循證醫(yī)學(xué)3隊列研究ppt課件

1、流 行 病 學(xué),上海交通大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院 　　　　　施　榕,隊列研究 cohort study,一、概念及設(shè)計原理 將特定的人群中按其是否暴露于　某因素或按不同暴露水平分成幾個隊　列，追蹤觀察一定時間，比較兩組或　多組間的發(fā)病率或死亡率，以檢驗該　暴露因素與某病聯(lián)系的假設(shè)。,第一節(jié) 概述,如果暴露組的發(fā)病率或死亡率高于非暴露組，且經(jīng)統(tǒng)計學(xué)檢驗有顯著性意義，則表示該病與該因素有聯(lián)系。,隊列研

2、究示意圖,若a/a+b > c/c+d, 并有統(tǒng)計學(xué)差異，則疾病與暴露有聯(lián)系,病例 非病例 合計 發(fā)病率,,暴露組 a b a+b a/a+b,,非暴露組c d c+d c/c+d,,a+c b+d,,,,,,,,,,二、特點　1、屬于觀察性研究方法　2、設(shè)立對照　3、觀察方向由“因”至果　4、能確切證實暴露與疾病的因果　　 關(guān)系,三、分類： 1．前瞻性隊列研究

3、(prospective cohort study) 以因素分組，開始觀察時病例未出現(xiàn)，需追蹤觀察一段時期，方可得到分析結(jié)果，性質(zhì)是前瞻性的，從現(xiàn)在追蹤到將來，是隊列調(diào)查的一般形式。,2．歷史性隊列研究（又稱回顧性隊列研究） historieal cohort study 追溯到過去某個時期人群對某因素的暴露史，然后追查至現(xiàn)在的發(fā)病或死亡情況。研究開始時，病例已發(fā)生，性質(zhì)是“回顧性”的。時間是從過去追查到現(xiàn)在。,

4、必須具備的資料：確切的暴露資料，開始與停止暴露時期，群組每一成員的出生日期，成員死亡的日期和死因，發(fā)病（死亡）診斷日期、依據(jù)。,（二）與前瞻性隊列研究區(qū)別　1．從過去追蹤到現(xiàn)在，研究時間短　2．只能依靠一些歷史的記錄資料、檢查 數(shù)據(jù)，其實是較為有限?！?．收集過去的暴露史，而前瞻性隊列　　研究收集現(xiàn)在暴露資料　4．研究開始時，疾病（死亡）已發(fā)生，　　而前瞻性隊列研究開始時，尚無結(jié)果,（三）雙向性隊列研究,歷

5、史性隊列研究 前瞻性隊列研究 ↑ 暴露因素 發(fā)病死亡 暴露因素 發(fā)病死亡 病例對照研究 現(xiàn) 況 暴露史 病例對照 調(diào) 查

6、 過去 現(xiàn)在 將來,,,,,,四、用途　1.檢驗病因假設(shè)　2.描述疾病 的自然史　3.評價自發(fā)的預(yù)防效果,三、混雜偏倚（confounding bias）（一）概念 由于一個或多個潛在的混雜因素　的影響，掩蓋或夸大了研究因素與疾　病之間的聯(lián)系，使兩者的真正聯(lián)系被　錯誤的估計。

7、 1 . 正混雜偏倚 2.負混雜偏倚,第二節(jié) 研究設(shè)計和實施一、研究因素的確定二、結(jié)局的確定,三、研究方法的選擇 1.選擇前瞻性隊列研究的指征?、儆忻鞔_的病因概論?、诖芯康募膊“l(fā)病率不低于5‰?、勖鞔_規(guī)定了暴露因素?、苊鞔_規(guī)定了結(jié)局變量?、萦凶銐虻挠^察了解可以劃分為暴露　　和非暴露組?、抻^察人群相對穩(wěn)定，易于隨訪?、哂凶銐蛉肆?、物力和時間,2.選擇歷史性隊列研究的指征　　除

8、具各上述一至五點外，還要求具備各真實性和可靠性的完整的記錄。,（一）暴露組選擇　1．特殊暴露人群 選擇由于職業(yè)人群或其他特殊原　因暴露于某危險因素特殊的人群。,四、研究對象的選擇,2．一個地區(qū)的全部人群 選擇一個地區(qū)的全部人群或其無偏樣本的暴露者中進行，若研究目的是人群防治，且可疑病因人群暴露率較高，發(fā)病率或死亡率也較高，且便于研究。,3．有組織的人群團體 選擇有組織的

