医学科研常用研究方法

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1、医学科研常用的研究方法医学科研常用的研究方法重庆医科大学公共卫生与管理学院流行病学副教授 牟李红 临床研究设计方案是临床科研设计的重要组成临床研究设计方案是临床科研设计的重要组成部分。参照加拿大部分。参照加拿大McMasterMcMaster大学的分类方法，根据大学的分类方法，根据各种设计方案的各种设计方案的论证强度论证强度及研究者及研究者能否主动控制试能否主动控制试验因素验因素将设计方案分为四个级别。将设计方案分为四个级别。一级设计方案 前瞻性 随机设计 有对照二级设计方案 前瞻性 有对照 不能主动控制三级设计方案 有对照 不能主动控制四级设计方案 无对照 无严格设计 临床问题临床问题最佳的

2、研究设计最佳的研究设计疗效评价疗效评价RCTRCT治疗的不良反应治疗的不良反应RCTRCT诊断或筛查试验诊断或筛查试验与金标准进行盲法比较与金标准进行盲法比较预后评价预后评价队列研究队列研究无法进行无法进行RCTRCT或有伦理或有伦理问题的疗效评价问题的疗效评价队列研究队列研究暴露不良环境的危害暴露不良环境的危害病例对照研究病例对照研究 现况调查现况调查 描述性研究描述性研究 个案调查个案调查 观察性研究观察性研究 （descriptive study）暴发调查暴发调查(observation study)分析性研究分析性研究 病例对照研究病例对照研究 （analytical study）队列

3、研究队列研究 临床试验临床试验 实验性研究实验性研究 现场试验现场试验 (experimental study)社区干预试验社区干预试验 理论性研究理论性研究（流行病学模型研究）流行病学模型研究）(theoretical study)流行病学的研究方法体系流行病学的研究方法体系 描述性研究描述性研究一、概念：一、概念：研究者利用一些现成的临床资料进行统计分析，得出研究者利用一些现成的临床资料进行统计分析，得出某些结论并加以描述，此称为叙述性研究（某些结论并加以描述，此称为叙述性研究（descriptive study）。常见有病例分析、个案报告、个人经验总结、对）。常见有病例分析、个案报告、个

4、人经验总结、对某问题的评论等。某问题的评论等。二、特点：二、特点：1、不论回顾性或前瞻性研究，都是应用自然或常规形成的、不论回顾性或前瞻性研究，都是应用自然或常规形成的资料，没有事先严格的科研设计和控制；资料，没有事先严格的科研设计和控制；2、属无对照的研究；属无对照的研究；3、结果的论证性都较弱。结果的论证性都较弱。三、类型：三、类型：（一）从果及因，从已获得结果分析可能的原因。（一）从果及因，从已获得结果分析可能的原因。例如：例如：1、某人接诊了、某人接诊了100例腹泻病人，根据化验结果，其中菌例腹泻病人，根据化验结果，其中菌痢痢50例，阿米巴痢疾例，阿米巴痢疾10例，致病性大肠杆菌感染例

5、，致病性大肠杆菌感染10例，例，副溶血性弧菌副溶血性弧菌10例、沙门氏菌例、沙门氏菌10例、轮状病毒例、轮状病毒6例、弯曲例、弯曲菌菌1例、隐孢子虫例、隐孢子虫1例、贾第虫例、贾第虫1例。据此分析报道腹泻病例。据此分析报道腹泻病因，但无法说明这些病原在人群中所占的地位。因，但无法说明这些病原在人群中所占的地位。2、对结核性脑膜炎、粟粒性肺结核患儿详细询问卡介苗、对结核性脑膜炎、粟粒性肺结核患儿详细询问卡介苗接种史，并作接种史，并作OT试验，分析多数严重结核病患儿未接种试验，分析多数严重结核病患儿未接种过卡介苗，从而推测卡介苗有预防结核严重结核病的作过卡介苗，从而推测卡介苗有预防结核严重结核病的

6、作用。用。（二）从因及果，或某些预防措施的效果。（二）从因及果，或某些预防措施的效果。例如：例如：吸烟致癌，观察吸烟者吸烟致癌，观察吸烟者1000人，发现肺癌人，发现肺癌2例。据此得出吸例。据此得出吸烟与肺癌有关。但因无不吸烟者的对照，就不能确定这烟与肺癌有关。但因无不吸烟者的对照，就不能确定这2例肺癌例肺癌是否由吸烟所致还是别的因素（环境、基因等）。是否由吸烟所致还是别的因素（环境、基因等）。某产院采用蓝光照射治疗新生儿高胆红素血症，根据照射某产院采用蓝光照射治疗新生儿高胆红素血症，根据照射后血清胆红质下降情况判断蓝光对高胆红素血症有显著疗效。后血清胆红质下降情况判断蓝光对高胆红素血症有显著

7、疗效。（未知未照射者是否亦下降）（未知未照射者是否亦下降）（三）专家评论（三）专家评论 包括评论、述评、编者的话、笔谈、医家自述等，均是凭包括评论、述评、编者的话、笔谈、医家自述等，均是凭专家个人经验提出对某问题的看法。虽有参考价值或指导意义，专家个人经验提出对某问题的看法。虽有参考价值或指导意义，但不一定但不一定100%符合客观真理，也不符合循证医学要求。符合客观真理，也不符合循证医学要求。描述性研究：病例报告描述性研究：病例报告 （一）含义（一）含义 指对个别或几个（最多不超过指对个别或几个（最多不超过5个）罕见病例个）罕见病例（或特殊病例）的病情、诊断及治疗中的特殊情（或特殊病例）的病情

8、、诊断及治疗中的特殊情况或经验教训等进行报道。况或经验教训等进行报道。病例报告通常首先选择具有特殊临床价值的病例病例报告通常首先选择具有特殊临床价值的病例作为研究对象，全面介绍该病例的发生、发展与自然作为研究对象，全面介绍该病例的发生、发展与自然转归，以及疾病的诊断、鉴别诊断和治疗情况，寻找转归，以及疾病的诊断、鉴别诊断和治疗情况，寻找各种影响因素，然后制订可行性诊治方案，忠实记载各种影响因素，然后制订可行性诊治方案，忠实记载医疗经过，并评定疗效。医疗经过，并评定疗效。（二）条件（二）条件 1、前所未见的罕见的独特病例（、前所未见的罕见的独特病例（“右心室原发性恶性心右心室原发性恶性心脏肿瘤一

