偏倚及因果推斷 課件

1、山東大學流行病學研究所 席波 副教授Email: 偏倚的控制與病因推斷前言 研究的解說涉及到研究的真實性與因果推斷的問題。研究的真實性直接關(guān)系到是否獲得正確的結(jié)論，而真實性需要通過變異性估計來確定。對于因果關(guān)系的研究，從研究結(jié)果如何做出正確的因果推斷，也是非常重要的。 主要內(nèi)容第一節(jié) 研究的真實性與可靠性可靠性反映研究結(jié)果中隨機誤差大小的程度真實性受隨機誤差和系統(tǒng)誤差的影響內(nèi)部真實性 vs. 外部真實性提高內(nèi)部真實性的措施：限制內(nèi)部真實性 vs. 外部真實性影響真實性與可靠性的根源樣本水平的變異性樣本水平的變異性影響真實性與可靠性的主要因素有固定的方向和大小無固定的方向和大小隨機誤差與系統(tǒng)誤差

2、的區(qū)別第二節(jié) 研究的偏倚及其控制偏倚的定義偏倚的分類選擇偏倚 selection bias選擇偏倚分類入院率偏倚定義 入院率偏倚(又稱伯克森偏倚)，是指利用醫(yī)院就診或住院病人作為研究對象時，由于各種疾病入院率的不同而導致病例組和對照組某些特征上的系統(tǒng)差異。入院率偏倚舉例OR=(200 x800)/(200 x800)=1，則A病與X因素關(guān)聯(lián)無統(tǒng)計學意義。入院率偏倚舉例ABOR=(104x400)/(140 x160)=1.86入院率偏倚測量入院率偏倚控制選取不同類型的多個醫(yī)院的病例現(xiàn)患病例-新病例偏倚定義 現(xiàn)患病例-新病例偏倚也稱奈曼偏倚。在病例對照研究或現(xiàn)況研究中，用于研究的病例一般是研究時

3、的現(xiàn)患病人，而不包括死亡病例和那些病程短、輕型、不典型的病例。此外某些病人在患病后，有可能會改變其原來的某些因素的暴露狀況。這樣用于研究的病例類型（現(xiàn)患病例）顯然會與隊列研究或?qū)嶒炑芯坎煌?，它們多用新病例，由此而產(chǎn)生的偏倚即為現(xiàn)患病例-新病例偏倚?，F(xiàn)患病例-新病例偏倚舉例隊列研究新發(fā)病例中高膽固醇占85/203=42%；病例對照研究中現(xiàn)患病例中高膽固醇占38/151=25%現(xiàn)患病例-新病例偏倚測量現(xiàn)患病例-新病例偏倚控制病例對照研究中盡可能選取新發(fā)病例作為病例組檢出癥候偏倚定義 指某因素與某疾病在病因?qū)W上雖無關(guān)聯(lián)，但由于該因素的存在而引起該疾病癥狀或體征的出現(xiàn)，從而使患者及早就醫(yī)，接受多種檢查

4、，導致該人群研究疾病的檢出率提高，以致得出該因素與該疾病相關(guān)聯(lián)的錯誤結(jié)論。檢出癥候偏倚舉例子宮內(nèi)膜癌與服用雌激素：1975年Ziel等進行病例對照研究發(fā)現(xiàn)這兩者之間有密切的關(guān)系，其后又有許多學者報道了類似的研究結(jié)果。對此類結(jié)果，后來有學者發(fā)現(xiàn):服雌激素 導致子宮容易出血 頻繁就醫(yī) 接受檢查 早發(fā)現(xiàn) (從而提高了檢出率，用這樣的病人作研究病例時，由于服用雌激素起了提醒作用，造成了上面的錯誤結(jié)論。)檢出癥候偏倚控制 選取早中晚期不同程度的病例易感性偏倚 有些因素可能直接或間接的影響觀察人群或?qū)φ杖巳簩λ芯考膊〉囊赘行?，導致某因素與某疾病間的虛假聯(lián)系，由此而產(chǎn)生的偏倚稱為易感性偏倚。 典型例子：對

