1、病例对照研究专题医学病例对照研究专题医学知识讲座知识讲座回回 顾顾 横断面研究横断面研究 比例死亡比研究比例死亡比研究 描述性研究描述性研究 观察性研究观察性研究 生态学研究生态学研究 病例对照研究病例对照研究 队列研究队列研究(随访研究随访研究)流行病学流行病学 临床试验临床试验 研究研究 实验性研究实验性研究 现场试验现场试验 社区干预试验和整群随机试验社区干预试验和整群随机试验 理论流行病学理论流行病学 流行病学方法学研究流行病学方法学研究 分析性研究分析性研究理论性研究理论性研究2病例对照研究专题医学知识讲座病例对照研究病例对照研究 一、基本概念一、基本概念 二、实例二、实例 三、研究
2、步骤三、研究步骤 四、病例与对照的选择四、病例与对照的选择 五、样本含量的估计五、样本含量的估计 六、资料来源与收集方法六、资料来源与收集方法 七、偏倚及其控制七、偏倚及其控制 八、资料整理与结果分析八、资料整理与结果分析 九、优缺点九、优缺点 十、病因研究中新的研究类型十、病因研究中新的研究类型第一节第一节第二节第二节3病例对照研究专题医学知识讲座病例对照研究定义病例对照研究定义病例对照研究选择一组有研究疾病的病人与一组无病例对照研究选择一组有研究疾病的病人与一组无此病的对照，调查他们发病前对某个（些）因素的此病的对照，调查他们发病前对某个（些）因素的暴露情况，比较两组中暴露率和暴露水平的差
3、异，暴露情况，比较两组中暴露率和暴露水平的差异，以研究该疾病与这个（些）因素的关系。以研究该疾病与这个（些）因素的关系。4病例对照研究专题医学知识讲座5病例对照研究专题医学知识讲座以现在确诊的患有某特定疾病的病人组成以现在确诊的患有某特定疾病的病人组成病例组病例组，以不患有该病但具有可比性的个体组成以不患有该病但具有可比性的个体组成对照组对照组，通，通过询问、实验室检查或复查病史，搜集既往各种可过询问、实验室检查或复查病史，搜集既往各种可能的危险因素的能的危险因素的暴露史暴露史，测量并比较病例组与对照，测量并比较病例组与对照组中各因素的组中各因素的暴露比例暴露比例，经统计学检验，若两组差，经统
4、计学检验，若两组差别有意义，则可认为因素与疾病之间存在着统计学别有意义，则可认为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之上的关联。在评估了各种偏倚对研究结果的影响之后，再借助病因推断技术，推断出某个或某些暴露后，再借助病因推断技术，推断出某个或某些暴露因素是疾病的危险因素，而达到探索和检验疾病病因素是疾病的危险因素，而达到探索和检验疾病病因假说的目的。因假说的目的。一、基本概念一、基本概念(二二)病例对照研究的基本原理病例对照研究的基本原理6病例对照研究专题医学知识讲座 表表 病病 例例 对对 照照 研研 究究 资资 料料 归归 纳纳 表表病病 例例 组组对对 照
5、照 组组合合 计计有有 暴暴 露露a ab ba a+b b无无 暴暴 露露c cd dc c+d d合合 计计a a+c cb b+d da a+b b+c c+d d表表 队队 列列 研研 究究 资资 料料 归归 纳纳 表表病病 例例非非 病病 例例合合 计计暴暴 露露 组组a ab ba a+b b非非 暴暴 露露 组组c cd dc c+d d合合 计计a a+c cb b+d da a+b b+c c+d d7病例对照研究专题医学知识讲座在疾病发生后进行，已经有一批可供选择的病例；在疾病发生后进行，已经有一批可供选择的病例；研究对象是按发病与否分成病例组与对照组；研究对象是按发病与否