9、人群如學(xué)生、士兵、會員等有利于醫(yī)療就診和隨訪觀察結(jié)果，節(jié)省人力、物力，提高隨訪質(zhì)量和結(jié)果得到的可靠程度。,（二）對照組選擇 對照組與暴露組應(yīng)具有可比性，即人群除暴露因素外，其它各種因素或人群的特征（年齡、性別、民族、職業(yè)等）都應(yīng)盡可能地與暴露組相似。 均衡性分析考核兩組的可比性,1．內(nèi)對照 以人群中暴露級別最低的一組 作為對照組，不需另外設(shè)立對照

10、組。,2、外對照(1)特設(shè)對照組 選擇一個與暴露組在年齡、性別、種族等方面相似的非暴露組為對照組(2)總?cè)丝趯φ?不另設(shè)對照，以一般人群作為對照。在職業(yè)流行病學(xué)中常用。3．多重對照,五、樣本量估計影響樣本大小的因素: 1．非暴露組發(fā)病（死亡）率的估計值 P02．暴露組與非暴露組發(fā)?。ㄋ劳觯┞省?d=P1– P03．第一類錯誤概率 α4．效力(power)為1－β， β為第二類 錯誤概

11、率,,與病例對照研究的不同之處，僅為符號P0與P1分別代表非暴露組與暴露組的發(fā)病率或死亡率。Q1=1 – P1 ， Q0=1 – P0,（Uα 2PQ +Uβ P0Q0+P1Q1)2,Ｎ＝,,,,（ P1－ P0)2,Uα 、UΒ 為正態(tài)分布值P0 一般人群發(fā)病水平代替，P1較難計算，用相對危險度RR估計P1= RR×P0,例：擬用隊列研究方法研究暴露于某藥物與嬰兒先天性心臟病之間的聯(lián)系，假設(shè)已知非暴露組發(fā)病率為

12、P0=0.008, 估計RR=2, 當α=0.05，β=0.1時,估計需要的樣本量 (Uα=1.96， Uβ=1.282),P1=RR×P0= 2×0.008=0.016,,Q0=0.992 Q1=0.984,Q=1－P =0.988,,,P=(P0+P1)/2 =(0.008+0.016)/2 =0.012,,,每組樣本量為3894,用簡化公式：,N=,(1.96 2×0.012×

13、;0.988+1.282 0.016×0.984+0.08×0.992)2,(0.016－0.008)2,,,,,,,,,,≈3894,N=,(0.016－0.008)2,2×0.012×0.988+( 1.96+1.282)2,,≈3894,查表法失訪率　　通常按最大失訪率為10%，將計算樣本量再10%作為實際需要的樣本量。,六、資料的收集　1.收集人口學(xué)統(tǒng)計 收集年齡、性別、婚

14、姻、文化程 度、經(jīng)濟收入等。　2．查閱記錄和檔案 特殊暴露人群的職業(yè)史或醫(yī)療記　錄，了解暴露的性質(zhì)和劑量，客觀　性指標較好,3．調(diào)查詢問 詢問暴露史，如煙、酒、生活習(xí)慣，　常采用調(diào)查員直接詢問或通信調(diào)查。,4．醫(yī)學(xué)檢查或檢驗 調(diào)查對象的生理特征或生化指標5．收集環(huán)境資料 包括家庭環(huán)境、居住環(huán)境、工作環(huán)境、區(qū)域環(huán)境等,6．隨訪(1)觀察終點和終止時間(2)追蹤結(jié)局 直接法:

15、 函件調(diào)查、定期檢查等 隨訪 間接法: 醫(yī)院病例、疾病報告等 判斷標準在隨訪開始時規(guī)定， 保持穩(wěn)定。隨訪時間的確定， 根據(jù)疾病的潛伏期、自然史、 暴露時間等。,,研究實例例1．二硫化碳與心肌梗塞

16、Tolonen等在芬蘭某粘膠纖維廠選擇1942~1969年間具有五年以上二硫化碳接觸史的工人343名為暴露組，在附近紙漿廠選擇343名無二硫化碳接觸史的工人為非暴露組。在選擇時注意到年齡、出生地點以及對冠心病有影響的因素（如吸煙、運動習(xí)慣、血脂量）的均衡性，然后追蹤觀察二人群在1967~1972年的發(fā)病情況，結(jié)果如下：,表1 CS2 與心肌梗塞關(guān)系的 定群研究結(jié)果,表2 接觸CS2

