病例对照研究设计与评价

病例对照研究设计与评价某人群病例(有病者)暴露a非暴露c对照(无病者)暴露b非暴露d调查方向时间时间轴病例对照研究（Case-controlstudy）概述

病例对照研究是选择患有特定疾病的人群作为病例组，未患这种疾病的人群作为对照组，调查两组人群过去暴露于某种或某些因素的情况及程度，以判断暴露因素与疾病有无关联及关联强度大小的一种观察性研究方法。如病例组的暴露比a/a+c,大于对照组的暴露比b/b+d，且经统计学检验有显著意义，则暴露与疾病有联系。这种研究是在疾病发生后回顾追查其原因，是一种由果及因的调查。

病例组对照组合计有暴露aba+b无暴露cdc+d合计a+cb+dn

举例：吸烟与肺癌的关系（Doll&Hill,1950）吸烟

肺癌组

对照组合计是6886501338否215980合计7097091418肺癌组暴露比：688/709=97.0%对照组暴露比：650/709=91.7%对照选择

首要条件：不患所研究的疾病，而且肯定不处于潜伏期、隐性感染或亚临床期，可能影响患病的特征方面（如性别、年龄、民族等）与病例有可比性。

1.原则：候选对象必须来自产生病例的总体。

2.对照形式的选择（成组、匹配）

3.对照的来源（1）同一或多个医疗机构中的其他病例；（2）病例的邻居或同一住宅区健康人或非病例；（3）社会团体人群中的健康人或非病例；（4）社区人口的健康人或非病例的抽样；（5）病例的配偶、同胞、亲戚、同班同学或同事等。对照组的选取——匹配病例与对照不匹配：分别抽取，一般对照组多于病例组2.病例与对照匹配或配比（Matching），既要求对照在某些因素或特征上与病例保持一致，目的是对两组进行比较时排除匹配因素的干扰。频数匹配（FrequencyMatching）或成组匹配(CategoryMatching)

匹配因素所占的比例，在对照组与在病例组一致。（男女各半；40岁以上者各1/3）个体匹配（IndividualMatching）以病例和对照个体为单位进行匹配。

1:1匹配称配对；1:2、1:3、1:4称为匹配。匹配的作用1.提高研究效率2.控制混杂因素注意：匹配的变量必须是已知的混杂因素，或有充分理由怀疑为混杂因素不能分析与匹配因素疾病的关系，也不能分析匹配因素与其他因素的交互作用。切忌匹配过度：把不必要的变量列入匹配，可能丢失信息，增加工作难度，反而降低研究效率疾病因果链上的中间变量，与可疑病因有关但与疾病无关变量

病例组和对照组人数相等但不匹配以及成组匹配时

样本量计算1:R匹配时样本量的估计

样本量计算1:1配对病例对照研究的样本量计算m为需要结果不一致的对子数。M=m/pe

pe

p0q1+p1q0M为研究需要的总对子数，pe为病例组和对照组暴露情况不一致的对子数出现的频率。p0和p1分别是人群中估计的暴露率和病例组估计的暴露率。样本量计算病例对照研究的统计分析（一）两组暴露率的统计学显著性检验一般可用四格表的χ2检验或校正的χ2检验（二）计算暴露与疾病的联系强度OR及其95%可信区间的估计成组匹配和不匹配资料配对资料归因危险度百分比人群归因危险度百分比实例1.母亲围产期放射暴露与儿童白血病的非配比病例对照调查

放射暴露病例组对照组合计有＋30(a)45(b)75无—70(c)155(d)225合计100200300(n)1.统计学检验

P>0.05差异无显著性

比值比(oddsratio，OR)病例对照研究中表示暴露与疾病之间联系强度的指标为比值比(oddsratio，OR)又称优势比，即病例组的暴露比值与对照组的暴露比值之比，说明病例组的暴露比例为对照组的多少倍。

