影响科研质量的因素.ppt

Winter,2002,Wan CM,MD PhD,Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second Level,Third Level,Fourth Level,Fifth Level,影响科研质量的因素,研究：吸烟与肺癌的关系,吸烟,肺癌,OR=9.1,True association,causal,non-,cau,s,al,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?,科研结果的真实可靠,科研道德,随机误差,系统误差,观察误差,机遇,chance,偏倚,bias,临床不同意见,clinical disagreement,Winter,2002,Wan CM,MD PhD,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,Wan CM,MD PhD,偏倚的分类,1.,Dr.,Sackett,:50,多种,2偏倚性质及产生阶段：,设计阶段,study design,-,选择偏倚,Selection bias,实施阶段,data collection,-,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,bias,偏倚来源：,(,Dictionary of Epidemiology,3rd ed,.),Winter,2002,Wan CM,MD PhD,1 设计阶段,study design,-选择偏倚,Selection bias,2 实施阶段,data collection,-测量偏倚,Measurement bias,3 分析阶段,analysis,-混杂偏倚,Confounding bias,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,Wan CM,MD PhD,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,Wan CM,MD PhD,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,选择研究对象,代表性,Winter,2002,Wan CM,MD PhD,Selection 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,Season,Summer1808.0 hr7.8%(14/180),Winter24010.5 hr11.7%(28/240),Winter,2002,Wan CM,MD PhD,Selection BIAS,生 产 地 点,医院,家庭,总计平均产程 生产并发症,Season,Summer180,20,2008.0 hr8.0%(16/200),Winter240,160,4008.0 hr8.0%(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,Wan CM,MD PhD,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,设计？,Case-control,Case：,肝硬化,Control：,无,肝硬化,哪里找？如何确诊？,Winter,2002,Wan CM,MD PhD,Selection bias：,饮酒,肝硬化,医院创伤病人是否代表了与病人相同的人群,?,Winter,2002,Wan CM,MD PhD,Selection bias,OR=6 OR=36,Winter,2002,Wan CM,MD PhD,病例-对照研究,Coffee and cancer of the pancreas,MacMahon,et al.,N Eng J Med,1981;304:630-3,Cases,:,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,Wan CM,MD PhD,Controls:,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,Wan CM,MD PhD,207,275,9,32,CaseControl,Coffee:,1 cup day,No coffee,OR=(207/9)/(275/32)=2.7(95%CI,1.2-6.5),Coffee and cancer of the pancreas,MacMahon,et al.,(,N Eng J Med,1981;304:630-3),216 307,Winter,2002,Wan CM,MD PhD,你如何评价这个结果？,可能的,bias?,Winter,2002,Wan CM,MD PhD,Cancer No cancer,coffee,no coffee,REFERENCE POPULATION,STUDY SAMPLE,Case-control Study of Coffee and Pancreatic Cancer:,Selection Bias,Winter,2002,Wan CM,MD PhD,Selection Bias:,队列研究,/,RCTs,比病例对照或横断面研究少,原因,:,研究对象是在结果发生前选定的,Winter,2002,Wan CM,MD PhD,Diseased,Exposed,+-,+,-,REFERENCE POPULATION,STUDY SAMPLE,Cohort Study/RCT,所有的研究者都暴露即使在两组的暴露的不成比例，都不会导致选择性偏倚，不会发生与测量结果之间的联系，如对危险度的影响,Winter,2002,Wan CM,MD PhD,14,10,82,84,CaseControl,Coffee:,1 cup day,No coffee,OR=(84/10)/(82/14)=1.4(95%CI,0.55-3.8),Coffee and cancer of the pancreas:,Use of population-based controls,Gold et al.,Cancer,1985,compatible,Winter,2002,Wan CM,MD PhD,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,设计？,Case-control,Case：,子宫癌,Control：,无,子宫癌,Winter,2002,Wan CM,MD PhD,Selection bias：,Diagnostic bias,口服避孕药,突破性出血,经常的体检,增加子宫癌的检出率,Overestimation of“a”,overestimation of OR,知道暴露而进行诊断,Winter,2002,Wan CM,MD PhD,口服避孕药,不服避孕药,Cohort study,定期检查,Smoker 9 91 100,Non-smoker 1 99 100,Lung Cancer,yes no,RR=9/100:1/100=9,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,？,Winter,2002,Wan CM,MD PhD,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,Wan CM,MD PhD,喜运动的,smoker*0 7 7,smoker 9 51 60,Non-smoker 1 99 100,RR=9/67:1/100=13.4,*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,Lung Cancer,yes no,队列研究（,Non-response bias,）,Winter,2002,Wan CMMD PhD,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 Bias,Winter,2002,Wan CM,MD PhD,选择性偏倚的控制方法(,Minimising selection bias),慎重进行研究设计,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,Wan CM,MD PhD,1 设计阶段,study design,-选择偏倚,Selection bias,2 实施阶段,data collection,-测量偏倚,Measurement bias,3 分析阶段,analysis,-混杂偏倚,Confounding bias,(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,Wan CM,MD PhD,(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,Wan CM,MD PhD,Measurement,bias：,Winter,2002,Wan CM,MD PhD,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,Wan CM,MD PhD,研究者探讨李斯特菌感染与吃奶酪间的关系,Overestimation of “a”,overestimation of OR,Interviewer bias,如果研究者在询问两组的暴露因素有差异，就会引起。