川大学华西临床学院《临床流行病学》影响科研质量的因素.pdf

.3,Winter,2002 2022/6/42022-6-6THE INCLEN TRUST研究：吸烟与肺癌的关系肺癌True associationcausal non-causal有什么因素影响暴 露与结果间的关系 的真实性？Should I believe my measurement?Winter,2002 2022/6/42022-6-6THE INCLEN TRUST偏倚(Bias)定义：由于系统误差造成的研究结果与其真 实值之间的差异，可以发生在研究的各个阶 段。作用：降低真实性方向：夸大，减小结果的真实性Winter,2002 2022/6/42022-6-6THE INCLEN TRUST白勺(Dictionary of Epidemiology,3rd ed1.Dr.Sackett:50多种2.偏倚性质及产生阶段：设计阶段study desig n-选择偏倚 Selection bias实施阶段data collection一测量偏倚 Measurement bias分析阶段analysis-混杂偏倚Confounding bias解释阶段interpretation亚组分析的结果，基线差异发表阶段publication or review of data 发表偏倚 publication bias3.偏倚来源：Winter,2002 2022/6/42022-6-6THE INCLEN TRUST1设计阶段study desig n-选择偏倚Selection bias2实施阶段data collection测量偏倚 Measurement bias3分析阶段analysis-混杂偏倚Confounding bias Winter,2002 2022/6/42022-6-6THE INCLEN TRUST各类偏倚（一）选择性偏倚定义：不正确地选择了研究对象，使研究开 始时，两组研究对象就存在除研究因素以外 的其它因素分布的不均衡性，因而导致研究 结果与真实情况之间产生差异。Winter,2002 2022/6/42022-6-6THE INCLEN TRUST横断面研究_只要所选的样本不能代表整体特征就可能产 生selection bias。如：研究新生儿听力异常发病率；小儿缺铁性 贫血的发病率等Winter,2002 2022/6/42022-6-6THE INCLEN TRUST问题:研究新生儿听力异常发病率小儿缺铁性贫血的发病率设计？横断面调查m代表性 究对象Winter,2002 2022/6/42022-6-6THE INCLEN TRUSTSelection bias研究问题：产妇生产并发症的发生是否与季 节有关？假说：冬季因产程长，易发生生产 并发症。医院生产数平均产程生产并发症SeasonSummer 180 8.0 hr 7.8%(14/180)Winter 240 10.5 hr 11.7%(28/240)Winter,2002 2022/6/42022-6-6THE INCLEN TRUSTSelection BIAS生产地点医院家庭总计平均产程 生产并发症SeasonSummer 180 20 200 8.0 hr 8.0%(16/200)Winter 240 160 400 8.0 hr 8.0%(32/400)冬天选择在家中生产的较多，而产程较长和有并发症的生产 多选择在医院生产，家中生产的是并发症较少的生产，而 于季节无关。Winter,2002 2022/6/42022-6-6THE INCLEN TRUST问题：饮酒是造成肝硬化的原因吗?假说：饮酒多，发生肝硬化的危险增大Case：肝硬化设计?Case-controlControl：无肝硬化哪里找？如何确诊?Winter,2002 2022/6/42022-6-6THE INCLEN TRUSTSelection bias：饮酒n肝硬化 Unt/roalcxhcl use(dnixsQsntndsA 0reLrr80402D60医院创伤病人是否代表了与病人相同的人群?THE INCLEN TRUSTSelection biasUI/rDskxtrzlLBB(dnlTDEi804D1O2D6090OR=6OR=36THE INCLEN TRUST病例-对照研究Coffee and cancer of the pancreasMacMahon et al./V Eng J Med 1981;304:630-3Cases:当地11个大医院病理形态学诊断为胰腺癌(1974-1979)对照如何选?Winter,2002 2022/6/42022-6-6THE INCLEN TRUSTControls:这些医生诊断的不是胰腺癌的其他病人排除吸烟或饮酒的病人Winter,2002 2022/6/42022-6-6THE INCLEN TRUSTCoffee and cancer of the pancreas MacMahon et al.,(N Eng J Med 1981;304:630-3)Coffee:二 1 cup dayNo coffeeCase Control207275932216 307OR=(207/9)/(275/32)=2.7(95%CI,1.2-6.5Winter,2002 2022/6/42022-6-6THE INCLEN TRUST你如何评价这个结果?