9、例脏肿瘤一例”、“血丝虫致视网膜黄斑裂孔一例血丝虫致视网膜黄斑裂孔一例”）；）；2、两种或多种少见疾病（或综合征）见于同一病例、两种或多种少见疾病（或综合征）见于同一病例（“足月妊娠子宫破裂合并膀胱损伤足月妊娠子宫破裂合并膀胱损伤2例报告例报告”）；）；3、某种疾病诊断或治疗方面的创新性病例（、某种疾病诊断或治疗方面的创新性病例（“手术治疗手术治疗非特异性心包炎一例非特异性心包炎一例”）；）；4、出现特殊临床表现及病程发展特殊的病例（、出现特殊临床表现及病程发展特殊的病例（“急性粒急性粒细胞白血病存活细胞白血病存活12年以上一例年以上一例”、“妊娠妊娠22年后继发绒癌一年后继发绒癌一例例”）；

10、）；5、不典型或少见复杂疾病的临床误诊或误治病例（、不典型或少见复杂疾病的临床误诊或误治病例（“肺肺癌臂丛神经损害误诊为神经根型颈椎病癌臂丛神经损害误诊为神经根型颈椎病2 2例报告例报告”、“颅底脊颅底脊索瘤误诊后放疗导致放射性脑损伤索瘤误诊后放疗导致放射性脑损伤1 1例例”）。（三）病例报告的特点（三）病例报告的特点简洁简洁真实真实新意新意 （四）文献举例（四）文献举例1文献举例文献举例2描述性研究描述性研究：病例系列分析：病例系列分析 （一）含义（一）含义 指对一组（几例、几十例、百例或千例等）相指对一组（几例、几十例、百例或千例等）相同疾病的临床资料进行整理、统计分析、总结并得同疾病的临

11、床资料进行整理、统计分析、总结并得出结论。出结论。病例系列分析可以充分地利用日常的大量临床病例系列分析可以充分地利用日常的大量临床资料，通过对同类病例的分析，可以加深对疾病的资料，通过对同类病例的分析，可以加深对疾病的认识，有利于初步发现疾病的规律性或值得进一步认识，有利于初步发现疾病的规律性或值得进一步研究的重点问题。研究的重点问题。（二）特点（二）特点 1、属于回顾性研究、属于回顾性研究 研究开始时，已有研究的相关结果，研究者仅对现成研究开始时，已有研究的相关结果，研究者仅对现成的资料综合整理，分析并总结成文。资料的收集无法标准的资料综合整理，分析并总结成文。资料的收集无法标准化，同时难免

12、有信息的缺失。化，同时难免有信息的缺失。2、资料收集容易，出结果快、资料收集容易，出结果快 利用现成的临床资料，短期内即可获得研究结果。利用现成的临床资料，短期内即可获得研究结果。3、科研论证力弱，研究结论受偏倚影响大、科研论证力弱，研究结论受偏倚影响大 没有对照、缺乏标准化、记录不完善、重病者所占比没有对照、缺乏标准化、记录不完善、重病者所占比例高等。例高等。（三）文献举例：（三）文献举例：四、设计和结果四、设计和结果 叙述性研究多无事先设计。叙述性研究多无事先设计。五、优缺点：五、优缺点：（一）（一）优点：优点：1、资料容易收集，不费力，在短时间内或获得结果；、资料容易收集，不费力，在短时

13、间内或获得结果；2、全部患者都进行了研究，没有风险和麻烦。、全部患者都进行了研究，没有风险和麻烦。（二）缺点：（二）缺点：1、没有对照，结论无可比性；、没有对照，结论无可比性；2、无法控制偏倚、混杂等因素，结果重复性差，论、无法控制偏倚、混杂等因素，结果重复性差，论 证力最弱。证力最弱。描述性研究：个案调查描述性研究：个案调查(case investigation)（一）含义（一）含义 又称又称“病例调查病例调查”、“病家调查病家调查”。指对个别发。指对个别发生的病例、病例家庭及周围环境所进行的流行病学调生的病例、病例家庭及周围环境所进行的流行病学调查。查。（二）调查对象（二）调查对象 包括传

14、染病及非传染病病人，具体包括以下几种：包括传染病及非传染病病人，具体包括以下几种：传染性强或病死率高的病种：如霍乱、鼠疫等传染性强或病死率高的病种：如霍乱、鼠疫等 本地区新出现的病种或已消灭而重新可疑出现的病种本地区新出现的病种或已消灭而重新可疑出现的病种。要求近期消灭的疾病；要求近期消灭的疾病；特殊病例、不明原因的严重病例。特殊病例、不明原因的严重病例。（三）调查目的与内容（三）调查目的与内容 以单个病例作为调查的以单个病例作为调查的“切入点切入点”，目的是查明病例，目的是查明病例的的“来龙去脉来龙去脉”，查明疾病发生的原因，以采取措施防止，查明疾病发生的原因，以采取措施防止或减少类似病人的

15、发生，控制疫情进一步发展。或减少类似病人的发生，控制疫情进一步发展。如传染病病例的个案调查，需要查清病例感染的来源、如传染病病例的个案调查，需要查清病例感染的来源、感染方式、感染后与易感者的接触情况、对外环境的污染感染方式、感染后与易感者的接触情况、对外环境的污染情况等，以查清流行因素，控制疫情的发展。情况等，以查清流行因素，控制疫情的发展。（四）调查方法与基本步骤（四）调查方法与基本步骤 询问座谈询问座谈查看现场查看现场样本检验样本检验检查资料检查资料提出措施提出措施继续观察继续观察提交调查报告提交调查报告3031描述性研究：爆发调查描述性研究：爆发调查(outbreak investiga

16、tion)（一）含义（一）含义 指对局部地区或集体单位在短时间内突然出现大量指对局部地区或集体单位在短时间内突然出现大量相同病例的事件所进行的流行病学调查。相同病例的事件所进行的流行病学调查。传染病、非传染病均可发生爆发，因而爆发调查也分为传染病、非传染病均可发生爆发，因而爆发调查也分为传染病和非传染病爆发调查，二者调查思路相似。传染病和非传染病爆发调查，二者调查思路相似。（二）目的（二）目的 查明疾病爆发的流行因素，以采取有效措施控查明疾病爆发的流行因素，以采取有效措施控制疫情，防止疾病继续传播蔓延。制疫情，防止疾病继续传播蔓延。（1 1）及时建立有效措施以防止疾病蔓延；）及时建立有效措施以