,Winter,2002,Wan CM,MD PhD,Biased 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,Wan CM,MD PhD,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”,overestimation of OR,Recall 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）,？,Winter,2002,Wan CM,MD PhD,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,Wan CM,MD PhD,1 设计阶段,study design,-选择偏倚,Selection bias,2 实施阶段,data collection,-测量偏倚,Measurement bias,3 分析阶段,analysis,-混杂偏倚,Confounding bias,（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,）的影响，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,Confounding 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,Wan CM,MD PhD,（,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,Wan CM,MD PhD,Confounding,Biomedical Bestiary:Michael,Boyce&Wilcox,Little Brown.1984,Gambling,Cancer,Smoking,Alcohol,other Factors,Observed association,presumed causation,Unobserved association,True association,Winter,2002,Wan CM,MD PhD,Silly 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,Wan CM,MD PhD,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,Wan CM,MD PhD,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,Wan CM,MD PhD,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,I,II,105/358 29%,218/544 40%,结论：,II,型高于,I,型,Winter,2002,Wan CM,MD PhD,在,I,型与,II,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,糖尿病类型,死亡率,I,II,1/130 1%,0/15 0%,糖尿病类型,死亡率,I,II,104/228 46%,218/529 41%,年龄小于40岁,年龄大于等于40岁,结论：？,Winter,2002Wan CM,MD PhD,Poor Maternal Nutrition,Low Birth Weight,Low Socioeconomic Class,与,危险因素（暴露）,和,结果,都有联系的因素,结果,危险因素,Winter,2002,Wan CM,MD PhD,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),273/350,78%,Percutaneous,289/350,83%,结论：,PN,法比开放式好。,有其他可能的解释吗？,Winter,2002,Wan CM,MD PhD,问题：病人的情况和手术的指征随时间的变化。,手术方式,成功数/总数,成功率,Open,81/87,93%,Percutaneous,234/270,83%,手术方式,成功数/总数,成功率,Open,192/263,73%,Percutaneous,55/80,69%,结石小于2,CM,结石大于,2,CM,Winter,2002,Wan CM,MD PhD,结论：开放式比,PN,式好。,在控制临床特点（肾结石的大小混杂因素），其结论刚好与原来结论相反。,总数,心脏病,无心脏病,暴露组,30,50,非暴露组,100,500,男性,心脏病,无心脏病,暴露组,10,10,非暴露组,5,100,女性,心脏病,无心脏病,暴露组,20,40,非暴露组,95,400,OR=3.0,OR=20.0,OR=2.1,对结果本身的一个较详细的描述。,不是偏倚是需要报道的,Winter,2002,Wan CM,MD PhD,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 Confounder,1 计算总的,OR,2,计算,Confounding,层的,OR,3,对比,OR,Winter,2002,Wan CM,MD PhD,Analysis stage:,分层,stratification,确定潜在的,confounders;,分层,and,分层分析,Example:Cancer and coffee consumption,sex and age are confounders,stratify by sex and age,analyze,within each sex and age-group stratum.,多因素分析,multivariate techniques,Winter,2002,Wan CM,MD PhD,随机,Randomization,用于前瞻性研究,注意要真正的,Randomization，,Winter,2002,Wan CM,MD PhD,在不同设计中的主要偏倚,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,Wan CM,MD PhD,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,Wan CM,MD PhD,Bias in retrospective cohort&case-control studies,Ascertainment bias,participation bias,interviewer bias,暴露和疾病已发生,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,Wan CM,MD PhD,断面和叙述性研究,选择性偏倚,Winter,2002,Wan CM,MD PhD,实 例,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,Wan CM,MD PhD,Measurement bias：,调查者-,exposure suspicion bias,被调查者,recall bias,protopathic,bias：,呼吸急促或心脏不适,活动少,死亡,？,？,Winter,2002,Wan CM,MD PhD,请选择你认为较合适的对照,口服降压药与直肠癌发生关系的病例对照研究.,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,Wan CM,MD PhD,在专区医院中过去5年内曾接受钡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,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,Wan CM,MD PhD,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,Wan CM,MD PhD,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,Wan CM,MD PhD,评论：,病例的选择：,暴露因素是否可能影响病例的选择：,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,Wan CM,MD PhD,几个易混淆的概念,Winter,2002,Wan CM,MD PhD,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,Wan CM,MD PhD,Confounding,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,Wan CM,MD PhD,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,Wan CM,MD PhD,sample,Measurement,confounding bias,chance,conclusion,sample,?,?,sampling,INTERNAL VALIDITY,EXTERNAL,VALIDITY,Selection,bias,Winter,2002,Wan CM,MD PhD,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,Wan CM,MD PhD,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,Wan CM,MD PhD,偏倚与机遇的关系,Error,Study size,Source:Rothman,2002,Systematic error(bias),Random error(chance),Winter,2002,Wan CM,MD PhD,Have a Great Break!,Winter,2002,Wan CM,MD PhD,