可能的bias?Winter,2002 2022/6/42022-6-6THE INCLEN TRUSTCase-control Study of Coffee and Pancreatic Cancer:Selection BiasSelection Bias:队列研究/RCTs比病例对照或横断回研究少-原因:研究对象是在结果发生前选定的Winter,2002 2022/6/42022-6-6Cohort Study/RCTDiseased+-所有的研究者都暴露 即夜在两维的赛露的 不成比例，都不会导THE INCLEN TRUSTCoffee and cancer of the pancreas:Use of population-based controlsGold et al.Cancer 1985Coffee:二 1 cup dayNo coffeeCase Control8482_一con10ipan Die14OR=(84/10)/(82/14)=1.4(95%CI,0.55-3.Winter,2002 2022/6/42022-6-6THE INCLEN TRUST问题：口服避孕药与子宫癌的发生有关吗?会增加子宫癌危险吗？假说：口服避孕药增加子宫癌的发生危险Case：子宫癌设计？Case-control 工n古旧Control：无子吕癌Winter,2002 2022/6/42022-6-6THE INCLEN TRUSTSelection bias：Diag nostic bias知道暴露而进行诊断 口服避孕药n突破性出血经常的体检n增加子宫癌的检出率verestimation of a n overestimation of ORWinter,2002 2022/6/42022-6-6THE INCLEN TRUSTCohort study口服避孕药 不服避孕药定期检查Winter,2002 2022/6/42022-6-6THE INCLEN TRUST问题：吸烟是否增加肺癌的发生率？假说：吸烟能增加肺癌的发生率？Lung Cancer yes noSmoker991100Non-smoker199100Winter,2002 2022/6/42g1/J-P 1/100=9THE INCLEN TRUST在smokers组中，有一些人不愿别 人知道他们吸烟，故不愿意参加这 个研究。Winter,2002 2022/6/42022-6-6THE INCLEN TRUST队列研究(Non-responsebias)*33喜运动的smokers不愿意参加这个研究，不愿别人知道他们吸烟RR=9/67:1/100=13.4Winter,2002 2022/6/42022-6-6随机对照研究_不适当的方法，(Concelment),使两组间 的基线不均衡，同样造成Selection BiasWinter,2002 2022/6/42022-6-6THE INCLEN TRUST选择性偏倚的控制方法(Minimising selection bias)随机抽样的原则 明确病例和对照的定义，病例和对照最好来源于 相同人群 严格纳入标准和排除标准 设立对照、配对(Matching)提高应答率 分层分析(Stratification analysis)多因素分析(Multivariable analysis)Winter,2002 2022/6/42022-6-6THE INCLEN TRUST1设计阶段study desig n-选择偏倚Selection bias2实施阶段data collection-测量偏倚 Measurement bias3分析阶段analysis-混杂偏倚Confounding bias Winter,2002 2022/6/42022-6-6THE INCLEN TRUST(二)测量/信息偏倚(Measurement/information bias)定义和概念：在资料收集阶段，由于观察和 测量方法上有缺陷，组间不一致，使各组所 获得的信息产生系统误差，即为信息偏倚。原因：主要是诊断或结果判断的标准不明确、既往资料不准确或遗漏，对各组采用了不 一致的观察或测量方法，以致获得错误信息 影响了结果的真实性。