17、防止疾病蔓延；（2 2）证实病例的诊断，确定暴发；）证实病例的诊断，确定暴发；（3 3）描述疾病暴发的分布特征；）描述疾病暴发的分布特征；（4 4）找出暴发的病因；）找出暴发的病因；（5 5）查明病因的来源、传播方式与途径；）查明病因的来源、传播方式与途径；（6 6）找出已暴露于病因的易感人群并采取相应的措施。）找出已暴露于病因的易感人群并采取相应的措施。（三）调查方法与步骤（三）调查方法与步骤 核实诊断核实诊断 临床、实验室、流行病学资料综合分析临床、实验室、流行病学资料综合分析 证实爆发证实爆发 计算罹患率，与历年同期发病水平比较，且符合小范围、短时间计算罹患率，与历年同期发病水平比较，且

18、符合小范围、短时间 初步调查初步调查 描述三间分布描述三间分布 提出病因假设提出病因假设 进一步详细调查分析与检验验证假设进一步详细调查分析与检验验证假设 应用多种方法检验应用多种方法检验 得出结论，采取措施，并评价措施效果得出结论，采取措施，并评价措施效果爆发类型爆发类型 （1）同源性爆发）同源性爆发 指某易感人群中的成员暴露于指某易感人群中的成员暴露于某共同病原体或污染源而引起的爆发。某共同病原体或污染源而引起的爆发。（2）连续传播性流行）连续传播性流行 指病原体从一个受感染者指病原体从一个受感染者转移到一个新的易感者身上，造成新的感染。新的转移到一个新的易感者身上，造成新的感染。新的感染

19、者也可以作为传染源，继续传播病原体。因此，感染者也可以作为传染源，继续传播病原体。因此，病原体在人群中逐渐传播蔓延。病原体在人群中逐渐传播蔓延。（3）混合型）混合型 以上两型都有。通常先发生一次同源以上两型都有。通常先发生一次同源爆发，然后通过人与人之间的传播继续流行。爆发，然后通过人与人之间的传播继续流行。流行曲线流行曲线 图图4-54-5为几种典型的流行曲线图。为几种典型的流行曲线图。图图表示一次简单的同源暴露引起的爆发。表示一次简单的同源暴露引起的爆发。如食物中毒的爆如食物中毒的爆发，所有病例都集中在发，所有病例都集中在A-BA-B这段时间内，这段时间即为这段时间内，这段时间即为有关疾病

20、的常见潜伏期范围。有关疾病的常见潜伏期范围。图图为同源暴露感染的病例进一步通过人与人之间的传播蔓延，为同源暴露感染的病例进一步通过人与人之间的传播蔓延，因有因有一定数量的二代病例出现，所以流行曲线可持续一定数量的二代病例出现，所以流行曲线可持续一段时间（一段时间（B-CB-C）。）。图图表明同源暴露后，人与人之间的传播未能得到控制，或持续表明同源暴露后，人与人之间的传播未能得到控制，或持续性同源暴露；性同源暴露；图图表示非同源性暴露。病例出现缓慢，逐渐积累增多。表示非同源性暴露。病例出现缓慢，逐渐积累增多。描述性研究：描述性研究：现况调查现况调查(prevalence investigatio

21、n)（一）概念（一）概念 在某特定的时间对某一定范围内的人群，以个人为单位收在某特定的时间对某一定范围内的人群，以个人为单位收集和描述疾病的分布特征以及观察某些因素与疾病之间的关联集和描述疾病的分布特征以及观察某些因素与疾病之间的关联，这种研究方法称为，这种研究方法称为现况调查。现况调查。由于现况研究所收集的有关疾病或健康状态的资料都是特定时由于现况研究所收集的有关疾病或健康状态的资料都是特定时间内的情况，也称它为间内的情况，也称它为横断面调查横断面调查(cross-sectional study)。所用所用指标是患病率，故又称指标是患病率，故又称患病率调查患病率调查(prevalence s

22、tudy)。（二）（二）、目的与用途：、目的与用途：1、了解和描述疾病在特定时间和特定地区、人群中的分了解和描述疾病在特定时间和特定地区、人群中的分布（三间分布），为疾病防治提供依据。布（三间分布），为疾病防治提供依据。更多适用于慢性更多适用于慢性病、地方病的调查。如我国过去对五大寄生虫病的调查与病、地方病的调查。如我国过去对五大寄生虫病的调查与防治；对乙型肝炎、高血压、糖尿病等的抽样调查。防治；对乙型肝炎、高血压、糖尿病等的抽样调查。2、了解影响疾病和健康状况分布的有关因素。、了解影响疾病和健康状况分布的有关因素。如据我国如据我国原发性肝癌的分布特征原发性肝癌的分布特征沿海、潮湿地区高发，可

23、能与沿海、潮湿地区高发，可能与HBsAg携带率高及不洁供水、粮食霉变等有关。携带率高及不洁供水、粮食霉变等有关。3、衡量人群患病和高危程度，及早发现患者、及早治疗，衡量人群患病和高危程度，及早发现患者、及早治疗，改善预后，同时针对高危人群采取预防措施。改善预后，同时针对高危人群采取预防措施。如最近报道如最近报道我国青少年肥胖、超体重者占我国青少年肥胖、超体重者占2030%，不少城市动员他，不少城市动员他们参加减肥锻炼。（北京、烟台）们参加减肥锻炼。（北京、烟台）4、了解疾病和健康水平变动趋势及有关危险因素对人群的了解疾病和健康水平变动趋势及有关危险因素对人群的危害。危害。定时、重复的横断面调查

24、可了解疾病、健康水平及定时、重复的横断面调查可了解疾病、健康水平及危险因素的动态趋势。如我国五次高血压调查，发现患病危险因素的动态趋势。如我国五次高血压调查，发现患病率有递增趋势，而且发病年龄前移，出现早发冠心病等。率有递增趋势，而且发病年龄前移，出现早发冠心病等。提倡对高血压采取干预措施如合理膳食、适当锻炼、以及提倡对高血压采取干预措施如合理膳食、适当锻炼、以及必要的药物治疗等）必要的药物治疗等）5、评价疾病防治和行为干预措施的效果。、评价疾病防治和行为干预措施的效果。如开展计划免疫如开展计划免疫后相关传染病的发病率、死亡率显著下降；血吸虫病的防后相关传染病的发病率、死亡率显著下降；血吸虫病