6、分成病例组与对照组；被研究因素的暴露情况，是由研究对象从现在对被研究因素的暴露情况，是由研究对象从现在对过去的回顾；过去的回顾；从因果关系的角度看，由果推因；从因果关系的角度看，由果推因；通过两组暴露率或暴露水平的比较分析暴露与疾通过两组暴露率或暴露水平的比较分析暴露与疾病的联系。病的联系。一、基本概念一、基本概念(三三)病例对照研究的特点病例对照研究的特点8病例对照研究专题医学知识讲座二、实例二、实例早孕期服用雌激素与少女阴道腺癌的关系早孕期服用雌激素与少女阴道腺癌的关系 美国妇产科医生美国妇产科医生HerbstHerbst在临床观察中发现，在临床观察中发现，1966196619691969
7、年之间年之间VincentVincent纪念医院收治纪念医院收治7 7例阴道腺例阴道腺癌患者，均为癌患者，均为1515岁岁2222岁女青年，这种病例分布与岁女青年，这种病例分布与以往有很大差异：以往有很大差异：9病例对照研究专题医学知识讲座研研 究究 背背 景景一般阴道癌占女性生殖系统癌的一般阴道癌占女性生殖系统癌的2%2%，阴道腺癌，阴道腺癌仅占阴道癌的仅占阴道癌的5%5%10%10%，非常罕见；而这，非常罕见；而这7 7例全是例全是腺癌（类型异常）；腺癌（类型异常）；1930193019651965年间年间assachusettsassachusetts总医院和一个总医院和一个州立医院中只
8、有州立医院中只有2 2例阴道腺癌；而例阴道腺癌；而VincentVincent医院医院4 4年年间就有间就有7 7例（时间、地区分布异常集中）；例（时间、地区分布异常集中）；过去的过去的2 2例年龄均大于例年龄均大于2525岁；而这岁；而这7 7例全在例全在1515岁岁2222岁之间岁之间(年龄分布异常年龄分布异常)。这些分布的差异。这些分布的差异(属于描述性流行病学范畴属于描述性流行病学范畴)给作者提示了线索：给作者提示了线索：该地区有某种（些）因素与阴道腺癌异常发病有该地区有某种（些）因素与阴道腺癌异常发病有关。关。二、实例二、实例10病例对照研究专题医学知识讲座二、实例二、实例病例与对照
9、的选择病例与对照的选择HerbstHerbst把这把这7 7例病人，加上例病人，加上19691969年另一个医院的年另一个医院的例例2020岁阴道腺癌患者共岁阴道腺癌患者共8 8例作为病例组例作为病例组,病例均经病例均经病理确诊；按病理确诊；按1 1：4 4匹配对照。对照均选自与病例匹配对照。对照均选自与病例同一医院（病房）出生、出生日期与病例前后不同一医院（病房）出生、出生日期与病例前后不超过超过5 5天的女青年。天的女青年。11病例对照研究专题医学知识讲座研究的主要暴露因素研究的主要暴露因素 母亲年龄母亲年龄 母亲吸烟母亲吸烟 此次怀孕出血此次怀孕出血 以往流产史以往流产史 此次怀孕时使用
10、过雌激素此次怀孕时使用过雌激素 母亲哺乳母亲哺乳 此次怀孕时照射过此次怀孕时照射过X线线二、实例二、实例 培训调查员培训调查员 使用调查表使用调查表12病例对照研究专题医学知识讲座表表 5.7 5.7 阴道腺癌病例与对照的母亲主要暴露因素的比较阴道腺癌病例与对照的母亲主要暴露因素的比较母亲年龄母亲年龄母亲吸烟母亲吸烟此次怀孕出血此次怀孕出血以往流产史以往流产史此次怀孕时使此次怀孕时使用过雌激素用过雌激素母亲哺乳母亲哺乳此次怀孕时照此次怀孕时照射过射过 x x 线线病病例例号号病病例例四个四个对照对照平均平均病例病例对照对照病例病例对照对照病例病例对照对照病例病例对照对照病例病例对照对照病例病例
