02临床流行病学基本研究方法与技术(一)

临床流行病学研究设计类型（一）2013年9月10日上街校区第6教室福建医科大学公共卫生学院许能锋为什么要学习研究设计类型？熟悉、掌握研究设计类型是阅读、思考、评价研究报告的前提，更是自己开展临床研究的奠基石。临床流行病学研究设计类型研究设计类型有无干预措施无有观察性研究实验性研究是否随机分组随机对照研究非随机对照研究设计对照组无有描述性研究分析性研究队列研究病例对照研究否是暴露结局暴露结局横断面调查病例报告病例分析暴露结局同步获取≤10例无＞10例无1854年秋伦敦宽街爆发霍乱事件死亡无数人们纷纷逃散英国医师John.Snow运用了流行病学调查，分析了霍乱的流行情况。Snow关于霍乱的调查，正是运用了描述性研究的方法，分析霍乱的人群现象、地区差异等情况，了解霍乱的分布，根据分布特点，提出霍乱爆发与宽街供水站有关这一假设。FRAMINGHAM心脏研究3代人、50余年的努力发表了1,000余篇科学论文确定了心脏病、卒中和其他一些疾病的主要危险因素FRAMINGHAM心脏研究大事记1948年Framingham心脏研究开始1960年发现吸烟可以增加心脏病的危险1961年发现高胆固醇、高血压和心电图异常可以增加心脏病的危险1967年发现体育锻炼心脏病的危险，而肥胖可以增加心脏病的危险1970年发现高血压可以增加卒中的危险1976年发现更年期发生心脏病的危险增加1978年发现心理社会因素对心脏病的发生有影响1988年发现高密度脂蛋白胆固醇水平高可以降低死亡危险1994年发现左心室扩大可以增加卒中危险1996年描述了从高血压到心衰的发展过程描述性研究描述性研究(descriptiveepidemiologicstudy)是指通过详细而正确的观察记录，查明人群中疾病或健康状态及其影响因素的分布特征。描述性研究既是流行病学研究工作的起点，也是其他流行病学研究方法的基础。1.描述疾病或健康状况的三间分布情况，为当地疾病控制或健康促进工作提供基础资料；2.找出某些因素与疾病或健康状况间的关系，提供病因线索，为分析性研究假设的形成提供依据。一、病例报告二、病例分析三、横断面调查提纲病例报告与病例分析病人病历杂志文章医院一、病例个案报告病例报告（casereport）是有关单个病例或10个以下病例的详尽临床报告，系对罕见病进行临床研究的主要方法。病例报告至今仍是研究临床医学的重要方法。对人类新发生的疾病或临床事件的首例报告，具有重要参考价值。病例报告在研究中的意义，是为进一步的临床研究提供线索，是临床研究新思路的丰富源泉。据统计，国外的主要医学期刊，大约20%～30%的原著中刊登不足10例的病例报道。孙永昌,等.胸膜淀粉样变.中华结核和呼吸杂志,1997问题：诊断困难的胸腔积液病例(胸腔积液是渗出液还是漏出液？)检索：文献报道某个指标可能有鉴别价值方法：复习了300多份胸腔积液病历，发现其中有经过闭式胸膜活检确诊的淀粉样变病例;进一步复习该院确诊的15例系统性淀粉样变病例，发现合并胸腔积液者有7例，其中4例经闭式胸膜活检诊断为胸膜淀粉样变。结果：在对上述病例资料进行分析的基础上，复习国外有关文献，撰写病例报告——胸膜淀粉样变（国内首报）。弥漫性肺骨化症一位32岁的男性患者，7年前常规体检时拍摄X线胸片，提示“肺纹理粗乱”，未予诊治。2年前行肺部CT检查，发现双肺弥漫性细小结节影和间质改变，拟诊肺间质纤维化，因为无明显咳嗽、咳痰及呼吸困难症状，医生建议随诊观察。此次复查肺部CT，显示肺间质改变有所增加。主治医生复习患者的系列胸片和肺部CT，结合临床表现和肺功能检测结果，认为此例不似典型的肺间质病。在常规检查和经支气管肺活检未能明确诊断的情况下，决定实施外科胸腔镜下肺活检术。显示：肺组织未见明显纤维化，其中可见骨组织。对此结果主治医生想到了一个专业术语—Ossification（骨化）。