17、與心肌梗塞發(fā)病關(guān)系,,,,,,,,X2＝9.5df = 1 P<0.001 RR= 7.92/2.04 = 3.6AR= 7.29-2.04 = 5.25,結(jié)果表明,接觸二硫化碳者,心肌梗塞發(fā)病率、死亡率均高。,例2．腦脈管炎與鉤體感染 1953年湖北省雨量較多，一些地區(qū)爆發(fā)急性鉤端螺旋體病。同年，這些地區(qū)的腦脈管炎病人顯著增多，為了驗證兩者是否有聯(lián)系，選擇鉤體病爆發(fā)區(qū)確診為鉤體病病人作為暴露組，當?shù)亟】等?/p>

18、群為非暴露組，兩組在年齡、性別方面均有可比性，追蹤觀察一年，結(jié)果如下：,,,,,,,,,第三節(jié) 數(shù)據(jù)的整理和分析一、數(shù)據(jù)的整理二、資料分析1．率的計算1）累積發(fā)病率(cumulative incidence),累積發(fā)病率＝,觀察期間發(fā)病人數(shù)觀察開始時群組人數(shù),×10萬/10萬,,2）發(fā)病密度(incidence density) 暴露人口由于遷移他處、死于其他疾病、中途加入等，應(yīng)將變動著的人

19、群轉(zhuǎn)變?yōu)槿藭r數(shù)代替人數(shù)來計算，如人年，此種發(fā)病率稱發(fā)病密度。如1個觀察對象觀察滿一年為1人年。,2．暴露人年的計算1）大樣本人群從觀察對象中剔除死亡、　遷徙及失去聯(lián)系者，補充新加入的人　數(shù)來折算人年。,例：男性各年齡組各年末存活人數(shù),年齡 1972 1973 1974 1975 1976 1977 1978 1979 1980 1981 組 12.31------------------------------------

20、-----------------12.31,,<45 607 547 471 392 324 246 210 179 148 110,,45~54 598 596 604 599 603 625 598 562 538 510,,,小于45歲組的暴露人年數(shù)：(607+547)/2+(547+471)/2+(392+324)/2+? +(148+110)/2

21、=2875.5若3名45歲以下男性死亡,死亡率= 3/2875.5 X 105 =104.3/105人年,2)小樣本直接計算人年，先計算各人隨訪人年數(shù),再計算組及總?cè)四陻?shù)例: 有3人從開始觀察日至1981.1.1止, 逐個計算人年,,,72.3.21~77.3.20 5人年,,統(tǒng)計學(xué)檢驗 發(fā)病率高,可用U檢驗 發(fā)病率低,可用二項分布或泊松分布

22、 也可用X2檢驗(四格表)例2,,df=1 P<0.01　差異有高度顯著性,X2=,,(|ad－bc|) 2n,(a+b)(c+d)(a+c)(b+d),=,(|12×817－35×1|) 2×1181,13×1168×363×818,,=321.1,X2> X2 0.01(1)＝6.63,4. 聯(lián)系強度的測量1)相對危險度(relative ri

23、sk) 也叫危險比(risk ratio)或率比(rate ratio)。是暴露組發(fā)?。ㄋ劳觯┞逝c非暴露組發(fā)?。ㄋ劳觯┞实谋戎担喎QRR。,,RR= =,IeIo,,a/a+bc/c+d,,RR說明暴露組發(fā)病或死亡為非暴露組的倍數(shù)。RR>1說明暴露因素與疾病為正聯(lián)系，暴露可能是危險因素；RR<1說明暴露因素與疾病為負聯(lián)系，暴露可能具有保護意義。,相對危險度與聯(lián)系強度,例2 RR=3.31/0.12=27.