11、对照对照1 125253232有有2/42/4否否0/40/4有有1/41/4有有0/40/4否否0/40/4否否1/41/42 230303030有有3/43/4否否0/40/4有有1/41/4有有0/40/4否否1/41/4否否0/40/43 322223131有有1/41/4有有0/40/4否否1/41/4有有0/40/4有有0/40/4否否0/40/44 433333030有有3/43/4有有0/40/4有有0/40/4有有0/40/4有有2/42/4否否0/40/45 522222727有有3/43/4否否1/41/4否否1/41/4否否0/40/4否否0/40/4否否0/40/46
12、 621212929有有3/43/4有有0/40/4有有0/40/4有有0/40/4否否0/40/4否否1/41/47 730302727否否3/43/4有有0/40/4有有1/41/4有有0/40/4有有0/40/4否否1/41/48 826262828有有3/43/4有有0/40/4有有0/40/4有有0/40/4否否0/40/4有有1/41/4合计合计7/87/821/3221/323/83/81/321/326/86/85/325/327/87/80/320/323/83/83/323/321/81/84/324/32平均平均26.126.129.329.32 2自由度为自由度为 1
13、10.530.534.524.527.167.1623.2223.222.352.350 0P P0.500.500.050.050.010.010.000010.000010.200.20(不显著不显著)(不显著不显著)(不显著不显著)(不显著不显著)OROR5.75.78.08.010.510.528.028.010.010.03.03.0 注注 用用 PikePike 与与 MorrowMorrow 的配对对照的配对对照2 2检验公式。检验公式。配对配对 t t 检验，检验，=1.7=1.7 岁岁xs二、实例二、实例13病例对照研究专题医学知识讲座二、实例二、实例研究结论研究结论作者认为
14、母亲妊娠早期开始持续作者认为母亲妊娠早期开始持续服用已烯雌酚显著地增加了其女服用已烯雌酚显著地增加了其女儿青春期发生阴道腺癌的危险性。儿青春期发生阴道腺癌的危险性。根据作者这一研究结果，又鉴于根据作者这一研究结果，又鉴于阴道腺癌的严重性，美国食品与阴道腺癌的严重性，美国食品与药物管理局（药物管理局（FDAFDA）就撤消了怀）就撤消了怀孕妇女使用已烯雌酚的批准书。孕妇女使用已烯雌酚的批准书。此此 次次 怀怀 孕孕 时时 使使 用用 过过已已 烯烯 雌雌 酚酚病病 例例对对 照照有有0 0/4 4有有0 0/4 4有有0 0/4 4有有0 0/4 4否否0 0/4 4有有0 0/4 4有有0 0/
15、4 4有有0 0/4 47 7/8 8 0 0/3 3 2 22 2=2 2 3 3.2 2 2 2P P 0 0.0 0 0 0 0 0 0 0 1 1O O R R=2 2 8 8.0 014病例对照研究专题医学知识讲座例例Herbst医生关于阴道腺癌的病因研究结果医生关于阴道腺癌的病因研究结果A.证实雌激素是阴道腺癌的病因证实雌激素是阴道腺癌的病因B.证实雌激素是阴道腺癌的病因之一证实雌激素是阴道腺癌的病因之一C.提示乙烯雌酚可能是阴道腺癌的病因因素提示乙烯雌酚可能是阴道腺癌的病因因素D.证实乙烯雌酚可能是阴道腺癌的诱发因素证实乙烯雌酚可能是阴道腺癌的诱发因素15病例对照研究专题医学知识