Winter,2002 2022/6/42022-6-6THE INCLEN TRUST(二)测量/信息偏倚(Measurement/information bias)暴露或结果的测量不准确。-暴露资料：错误分类偏倚(Misclassification bias)诊断标准不明确-结果资料：病例和对照的暴露因素资料 不同组间的结果资料Winter,2002 2022/6/42022-6-6THE INCLEN TRUSTMeasurement bias：(drrtTSCbrtrds(hCdnhcsis)Fteauysicchci lbb8040Lil/rDelcchd Lee2D60THE INCLEN TRUST测量性偏倚中主要两种表现类型 Observer bias（研究者）-Interviewer bias-Exposure or Performance Biases-Biased follow-up Reporting bias（研究对象）-Recall bias-compliance bias.Winter,2002 2022/6/42022-6-6Interviewer bias如果研究者在询问两组的暴露因素有差异，就会引起。fc研究者探讨李斯特菌感染与吃奶酪间的关系 Overestimation of a n overestimation of ORWinter,2002 2022/6/42022-6-6THE INCLEN TRUSTBiased follow-up在随访检查中两组不一致。非暴露组中的疾病往往比暴露组 的低。如病理学医生对已知有石棉暴露的标 本更倾向诊断间皮瘤Winter,2002 2022/6/42022-6-6Recall bias病例的回忆与对照的回忆有所不同（不 同的敏感性和特异性）。一Qd具有先天畸形儿童的母亲对过去不良原因的回忆将强于 健康儿的母亲 Overestimation of a n overestimation of ORTHE INCLEN TRUST控制方法 标准化测量收集资料 保证相同的收集资料的方法 广泛收集资料（多种方法）制定明确的判断结果或暴露的方法 培训研究人员，保证方法的一致性，反复测 量。加强检测的质量控制Winter,2002 2022/6/42022-6-6THE INCLEN TRUST1设计阶段study desig n-选择偏倚Selection bias2实施阶段data collection-测量偏倚 Measurement bias3分析阶段analysis-混杂偏倚Confounding bias Winter,2002 2022/6/42022-6-6THE INCLEN TRUST（三）混杂偏倚（Confounding）定义：研究暴露于某因素与某疾病之间的关系时,由于一个或多个既与疾病有关，又与暴露因素 相关的外部因素（extraneous）的影口向，掩盖或 夸大了研究的暴露因素与该疾病的联系。这种影 响所带来的误差称为混杂偏倚或混杂。上述外部因素称混杂因素Confound i ng factor 特点：暴露因素与疾病的关系（全部或部分）是因为有 第3个因素存在（混杂因素）Winter,2002 2022/6/42022-6-6THE INCLEN TRUST（三）混杂因素 Confounding如果某个因素有下列情况时，即是混杂因素-疾病的一个危险因素，但是没有必要研究的因素Winter,2002 2022/6/42022-6-6THE INCLEN TRUSTConfoundingBiomedical Bestiary:Michael,Boyce&Wilcox,Little Brown.1984Observed association,presumed causationGamblingCancerSmoking,Alcohol,other FactorsWinter,2002 2022/6/42022-6-6Silly example有人研究肺癌与携带打火机之间的 相关关系！携带打火机是抽烟者的marker,他 们之间有联系。但是停止携带打火机不会减少肺癌 的发病率。