第四章：3病例对照研究

研究实例美国波士顿Vincent纪念医院妇产科医生Herbst发现

1966～1969年收治7例阴道腺癌患者年龄15～22岁过去年龄均大于25岁7例在15～22岁之间7例全是腺癌阴道癌占女性生殖系统癌的2%阴道腺癌仅占阴道癌的5%～10%，非常罕见第一页，共96页。Herbst对阴道腺癌危险因素进行探索

7例患者加上另一个医院１例患者作为病例组每个病人配4个对照，共32个对照调查员用调查表对病例、对照与她们的母亲进行了调查，经统计学处理后的主要结果见下表研究实例第二页，共96页。研究实例第三页，共96页。基本原理暴露exposure

研究对象曾经接触过某些因素，或具备某些特征，或处于某种状态，这些因素或状态即为暴露因素，它可以是有害的，也可以是有益的，也叫研究变量危险因素riskfactor

是泛指那些能够使人群疾病发生频率升高的因素，也就是流行病学中广义的“病因”。保护因素protectivefactor

是泛指那些能够使人群疾病发生频率下降的因素。基本概念第四页，共96页。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可能是疾病的危险因素，从而达到探索和检验病因假说的目的。基本原理第五页，共96页。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可能是疾病的危险因素，从而达到探索和检验病因假说的目的。即当前研究中打算研究的疾病基本原理第六页，共96页。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可能是疾病的危险因素，从而达到探索和检验病因假说的目的。基本原理第七页，共96页。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可能是疾病的危险因素，从而达到探索和检验病因假说的目的。暴露：接触过某些物质、具备某些特征、处于某种状态暴露：有害的、有益的基本原理第八页，共96页。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可能是疾病的危险因素，从而达到探索和检验病因假说的目的。基本原理第九页，共96页。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可能是疾病的危险因素，从而达到探索和检验病因假说的目的。当前：疾病（病例、对照）

回忆、测定过去：暴露基本原理第十页，共96页。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可能是疾病的危险因素，从而达到探索和检验病因假说的目的。基本原理第十一页，共96页。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可能是疾病的危险因素，从而达到探索和检验病因假说的目的。最常用的就是2检验基本原理第十二页，共96页。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可能是疾病的危险因素，从而达到探索和检验病因假说的目的。基本原理第十三页，共96页。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可能是疾病的危险因素，从而达到探索和检验病因假说的目的。会影响结果真实性基本原理第十四页，共96页。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可能是疾病的危险因素，从而达到探索和检验病因假说的目的。参考病因学研究基本原理第十五页，共96页。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可能是疾病的危险因素，从而达到探索和检验病因假说的目的。基本原理第十六页，共96页。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可能是疾病的危险因素，从而达到探索和检验病因假说的目的。基本原理第十七页，共96页。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)比较基本原理第十八页，共96页。病例组对照组回顾暴露历史回顾暴露历史比较暴露历史下结论第十九页，共96页。属于观察法设立对照,属分析性研究是回顾性的，由果及因,不能下因果结论可以研究一种疾病与多种因素的关系特点第二十页，共96页。探索疾病的可疑危险因素一定程度上检验病因假设为进一步研究提供线索用途第二十一页，共96页。病例对照不匹配:(成组研究)病例对照匹配:成组匹配个体配比病例对照研究的类型传统类型第二十二页，共96页。传统抽样设计源人群病例对照开展研究时间第二十三页，共96页。巢式病例对照研究病例－队列研究单纯病例研究病例交叉研究病例－时间－对照研究病例对照研究的类型衍生类型第二十四页，共96页。一、提出假设二、选择适宜的对照形式三、病例与对照的选择四、样本含量的估计五、资料的来源与收集六、资料的整理与分析病例对照研究的实施第二十五页，共96页。病例对照研究的实施提出假设根据以往疾病分布研究或现况调查结果并结合文献，提出病因假设疾病

&暴露因素第二十六页，共96页。明确研究目的，选择适宜的对照形式

原则广泛探索病因，采用不匹配或频数匹配罕见病采用个体匹配形式成组比较法匹配法病例对照研究的实施第二十七页，共96页。病例组对照组目标人群患病人群未患病人群＝<病例与对照不匹配第二十八页，共96页。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)第二十九页，共96页。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第三十页，共96页。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:R第三十一页，共96页。匹配目的提高研究(统计)效率控制混杂因素第三十二页，共96页。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不能滥用匹配！第三十三页，共96页。

病例与对照的选择基本原则代表性

病例能代表总体的病例对照能代表产生病例的总体人群或源人群可比性

两组主要特征方面无明显差异病例对照研究的实施可以是感兴趣的任何类型的病例对照应当代表病例的源人群，而不是整个非病人群错误的观点病例代表所有该病病人对照代表全部无该病的人群第三十四页，共96页。

病例的选择要求诊断疾病的标准具体、明确尽量采用国际通用或国内统一的诊断标准自订标准：宽严适度（假阳性、假阴性）可对病例的某些特征进行限定：年龄、性别、民族等第三十五页，共96页。