25、的防治使绝大多数流行区达到基本消灭；慢性病的社区监测与治使绝大多数流行区达到基本消灭；慢性病的社区监测与行为、环境的改善（合理饮食、戒烟酒、体育锻炼、供应行为、环境的改善（合理饮食、戒烟酒、体育锻炼、供应优质的有利于健康的粮食、蔬菜、水果等）增进了众的健优质的有利于健康的粮食、蔬菜、水果等）增进了众的健康、增长了平均寿命及提高了生活质量等。康、增长了平均寿命及提高了生活质量等。6、为卫生决策制订和卫生资源的合理使用提供依据。为卫生决策制订和卫生资源的合理使用提供依据。例例如针对传染病、寄生虫病的显著减少，改过去的筛检为如针对传染病、寄生虫病的显著减少，改过去的筛检为监测，并建立各种监测点以准确

26、掌握情况，提供决策依监测，并建立各种监测点以准确掌握情况，提供决策依据；又如随着工农业生产的发展，出现了职业病的增加，据；又如随着工农业生产的发展，出现了职业病的增加，国家制订了相应的职业病防治法，取缔有害健康、损害国家制订了相应的职业病防治法，取缔有害健康、损害环境的不合格生产厂矿等。环境的不合格生产厂矿等。1、普查、普查(census)含义含义 在一定时间内对一定范围人群中的每一个个体在一定时间内对一定范围人群中的每一个个体 都进行调查。都进行调查。优点优点 调查对象的确定比较简单；无抽样误差；能发调查对象的确定比较简单；无抽样误差；能发 现人群中的全部病例，有利早期治疗；还可普现人群中的

27、全部病例，有利早期治疗；还可普 及医学知识。及医学知识。缺点缺点 对象多，易漏查；工作不易做得细致，系统误对象多，易漏查；工作不易做得细致，系统误 差增大；不适用于患病率低或诊断技术复杂的差增大；不适用于患病率低或诊断技术复杂的 疾病。疾病。（三）现况调查的种类（三）现况调查的种类 2、抽样调查、抽样调查(sampling)：（1）含义）含义 指调查某一人群中有代表性的部分即样本人群，根据样本指调查某一人群中有代表性的部分即样本人群，根据样本的调查结果来估计该人群某病的患病率或某些特征的情况。的调查结果来估计该人群某病的患病率或某些特征的情况。（2）优缺点）优缺点 与普查相反。与普查相反。（3

28、）基本要求）基本要求 样本要有样本要有代表性：代表性：足够样本足够样本 抽样随机化抽样随机化 （4）抽样方法）抽样方法 单纯随机抽样单纯随机抽样（simple random sampling）是最基本的抽样方法。先将被研究对象编号，是最基本的抽样方法。先将被研究对象编号，再用再用 随机数字表或抽签等进行抽样。只能用于对象随机数字表或抽签等进行抽样。只能用于对象较少的情况。较少的情况。系统抽样系统抽样(systematic sampling)是按照一定顺序，机械地每隔一定数量的单位是按照一定顺序，机械地每隔一定数量的单位抽取一个单位，又称间隔抽样或机械抽样。抽取一个单位，又称间隔抽样或机械抽样。

29、分层抽样分层抽样(stratified sampling)指先将研究对象按某特征如年龄、性别等分成指先将研究对象按某特征如年龄、性别等分成不同层次，然后在各层中再作随机抽样。不同层次，然后在各层中再作随机抽样。例例.表表 最优分配分层随机抽样各层应抽人数最优分配分层随机抽样各层应抽人数层层 人口数人口数 估计患病率估计患病率 iiqpiiiqpN iiiiiiqpNqpN应抽样应抽样本总量本总量（n）iiiiiiiqpNqpNnn(i)(Ni)(PI)5000 0.1 2.300 1500 0.374 187 4000 0.2 0.400 1600 0.398 199 2000 0.3 0.4

30、58 916 0.228 114合计合计 11000 4016 500 500有限总体分层抽样的标准误计算公式有限总体分层抽样的标准误计算公式:样本均数标准误样本均数标准误 样本率标准误样本率标准误 )1()(22iiiiiXNnnSNNS )1()(2iiiiiipNnnqpNNS(ni-1)采用分层四阶段随机抽样采用分层四阶段随机抽样中国重要心血管病患病率调查及关键技术研究中国重要心血管病患病率调查及关键技术研究2022-11-1547二、抽样情况二、抽样情况 整群抽样整群抽样(cluster sampling)以某些有固定组织形式的群体如如一个生产队、以某些有固定组织形式的群体如如一个生

31、产队、居委会、班级或工厂等作为抽样单位，从研究人群居委会、班级或工厂等作为抽样单位，从研究人群中抽出一些这样的群体进行调查称为整群抽样。中抽出一些这样的群体进行调查称为整群抽样。多级抽样多级抽样（multistage sampling）又称多阶段抽样、整群多级抽样，是进行大规又称多阶段抽样、整群多级抽样，是进行大规模调查时常用的一种抽样方法，实质上是上述抽样模调查时常用的一种抽样方法，实质上是上述抽样方法的综合运用。方法的综合运用。（4 4）抽样调查的样本大小）抽样调查的样本大小 取决于两个因素：取决于两个因素：预期现患率预期现患率 预期现患率高，样本可以小些；预期现患率高，样本可以小些；对调

32、查结果对调查结果精确性的要求精确性的要求 要求愈高，容许误差越要求愈高，容许误差越小，则样本要越大。小，则样本要越大。当当=0.05水平，允许误差水平，允许误差d=0.1P P来自既往资料来自既往资料 参考文献参考文献 作小规模试点调查作小规模试点调查 但该公式只适用于呈二项分布性质的资料，且现患率但该公式只适用于呈二项分布性质的资料，且现患率太大太小均不适用。太大太小均不适用。当调查肿瘤等发病率很低的疾病时，样本大小可参考当调查肿瘤等发病率很低的疾病时，样本大小可参考普哇松（普哇松（Poission）分布期望值可信限表）分布期望值可信限表 PqN 40022/dpqtN 横断面研究资料整理表