Winter,2002 2022/6/42022-6-6THE INCLEN TRUST不是暴露因素的替身脂肪直肠癌总卡路里（代表暴露因素）Winter,2002 2022/6/42022-6-6THE INCLEN TRUST不是暴露与疾病因果关系的中间因素饮食内脂肪 血清胆固醇 心脏病EXPOSURE MEDIATOR DISEASE暴露在这个病因链中起到一个前提因素的作用.Winter,2002 2022/6/42022-6-6THE INCLEN TRUST是疾病的一个独立的危险因素，不管暴露是 否存在同样存在如：糖尿病与死亡率糖尿病类型死亡率III105/358 29%218/544 40%结论：II型高于I型Winter,2002 2022/6/42022-6-6THE INCLEN TRUST在i型与n型糖尿病中，年龄分布不一样，年龄是 对死亡的一个已知的危险因素年龄小于40岁1糖尿病类型1死亡率1/130 1%0/15 0%年龄大于等于40岁/42|糖尿病类型死亡率104/228 46%218/529 41%-6-6Wintera 口与危险因素（暴露）和结果都有联系的因素危险因素PoorMaternalNutritionLowSocioecono mic Class结果Low Birth WeightWinter,2002 2022/6/42022-6-6两种排除肾结石外科手术的比较手术方式成功数/总数成功率|Open(1972-80)273/35078%|Percutaneous289/350p3%结论：PN法比开放式好。有其他可能的解释吗?Winter,2002 2022/6/42022-6-6THE INCLEN TRUST问题:化。病人的情况和手术的指征随时间的变结石小于2cM结石大于2CM手术方式成功数/总数成功率Open81/8793%Percutaneous234/27083%手术方式成功数/总数成功率Open192/26373%Percutaneous55/8069%Winter,2002 2022/6/42022-6-6THE INCLEN TRUST结论：开放式比PN式好。在控制临床特点（肾结石的大小一 混杂因素），其结论刚好与原来结 论相反。Winter,2002 2022/6/42022-6-6THE INCLEN TRUST对结果本身的一个较详细的描述。不是偏倚是需要报道的OR=3.0I总数心脏病无心脏病 1暴露组3050非暴露组I100 1500 I男性心脏病无心脏病 1暴露组10非暴露组p 1I100 1女性心脏病无心脏病暴露组2040非暴露组954000R=2.1Winter,2002 2022/6/42022-6-6THE INCLEN TRUST控制混杂因素_设计阶段尽可能地考虑混杂因素，然后收集 可能的混杂因素 Checking for a Possible Confounder1计算总的OR2 计算Confbunding层的OR3对比ORWinter,2002 2022/6/42022-6-6THE INCLEN TRUST Analysis stag e:-分层stratification确定潜在的confounders;分层 and分层分析-Example:Cancer and coffee consumption,sex and ag e are confbunders,stratify by sex and ag e,analyze within each sex and ag e-g roup stratum.-多因素分析 multivariate techniquesWinter,2002 2022/6/42022-6-6THE INCLEN TRUST随机 Randomization用于前瞻性研究注意要真正的Randomization,Winter,2002 2022/6/42022-6-6在不同设计中的3要偏倚Winter,2002 2022/6/42022-6-6THE INCLEN TRUST在随机对照研究中的Bias_ Gold-standard:randomised,placebo-controlled,double-blinded study最大限度的减少bias-最小selection bias-随机分配各种因素-最小information bias研究者和被研究者对 各种测量、判断保持一致Winter,2002 2022/6/42022-6-6THE INCLEN TRUST在前瞻性队列研究中的Bias失访-最主要检测和研究者bias-特别注意：知道暴露可能影响结 果的判断Winter,2002 2022/6/42022-6-6THE INCLEN TRUSTBias in retrospective cohort&case-control studies Ascertainment bias,participation bias,interviewer bias-暴露和疾病已发生n不同的选择/询问对照 组均可引起 Recall bias-病例组和对照组的记忆不同Winter,2002 2022/6/42022-6-6THE INCLEN TRUST断面和叙述性研究选择性偏倚Winter,2002 2022/6/42022-6-6实例Winter,2002 2022/6/42022-6-6THE INCLEN TRUST体育活动与突发性心脏病死亡的关系（病例-对照研究）Case：一地区所有突发性心脏病死亡的病例（排除以前有心脏病史，严重合并症，其他 原因而限制体育活动或无配偶者）Control：从社区中随机抽出与其年龄、婚姻 状态、居住地点相配合者，排除标准同上。