GDM-预防医学-队列研究课件

2023/10/71队列研究CohortStudy实习四2023/10/61CohortStudy实习四2023/10/72实习目的1、掌握队列研究的基本原理和研究方法实习要点1、队列研究的基本原理、主要类型2、累计发病率、发病密度、标准化死亡比3、队列研究的常用效应指标的计算和分析4、队列研究的优缺点2023/10/62实习目的实习要点原始研究二次研究观察性研究实验研究

分析性研究病例对照研究

随机对照试验

非随机对照试验描述性研究横断面研究病例报告等Meta

分析、系统

评价、指南等流行病学研究方法

队列研究研究方法原始研究二次研究观察性研究实验研究 分析性分析性研究描述性研究实验性研究检验病因假设提出病因线索形成病因假设验证病因假设队列研究病例对照研究横断面研究生态学研究临床试验现场试验综合判断确认因果关系的最后环节分析性研究描述性研究实验性研究检验病因假设提出病因线索验证病队列研究概念是流行病学研究方法之一。它将特定人群分为暴露于某因素与非暴露于某因素或不同暴露水平的亚组，追踪观察一定时间，比较两组或各组的发病率或死亡率，以检验该因素能影响发病的假设。又称前瞻性研究、发病率研究、纵向研究随访研究、定群研究。队列研究概念是流行病学研究方法之一。它将特定人群特定人群范围内的研究对象出现某种结局(疾病）不出现某种结局出现某种结局（疾病）不出现某种结局研究开始前瞻性地收集结局事件发生的资料图7-2队列研究的结构模式图特定人群出现某种结局(疾病）不出现某种结局出现某种结局（疾病2023/10/77基本特点观察法设立对照由因到果，符合时间顺序确证暴露和结局因果关系2023/10/67基本特点观察法暴露的含义队列研究从研究因素着手，追踪发病或死亡，从“因”到“果”。目的是检验某因素能影响某疾病发生概率的假设。根据研究开始时病例是否发生，主要分为：前瞻性队列研究历史性队列研究暴露的含义根据研究开始时病例是否发生，主要分为：前瞻性队列研究研究开始时,暴露因素已存在,但疾病尚未发生在随访过程中，可获取暴露因素变动情况属于规模巨大的研究前瞻性队列研究研究开始时,暴露因素已存在,但疾病尚未发生2023/10/710

前瞻性队列研究

ProspectiveCohortStudy研究队列的确定是现在(concurrent)根据研究对象现在的暴露分组需要随访(follow-up)结局在将来某时刻出现2023/10/610前瞻性队列研究

Prospe2023/10/711优点时间顺序增强了病因推断的可信度直接获得暴露与结局资料，结果可信能获得发病率缺点

所需样本量大，花费大，时间长影响可行性2023/10/611优点时间顺序增强了病因推断的可信度缺2023/10/712前瞻性队列研究应用条件明确地检验假设所研究疾病的发生率较高,一般不低于5‰明确规定暴露因素和结局变量可靠的测量手段2023/10/612前瞻性队列研究应用条件明确地检验假设2023/10/713足够的观察人群和暴露情况能完成随访的人群足够的人、财、物力2023/10/613足够的观察人群和暴露情况降低前瞻性研究费用利用现有的疾病登记系统收集病例只收集暴露人群的资料在随访的研究人群中，再进行巢式病例对照研究选择疾病高发地区进行研究考虑运用历史性队列研究降低前瞻性研究费用利用现有的疾病登记系统收集病例历史性队列研究研究开始时,暴露与疾病均已发生先追溯历史资料，研究暴露和非暴露组，然后通过各种途径查出研究对象的发病和死亡情况历史资料的完整性和真实性将影响到研究的可行性和结果可靠性缺乏混杂因素的资料，可能歪曲研究结果历史性队列研究研究开始时,暴露与疾病均已发生2023/10/716

历史性队列研究

Historical(Retrospective)CohortStudy根据研究开始时研究者掌握的有关研究对象在过去某时刻的暴露情况的历史材料分组不需要随访，研究开始时结局已出现2023/10/616历史性队列研究

Histori2023/10/717优点短期内完成资料的收集和分析时间顺序仍是由因到果省时、省力、出结果快2023/10/617优点短期内完成资料的收集和分析2023/10/718缺点资料积累时未受到研究者的控制，内容上未必符合要求需要足够完整可靠的过去某段时间有关研究对象的暴露和结局的历史记录或档案材料