病例组暴露比值=a/c

病例组对照组合计有暴露aba+b无暴露cdc+d合计a+cb+dn对照组暴露比值=b/d

OR=ad/bc=(30×155)÷(45×70)=1.48比值比的可信区间——Miettinen法

即按一定的概率（可信度）来估计总体的OR在哪个范围。如果OR的95%可信区间包含1，则表明暴露因素与疾病之间的联系无统计学意义或暴露所致病的危险性并不显著高于非暴露。

比值比的可信区间-Woolf自然对数转换法OR=1，表示暴露与疾病无关联OR>1，说明病例组的暴露概率大于对照组，即暴露有较高的发病危险性；OR<1，说明病例组的暴露概率低于对照组，即暴露有保护作用。AR%(归因危险度百分比)

在病例对照研究中，则可用OR来代表RR

AR%暴露因素引起发病占全部发病的比例！消除该暴露因素，暴露组发病降低比例。PAR%PAR%(人群归因危险度百分比)Pe总人群暴露率，或以对照组暴露率代替总人群中发病率由该暴露因素引起发病占全部发病的比例！消除该暴露因素，人群发病降低比例。1:1配对资料的分析根据某些特征如性别、年龄等配比对照组病例组对子数有暴露无暴露有暴露aba+b无暴露cdc+d对子数a+cb+da+b+c+d

实例2.外源性雌激素与子宫内膜癌关系的配比病例对照研究

病例组合计

+－对照组+27(a)3(b)30－29(c)4(d)33合计56763

结果分层资料的分析

口服避孕药与心梗的关系<40岁≥40岁服用OC未服OC合计服用OC未服OC合计病例组21（a1）26（b1）47（m11）18（a2）88（b2）106（m12）对照组17（c1）59（d1）76（m01）7（c2）95（d2）102（m02）合计47（n11）85（n01）123（t1）25（n12）183（n02）208（t2）

考虑年龄与口服避孕药有关，也与心梗发生有关，可能是混杂因素

检验两层间同质性，可用Woolf齐性检验法！每日吸烟支数合计01-45-14>14病例组2(c)33(a1)250(a2)364(a3)649(n1)对照组27(d)55(b1)293(b2)274(b3)649(n0)合计29(m0)88(m1)543(m2)638(m3)1298(n)OR1.008.1011.5217.93等级资料的分析

男性吸烟量与肺癌的关系检验剂量反应关系，可用卡方趋势性检验病例对照研究中的偏倚及其控制选择偏倚：是由于研究对象与非研究对象间的特征有系统区别而产生的系统误差。入院率偏倚——尽可能随机选择研究对象

现患病例-新发病例偏倚——新发病例优先

检出症候偏倚——同时纳入早中晚患者

时间效应偏倚——尽量采用敏感的疾病诊断技术信息偏倚：是由于在收集整理信息过程中测量暴露与结局的方法有缺陷造成的系统误差

调查偏倚——客观指标，盲法采集评估回忆偏倚——访谈技巧，不易遗忘的客观指标混杂偏倚：当研究暴露于某因素与某疾病关系时，由于一个或多个既与疾病有关系又与暴露因素密切相关的外部因素的干扰，导致掩盖或夸大了所研究的暴露因素与该疾病的联系。

配比、分层、多因素分析模型病例对照研究中的偏倚及其控制合理设计，在选择研究对象时尽可能采用随机化抽样原则；注意收集暴露资料时盲法的应用；调查变量最好有客观指标；在整理资料时，要检验病例组与对照组间的均衡性等等。对混杂偏倚的控制，在设计时可采用匹配设计方法。严格的质量控制。衍生的研究类型巢式病例对照研究(nestedcase-controlstudy)：对一个事先确定好的队列进行随访观察的基础上，再应用病例对照研究（主要是匹配病例对照研究）的设计思路进行研究分析。病例队列研究(case-cohortstudy)：队列开始时，在队列中按一定比例随机选出一个有代表性的样本为对照组，观察结束时，队列中出现的所有病例最为病例组。

衍生的研究类型病例交叉设计(case-