首页预防卫生流行病学流行病学 04章 队列研究.pptx

04章 队列研究.pptx

页数:75页文件大小:665.3 KB来源: 流行病学ppt课件

本课件以乙肝病毒感染与原发性肝细胞癌的队列研究为例,讲解队列研究的概念、基本原理与三种研究类型,说明研究因素与结局确定、研究现场与人群选择、样本量计算、基线资料与随访要求,并系统介绍人时计算、率的计算及相对危险度、归因危险度等效应指标。

第四章队列研究封面,标示本章以队列研究的设计实施与资料分析为核心内容
队列研究引言页,提出病因研究应先有病因后有疾病并以先因后果逻辑引出队列研究方法
队列研究概念页,说明其通过分析流行病学方法直接观察不同暴露状况人群的结局
查看本课件的文字版(共 75 页,供检索与复制)

第1页:第四章队列研究封面

  • 队列研究Cohort
  • Study第四章

第2页:引言:先因后果的研究逻辑

病因和危险因素研究是流行病学研究的重要任务,病因研究的逻辑顺序应该是先有病因存在,然后有疾病发生,即先因后果。那么,怎样的研究满足先因后果的逻辑顺序,能更有效地证实因果关系呢?队列研究。引言

第3页:队列研究的概念

  • 队列研究(cohort
  • study)是分析流行病学研究中两大重要方法之一。它通过直接观察暴露于某因素不同状况人群的结局来探讨该因素与所观察结局的关系。

第4页:队列研究的题词页

千淘万漉虽辛苦吹尽狂沙始到金唐朝诗人刘禹锡的《浪淘沙九首》

第5页:第四章目录

第一节概述第二节研究设计与实施第三节资料的整理与分析第四节常见偏倚及其控制第五节优点与局限性目录

第6页:第一节 概述

概念基本原理研究目的研究类型第一节概述

第7页:暴露与队列的概念

  • 概念
  • 暴露(exposure)指研究对象接触过某种待研究的物质或具有某种研究的特征或行为。是本研究需要探讨的因素。
  • 队列(cohort)有共同经历或有共同暴露特征的一组人群(如出生队列和暴露队列)。根据其变化分为固定队列和动态队列。

第8页:固定队列

  • 固定队列fixed
  • cohort研究开始研究结束出现结局未出现结局

第9页:动态队列

  • 动态队列dynamic
  • cohort研究开始研究结束出现结局失访

第10页:危险因素与保护因素

  • 危险因素(risk
  • factor)泛指能引起某特定不良结局(outcome),或使其发生的概率增加的因子,包括个人行为、生活方式、环境和遗传等多方面的因素。危险因素的反面称为保护因素(protective
  • factor),两者可统称为决定因素(determinant
  • factor)。

第11页:队列研究的基本原理

  • 根据研究对象是否暴露于某研究因素或其不同水平将研究对象分成暴露组(E)与非暴露组(Ē)
  • 随访一定时间,比较两组之间所研究结局(outcome)发生率的差异,以分析暴露因素与研究结局之间的关系基本原理

第12页:队列研究原理示意图

N目标人群代表性样本YEĒ时间顺序暴露结局YN

第13页:队列研究的主要特点

  • 主要特点
  • 观察法
  • 设立对照
  • 由因到果,符合时间顺序
  • 能确证暴露和结局之间的因果关系

第14页:队列研究的目的

  • 研究目的
  • 检验病因假设
  • 评价预防效果
  • 研究疾病的自然史
  • 新药的上市后监测

第15页:队列研究的类型

  • 研究类型
  • 前瞻性队列研究(prospective
  • cohort
  • study)
  • 历史性队列研究(historical
  • cohort
  • study)
  • 双向性队列研究(ambispective
  • cohort
  • study)

第16页:三类队列研究的时间顺序

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

第17页:三类队列研究示意图

  • timeExposureStudy
  • startsDiseaseoccurrenceDiseaseoccurrencetimeStudy
  • startsExposuretimeDiseaseoccurrenceStudy
  • starts历史性队列双向性队列前瞻性队列Exposure

第18页:前瞻性队列研究

  • 前瞻性队列研究(prospective
  • cohort
  • study)
  • 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

第19页:前瞻性队列研究的优缺点

  • 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

第20页:前瞻性队列研究的应用条件

  • 前瞻性队列研究应用条件
  • 有明确的检验假设
  • 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
  • 有可靠的测量手段
  • 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