16、讲座三、研究步骤三、研究步骤病例对照研究大致按下列步骤进行：病例对照研究大致按下列步骤进行：1.1.提出研究假设提出研究假设2.2.制定研究计划制定研究计划 3.3.培训调查员，进行预调查培训调查员，进行预调查4.4.实施调查实施调查5.5.资料的整理与分析资料的整理与分析6.6.提出研究报告提出研究报告16病例对照研究专题医学知识讲座.制定研究计划制定研究计划选择病例与对照比较的方法：可用选择病例与对照比较的方法：可用匹配匹配(matching)(matching)或成组比较法，或两者同时使用。或成组比较法，或两者同时使用。病例与对照的来源和选择方法；病例的诊断方病例与对照的来源和选择方法；
17、病例的诊断方法；法；样本含量的估计；样本含量的估计；根据病因假设与研究所具备的条件根据病因假设与研究所具备的条件,确定调查确定调查因素的种类因素的种类,数量级及其检测方法数量级及其检测方法,并考虑调查并考虑调查因素中的混杂因素因素中的混杂因素;三、研究步骤三、研究步骤17病例对照研究专题医学知识讲座.制定研究计划制定研究计划调查表的设计；调查表的设计；估计研究中可能出现的偏倚估计研究中可能出现的偏倚;质量控制措施；质量控制措施；调查的实施与期中分析；调查的实施与期中分析；资料整理与分析的方法；资料整理与分析的方法；经费的预算；经费的预算；人员分工与需要的协作单位；人员分工与需要的协作单位；三、
18、研究步骤三、研究步骤18病例对照研究专题医学知识讲座四、病例与对照的选择四、病例与对照的选择病例与对照选择的基本原则：病例与对照选择的基本原则：第一是代表性第一是代表性，选择的病例要足以代表总体的病例；，选择的病例要足以代表总体的病例；第二是可比性第二是可比性，病例组与对照组在年龄、性别等主，病例组与对照组在年龄、性别等主要特征方面无明显差异。要特征方面无明显差异。19病例对照研究专题医学知识讲座1.1.选择病例的要求选择病例的要求诊断可靠：尽量使用金标准，或国内、国际统诊断可靠：尽量使用金标准，或国内、国际统一的诊断方法；一的诊断方法；(2)(2)应尽量选择确诊的新病例，因为其回忆偏倚应尽量
19、选择确诊的新病例，因为其回忆偏倚小，代表性好，容易合作，被调查因素改变少。小，代表性好，容易合作，被调查因素改变少。四、病例与对照的选择四、病例与对照的选择（一）病例的选择（一）病例的选择病例的定义确定了所要研究的问题。病例的定义确定了所要研究的问题。20病例对照研究专题医学知识讲座2.2.病例来源病例来源被研究的总体人群中的全部病例或者总体中随机被研究的总体人群中的全部病例或者总体中随机样本人群中的全部病例。这些病例的代表性好；样本人群中的全部病例。这些病例的代表性好；但调查工作比较困难，且耗费人力物力较多。但调查工作比较困难，且耗费人力物力较多。医院住院或门诊的病例：易获得，资料全面可信；
20、医院住院或门诊的病例：易获得，资料全面可信；为减少偏倚，病例应尽量选自总体人群中不同地为减少偏倚，病例应尽量选自总体人群中不同地区、不同水平、不同种类的医院。区、不同水平、不同种类的医院。(3)(3)队列研究随访中发现的病例。队列研究随访中发现的病例。四、病例与对照的选择四、病例与对照的选择（一）病例的选择（一）病例的选择21病例对照研究专题医学知识讲座 四、病例与对照的选择四、病例与对照的选择（二）对照的选择（二）对照的选择1.1.原则原则 候选对象必须来自产生病例的同一总体。候选对象必须来自产生病例的同一总体。这就意味着对照一旦发生所研究的疾病，就能成这就意味着对照一旦发生所研究的疾病，就