24、6 聯(lián)系很強,0.6,1.6,0.5,1.7,2.5,0,≥2.6,,2) 特異危險度(attributive risk) 簡稱AR，也稱歸因危險度，或稱率差(rate difference, RD)，是暴露組與非暴露組發(fā)病率的差值。AR表示完全由暴露因素所致的危險度。,例2： AR=3.31-0.12=3.19%,AR= 　= －,Ie－Io,aa+b,,cc+d,,,RR與AR同

25、為估計暴露與疾病有關(guān)聯(lián)強度的指標，但其公共衛(wèi)生學(xué)意義不同。RR與AR的意義 RR說明個體在暴露情況下比非暴露情況下增加暴露因素所致疾病的危險程度的倍數(shù)，說明暴露與疾病的聯(lián)系強度,具有病因?qū)W意義。,AR則是對于人群來說，暴露于某因素對疾病的超額危險,具有公共衛(wèi)生學(xué)意義。,例: 吸煙對不同疾病的AR和RR,,結(jié)果說明吸煙對每個受害者來說，患肺癌的危險性比患心血管病的危險大得多。但就整個人群來看，吸煙引起心血管病的死亡率卻比

26、肺癌的高。前者具有病因?qū)W的意義，后者更具有公共衛(wèi)生學(xué)意義。,4)特異危險度百分比 ARP（attributable risk percent） 又稱病因分值(etiologic fraction, EF)，指暴露人群中歸于暴露的發(fā)病或死亡占全部病因的百分比。,ARP= ×100%,Ie－IoIe,,ARP= ×100%,RR－1RR,,例

27、: 暴露組肺癌發(fā)病率Ie為0.96‰,非暴露組肺癌發(fā)病率Io為0.07‰ RR為13.7AR=0.96-0.07=0.89‰ARP=(0.96-0.07)/0.96×100%=92.7%或ARP=(13.7-1)/13.7×100%=92.7%,3) 人群歸因危險度(population attributive risk，PAR) PAR=It-Io It為全人群的發(fā)病率或

28、死亡率，Io為非暴露組的發(fā)病率或死亡率。 說明某一人群因暴露于某因素所致的發(fā)病率或死亡率。 而AR未考慮人群暴露于危險因素的比例,,,人群特異危險度百分比PARP,PARP= ×100%,It－IoIt,,例：吸煙引起肺癌It=0.56‰, Iu=0.07‰, RR=13.7Pe=0.55 PAR=0.56-0.07=0.49‰PARP=(0.56-0.

29、07)/0.56×100%=87.5%,,5）標準化死亡率比 （standardized mortality ratio）,,以全人群資料作為對照時，以全人口死亡率為標準，計算出該觀察人群的理論死亡人數(shù)（預(yù)期死亡數(shù)）以實際死亡人數(shù)與現(xiàn)期死亡人數(shù)之比，作為衡量發(fā)病的強度。,＝,×100,ai — 第i層年齡組的觀察死亡數(shù)E(ai) —按標準人口死亡率計算第i層年齡組的預(yù)期死亡數(shù),例：,SMR=15/12.9=11

30、6,第四節(jié) 隊列研究中的偏倚及 控制一、選擇偏倚 任何非研究因素在研究人群中與一般人群分布不一致，暴露人群或非暴露人群劃分錯誤。　　往往高估或低估聯(lián)系強度。,二、失訪偏倚 研究對象由于移居外地、外出、不合作或死于其他疾病未能追蹤觀察到，以至在研究中丟失。,影響研究真實性，其程度取決于：1）失訪人群的質(zhì)，即失訪人群與未失訪　人群在某些主要特征區(qū)別2）失訪人群的量

31、，小于觀察人群總數(shù)的　5%，偏倚不大,三、信息偏倚 對疾病診斷缺乏正確標準，或測量儀器精確性差，造成漏診或誤診四、混雜偏倚 如性別、年齡等,五、偏倚控制 加強對調(diào)查員的培訓(xùn)，注意調(diào)查方法和調(diào)查技巧,1．失訪偏倚控制 加強隨訪調(diào)查，建立制度保證減少人數(shù)，失訪率<5%2.選擇偏倚控制 選擇研究對象時應(yīng)縮小其特征范圍,按規(guī)定標準選,,,3

32、.信息偏倚控制 改進測量手段,選用精確性強的儀器,加強特異性診斷和客觀的標準4.混雜偏倚控制 采用標準化方法計算發(fā)病率(死亡率),按混雜因素(年齡、性別)進行分層，多元分析,六、隊列研究的優(yōu)點及缺點（一）隊列研究優(yōu)點 1．適用于常見病 2．能計算發(fā)病率及RR、AR，能直接估計暴露與疾病的聯(lián)系強度，結(jié)果真實可靠,3．由“因”至“果”觀察，看到暴露與疾　 病的時間先后4