病例的选择新发病例:提供的信息较为可靠现患病例:掺入疾病迁延及存活因素在内疾病患者存活时间长，有机会入选研究死亡病例:信息准确性较差来自社区:代表性较强，但不易得到来自医疗机构:易获得，难以定义源人群，易发生选择偏倚来源第三十六页，共96页。对照的选择要求

候选对象必须来自产生病例的总体不患有所要研究疾病甚至是同一系统疾病对照一旦发生所研究的疾病便成为病例组的研究对象

第三十七页，共96页。很难识别病例的源人群：产生病例的人群，即那些在研究期间如果发病就会来这些医院就诊，成为我们研究的病例的人——从哪里选择对照?以社区为基础的以医院为基础的对照：同一医疗机构中诊断的其他病例。除了具有和病例一致的某些特征而与病例有可比性之外，同时还应注意对照不患有与研究的疾病有共同已知病因的疾病。来源第三十八页，共96页。同一或多个医疗机构中诊断的其他病例病例的邻居或所在同一居委会、住宅区内的健康人或非该病病人社会团体人群中的非该病病例或健康人社区人口中的非病例或健康人群病例的配偶、同胞、亲戚、同学或同事等没有哪一种对照就一定优于另一种对照，各有优势、各有局限性，不同来源的对照解决不同的问题。来源第三十九页，共96页。有关参数病例组的暴露率（P1）和对照组暴露（P0）优势比（oddsratio,OR）α值把握度1-β

样本含量的估计病例对照研究的实施估计的样本含量并非绝对精确的数值，仅供参考样本量不是越大越好病例组和对照组样本量相等时效率最高第四十页，共96页。软件：EPIinfo,EpiCalc2000等查表法公式法：样本含量的估计病例对照研究的实施第四十一页，共96页。举例为研究西安市肺癌与吸烟的关系，欲进行一次病例对照研究。已知西安市普通人群中吸烟率P0为30%，OR为5.0，α为0.05，把握度为0.90

α、β值查表，Zα为1.64，Zβ为1.28

样本含量的估计病例对照研究的实施第四十二页，共96页。代入公式得：病例组与对照组，各需28人第四十三页，共96页。实例1

拟进行一项病例对照研究，研究吸烟与肺癌的关系。预期吸烟者的相对危险度为2.0，人群吸烟率约为20%，设=0.05（双侧），=0.10，估计样本含量。

非匹配设计研究因素在对照组中的暴露率P0预期的该因素引起的相对危险度RR或暴露的比值比OR显著性水平:功效:1-第四十四页，共96页。EpiCalc2000第四十五页，共96页。EpiCalc2000第四十六页，共96页。资料来源

医院病案记录，疾病登记报告等摘录检测病人的标本或病人的环境获得对病例或对照的询问调查中取得资料来源与收集病例对照研究的实施第四十七页，共96页。调查的原则调查表的设计需要专家参加讨论调查员要经过严格的培训调查员手册监督与审查资料来源与收集病例对照研究的实施第四十八页，共96页。调查表也称“调查问卷”，通过把拟收集的数据项目用恰当的措词构成一系列问题的答卷，是资料收集的最主要工具内容：调查表的名称、编号一般项目:姓名、性别、民族等研究项目：研究变量，疾病史、吸烟史等结尾部分：调查员签名、调查日期等资料来源与收集病例对照研究的实施第四十九页，共96页。病例对照研究资料的整理

对所收集的资料进行核查，验错，纠正错误，保证资料的完整性，对于缺项、漏项的尽量补充，对于出现严重出入的资料要弃除。第五十页，共96页。描述性分析推断性分析推论因素与疾病关联病例对照研究资料的分析第五十一页，共96页。均衡性检验比较病例组与对照组在研究因素以外的其他主要特征方面有否可比性，两组非研究因素均衡，其暴露率的差异与发病有关病例对照研究资料的分析描述性分析一般特征描述描述研究对象的一般情况：年龄、性别、职业、出生地及居住地等第五十二页，共96页。联系强度

----OR比值比病例对照研究资料的分析推断性分析联系的显著性检验

----χ2检验、

----OR的95%可信区间第五十三页，共96页。不匹配或成组匹配不分层资料的分析第五十四页，共96页。

联系的显著性检验当χ2

>3.84P<0.05时，疾病与因素之间有联系，但不能确定为因果联系。χ2≠相关系数，χ2的大小与联系强弱无关。当χ2

<3.84P>0.05时，疾病与因素之间无联系不匹配或成组匹配不分层资料的分析第五十五页，共96页。

OR又叫优势比，指病例组中暴露人数与非暴露人数的比值除以对照组中暴露人数与非暴露人数的比值、反映暴露者患某种疾病的危险性较无暴露者高的程度。描述：暴露组患病的危险性是非暴露组的多少倍