随即用这一关键词进行文献检索，发现弥漫性肺骨化症（diffusepulmonaryossification，DPO）国外文献已有报道，十分罕见，且大多为尸检中偶然发现。患者在生存时通过肺活检确诊者，国外文献报道只有11例。该病例完全符合DPO的临床和病理特征，在除外各种相关的基础疾病后，诊断特发性DPO。二、病例分析病例分析（caseseries）是对一些同样病例进行分析，往往能发现一些共同的特点。其意义和病例报道相似，但报告的病例数较多，至少在10例以上。特点：可以分组比较，进行统计学显著性检验，并且可以估计机遇的作用大小，是总结临床经验的重要研究方法，尤其是数百例，上千例的大宗病例分析，对临床医师诊断和治疗决策有重要参考价值。首医王辰教授等2009年对我国最初426例新甲型H1N1流感病例的临床分析，在《新英格兰医学杂志》发表，引起极大关注。这是一项描述性观察研究，但设计具有前瞻性，保证了资料收集的完整性和准确性，数据分析客观、科学，是一项难得的高水平临床研究。孙永昌,等.结节病的弥漫性肺实质病变及病理诊断过程分析.中国呼吸与危重监护杂志,2005结节病是呼吸科医师经常见到的一种间质性肺疾病，诊断通常需要组织活检病理的证实。因结节病最常累及纵膈、肺门淋巴结，临床上常有通过纵膈镜获取组织标本的；如果出现肺实质病变，也有通过胸腔镜、甚至开胸手术获取组织标本的。实际上，在选择这些创伤性较大的外科手术之前，如果首先进行细致的支气管镜检查，并常规实施支气管内膜活检和经支气管肺活检，一般可在85%以上的病例获得具有诊断价值的病理标本，大可避免外科活检。结合国内外的研究报道，通过孙永昌等的临床观察和经验总结，撰写了一篇病例分析论文，强调了常规支气管镜检查在结节病诊断中的重要价值。三、横断面调查（一）概念（二）分类（三）特性（四）横断面调查的用途（五）抽样调查的特点（六）抽样调查的原则（七）抽样方法（八）样本含量估计（九）收集资料（十）整理分析资料（一）概念横断面调查(Cross-sectionalstudy)是描述特定时点或期间和特定范围内人群中疾病、健康状况或暴露因素的分布，及暴露因素与疾病或健康状况的关系，也称患病率研究(Prevalencestudy)。从时间上说，调查是在某一时点或短时间内完成的，反映这一时点的疾病分布以及暴露因素与疾病的关系，好似时间上的一个横断面，故称横断面调查。横断面研究示意图2008年1月1日2008年12月31日2009年1月1日2009年12月31日2010年1月1日2010年12月31日(二)分类普查和抽样调查是横断面调查的两种常见设计类型。普查是指特定时间内，对一定范围的人群中每一成员进行调查。抽样调查是指从研究对象的总体中随机抽取部分有代表性的样本进行调查，根据调查结果估计出总体人群某病的患病率或某些特征的情况。（三）横断面调查的特性与优缺点特性:人群中疾病或行为特征在某时点的瞬时现象。1.优点①能在短时间内获得结果；②描述疾病和暴露现状与分析两者联系并举；③有来自同一群体的自然形成的同期对照组，结果可比性好；④可同时调查多种疾病和多种暴露因素。2.缺点①不能获得发病率资料；②研究对象可能处于临床前期和缓解期而被误定为正常人；③一般不适用于调查罕见病或急性病；④难以确定先因后果的时相关系。（四）横断面调查的用途1．描述疾病或健康状况的三间分布，查明某种疾病在某地区的流行强度及分布特点，为疾病防治提出了重点地区、时间及对象，可供卫生行政部门制订预防策略和卫生政策提供依据。2．描述某些因素与疾病或健康状况之间的关系，为建立病因假设提供线索。3．早期发现病人，以便早诊断、早治疗。4．监测疾病，研究其发展趋势。5．评价疾病防制措施的效果。（五）抽样调查的原则1．保证每一个个体具有同等的机会被抽取；2．必须随机抽样；3．足够的样本含量；4．抽取的调查对象分布均匀。（六）抽样调查的特点抽样调查是以小窥大，以部分估计总体的调查方法。