33、横断面研究资料整理表 现况暴露现况暴露 合合 计计 +-+-现现 患患 +a b n+a b n1 1=a+b=a+b病病 例例 -c d n-c d n0 0=c+d=c+d合合 计计 m m1 1=a+c m=a+c m0 0=b+d N=a+b+c+d=b+d N=a+b+c+d(一一)描述性指标描述性指标 1.1.描述疾病的频率指标描述疾病的频率指标 总患病率总患病率=n=n1 1/N/N比率比率 暴露组患病率暴露组患病率=a/m=a/m1 1比率比率 非暴露组患病率非暴露组患病率=b/m=b/m0 0比率比率（四）现况调查的资料分析（四）现况调查的资料分析 2.2.描述暴露的频率指标

34、描述暴露的频率指标 总暴露率总暴露率=m=m1 1/N/N比率比率 患病组暴露率患病组暴露率=a/n=a/n1 1比率比率 非患病组暴露率非患病组暴露率=c/n=c/n0 0比率比率 现况暴露现况暴露 合合 计计 +-+-现现 患患 +a b n+a b n1 1=a+b=a+b病病 例例 -c d n-c d n0 0=c+d=c+d合合 计计 m m1 1=a+c m=a+c m0 0=b+d N=a+b+c+d=b+d N=a+b+c+d（二）分析性指标（二）分析性指标 1.1.现患相对比（现患相对比（prevalence ratio,PR）暴露组患病率暴露组患病率 a/ma/m1 1

35、PR=PR=非暴露组患病率非暴露组患病率 b/mb/m0 0 2.2.暴露相对化（暴露相对化（exposure ratio,ER）患病组暴露率患病组暴露率 a/na/n1 1 ER=ER=非患病组暴露率非患病组暴露率 c/nc/n0 0 如果如果PRPR或或ERER显著大于或小于显著大于或小于1,1,通常可以考虑暴露为通常可以考虑暴露为现患的危险因素或保护因素。现患的危险因素或保护因素。(五五)、常见偏倚及其控制、常见偏倚及其控制横断面调查常见偏倚有：横断面调查常见偏倚有：（一）选择偏倚（一）选择偏倚（Selection bias）：主要来源）：主要来源1、抽样方法不当，未达到随机要求，使所抽

36、取样本缺乏代、抽样方法不当，未达到随机要求，使所抽取样本缺乏代表性；表性；2、调查对象的依从性（、调查对象的依从性（compliance）差，不能按设计要求）差，不能按设计要求全面接受调查，造成无应答偏倚。一般认为应答率低于全面接受调查，造成无应答偏倚。一般认为应答率低于80%，调查结果难以代表目标人群。，调查结果难以代表目标人群。防止方法：抽样坚持随机化，调查内容要简明易懂，防止方法：抽样坚持随机化，调查内容要简明易懂，检查方法易被接受，并关心被调查对象，不但让其了解调检查方法易被接受，并关心被调查对象，不但让其了解调查意义，且应反馈调查结果。查意义，且应反馈调查结果。(二二)信息偏倚（信息

37、偏倚（Information bias）：主要来源：）：主要来源：1、被调查者对暴露史回忆不清或有意隐瞒；、被调查者对暴露史回忆不清或有意隐瞒；2、调查者先入为主，对有病和无病者不同等认真调查；、调查者先入为主，对有病和无病者不同等认真调查；3、样品采集、检测的仪器、技术等不规范，使测量结、样品采集、检测的仪器、技术等不规范，使测量结 果不真实。果不真实。针对上述原因，应培训调查员，不但熟悉调查内容，针对上述原因，应培训调查员，不但熟悉调查内容，且有调查技巧及认真负责精神，所有检测试剂、仪器和技且有调查技巧及认真负责精神，所有检测试剂、仪器和技术要标准化，要有质控措施保证。术要标准化，要有质控

38、措施保证。（三）混杂偏倚（三）混杂偏倚（Confounding bias）：主要对暴露情况）：主要对暴露情况调查不确切或发生归类错误。调查不确切或发生归类错误。（六）现况调查的优缺点（六）现况调查的优缺点 1 1、优点、优点 能在短期内获得结果，并且容易进行；能在短期内获得结果，并且容易进行；样本来自人群，有较好的代表性；样本来自人群，有较好的代表性；既能对疾病和暴露现况作描述，又能在一定程度上对既能对疾病和暴露现况作描述，又能在一定程度上对暴露与疾病的联糸进行分析；暴露与疾病的联糸进行分析；一次研究同时调查多种疾病与多个因素。一次研究同时调查多种疾病与多个因素。2 2、缺点、缺点 不适于调查

39、罕见病或急性病；不适于调查罕见病或急性病；在一个断面中，疾病与因素同时存在，难以区分谁在一个断面中，疾病与因素同时存在，难以区分谁在前、谁在后，故不能直接作因果联系的推断；在前、谁在后，故不能直接作因果联系的推断；调查人群或样本规模较大、花费亦大，且分析比较调查人群或样本规模较大、花费亦大，且分析比较时非病例数过多，造成统计效率低。时非病例数过多，造成统计效率低。分析性研究分析性研究含义 在已有病因假设的基础上，通过设立合适的在已有病因假设的基础上，通过设立合适的 比较组比较组(如病例组与对照组、暴露组与非暴如病例组与对照组、暴露组与非暴 露组、实验组与对照组露组、实验组与对照组)，对病因假设

40、进行，对病因假设进行 比较分析和检验验证。比较分析和检验验证。特点 事先需要周密设计好比较组。事先需要周密设计好比较组。用途用途 检验验证病因假设。检验验证病因假设。分类分类 病例对照研究病例对照研究(探索性和验证性探索性和验证性)队列研究队列研究(前瞻性与历史性前瞻性与历史性)。病例对照研究病例对照研究 (case-control study)病例病例对照研究（对照研究（P.269P.269）一、概念一、概念：病例病例对照研究（对照研究（case-control studycase-control study）的基本概念）的基本概念是比较病例组与对照组暴露于某些可疑病因因素（危险因是比较病例