联系强度比值比OR（oddsratio）不匹配或成组匹配不分层资料的分析第五十六页，共96页。病例组的比值＝＝对照组的比值＝＝计算比值比OR（oddsratio）比值是指某事物发生的概率与不发生的概率之比OR的数值表示的意义：OR=1，暴露因素与疾病无联系OR>1，暴露因素与疾病存在正相关，是疾病的危险因素。OR<1，暴露因素与疾病存在负相关，是疾病的保护因素。不匹配或成组匹配不分层资料的分析第五十七页，共96页。

OR的95%可信区间Miettinen氏法先求出χ2

、OR

意义：用样本的OR值推算总体OR所在的区间，并作显著性检验。如可信区间不包括1在内，则：OR在与可信区间相同的概率水平有显著意义。如可信区间包括1在内，则暴露与疾病无联系。不匹配或成组匹配不分层资料的分析第五十八页，共96页。例：子宫内膜癌与糖尿病史的关联研究不匹配或成组匹配不分层资料的分析第五十九页，共96页。结论：χ2=5.64>3.84,且OR值的95%可信区间为(3.84，29.59)不包括1，说明子宫内膜癌与糖尿病史有关联；OR=6.4，说明有糖尿病史的人患子宫内膜癌的危险性是无糖尿病史者的6.4倍，糖尿病史可能是子宫内膜癌发生的危险因素。不匹配或成组匹配不分层资料的分析第六十页，共96页。第六十一页，共96页。EpiCalc2000第六十二页，共96页。EpiCalc2000资料分析步骤整理四格表2检验计算OR及其可信区间第六十三页，共96页。OR=2.20(1.25~3.86)考虑年龄可能是混杂因素不匹配分层资料的分析第六十四页，共96页。为什么考虑年龄是混杂因素？2=7.27,OR=2.10(1.22~3.62)提示:年龄越大，发生心肌梗死的危险性越大不匹配分层资料的分析第六十五页，共96页。2=8.98,OR=3.91(1.53~9.99)提示:年龄越小，服用OC的可能性越大年龄越大，服用OC的可能性越小为什么考虑年龄是混杂因素？对照组表.在对照组年龄与服用OC的关联不匹配分层资料的分析第六十六页，共96页。年龄与疾病(心肌梗死)有关联年龄与暴露(是否服OC)有关联年龄不是OC与心肌梗死作用通路上的中间环节为什么考虑年龄是混杂因素？年纪大的人多服OC比例低暴露比例年轻的人多服OC比例高暴露比例比较病例组与对照组的暴露比例OR第六十七页，共96页。不匹配分层资料的分析第六十八页，共96页。SPSS不匹配分层资料的分析第六十九页，共96页。SPSS第七十页，共96页。(1)(2)(3)(1)第七十一页，共96页。(1)(2)OR<40=2.80,OR40=2.78,经检验，同质，可以计算总OR第七十二页，共96页。(3)(4)分层分析后，OR从2.20增加到2.79，提示因年龄的混杂作用，低估了暴露因素OC与心肌梗死间的关联，使之趋向于1第七十三页，共96页。参照组分级暴露资料第七十四页，共96页。EpiCalc2000第七十五页，共96页。EpiCalc2000提示随着每日吸烟量的增加，发生肺癌的危险性递增，呈现有统计学显著性的剂量反应关系。第七十六页，共96页。

1：1配对病例对照研究资料的分析第七十七页，共96页。1：1配对病例对照研究资料的分析

联系的显著性检验

联系强度

OR的95%可信区间第七十八页，共96页。例：妊娠头三个月内孕妇风疹与新生儿发生畸形的关系研究1：1配对病例对照研究资料的分析第七十九页，共96页。结论：χ2=9.63>3.84,且OR值的95%可信区间为(1.66，9.60)不包括1，说明新生儿畸形与妊娠头三个月内孕妇风疹有关联；OR=4.00，说明妊娠头三个月内孕妇风疹的新生儿发生畸形的危险性是无风疹史的4倍，说明妊娠头三个月内孕妇风疹可能是新生儿发生畸形的危险因素。1：1配对病例对照研究资料的分析第八十页，共96页。

偏倚(bias)：病例对照研究中常见的偏倚

一旦产生很难弥补，重在预防

是指在研究设计、实施、分析和解释阶段所出现的系统误差。第八十一页，共96页。病例对照研究中常见的偏倚1.选择偏倚

2.信息偏倚

3.混杂偏倚

主要类型第八十二页，共96页。选择偏倚

(SelectionBias)

不同类型(就研究的暴露、结局特征而言)的个体入选研究的概率不同。排除或过分代表某一类型个体。第八十三页，共96页。选择偏倚入院率偏倚

(admissionrate)/Berkson偏倚现患病例－新发病例偏倚

(prevalence-incidencebias)/Neyman偏倚检出征候偏倚

(detectionsignalbias)/

暴露偏倚(unmaskingbias)时间效应偏倚

(timeeffectbias)第八十四页，共96页。信息偏倚