5、職業(yè)性疾病研究中的健康工人效應。當在對某一有毒物質(zhì)對作業(yè)工人的健康危害進行研究時，可能會發(fā)現(xiàn)暴露于該有毒物質(zhì)者的死亡率或某些疾病的發(fā)病率反而比一般人群低。原因是接觸此類有毒物質(zhì)者，由于工作性質(zhì)的需要，其健康水平就比一般人群高，或者對毒物的耐受性比一般人群要強，因而對某些疾病的易感性低所致。認識不到這一點就可能會導致錯誤的結(jié)論。無應答偏倚 無應答者是指研究對象中那些沒有按照研究設(shè)計對被調(diào)查的內(nèi)容予以應答者。某個特定樣本中的無應答者的患病狀況，以及對某一或某些研究因素的暴露情況與應答者可能不同，由此而產(chǎn)生的偏倚稱為無應答偏倚。 控制：宣傳到位、無創(chuàng)簡便方法、熱情耐心 補救：隨機抽取部分無應答者并獲

6、得應答，將抽樣結(jié)果與應答者結(jié)果相比較信息偏倚 information bias無差異性錯分研究真實數(shù)據(jù)錯誤分類數(shù)據(jù)20%低報高脂飲食低脂飲食高脂飲食低脂飲食病例6040病例4852對照4060對照3268OR=(60 x60)/(40 x40)=2.3OR=(48x68)/(52x32)=2.0差異性錯分研究真實數(shù)據(jù)錯誤分類數(shù)據(jù)20%低報高脂飲食低脂飲食高脂飲食低脂飲食病例6040病例6040對照4060對照3268OR=(60 x60)/(40 x40)=2.3OR=(60 x68)/(40 x32)=3.2信息偏倚分類回憶偏倚：研究對象在回憶以往發(fā)生的事情或經(jīng)歷時，由于在準確性和完整性上的

7、不同而產(chǎn)生的系統(tǒng)誤差。報告偏倚：(說謊偏倚)由于研究對象有意夸大或縮小某些信息而導致的系統(tǒng)誤差。此類偏倚常見于對一些敏感問題的調(diào)查 (例如對性問題的調(diào)查, 在校學生的吸煙史, 個人和家庭收入等)暴露懷疑偏倚：主要為病例對照研究，研究者事先知道研究對象患有某種疾病，而在資料收集過程中會對患病者比對未患病者更仔細收集暴露因素，而產(chǎn)生偏倚。診斷懷疑偏倚:主要發(fā)生在隨訪研究，如隊列研究、實驗研究等。研究者事先已經(jīng)知道了研究對象對研究因素的暴露情況，因而會在研究過程中對暴露組會更加仔細的尋找某種結(jié)果，但對于對照組的研究對象則不會這樣，從而產(chǎn)生偏倚。測量偏倚: 對研究所需指標或數(shù)據(jù)進行測量時所產(chǎn)生的系統(tǒng)誤

8、差。所用儀器, 設(shè)備校正不準, 試劑不符合要求, 使用方法的標準或程序不統(tǒng)一, 分析測試條件不一致, 以及操作人員的技術(shù)問題等, 都可導致測量結(jié)果的不正確。信息偏倚的控制信息偏倚的控制信息偏倚的控制混雜偏倚 confounding bias混雜偏倚舉例混雜偏倚測量混雜偏倚控制混雜偏倚控制第三節(jié) 病因及其推斷病因的概念 凡能促使疾病發(fā)生的因素均視為病因。包括遺傳、行為習慣、自然環(huán)境、社會環(huán)境等病因的類型充分病因：指有該病因存在，相應疾病就一定發(fā)生（概率100%）必要病因：指沒有該病因存在，相應疾病就不會發(fā)生（概率為100%）危險因素：使疾病發(fā)生概率或風險升高的因素。直接病因與間接病因： 居住條件

9、差 結(jié)核分枝桿菌 結(jié)核病有無真實的統(tǒng)計學意義上的關(guān)聯(lián)?1.機率(Chance)? 排除偶然性2.偏倚(Bias)? 排除虛假3.混雜(Confounding)?排除虛假因果推斷標準1.關(guān)聯(lián)的時間順序2.關(guān)聯(lián)的強度 (RR OR)3.關(guān)聯(lián)的可重復性4.關(guān)聯(lián)的合理性5.研究的因果論證強度關(guān)聯(lián)的時間順序：前因后果(必須滿足的標準)53流行病學研究方法框架觀察法實驗法理論法描述流行病學分析流行病學實驗流行病學理論流行病學橫斷面調(diào)查監(jiān)測病例對照研究隊列研究臨床試驗現(xiàn)場試驗社區(qū)試驗產(chǎn)生假設(shè)檢驗假設(shè)驗證假設(shè)流行病學研究方法生態(tài)學研究臨床試驗Clinical trial社區(qū)試驗Community trial隊列研究Cohort study病例對照研究Case-control study橫斷面研究Cross-sectional stu