41、组与对照组暴露于某些可疑病因因素（危险因素）的暴露比例（暴露率）。若病例组的暴露比例明显高素）的暴露比例（暴露率）。若病例组的暴露比例明显高于对照组，则可推测这些危险因素与所研究疾病有关系。于对照组，则可推测这些危险因素与所研究疾病有关系。)(2)()(有有意意义义率率对对照照组组暴暴露露比比例例率率病病例例组组暴暴露露比比例例 OR二、特点：二、特点：（一）病例对照研究是一种回顾性研究（一）病例对照研究是一种回顾性研究（retrospective retrospective studystudy），无论病例组或对照组对危险因素的暴露都是既成），无论病例组或对照组对危险因素的暴露都是既成事实，

42、研究者不能主动控制。事实，研究者不能主动控制。（二）病例对照研究是从果追溯因的研究，主要通过询问（二）病例对照研究是从果追溯因的研究，主要通过询问暴露史或病史记录获得暴露情况，容易产生回忆偏倚，故暴露史或病史记录获得暴露情况，容易产生回忆偏倚，故所得结果论证性较差，在病因学研究中，不能直接下因果所得结果论证性较差，在病因学研究中，不能直接下因果关系结论。关系结论。（三）病例对照研究是有对照的研究，而且一次调查可探（三）病例对照研究是有对照的研究，而且一次调查可探索多个危险因素。索多个危险因素。三、病例对照研究的适用范围：三、病例对照研究的适用范围：（一）用于病因的初步研究（一）用于病因的初步研

43、究（二）用于药物监护（二）用于药物监护（三）探索疾病影响预后的因素（三）探索疾病影响预后的因素四、设计方案：四、设计方案：（一）设计模式（一）设计模式成组病例对照。成组病例对照。病例组病例组1.1.对照组对照组有暴露有暴露无暴露无暴露E D（a）E D（c）有暴露有暴露无暴露无暴露 E D（b）E D（d）可构成普通四格表：可构成普通四格表：+a b a+b 暴暴 露露 病病 例例 对对 照照 合合 计计 c d c+d 合合 计计 a+c b+d N配比病例对照：即一个病例配配比病例对照：即一个病例配1 1、2 2、3 3、4 4个对照。可构个对照。可构成配比格式。成配比格式。如：如：1 1

44、：1 1配比配比 ，则，则病病 例例 暴暴 露露对对 照照暴暴 露露 a b c d(二二)病例和对照的选择病例和对照的选择病例的选择：作为病例对照研究的病例称为病例的选择：作为病例对照研究的病例称为“指示指示”病病例，应具备以下要求：例，应具备以下要求：(1)(1)诊断确切，力求同质：诊断方法要以公认标准确诊诊断确切，力求同质：诊断方法要以公认标准确诊,且无其他并发症。如研究吸烟与肺癌关系，要选择原发且无其他并发症。如研究吸烟与肺癌关系，要选择原发性肺癌病例性肺癌病例;研究高血压发病因素要选原发性高血压病研究高血压发病因素要选原发性高血压病例等。例等。要具一定代表性要具一定代表性:最好从普查

45、中发现的病例最好从普查中发现的病例,可包括各种可包括各种病情病情(轻、中、重轻、中、重)病例。病例。最好为新发或病程较短的病例，以便能较清楚提供暴露最好为新发或病程较短的病例，以便能较清楚提供暴露史。史。对照的选择：亦应具备一定要求。对照的选择：亦应具备一定要求。对照应同病例同一来源，如对照与病例来自同一所医院对照应同病例同一来源，如对照与病例来自同一所医院同期住院的其他病例或来自普查中的非病例。同期住院的其他病例或来自普查中的非病例。对照的诊断条件与病例一致对照的诊断条件与病例一致,要有同一的纳入和排除条件。要有同一的纳入和排除条件。如研究阿司匹林与脑梗塞关系，病例与对照都不应有合如研究阿司

46、匹林与脑梗塞关系，病例与对照都不应有合并类风湿性关节炎和溃疡病并类风湿性关节炎和溃疡病;又如研究吸烟与肺癌关系均又如研究吸烟与肺癌关系均排除耳聋者排除耳聋者,以免调查不清。以免调查不清。注意与病例的可比性，如年龄相当（上下不超过注意与病例的可比性，如年龄相当（上下不超过5 5岁），岁），性别相同。在成组病例对照中可采用性别相同。在成组病例对照中可采用“频数配比频数配比”法，法，即使不同特征的构成一致。但亦不能过度配比，将非混即使不同特征的构成一致。但亦不能过度配比，将非混杂因素进行配比。杂因素进行配比。注意注意“三不选三不选”：研究研究 病因以环境为主者，不选邻居和同事做对病因以环境为主者，不

47、选邻居和同事做对照；照；若研究病因以遗传为主，则不选有血缘关系的亲若研究病因以遗传为主，则不选有血缘关系的亲戚、戚、家属做对照；家属做对照；当在医院住院病例中作研究时，不选与研究疾病当在医院住院病例中作研究时，不选与研究疾病有共同病因的病例作对照。如研究肺癌病因不选老慢支有共同病因的病例作对照。如研究肺癌病因不选老慢支患者作为对照，研究肝癌病因不选肝硬化者作对照。患者作为对照，研究肝癌病因不选肝硬化者作对照。（三）样本大小的估计（三）样本大小的估计成组病例对照研究样本估计公式：成组病例对照研究样本估计公式：1.1.221222112PPQPQPZPQZN PQPPP 1,221P P1 1、P

48、 P2 2分别为对照组和病例组的暴露比例。分别为对照组和病例组的暴露比例。N N 为病例及对照各所需例数。为病例及对照各所需例数。10.0,05.0 配比病例对照研究：配比病例对照研究：N=n+C nN=n+C n，n n为病例数，为病例数，当研究罕见病时，难以得到足够病例数，则可当研究罕见病时，难以得到足够病例数，则可增加对照增加对照1:2,1:3,1:41:2,1:3,1:4的方法以解决样本量不足和统的方法以解决样本量不足和统计效率问题。计效率问题。病病例例对对照照 C则可以下列公式计算：则可以下列公式计算：,112012PPZZQPcN 11001 RPRPPPQCCPPP 1,)1()

49、(01此外，亦可按此外，亦可按P.SmithP.Smith的推算：的推算：设设X X为可减少病例至所需之比值，为可减少病例至所需之比值，若若1 1：1 1时，病例与对照各需时，病例与对照各需100100例：例：1 1：2 X=3/42 X=3/4，此时病例此时病例 7575，对照，对照 150150；1 1：3 X=4/6=2/33 X=4/6=2/3，此时病例，此时病例 6767，对照，对照 201201；1 1：4 X=5/84 X=5/8，此时病例此时病例 6363，对照，对照 252252。CCX21 因为因为1 1：C C的理论有效性呈的理论有效性呈 的关系。的关系。1 1：1 1时