第一节概述2023/10/618缺点资料积累时未受到研究者的控制，内巢式病例对照研究

首先进行队列研究，收集每个队列成员的暴露信息以及有关的混杂资料，确诊随访期间内发生的每一个病例，然后以队列中的病例为病例组，对照来自同一个队列，进行病例对照研究。巢式病例对照研究首先进行队列研究，收集每个队列成员的暴2023/10/720队列研究用途检验病因假设(hypothesis)评价预防措施效果(effectofprevention)研究疾病的自然史(naturalhistoryofdisease)2023/10/620队列研究用途检验病因假设(hypo2023/10/721时间顺序

过去

现在

将来

历史性队列双向性队列前瞻性队列回顾性收集已有的历史资料继续前瞻性收集资料前瞻性收集资料2023/10/621时间顺序过去现在将来历史性队列2023/10/722RichardDoll&AustinBradfordHill吸烟-肺癌开创了生活方式的研究领域开辟了慢性病病因学研究的新天地经典案例2023/10/622RichardDoll&Aust2023/10/723Doll与Hill在1948年开始进行了病例对照研究，发现肺癌患者中吸烟的比例明显高于对照组，吸烟有可能是肺癌的病因。他们从1951年开始，又进行了队列研究以证实此病因假设。2023/10/623Doll与Hill在1942023/10/724

他们选择英国医生作为研究对象，发函调查了59600名医生的一般情况与吸烟状况，来自40701名医生的调查表可供分析。按吸烟与否分成暴露组与非暴露组，然后进行随访，详细记录发病与死亡情况，并对收集到的资料进行多方核对。2023/10/624他们选择英国医生作为研究对吸烟与肺癌Doll和

Hill于1951开展的对象：在英国登记的所有开业医生调查：信访方式：调查表(是否吸烟，吸烟量；过去是否曾吸烟，现戒烟；从未吸烟)

结果：总死亡率0.65‰(不吸0.07‰,吸

烟0.71‰)吸烟与肺癌Doll和Hill于1951开展的2023/10/726

35岁及以上年龄组，每年不吸烟者肺癌死亡率为0.07‰，而每日吸烟1－14支者肺癌死亡率为0.57‰，为不吸烟者的8.1倍；15－24支者为1.39‰

，为不吸烟者的19.9倍；25支及以上者为2.27‰，为不吸烟者的32.4倍。

可见吸烟者患肺癌的危险性远远高于不吸烟者，且呈明显的剂量效应关系。2023/10/62635岁及以上年龄组，每年不吸2023/10/727

Doll与Hill应用规范的分析性流行病学方法，在人类历史上第一次科学地证明了吸烟是肺癌的病因，从而为预防肺癌提供了确切的依据。

队列研究——检验暴露因素与疾病之间因果关联的研究方法。2023/10/627Doll与Hill应用规范的2023/10/728确定研究因素确定研究结局确定研究现场与研究人群确定样本量资料的收集与随访质量控制第2节设计和实施2023/10/628确定研究因素第2节设计和实施2023/10/729主要暴露因素

在描述性研究和病例对照研究的基础上确定一、确定研究因素

可能影响结局的因素

混杂因素人口学特征等暴露测量

性质

定性(quality)定量(quantity)

方法

访谈实验室检查查阅记录2023/10/629主要暴露因素一、确定研究因素可能影响2023/10/730

结局是研究队列中预期结果事件

发病或死亡血清指标

分子标志的变化定性或定量二、确定研究结局2023/10/630结局是研究队列中预期结果事件2023/10/731

一次研究可有多个结局吸烟吸烟

慢性支气管炎冠心病肺癌结局的测量采用国际或国内通用的标准2023/10/631一次研究可有多个结局吸烟吸烟慢性支气2023/10/732有足够符合条件的研究对象领导重视、群众支持医疗条件较好，交通较便利发病率较高有代表性三、确定研究现场与研究人群研究现场2023/10/632三、确定研究现场与研究人群研究现场2023/10/733从目标人群中抽出的具有代表性的人未患所研究疾病分为暴露人群和非暴露人群第三节设计与实施研究人群2023/10/633第三节设计与实施研究人群2023/10/734暴露人群选择职业人群特殊暴露人群有组织的人群团体一般人群第三节设计与实施2023/10/634暴露人群选择职业人群第三节设计与2023/10/735非暴露人群选择内对照(internalcontrols)

一群研究对象内部外对照(externalcontrols)

一群研究对象外部总人口对照(totalpopulationcontrols)

整个地区现成的发病或死亡资料多重对照(multiplecontrols)

两种或以上的对照形式第三节设计与实施2023/10/635非暴露人群选择内对照(internal2023/10/736计算样本量时需考虑的问题抽样方法暴露组与非暴露组的比例失访率四、确定样本量第三节设计与实施2023/10/636计算样本量时需考虑的问题四、确定样本量2023/10/737影响样本量的因素

