偏倚及因果推断.ppt

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1、山东大学流行病学研究所山东大学流行病学研究所 席波席波 副教授副教授Email: 偏倚的控制与病因推断偏倚的控制与病因推断前言前言 研究的解说涉及到研究的真实性与因果推断的问题。研究的真实性直接关系到是否获得正确的结论，而真实性需要通过变异性估计来确定。对于因果关系的研究，从研究结果如何做出正确的因果推断，也是非常重要的。 主要内容主要内容第一节第一节 研究的真实性与可靠性研究的真实性与可靠性可靠性反映研究结果中随机误差大小的程度可靠性反映研究结果中随机误差大小的程度真实性受随机误差和系统误差的影响真实性受随机误差和系统误差的影响内部真实性内部真实性 vs. 外部真实性外部真实性提高内部真实性

2、的措施：限制内部真实性内部真实性 vs. 外部真实性外部真实性影响真实性与可靠性的根源影响真实性与可靠性的根源样本水平的变异性样本水平的变异性样本水平的变异性样本水平的变异性影响真实性与可靠性的主要因素影响真实性与可靠性的主要因素有固定的方向和大小无固定的方向和大小随机误差与系统误差的区别随机误差与系统误差的区别第二节第二节 研究的偏倚及其控制研究的偏倚及其控制偏倚的定义偏倚的定义偏倚的分类偏倚的分类选择偏倚选择偏倚 selection bias选择偏倚分类选择偏倚分类入院率偏倚定义入院率偏倚定义 入院率偏倚(又称伯克森偏倚)，是指利用医院就诊或住院病人作为研究对象时，由于各种疾病入院率的不同

3、而导致病例组和对照组某些特征上的系统差异。入院率偏倚举例入院率偏倚举例OR=(200 x800)/(200 x800)=1，则A病与X因素关联无统计学意义。入院率偏倚举例入院率偏倚举例ABOR=(104x400)/(140 x160)=1.86入院率偏倚测量入院率偏倚测量入院率偏倚控制入院率偏倚控制选取不同类型的多个医院的病例现患病例现患病例-新病例偏倚定义新病例偏倚定义 现患病例-新病例偏倚也称奈曼偏倚。在病例对照研究或现况研究中，用于研究的病例一般是研究时的现患病人，而不包括死亡病例和那些病程短、轻型、不典型的病例。此外某些病人在患病后，有可能会改变其原来的某些因素的暴露状况。这样用于研究

4、的病例类型（现患病例）显然会与队列研究或实验研究不同，它们多用新病例，由此而产生的偏倚即为现患病例-新病例偏倚。现患病例现患病例-新病例偏倚举例新病例偏倚举例队列研究新发病例中高胆固醇占85/203=42%；病例对照研究中现患病例中高胆固醇占38/151=25%现患病例现患病例-新病例偏倚测量新病例偏倚测量现患病例现患病例-新病例偏倚控制新病例偏倚控制病例对照研究中尽可能选取新发病例作为病例组检出症候偏倚定义检出症候偏倚定义 指某因素与某疾病在病因学上虽无关联，但由于该因素的存在而引起该疾病症状或体征的出现，从而使患者及早就医，接受多种检查，导致该人群研究疾病的检出率提高，以致得出该因素与该疾

5、病相关联的错误结论。检出症候偏倚举例检出症候偏倚举例n子宫内膜癌与服用雌激素子宫内膜癌与服用雌激素：n1975年Ziel等进行病例对照研究发现这两者之间有密切的关系，其后又有许多学者报道了类似的研究结果。对此类结果，后来有学者发现:服雌激素服雌激素 导致子宫容易出血导致子宫容易出血 频繁就医频繁就医 接受检查接受检查 早发现早发现 (从而提高了检出率，用这样的病人作研究病例时，由于服用雌激素起了提醒作用，造成了上面的错误结论。)检出症候偏倚控制检出症候偏倚控制 选取早中晚期不同程度的病例易感性偏倚易感性偏倚 有些因素可能直接或间接的影响观察人群或对照人群对所研究疾病的易感性，导致某因素与某疾病

6、间的虚假联系，由此而产生的偏倚称为易感性偏倚。 典型例子：对职业性疾病研究中的健康工人效应健康工人效应。当在对某一有毒物质对作业工人的健康危害进行研究时，可能会发现暴露于该有毒物质者的死亡率或某些疾病的发病率反而比一般人群低。原因是接触此类有毒物质者，由于工作性质的需要，其健康水平就比一般人群高，或者对毒物的耐受性比一般人群要强，因而对某些疾病的易感性低所致。认识不到这一点就可能会导致错误的结论。无应答偏倚无应答偏倚 无应答者是指研究对象中那些没有按照研究设计对被调查的内容予以应答者。某个特定样本中的无应答者的患病状况，以及对某一或某些研究因素的暴露情况与应答者可能不同，由此而产生的偏倚称为无