50、，理论有效性为时，理论有效性为50%50%；1 1：2 2时，理论有效性为时，理论有效性为67%67%；1 1：3 3时，理论有效性为时，理论有效性为75%75%；1 1：4 4时，理论有效性为时，理论有效性为80%80%；1 1：5 5时，理论有效性为时，理论有效性为83%83%；1 1：6 6时，理论有效性为时，理论有效性为85.7%85.7%；1 1：7 7时，理论有效性为时，理论有效性为87.5%87.5%；1 1：8 8时，理论有效性为时，理论有效性为88.9%88.9%；以上可见，随着对照数的增加，有效性增加，幅度越来越以上可见，随着对照数的增加，有效性增加，幅度越来越小，而工作量

51、大大增加。故对照不是无限增加。小，而工作量大大增加。故对照不是无限增加。(四四)调查表的制定调查表的制定(略略)调查内容确切，一般设计成闭锁式的提问方式，如吸烟史调查内容确切，一般设计成闭锁式的提问方式，如吸烟史例子。例子。1 CC五、五、偏倚及控制方法偏倚及控制方法（一）选择性偏倚（一）选择性偏倚（selection biasselection bias）BerksonBerkson（入院率）偏倚（入院率）偏倚NeymanNeyman偏倚（患病率偏倚）偏倚（患病率偏倚）1.1.检测偏倚（检测偏倚（detection biasdetection bias）：如服用雌激素与子宫内）：如服用雌激素

52、与子宫内膜癌的关系。膜癌的关系。以出血就诊（以出血就诊（OR=9.8）以子宫病理检测（以子宫病理检测（OR=1.7）有有 无无 合计合计 有有 无无 合计合计 用用未未 用用 45 7 52 59 42 101 22 110 182 89 106 195合合 计计 117 117 234 148 148 296（二）测量偏倚（二）测量偏倚（measurement biasmeasurement bias）1.1.询问偏倚（调查者偏倚）询问偏倚（调查者偏倚）2.2.回忆偏倚（回忆偏倚（recall biasrecall bias）（三）混杂偏倚（三）混杂偏倚（confounding biasco

53、nfounding bias）：主要因病例组与对照）：主要因病例组与对照组除暴露因素以外的其他特征（与疾病有关）不一致所造组除暴露因素以外的其他特征（与疾病有关）不一致所造成。成。偏倚的控制：偏倚的控制：（1 1）选择对象时注意病人的构成、代表性，或从多个医院中）选择对象时注意病人的构成、代表性，或从多个医院中 选择，分组尽量采用配对（选择，分组尽量采用配对（matchingmatching）。）。（2 2）调查员要训练有数，有调查技巧。）调查员要训练有数，有调查技巧。（3 3）资料分析时注意分层分析，或采用多因素分析，以消除）资料分析时注意分层分析，或采用多因素分析，以消除 混杂作用。混杂作

54、用。六、优缺点六、优缺点（一）优点：（一）优点：适用于少见病和慢性病（病程长的疾病）。可以适用于少见病和慢性病（病程长的疾病）。可以1 1：M M法法解决病例来源困难，对慢性病也不需很长时间。解决病例来源困难，对慢性病也不需很长时间。研究时间短，省人力、物力，得结论快。研究时间短，省人力、物力，得结论快。可同时研究多个因素。可同时研究多个因素。可利用病史记录。可利用病史记录。（二）缺点：（二）缺点：从医院中选病例，代表性差，且得不出频率，只能计算从医院中选病例，代表性差，且得不出频率，只能计算OROR。是回顾性研究，难以避免信息偏倚，结果准确性差，不是回顾性研究，难以避免信息偏倚，结果准确性差

55、，不能作直接因果关系的判断。能作直接因果关系的判断。1.1.合格对照有一定难度；暴露与疾病的先后，有时也难以合格对照有一定难度；暴露与疾病的先后，有时也难以判断。判断。七、资料分析方法七、资料分析方法（一）成组（不配比）资料：（一）成组（不配比）资料：整理格式：整理格式：例：例：吸烟与肺癌关系病例对照研究：吸烟与肺癌关系病例对照研究：c d c+d 病病 例例 组组 对对 照照 组组 合合 计计 合合 计计 a+c b+d N暴暴 露露+a b a+b 病病 例例 对对 照照 合合 计计不吸不吸 21 59 80 合合 计计 709 709 1418吸烟吸烟 688 650 1338比值比比值

56、比OROR（odds ratioodds ratio）计算：）计算：OR=2.97 2,OR=2.97 2,则说明暴露组得病的危险则说明暴露组得病的危险性比对照组（非暴露者）大若干倍（本例说明吸烟得肺性比对照组（非暴露者）大若干倍（本例说明吸烟得肺癌的危险性比不吸烟者大癌的危险性比不吸烟者大2.972.97倍）。倍）。2 2 检验：检验：df=(df=(行行-1)(-1)(列列-1)=1,-1)=1,当当P0.05P0.05，说明暴露与疾病的，说明暴露与疾病的联系是有意义的。由抽样引起的概率不到联系是有意义的。由抽样引起的概率不到5%5%（即可能性（即可能性不大）。但联系程度还要看不大）。但联

57、系程度还要看OROR值及其值及其95%CI95%CI。a d b c13.19)()()(222 cadbdcbaNNbcadX，P120 病例病例 29(c)75(a1)51(a2)45(a3)对照对照 386(d)280(b1)87(b2)22(b3)OR 1 3.57 7.80 27.23 2 /31.54 72.77 156.14OR95%CI /2.215.77 4.5413.46 13.8054.18从从OROR及及 2 2 值看均值看均随酒精消耗量增随酒精消耗量增大而增大，说明大而增大，说明饮酒与食道癌存饮酒与食道癌存在剂量反应关系。在剂量反应关系。（四）（四）1 1：1 1配比

58、资料分析（配比资料分析（例：口服避孕药与血栓栓塞关系例：口服避孕药与血栓栓塞关系）对对 照照 暴暴 露露 +-+-病病例例暴暴露露+-a a（1010）b b（5757）c c（1313）d d（9595）1.1.4.41357 cbOR2.2.按按McNemaxMcNemax公式计算公式计算 2 2 ：001.0,166.271357)1357(1222 PdfcbcbX3.3.61.754.24.4%95)66.2796.11()96.11(2 XORCIOR表明口服避孕药与血栓栓塞有关，有服药史者患栓塞的表明口服避孕药与血栓栓塞有关，有服药史者患栓塞的危险性为未服者的危险性为未服者的2.