非暴露人群或全人群中所研究疾病的发病率p0暴露人群与对照人群疾病发病率之差P1-P0第一类错误概率α把握度(power)

1-β第三节设计与实施2023/10/637影响样本量的因素非暴露人群或2023/10/738：两个发病率的平均值P1：暴露组预期发病率P0：对照组预期发病率样本大小的估计：公式计算（条件暴露组和对照组样本含量相等）2023/10/638：两个发病率的平均值P1：暴露组预期发2023/10/739

基线资料随访资料收集五、资料的收集与随访第三节设计与实施2023/10/639基线资料五、资料的收集与随访第三节2023/10/740

基线(base-line)资料

暴露的资料个体的其他信息第三节设计与实施2023/10/640基线(base-line)资料第三2023/10/741

随访(follow-up)随访对象、内容和方法随访间隔随访者观察终点（研究对象出现了预期的结果）观察终止时间（整个研究工作截止的时间）第三节设计与实施2023/10/641随访(follow-up)随访对象、2023/10/742查阅纪录调查询问健康或疾病检查环境监测等资料收集方式第三节设计与实施2023/10/642查阅纪录资料收集方式第三节设计与2023/10/743调查员选择调查员培训制定调查员手册监督质量控制第三节设计与实施2023/10/643调查员选择质量控制第三节设计与实2023/10/744

资料的基本整理模式人时的计算率的计算效应估计

第3节队列研究资料分析2023/10/644资料的基本整理模式第3节队列研究资2023/10/745一、资料的基本整理模式病例非病例合计暴露组aba+b=n1非暴露组cdc+d=n0合计a+c=m1b+d=m0a+b+c+d=t暴露组发病率=a/n1非暴露组发病率=c/n0表4-3队列研究资料归纳整理表2023/10/645一、资料的基本整理模式病例非病例合计暴2023/10/746二、率的计算

累积发病率发病密度标化死亡比标化比例死亡比2023/10/646二、率的计算2023/10/747

变化范围

0~1

适用条件

样本大人口稳定整齐的资料

报告时必须注明时间长短

累积发病率

(cumulativeincidence)CI=观察期内发病（或死亡）人数观察开始时的人口数2023/10/647变化范围0~1累积发病2023/10/748

发病密度

(incidencedensity)

变化范围

0~∞

适用条件观察时间长人口不稳定存在失访

第四节资料的整理和分析ID=观察期内发病（或死亡）人数观察人时2023/10/648发病密度(incidencede2023/10/749

标化死亡比

(standardizedmortalityratioSMR)变化范围

0~∞适用条件：结局事件的发生率低不宜直接计算率时

第四节资料的整理和分析2023/10/649标化死亡比

(stan2023/10/750全人口某病的发病（死亡）率×观察人口数预期发病（死亡）数的计算：2023/10/650全人口某病的发病（死亡）率×观察人口数2023/10/751

SMR=1

研究人群某病发病（死亡）危险=标准人群

SMR>1

研究人群某病发病（死亡）危险>标准人群，是标准人群的SMR倍

SMR<1

研究人群某病发病（死亡）危险<标准人群SMR的意义

被研究人群发生（死于）某病的危险性是标准人群的多少倍2023/10/651SMR=1SMR的意义2023/10/752

标化比例死亡比

（standardizedproportionalmortalityratio,SPMR）

变化范围

0~∞适用条件不能得到历年人口资料仅有死亡人数、原因、日期和年龄

2023/10/652标化比例死亡比

（standard2023/10/753

预期死亡数计算全人口中某病因死亡数全部死亡数×某单位实际全部死亡数2023/10/6532023/10/754某工厂30-40岁组工人总数500人，某年内该年龄组死于肺癌2人，已知该地该年全人口30-40岁组中肺癌死亡率2‰

，计算SMR。

SMR=2/(500×2%0)=2/1=2某工厂30-40岁组工人死亡总数100人，因肺癌死亡5人，全人口中该年30-40岁组肺癌死亡占全死因死亡的比例2.2%。

SPMR=5/(100×2.2%)=5/2.22023/10/654某工厂30-40岁组工人总数500人，2023/10/755三、统计学检验Z检验

2检验2023/10/655三、统计学检验Z检验2023/10/756z检验应用条件：研究样本量较大，p和1-p都不太小，如np和n(1-p)均大于5时

z2023/10/656z检验应用条件：研究样本量较大，p和12023/10/757卡方检验2023/10/657卡方检验2023/10/758四、暴露和疾病关联性分析