21、能成为病例组的研究对象。为病例组的研究对象。确定对照时采用的诊断标准与病例的诊断标准应确定对照时采用的诊断标准与病例的诊断标准应相同。相同。2.2.对照与病例比较的方法对照与病例比较的方法成组比较法成组比较法匹匹 配配 法法22病例对照研究专题医学知识讲座匹配法匹配法：即个体匹配法。个体匹配，指给每一：即个体匹配法。个体匹配，指给每一个病例选择一个或几个对照，使病例与对照配个病例选择一个或几个对照，使病例与对照配成对或配成伍，使对照在某些因素或特征成对或配成伍，使对照在某些因素或特征(如如年龄、性别等年龄、性别等)方面与其相配的病例相同或基方面与其相配的病例相同或基本相同。本相同。这些因素或特
22、征称之为匹配因素这些因素或特征称之为匹配因素(matching factor)或匹配变量或匹配变量(matching variable)。匹配是。匹配是为提高病例组与对照组的可比性，并用于控制为提高病例组与对照组的可比性，并用于控制某些混杂因素。某些混杂因素。四、病例与对照的选择四、病例与对照的选择（二）对照的选择（二）对照的选择24病例对照研究专题医学知识讲座在制定研究计划时在制定研究计划时,应根据研究的目的与需要应根据研究的目的与需要控制的混杂因素的种类控制的混杂因素的种类,慎重选择匹配因素；慎重选择匹配因素；被研究的因素，被研究的因素，即可疑病因，决不能作为匹配即可疑病因，决不能作为匹配
23、因素因素；每对病例与对照比例，可以为每对病例与对照比例，可以为1:1、1:2、1:3或或1:4。但最多不超过。但最多不超过1:4，对照多了，不易寻找，对照多了，不易寻找，且统计效率增加非常少；且统计效率增加非常少；应避免应避免匹配过度匹配过度(overmatching)的现象。的现象。匹配法注意事项匹配法注意事项25病例对照研究专题医学知识讲座 指把不必要的项目列入匹配，企图使病例与指把不必要的项目列入匹配，企图使病例与对照尽量一致，就可能徒然丢失信息，增加工对照尽量一致，就可能徒然丢失信息，增加工作难度，结果反而降低了研究效率，这种情况作难度，结果反而降低了研究效率，这种情况称为匹配过度。称
24、为匹配过度。匹配过度匹配过度overmatching26病例对照研究专题医学知识讲座3.3.来源来源研究的总体人群或抽样人群中具代表性的非病例；研究的总体人群或抽样人群中具代表性的非病例；医院中患有其他疾病的病人；医院中患有其他疾病的病人；亲属、邻居、同事、同学等。亲属、邻居、同事、同学等。四、病例与对照的选择四、病例与对照的选择（二）对照的选择（二）对照的选择27病例对照研究专题医学知识讲座 病病例例和和对对照照的的来来源源病病 例例对对 照照一一个个医医院院所所有有已已诊诊断断的的病病例例 同同一一个个医医院院内内患患其其他他病病的的病病人人一一个个门门诊诊部部所所有有已已诊诊断断的的病病
25、例例 同同一一个个门门诊诊部部诊诊断断的的其其他他病病例例多多个个医医院院或或门门诊诊部部诊诊断断的的病病例例 多多个个医医院院或或门门诊诊部部诊诊断断的的其其他他病病例例以以上上任任何何一一种种方方法法选选出出的的病病例例 病病例例所所在在同同一一社社区区中中的的健健康康人人在在人人群群中中普普查查或或抽抽查查出出的的所所有有病病例例 在在人人群群中中抽抽查查的的非非病病例例社社会会团团体体中中所所有有诊诊断断的的病病例例 社社会会团团体体中中抽抽样样的的非非病病例例以以上上任任何何方方法法选选出出的的病病例例 病病例例的的配配偶偶、同同胞胞、同同事事、亲亲朋朋等等28病例对照研究专题医学知
26、识讲座例例假定夫妻不和睦的男外科大夫有较高的手术事假定夫妻不和睦的男外科大夫有较高的手术事故发生率，如用病例对照研究来检验此假设，故发生率，如用病例对照研究来检验此假设，合适的对照为合适的对照为A.A.未出事故的男外科大夫；未出事故的男外科大夫；B.B.不是外科大夫的男性；不是外科大夫的男性；C.C.夫妻和睦的男外科大夫；夫妻和睦的男外科大夫；D.D.夫妻和睦的不是外科大夫的男性；夫妻和睦的不是外科大夫的男性；29病例对照研究专题医学知识讲座 1.人群中被研究因素的暴露率人群中被研究因素的暴露率(exposure rate)2.优势比优势比 OR 3.值。值。4.把握度把握度(1)。五、样 本