59、547.612.547.61倍倍。（五）（五）1 1：2 2配比资料分析配比资料分析（六）（六）1 1：M M配比资料分析：配比资料分析：表中表中n n下标前为病例暴露数，后为对照暴露数下标前为病例暴露数，后为对照暴露数0 0，1 1，2 2，MM。M M为对照例数，为对照例数，T T1 1=n n1,0 1,0+n+n0,1 0,1，T T2 2=n=n1,1 1,1+n+n0,20,2，T T3 3、T Tm m 类推。类推。1.1.对对 照照 暴暴 露露 数数 0 1 2 M病病 例例暴暴露露+-n1,0 n1,1 n1,2 n1,M n0,0 n0,1 n0,2 .n0,M T1 T2

60、 T3 Tm MmmMmmMHmnnmMOR1,011,11，OR95%CI计算同上。计算同上。2.M1mm2M1mM1mm,01m,12)1mM(mTmnn1mMX1)(M211)(M21 校正校正 2 则在分子中则在分子中例例:Miettinen1969:Miettinen1969年以年以1 1：4 4病例对照配比研究了人工流病例对照配比研究了人工流产史与宫外孕关系。产史与宫外孕关系。对对 照照 人人 工工 流流 产产 史史 0 1 2 3 4病例病例人工人工流产流产史史+-3 5 3 0 1 5 1 0 0 0 140233325414040302110132533422 X00.166

61、4)32(2 60.1364)14(213222 X校正校正自由度自由度=1，P 0.01330403021101325334 MHOR996.138835.733%95)1696.11(CIOR (七七)多因素分析：多因素分析：1.1.配比资料用条件配比资料用条件logisitclogisitc回归模型。回归模型。2.2.非配比（成组）资料用非条件非配比（成组）资料用非条件logisticlogistic回归模型。回归模型。非传统病例对照研究非传统病例对照研究 非传统病例非传统病例对照研究对照研究(non-traditional case-control(non-traditional ca

62、se-control study)study)是流行病学研究方法发展的产物，综合起来有：是流行病学研究方法发展的产物，综合起来有：（1 1）巢式病例对照研究）巢式病例对照研究(nested case-control study)(nested case-control study)（2 2）病例）病例队列研究队列研究(case-cohort study)(case-cohort study)（3 3）病例）病例病例对照研究病例对照研究(case-case study)(case-case study)（4 4）自身交叉对照研究）自身交叉对照研究(case crossover study)(ca

63、se crossover study)（5 5）病例）病例双亲对照研究双亲对照研究(case-parental study)(case-parental study)（6 6）病例亲属对照研究）病例亲属对照研究(the affected relative pair study)(the affected relative pair study)着重介绍前着重介绍前4 4种，目前应用的多为前种，目前应用的多为前3 3种。种。一、巢式病例对照研究一、巢式病例对照研究 （nested case-control study）（一）基本设计方案（一）基本设计方案 又称嵌套式病例对照设计、队列内病例对照设

64、又称嵌套式病例对照设计、队列内病例对照设计。巢式病例对照研究是在前瞻性队列研究基础上进计。巢式病例对照研究是在前瞻性队列研究基础上进行，首先从队列中发现的病例组成巢式病例对照研究行，首先从队列中发现的病例组成巢式病例对照研究设计的设计的“病例组病例组”；同时从相应队列中，按配比方法；同时从相应队列中，按配比方法选择相应的对照组，构成病例对照研究模式。选择相应的对照组，构成病例对照研究模式。实施步骤及应注意的问题：实施步骤及应注意的问题：1、明确研究目的，确定符合需要的研究对象（通常是较、明确研究目的，确定符合需要的研究对象（通常是较稳定的高危人群）；稳定的高危人群）；2、确定统一的随访内容和记

65、录以及需要的标本；、确定统一的随访内容和记录以及需要的标本；3、随访一定的时期至病例累积至一定数量，则按一定条、随访一定的时期至病例累积至一定数量，则按一定条件从同队列中选一定比例的对照；件从同队列中选一定比例的对照；4、抽出病例、对照的基线调查资料及相应的化验标本进、抽出病例、对照的基线调查资料及相应的化验标本进行盲法检查；行盲法检查；5、对所有资料、数据结果均按配比病例对照分析。、对所有资料、数据结果均按配比病例对照分析。（二）特点（二）特点 1、以人群为基础，代表性好，选择偏倚小；、以人群为基础，代表性好，选择偏倚小；2、病例与对照来自于同一队列人群，且、病例与对照来自于同一队列人群，且

66、对照是对照是按配比原则选择的，按配比原则选择的，可比性好；可比性好；3、标本收集先于发病，而且是盲法检测，信息标本收集先于发病，而且是盲法检测，信息偏倚小；偏倚小；4、暴露因素先于发病，时序为前瞻，符合因果暴露因素先于发病，时序为前瞻，符合因果推论要求；推论要求；5、统计效率高于传统病例对照研究，但低于队统计效率高于传统病例对照研究，但低于队列研究。列研究。（三）巢式病例对照研究的应用（三）巢式病例对照研究的应用 由于巢式病例对照研究兼有队列研究与病由于巢式病例对照研究兼有队列研究与病例对照研究的优点，尤其在宏观与微观相结合例对照研究的优点，尤其在宏观与微观相结合的分子流行病学研究中更是首选的方法。的分子流行病学研究中更是首选的方法。例如：例如：上海癌症研究所与美国南加州大学医学院癌症研上海癌症研究所与美国南加州大学医学院癌症研究中心合作研究黄曲霉毒素与肝癌的关系。于究中心合作研究黄曲霉毒素与肝癌的关系。于1986年年1月月1989年年9月从上海月从上海4个居民小区抽选个居民小区抽选4564岁男性岁男性18244人组成人组成研究队列，除调查有关基线资料外，并抽血研究队列，除调查有关基线