表格表病例对照研究分析基本表格2021/5/751注意观察这两个表格的差别！2021/5/752分析内容

有无联系：显著性检验联系大小：联系范围：OR59％可信区间四格表的x2检验x2>=3.84，P<0.05有统计学意义，暴露与疾病有关联OR＝1，无关联OR>1，危险因素OR<1，保护因素区间包含1，无关联区间不含1，有关联2021/5/753例题表口服避孕药(OC)与心肌梗死(MI)关系的病例对照研究结果暴露病例组对照组合计服用OC392463未服OC114154268合计1531783312021/5/754计算结果>3.84,p<0.05OR=2.20

OR95%C.I=1.25~3.86结论：口服避孕药与心肌梗死有关联，有口服避孕药史的人发生心肌梗死的危险性是无口服避孕药史的2.2倍。区间不包含1>1,危险因素2021/5/755分层分析（Stratification）分析表格

表3病例对照研究分层分析表格第一层第二层暴露未暴露合计暴露未暴露合计病例a1b1m11a2b2m12对照c1c2m01c2d2m02合计n11n01t1n12n02t22021/5/756(1)卡方检验(Mantel-Haensael)

分析指标分层分析2021/5/757

(2)OR值

ORMH=∑（aidi/ti）/∑（bici/ti）(3)OR95％C.I分层分析2021/5/758分层分析的意义

分层分析分层分析的目的分层分析的原理估计和控制混杂因子评估和描述效应修正因子分层使分层因素处于同一水平，从而克服了混杂因素在病例组与对照组分布不均造成的偏倚2021/5/759分层分析OR与ORMH分层后计算的ORMH是排除了分层因素的混杂影响后的OR值，也可称为调整的OR值，分层前的为粗的OROR＝ORMHOR≠ORMH分层因素不起混杂作用当OR1≈OR2，则表明分层因素是混杂因素，OR值受到了分层因素的混杂影响，ORMH更能反映暴露与疾病间的实际联系2021/5/760x2=7.70OR=2.20(1.25~3.86)例题5分层分析考虑年龄可能是混杂因素表口服避孕药(OC)与心肌梗死(MI)关系的病例对照研究结果暴露病例组对照组合计服用OC392463未服OC114154268合计1531783312021/5/761分层分析分层前的x2=7.70分层前的OR=2.202021/5/762按年龄分层后口服避孕药仍然与心肌梗死有关联，且OR值增大，表明年龄起到一定的混杂作用，掩盖了暴露与疾病之间的联系。分层分析结论2021/5/763分等级资料分析表格暴露等级012……n合计病例ca1a2ann1对照db1b2……bnn2合计m0m1m2……mnnOR1.0OR1OR2……ORn剂量反应关系分析分析表格2021/5/764分析指标(1)卡方检验R×C表卡方检验(2)各等级的OR值以最低暴露为参比，其OR=1，其他按公式计算：剂量反应关系2021/5/765例题6OR1.08.111.517.9X2=43.15，自由度＝3，p<0.001剂量反应关系2021/5/766T1=2×0+33×1+250×2+364×3=1625T2=29×0+88×1+543×2+638×3=3088T3=29×0+88×1+543×22+638×32=8002V=649×649（1298×8002-30882）/（12982（1298-1））＝164.0039χ2=（1625-649×3088/1298）/164.0039=40.01

线性趋势检验剂量反应关系自由度为1，P<0.01,有统计学意义，表明男性每日吸烟量与肺癌的危险性之间存在线性趋势－剂量反应关系。2021/5/767多因素分析线性回归分析Logistic回归分析2021/5/768（二）队列研究（CohortStudy）

（先因后果的观察研究）2021/5/769队列古罗马军团流行病学指有共同经历，或暴露于同一个环境固定队列：同一时期或短期间内进入队列动态队列：陆续有新成员加入队列2021/5/770固定队列

FixedCohort（同时进入、无失访和进入）研究开始研究结束出现结局未出现结局2021/5/771动态队列

DynamicCohort（随时进入或退出）研究开始研究结束出现结局失访2021/5/772前瞻性队列研究(prospectivecohortstudy)从现在开始，随访将来结局历史性队列研究(historicalcohortstudy)研究的起点是过去的某个时间，随访至结局利用历史资料双向性队列研究(ambispectivecohortstudy)在历史性队列基础上，继续进行前瞻性随访队列研究的类型2021/5/7732021/5/774设计思路研究人群对照组暴露组有结局无结局无结局有结局先观察到暴露，再随访观察结局随访期不合格及已经发生结局研究方法2021/5/775技术要点队列建立（基线资料收集，明确暴露与非暴露）随访观察（结局判断方法及标准、暴露变化）控制失访（失访率大于5%，将严重影响结果）人年计算（工作量大、繁琐）2021/5/776

组别阳性例数阴性例数合计累计发病率

暴露组

aba+ba/(a+b)非暴露组cdc+dc/(c+d)合计a+cb+dn(a+c)/n资料分析分析表格表1队列研究累计发病率分析表格形式2021/5/777累计发病率(cumulativeincidence)一定时间内，人群总发病人数与总人数之比适用于样本大、人口稳定、观察时间短没有时间概念，可以是1年，或若干年普通卡方检验分析指标2021/5/778发病率发病密度(incidencedensity)以人时为单位计算的发病率，人年发病率人口不稳定、进入队列时间不一、失访

组别阳性例数观察人时数发病密度

暴露组

aPT1a/PT1非暴露组cPT2c/PT2合计a+cPT(a+c)/PTx2=[a-(a+c)PT1/PT]2PT÷[(a+c)PT1PT2]表2队列研究发病密度分析表格形式2021/5/779相对危险度(relativerisk，RR)暴露组的率与对照组率的比值，也称率比RR=Ie/Io率的倍数关系，表示暴露与疾病联系的密切性RR=1，无联系RR>1，危险因素RR<1，保护因素检验有统计学意义，才能认为RR≠1

2021/5/780

RR的大小

联系的强度0.9~1.01.0~1.1无0.7~0.81.2~1.4弱0.4~0.61.5~2.9中等0.1~0.33.0~9.9强<0.110~很强2021/5/781归因危险度(attributablerisk,AR)暴露组与对照组的率差，也称率差或超额危险度AR=Ie-Io完全由于暴露导致的发病率暴露因素的实际危害程度，与实际率大小有关不反应暴露于疾病的联系大小作为预防决策和卫生宣教指标2021/5/782三、实验性研究（ExperimentalStudy)（因素之间关系的研究）研究方法2021/5/783按研究场所或研究对象分

临床试验(clinicaltrial)药物和治疗方法的效果考核