既有优点也有缺点。1．优点1）省时间、省人力、省经费、省材料；2）调查覆盖面大，但工作量小，调查工作容易做得细致，调查质量易得到保证。2．缺点1）设计、实施和资料分析都比较复杂；2）重复和遗漏不易发现；3）发病率低的疾病对一个较小样本的抽样调查不适用，而当样本扩大到总体的75%时，不如直接普查；4）不适用变异过大的材料，变异过大，抽样误差过大，影响其代表性。（七）抽样方法目前在流行病学调查中使用的抽样方法有单纯随机抽样、系统抽样、分层抽样、整群抽样和多级抽样。1．单纯随机抽样这是最简单的抽样方法。其基本原则是每个抽样单位被抽取选入样本的机会是均等的。抽样前需先有对研究对象的编号，再用随机方法如随机数表进行抽样。例如，某工厂在1000名工人中随机抽查100名工人的红细胞数。首先对1000工人以0～999编号。然后随机地从随机数字表第某行第某列开始，每三个数字组成一个编号，连续查看100个编号，并记下号码，已经选入的号码不能再次列入，直到满100个为止。根据这100个号码找出名单中的工人，他们便是抽出的样本。单纯随机抽样简单易行，但在抽样范围较大时，工作量太大难以采用，如几万人的抽样调查很难用单纯随机抽样。2．系统抽样按照一定比例或一定间隔机械地抽取一个单位，每次抽样的起点必须是随机的。例如总体有1000个单位，抽取100个，则比例为10%。但抽样不一定以1开始，可以从1－10中随机抽出1个数作为起点，如初设为4，其后每间隔10个抽取一个，即抽取4，14，24，34……，依次类推，得到100个编号，即为抽样单位。系统抽样代表性较好，样本的观察单位在总体中分布均匀。但必须事先对总体的结构有所了解，才能正确地应用，如果总体中各观察单位的排列存在周期性规律，则抽取样本的选择偏倚较大。3．分层抽样先将调查的总体按不同特征（如年龄、性别、职业、教育程度等）分层，在各层再作随机抽样，分层抽样不但能减少由各层特征不同而引起的抽样误差，代表性较好，而且对各层情况有清晰的了解。例如要了解某省婴幼儿死亡率，需调查10万人口的样本，则先将全省分为山区、平原和沿海3层，然后按比例在各层中抽取观察单位，如山区、平原和沿海的人口各占全省的50%、30%和20%，则分别按比例抽取5万、3万和2万。分层抽样若分层合理则抽样误差最小。4．整群抽样抽样单位不是个体而是群体，如班级、连队、工厂等。从总体中随机抽取若干个群体，对抽到的群体内所有个体都进行调查，称为整群抽样。例如从200所小学中抽取5所小学调查学生吃早餐的习惯。此法使用比较方便，节约人力，物力，多用于大规模调查。其缺点是抽样误差较大。5．多级抽样在实际工作中，尤其是大型调查中常同时将上述几种抽样方法结合起来使用。把抽样过程分为几个阶段，先从总体中抽取范围较大的单位（如省、市）称为一级抽样，对每个样本群体中再随机抽取范围较小的单位（如县或街道），这就是二级抽样，还可依次再抽取范围更小的单位（村或居委会），即为多级抽样。例如要了解某省护士对医院感染的认知水平，先按医院的等级分层，在每个等级中抽取若干家医院，再在抽取的医院中按专业分层后抽取若干个科室，抽到科室的全体护士均作为调查对象。（八）样本含量估计样本过大或过小都是不恰当的。样本过大浪费人力、物力，而且因工作量过大，调查不够细致造成系统误差增加。样本过小则导致样本的代表性不够，样本大小主要取决于4个因素：①预期患病率或标准差，若预期患病率或标准差低，则样本量要大些。反之，样本可以小些；②调查结果精确性愈高，样本量就要大。精确性以容许误差表示；③显著性检验水平（α）；④把握度（即1－β）要求愈高，则样本量要大些。1．计量资料的样本含量估计224dsN式中s为标准差，d为容许误差。例如，某人需要调查血吸虫病人的血红蛋白含量（g/L），根据以往经验，标准差为30，这次希望容许误差不超过5。在此条件下问需调查多少人？现s=30d=51445304