第21页:历史性队列研究

  • 历史性队列研究historical
  • cohort
  • study
  • 根据研究开始时研究者掌握的有关研究对象在过去某时点的暴露情况的历史材料做出的
  • 不需要随访,研究开始时结局已出现

第22页:历史性队列研究的优缺点

  • 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
  • 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23页:双向性队列研究

  • 双向性队列研究ambispective
  • cohort
  • study
  • 研究队列的确定是过去
  • 根据研究对象过去某时刻的暴露情况分组
  • 需要随访
  • 部分结局可能已出现

第24页:双向性队列研究的优点与应用

  • 优点:是将前瞻性队列研究与历史性队列研究结合起来的一种设计模式,因此兼有上述二类的优点。
  • 应用:当基本具备进行历史性队列研究的条件下,如果从暴露到现在的观察时间还不能满足研究的要求(人时不够,未满足效应期),还需继续前瞻性观察一段时间时,则选用双向性队列研究。

第25页:第二节 研究设计与实施

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(以一项乙肝病毒(HBV)感染与原发性肝细胞癌(PHCC)的队列研究为例,以下简称实例)第二节研究设计与实施

第26页:确定研究因素

  • 确定研究因素
  • 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。
  • 可能影响结局的因素:混杂因素及人口学特征等。实例中确定的研究因素是乙肝病毒感染,以HBsAg阳性作为乙肝病毒感染指标。

第27页:暴露因素的测量

  • 因素的测量:需测量暴露的水平,暴露的时间,及暴露的方式。暴露的测量应采用敏感、精确、简单和可靠的方法。
  • 性质:定性(quality),定量(quantity)
  • 方法:访谈,实验室检查,查阅记录

第28页:确定研究结局

  • 结局是研究队列中预期结果事件,是队列研的自然终点(natural
  • end)。研究结局的确定应全面、具体、客观。可包括:
  • 发病、死亡、健康状况和生命质量
  • 终极结果(发病)或中间结局(血清变化)
  • 正面(生命延长)和负面(发病)
  • 定性或定量
  • 可多个或多方面(实例的结局是PHCC死亡)确定研究结局

第29页:一次研究可有多个结局

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

第30页:确定研究现场

  • 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
  • 有代表性实例的研究现场是江苏省海门市确定研究现场与研究人群
  • 研究现场

第31页:确定研究人群

  • 从目标人群中抽出的具有代表性的人
  • 未患所研究疾病
  • 分为暴露组和对照组
  • 研究人群

第32页:暴露人群的选择

  • 暴露人群选择
  • 职业人群
  • 特殊暴露人群
  • 一般人群
  • 有组织的人群团体

第33页:对照人群的选择

  • 对照人群的选择
  • 内对照(internal
  • control):一群研究对象内部
  • 外对照(external
  • control):一群研究对象外部
  • 总人口对照(total
  • population
  • control):整个地区现成的发病或死亡统计资料
  • 多重对照(multiple
  • controls):两种或以上的对照形式实例是从一般人群中选择研究对象,采用内对照

第34页:样本量需考虑的问题

  • 计算样本量时需考虑的问题
  • 抽样方法
  • 暴露组与对照组的比例
  • 失访率确定样本量

第35页:影响样本量的因素

  • 影响样本量的因素
  • 对照人群中所研究疾病的发病率p0
  • 暴露组与对照组人群发病率之差p1-p0
  • 第一类错误α值
  • 把握度(power)1-β

第36页:样本量的计算方法

  • :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
  • 样本量的计算:
  • 查表
  • 公式计算(条件暴露组和对照组样本含量相等)

第37页:样本量计算实例

  • 已知p0=0.003,RR=2.5,α=0.05,β=0.1计算样本量根据上述条件zα=1.96,zβ=1.282,q0=0.997p1=p0×RR=0.0075,q1=0.9925代入公式得n=5420即HBsAg阳性组与阴性组各需5420人
  • 实例

第38页:资料的收集与随访

  • 基线资料
  • 随访
  • 资料收集方法资料的收集与随访

第39页:基线资料

  • 基线(baseline)资料
  • 暴露的资料
  • 个体的其他信息
  • 实例对研究对象的基线资料的收集包括:血清HBsAg,同时还收集了肝炎史、PHCC家族史、职业、吸烟、饮茶、饮酒、水源类型、主食类型等其他可疑危险因素及年龄、性别等人口学特征资料。