Method：调查配偶了解体育活动程度 Conclusion：高密度的体育活动有助于防止 突发性心脏病死亡的发生。Bias?Winter,2002 2022/6/42022-6-6THE INCLEN TRUST Measurement bias：调查者-exposure suspicion bias 被调查者一recall bias protopathic bias：呼吸急促或心脏不适-活动少死亡Winter,2002 2022/6/42022-6-6THE INCLEN TRUST Case:过去5年在专区医院新诊断直肠癌的病人 Control:1.病例的邻居，与其年龄性别吻合2.在专区医院中接受选择手术的病人，与年龄性别及 手术年度吻合，但除外有肝肾心血管病3.在临近郊区医院中接受直肠切除术的病人，与年龄 性别及手术年度吻合4.从所有在专区医院中诊断为贫血的病人中随机抽 出对照5.所有病例的兄弟姐妹Winter,2002 2022/6/42022-6-6THE INCLEN TRUST在专区医院中过去5年内曾接受 银灌肠或直肠镜检的病人，与（病例）做年龄性别及诊断年份 吻合Winter,2002 2022/6/42022-6-6THE INCLEN TRUST下列病例-对照研究的发现可能存在的偏倚流感疫苗与流感间有 强的阳性联系，病例来 源于医院门诊，对照来 源于社区健康人，在年 龄性别及居住配对围生期X线辐射与儿 童白血病的关系，对母 亲调查暴露因素Winter,2002 2022/6/42022-6-6THE INCLEN TRUST请设计一个病例对照研究：探讨绝经前妇女使用避 孕药引起胆结石。主要的BIAS是什么？如何避免?测量偏倚：避免方法：在做B超或胆囊造影中找病例和 对照。.缺点：可能造成转诊性偏倚Winter,2002 2022/6/42022-6-6THE INCLEN TRUST问题：暴露于低浓度的石棉是否会引起肺癌?病例：30名死于肺癌的病人暴露：病理检验发现肺中有铁锈色 的物体对照：在相同时期内100名20岁以上的尸 检病人Winter,2002 2022/6/42022-6-6THE INCLEN TRUST评论：病例的选择：暴露因素是否可能 影响病标的选择：暴露因素是否可能 影响对照的选择：来源相同人群：可能的混杂因素：测量性偏倚：只有死亡病人轻病人、暴露时间 短的病人将漏特殊人群，低社会经济水平吸烟，年龄Winter,2002 2022/6/42022-6-6几个易混淆的概念Winter,2002 2022/6/42022-6-6THE INCLEN TRUST偏倚与混杂因素的区别_Bias的结果造成暴露因素与结果假的联系 Confounding的结果造成暴露因素与结果间的 联系是真实的，但potentially misleading.Winter,2002 2022/6/42022-6-6THE INCLEN TRUSTConfounding在研究的分析阶段出现不是研究设计的缺陷可以在研究分析阶段查出，并排除Winter,2002 2022/6/42022-6-6内部真实性：是一项研究的结果可以正确反 映研究人群真实状况的外延性。外部真实性：是一项结论能够应用到其他人 群的外延性。Winter,2002 2022/6/42022-6-6THE INCLEN TRUSTINTERNAL VALIDITYsamplingWinter,2002 2022/6/42022-6-6机遇(Chance)定义：对于一个假定完全避免了偏倚的样本作 观察时，所得的结果仍会与真实情况有一定差 异。这是由于来自于测量过程本身或生物学变 异所产生的随机变异(random variation)造成 的，这种单纯由于机会引起的差异称为机遇。换言之，机遇是某种结局可能出现的概率，而 非观察本身的原因引起的，与系统误差的性质 不同。影响重复性的重要原因。type 1 or type 2 errors.Winter,2002 2022/6/42022-6-6THE INCLEN TRUST机遇与偏倚的关系偏倚机遇共性任何类型研究任何研究阶段影响真实性、重复性不同点方向性有无能否避免能不能控制方法完善设计、分析手 段，客观测量扩大样本，限制大 小Winter,2002 2022/6/42022-6-6偏倚与机遇的关系ErrorRandom error(chance)Systematic error(bias)Study sizeIRothrfen,2002 winter,2002 2022/6/42022-6-6THE INCLEN TRUSTHave a Great Break!