7、应答偏倚。 控制：宣传到位、无创简便方法、热情耐心 补救：随机抽取部分无应答者并获得应答，将抽样结果与应答者结果相比较信息偏倚信息偏倚 information bias无差异性错分无差异性错分研究真实数据错误分类数据20%低报高脂饮食低脂饮食高脂饮食低脂饮食病例6040病例4852对照4060对照3268OR=(60 x60)/(40 x40)=2.3OR=(48x68)/(52x32)=2.0差异性错分差异性错分研究真实数据错误分类数据20%低报高脂饮食低脂饮食高脂饮食低脂饮食病例6040病例6040对照4060对照3268OR=(60 x60)/(40 x40)=2.3OR=(60 x68

8、)/(40 x32)=3.2信息偏倚分类信息偏倚分类n回忆偏倚：研究对象在回忆以往发生的事情或经历时，由于在准确性和完整性上的不同而产生的系统误差。n报告偏倚：(说谎偏倚)由于研究对象有意夸大或缩小某些信息而导致的系统误差。此类偏倚常见于对一些敏感问题的调查 (例如对性问题的调查, 在校学生的吸烟史, 个人和家庭收入等)n暴露怀疑偏倚：主要为病例对照研究，研究者事先知道研究对象患有某种疾病，而在资料收集过程中会对患病者比对未患病者更仔细收集暴露因素，而产生偏倚。n诊断怀疑偏倚:主要发生在随访研究，如队列研究、实验研究等。研究者事先已经知道了研究对象对研究因素的暴露情况，因而会在研究过程中对暴露

9、组会更加仔细的寻找某种结果，但对于对照组的研究对象则不会这样，从而产生偏倚。n测量偏倚: 对研究所需指标或数据进行测量时所产生的系统误差。n所用仪器, 设备校正不准, 试剂不符合要求, 使用方法的标准或程序不统一, 分析测试条件不一致, 以及操作人员的技术问题等, 都可导致测量结果的不正确。信息偏倚的控制信息偏倚的控制信息偏倚的控制信息偏倚的控制信息偏倚的控制信息偏倚的控制混杂偏倚混杂偏倚 confounding bias混杂偏倚举例混杂偏倚举例混杂偏倚测量混杂偏倚测量混杂偏倚控制混杂偏倚控制混杂偏倚控制混杂偏倚控制第三节第三节 病因及其推断病因及其推断n病因的概念病因的概念 n凡能促使疾病发

10、生的因素均视为病因。包括遗传、行为习惯、自然环境、社会环境等病因的类型病因的类型n充分病因充分病因：指有该病因存在，相应疾病就一定发生（概率100%）n必要病因必要病因：指没有该病因存在，相应疾病就不会发生（概率为100%）n危险因素危险因素：使疾病发生概率或风险升高的因素。n直接病因与间接病因直接病因与间接病因： 居住条件差 结核分枝杆菌 结核病n有无真实的统计学意义上的关联有无真实的统计学意义上的关联? ?n1.机率(Chance)? 排除偶然性n2.偏倚(Bias)? 排除虚假n3.混杂(Confounding)?排除虚假因果推断标准因果推断标准l1.1.关联的时间顺序关联的时间顺序l2

11、.2.关联的强度关联的强度 (RR OR)(RR OR)l3.3.关联的可重复性关联的可重复性l4.4.关联的合理性关联的合理性l5.5.研究的因果论证强度研究的因果论证强度n关联的时间顺序关联的时间顺序：n前因后果(必须满足的标准)53流行病学研究方法框架流行病学研究方法框架观察法观察法实验法实验法理论法理论法描述流行病学描述流行病学分析流行病学分析流行病学实验流行病学实验流行病学理论流行病学理论流行病学横断面调查横断面调查监测监测病例对照研究病例对照研究队列研究队列研究临床试验临床试验现场试验现场试验社区试验社区试验产生假设产生假设检验假设检验假设验证假设验证假设流行病学流行病学研究方法研

12、究方法生态学研究生态学研究n临床试验临床试验Clinical trialn社区试验社区试验Community trialn队列研究队列研究Cohort studyn病例对照研究病例对照研究Case-control studyn横断面研究横断面研究Cross-sectional study n相关性研究相关性研究Correlational study强强弱弱流行病学研究方法论证因果关系能力流行病学研究方法论证因果关系能力n关联的强度：关联的强度：n关联的可重复性：关联的可重复性：n关联的合理性：关联的合理性：n研究设计的因果论证强度：研究设计的因果论证强度：重点内容重点内容1. 选择偏倚、信息偏倚、混杂偏倚的定义，种类选择偏倚、信息偏倚、混杂偏倚的定义，种类及控制方法？及控制方法？2. 因果关联的推断标准？因果关联的推断标准？3. 流行病学研究方法论证因果关系的能力？流行病学研究方法论证因果关系的能力？