第40页:随访

  • 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)实例是从1993年起到2003年止每年随访一次,观察终点是PHCC死亡

第41页:资料收集方式

  • 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42页:质量控制

  • 调查员的选择
  • 调查员培训
  • 制定调查员手册
  • 监督质量控制

第43页:第三节 资料的整理与分析

基本整理模式人时的计算率的计算效应的估计第三节资料的整理与分析

第44页:队列研究资料归纳整理表(累积发病率)

队列研究资料归纳整理表(累积发病率):下表列出课件中的相关数据。

表4-1 队列研究资料归纳整理表(累积发病率资料)
组别病例非病例合计发病率
暴露组a(1079)b(13259)a+b=n175.25‰
非暴露组c(387)d(75511)c+d=n05.10‰
合计a+c=m1b+d=m0a+b+c+d=t—

第45页:队列研究资料归纳整理表(人时资料)

队列研究资料归纳整理表(人时资料):下表列出课件中的相关数据。

表4-2 队列研究资料归纳整理表(人时资料)
组别病例数人年数发病率(1/10万人年)
暴露组A1(1079)T1(139238.27)774.93
非暴露组A0(387)T0(780562.01)49.58

注:表中暴露组与非暴露组发病率由病例数除以人年数得出,原文同时列出合计人年数 T。

第46页:人时的计算

  • 人时的计算
  • 精确法:逐人逐天计算
  • 近似法:按年平均人口数计算
  • 寿命表法:当年内进入或退出队列的个人均作1/2人年计算

第47页:率的计算常用指标

  • 率的计算
  • 常用指标
  • 累积发病率
  • 发病密度
  • 标化死亡比
  • 标化比例死亡比

第48页:累积发病率

  • 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(cumulative
  • incidence)CI=观察期内发病(或死亡)人数观察开始时的人口数

第49页:发病密度

  • 发病密度(incidence
  • density)变化范围0~∞适用条件观察时间长人口不稳定存在失访资料不很整齐ID=观察期内发病(或死亡)人数观察人时

第50页:标化死亡比(SMR)

  • 标化死亡比(standardized
  • mortality
  • ratio,SMR)变化范围0~∞适用条件结局事件的发生率低样本小,不宜直接计算率时

第51页:预期死亡数的计算

全人口某病的死亡(发病)率×观察人口数预期死亡(发病)数的计算:

第52页:SMR的意义

  • SMR=1研究人群某病死亡(发病)危险=标准人群
  • SMR>1研究人群某病死亡(发病)危险>标准人群,是标准人群的SMR倍
  • SMR<1研究人群某病死亡(发病)危险<标准人群
  • SMR的意义被研究人群死于(发生)某病的危险性是标准人群的多少倍

第53页:标化比例死亡比(SPMR)

  • 标化比例死亡比(standardized
  • proportional
  • mortality
  • ratio,
  • 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

第54页:SPMR预期死亡数计算

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

第55页:显著性检验方法

  • 显著性检验
  • u检验:当样本量较大,p和1-p都不太小时
  • 直接概率法
  • 二项分布检验
  • 泊松(Poisson)分布检验
  • 2检验
  • 计分检验(score
  • test)

第56页:效应的估计

  • 效应的估计
  • 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
  • 剂量-反应关系

第57页:相对危险度(RR)

  • 相对危险度(relative
  • risk,
  • RR)
  • 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
  • 通常包括了危险度比(risk
  • ratio)或率比(rate
  • ratio,
  • RR)。即暴露组的危险度(累积发病率)或发病密度与对照组的危险度或发病密度之比。

第58页:HBV感染与PHCC的RR实例

  • 意义乙肝病毒感染者发生PHCC的危险是非乙肝病毒感染者的14.75倍发病密度0.4959‰15.63实例乙肝病毒感染与PHCC关系的队列研究结果累积发病率7.749
  • ‰75.25‰暴露组5.10‰非暴露组14.75RR

第59页:RR与关联强度的分级

RR与关联强度很强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RR

第60页:RR的95%可信区间

RR的95%CIRR95%CI反自然对数即为RR95%CI,实例算出的危险度比(RR)的95%可信区间是:13.12~16.60Woolf法()dcbaRRVar1111+++=ln()RRVarRRln96.1±lnln