相对危险度归因危险度归因危险度百分比人群归因危险度人群归因危险度百分比2023/10/658四、暴露和疾病关联性分析相对危险度2023/10/759

相对危险度（RelativeRiskRR

）

意义E发病或死亡的危险是Ē的多少倍RR值暴露的效应暴露与结局关联强度

暴露组率非暴露组率2023/10/659相对危险度（RelativeRis2023/10/760

意义

吸烟者因肺癌死亡的危险是非吸烟者的10.7倍吸烟者因心血管疾病死亡的危险是非吸烟者的1.7倍心血管疾病170.321.7表4-4吸烟者与非吸烟者死于不同疾病的RR肺癌疾病296.7550.12吸烟者4.69非吸烟者10.7RR（1/10万人年）2023/10/660意义心血管疾病170.322023/10/761表4-5RR与关联强度第四节资料的整理和分析很强10~＜0.1强3.0~9.90.1~0.3中1.5~2.90.4~0.6弱1.2~1.40.7~0.8

无1.0~1.10.9~1.0关联强度RR2023/10/661表4-5RR与关联强度第四节2023/10/762RR的95%CI

RR95%CI反自然对数即为RR95%CIWoolf法第四节资料的整理和分析()dcbaRRVar1111+++=ln()RRVarRRln96.1±lnln2023/10/662RR的95%CIRR95%CI反自然2023/10/763

归因危险度

(AttributableRisk,AR)

意义E与Ē人群比较，所增加的疾病发生数量(率)AR值暴露因素消除后所减少的疾病数量第四节资料的整理和分析ca或()1000-=-×=RRIIIRRAR010nnIIARe-=-=2023/10/663归因危险度(Attributabl2023/10/764

意义RR吸烟对肺癌的病因学意义较大AR戒烟对心血管疾病的预防作用较大即公共卫生意义较大表4-6RR与AR的区别心血管疾病肺癌疾病1.710.7RR126.43170.32296.7545.434.6950.12AR非吸烟者吸烟者（1/10万人年）第四节资料的整理和分析2023/10/664意义表4-6RR与AR的区别2023/10/765RR说明暴露者与非暴露者比较增加相应疾病危险的倍数，具有病因学的意义。AR则一般是对人群而言，暴露人群与非暴露人群比较，所增加的疾病发生数量，如果暴露因素消除，就可减少这个数量的疾病发生，具有疾病预防和公共卫生学上的意义。2023/10/665RR说明暴露者与非暴露者比较增加相应疾2023/10/766

归因危险度百分比AR%（病因分值EF）

意义

暴露人群中的发病或死亡归因于暴露的部分占全部发病或死亡的百分比

第四节资料的整理和分析RR

或-%100%0×=eIIIeAR%1001%×-=RRAR2023/10/666归因危险度百分比AR%（病因分值EF2023/10/767

人群归因危险度

(populationattributablerisk,PAR)

意义暴露人群与一般人群比较，所增加的疾病发生率的大小PAR值暴露因素消除后所减少的疾病数量

PAR=It－I0

It：总人群率Io：非暴露组率第四节资料的整理和分析2023/10/667人群归因危险度

(popula2023/10/768

人群归因危险度百分比PAR%

意义

PAR占总人群全部发病（或死亡）的百分比

或

Pe：总人群的暴露比例第四节资料的整理和分析2023/10/668人群归因危险度百分比PAR%2023/10/769例题吸烟者肺癌年死亡率Ie=0.96‰

非吸烟者的肺癌年死亡率Io=0.07‰

全人群的肺癌年死亡率It=0.56‰计算RR、AR和PAR如下:RR=Ie/Io=

0.96‰/0.07‰=13.7吸烟者死于肺癌的危险性是非吸烟者的13.7倍AR=Ie−Io=

0.96‰−0.07‰=0.89‰吸烟者中由于吸烟所致的肺癌死亡率为0.89‰2023/10/669例题吸烟者肺癌年死亡率Ie=0.92023/10/770PAR=It−Io=

0.56‰−0.07‰=0.49‰人群中由于吸烟所致的肺癌死亡率为0.49‰AR%=(Ie−Io)/Ie×100%=0.89/0.96×100%=92.7%吸烟者中死于肺癌者有92.7%是由于吸烟引起的PAR%=(It−Io)/It×100%=0.49/0.56×100%=87.5%人群中死于肺癌者有87.5%是由于吸烟引起的2023/10/670PAR=It−Io=0.56‰−2023/10/771

选择偏倚失访偏倚信息偏倚混杂偏倚第4节偏倚及其控制2023/10/671选择偏倚第4节偏倚及其控制2023/10/772一、选择偏倚

研究人群在一些重要因素方面与一般人群或待研究的总体人群存在差异，而导致研究结果的偏倚