27、 含 量 的 估 计五、样 本 含 量 的 估 计（一）有关参数（一）有关参数 病例组的暴露率（病例组的暴露率（P1）对照组的暴露率（对照组的暴露率（P0）30病例对照研究专题医学知识讲座公式法：公式法：近似公式：近似公式：2012)()1()(PPPPZZN五、样 本 含 量 的 估 计五、样 本 含 量 的 估 计（二）方法（二）方法2120011)()1()1()1(2OaPPPPPPZppZN2)(01PPP)1(0001RPPRPP31病例对照研究专题医学知识讲座例例 先求先求P P1 1 Z Z为为1.641.64，Z Z为为1.281.28。68.0)3.053.01(3.05)
28、1(000RPPRPP为研究西安市肺癌与吸烟的关系，欲进行一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次病例对照研究。已知西安市普通人群中吸烟率烟率P0为为30%，OR为为5.0，定为定为0.05，把握，把握度为度为0.90，问需要多少病例与对照，问需要多少病例与对照?P132病例对照研究专题医学知识讲座6.27)30.068.0()30.01(30.0)68.01(68.028.1)49.01(49.0264.122N例例病例组与对照组，各需病例组与对照组，各需2828人。人。5.29)30.068.0()49.01(49.02)28.164.1(22N33
29、病例对照研究专题医学知识讲座六、资料来源与收集方法六、资料来源与收集方法（一）资料来源（一）资料来源 可以从医院病案记录，疾病登记报告或可以从医院病案记录，疾病登记报告或实验室检查结果中摘录；实验室检查结果中摘录；大量的资料主要在对病例或对照的询问大量的资料主要在对病例或对照的询问调查调查,通过通过调查表调查表获得。获得。34病例对照研究专题医学知识讲座六、资料来源与收集方法六、资料来源与收集方法（二）调查的含义及其实施（二）调查的含义及其实施调查是信息传达、接受和反映的过程。调查是信息传达、接受和反映的过程。调查时，要求调查者传达给被调查者的每一个信调查时，要求调查者传达给被调查者的每一个信
30、息都必须明确，传达信息的刺激强度对每一个被息都必须明确，传达信息的刺激强度对每一个被调查者都应相等，而且每一个被调查者接受这种调查者都应相等，而且每一个被调查者接受这种信息刺激的强度也应力求达到相似的程度。信息刺激的强度也应力求达到相似的程度。设计一份好的调查表设计一份好的调查表调查员培训调查员培训35病例对照研究专题医学知识讲座英语词汇英语词汇 case control study group comparison matching factor matching variable overmatching 病例对照研究病例对照研究 成组比较法成组比较法 匹配因素匹配因素 匹配变量匹配变量 匹配过度匹配过度36病例对照研究专题医学知识讲座复习思考题复习思考题 病例对照研究的概念和特点。病例对照研究的概念和特点。选择病例和选择对照的基本原则和注意选择病例和选择对照的基本原则和注意事项。事项。应用个体匹配法的注意事项。应用个体匹配法的注意事项。匹配过度的概念。匹配过度的概念。影响病例对照研究样本含量的参数。影响病例对照研究样本含量的参数。37病例对照研究专题医学知识讲座