第61页:归因危险度(AR)

  • 归因危险度(attributable
  • risk,
  • AR)
  • 意义
  • E与Ē人群比较,所增加的疾病发生数量
  • AR值暴露因素消除后所减少的疾病数量ca或()1000-=-×=RRIIIRRAR010nnIIARe-=-=
  • 即暴露组发病率(危险度)与对照组发病率(危险度)相差的绝对值

第62页:RR与AR的区别

  • 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RR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63页:归因危险度百分比

  • 归因危险度百分比AR%(病因分值EF)RR或-%100%0×=eIIIeAR%1001%×-=RRAR
  • 指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。
  • 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64页:人群归因危险度(PAR)

  • 人群归因危险度(population
  • attributable
  • risk,PAR)
  • 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-I0It:总人群率Io:非暴露组率
  • 指总人群发病率中归因于暴露的部分
  • 意义

第65页:人群归因危险度百分比

  • 人群归因危险度百分比PAR%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
  • 意义

第66页:PAR与PAR%计算实例

  • 实例
  • 已知Ie=75.25
  • ‰
  • ,
  • 5.10‰,全人群的PHCC死亡率It=16.25‰,则:
  • AR=70.15
  • ‰,AR%=93.2%
  • PAR=11.15‰,PAR%=
  • 68.6%
  • 从计算结果可知,虽然HBV导致PHCC的AR%达93.2%,但因人群中只有部分人感染了HBV,故其PAR%仅为68.6%。

第67页:剂量-反应关系的分析

  • 分析方法
  • 列出不同暴露水平下的发病率
  • 以最低暴露水平组为对照,计算各暴露水平的RR和危险度差(RD)
  • 必要时,应对率的变化作率的趋势性检验
  • 剂量-反应关系

第68页:血清胆固醇与冠心病剂量反应关系

血清胆固醇与冠心病剂量反应关系:下表列出课件中的相关数据。

表4-3 40~59岁男子按基线血清胆固醇分组的冠心病6年发生情况
血清胆固醇(mg/dl)人数病例数危险度平均年发病率RRAR
<210454160.03520.00591.000.0000
210~455290.06370.01061.810.0285
>245424510.12030.02003.390.0851
合计1333960.07200.0120——

注:随血清胆固醇水平升高,冠心病RR由1.00升至3.39,提示存在剂量效应关系。

第69页:第四节 常见偏倚及其控制

选择偏倚失访偏倚信息偏倚(本章略)混杂偏倚(本章略)第四节常见偏倚及其控制

第70页:选择偏倚

  • 选择偏倚(selection
  • bias)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。

第71页:选择偏倚的原因与控制

  • 产生原因
  • 选择对象的方法不当
  • 最初选定参加研究的对象中有人拒绝参加
  • 历史性队列研究中部分档案丢失或记录不全
  • 志愿者队列
  • 研究开始时未能发现早期病人等
  • 控制预防为主,抽样方法正确,严格按规定标准选择对象,提高研究对象的应答率和依从性

第72页:失访偏倚

  • 失访偏倚(lost
  • to
  • follow-up)研究对象因迁移、外出、死于非终点疾病或拒绝继续参加观察而退出队列所引起的偏倚。本质上属于选择性偏倚

第73页:失访偏倚的控制

  • 控制
  • 设计
  • 选择便于随访的人群
  • 在计算的研究样本的基础上扩大10%
  • 实施
  • 加强对随访员的管理
  • 制定随访计划和监测措施
  • 整理资料
  • 对失访对象进行补查
  • 比较失访者和急需观察者的基本特征差异,以评估失访可能造成的影响

第74页:队列研究的优点

  • 优点
  • 直接获得暴露组和非暴露组的发病率或死亡率
  • 直接估计危险度
  • 符合时间顺序,验证病因的能力较强
  • 获得一种暴露与多种结局的关系
  • 收集的资料完整可靠,不存在回忆偏倚
  • 可研究疾病的自然史第五节优点与局限性

第75页:队列研究的局限性

  • 局限性
  • 不适于发病率很低的疾病的病因研究
  • 易发生失访偏倚
  • 耗时,耗人力、物力、财力
  • 设计要求严密,资料的收集和分析难度较大
  • 随访过程中,已知变量的变化或未知变量的引入增加分析难度
顶部目录