《流行病學(xué)研究方法》課件

流行病學(xué)研究方法系統(tǒng)探索疾病分布規(guī)律和影響因素的科學(xué)方法了解人群健康狀況，制定有效防控策略的重要工具課程概述流行病學(xué)定義研究疾病分布規(guī)律探索健康影響因素研究方法分類觀察法與實(shí)驗(yàn)法定性與定量研究課程目標(biāo)掌握基礎(chǔ)研究設(shè)計(jì)培養(yǎng)科學(xué)分析能力流行病學(xué)的定義人群疾病分布研究探索疾病在不同人群中的發(fā)生規(guī)律和分布特征健康影響因素分析確定影響健康狀況的生物學(xué)、環(huán)境和社會(huì)因素防控策略制定基于證據(jù)提出疾病預(yù)防和控制的有效措施流行病學(xué)研究方法分類理論流行病學(xué)數(shù)學(xué)模型和理論研究實(shí)驗(yàn)法干預(yù)研究和隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)觀察法描述性和分析性研究觀察法概述描述性研究描述疾病分布規(guī)律提出病因假設(shè)包括現(xiàn)況研究和生態(tài)學(xué)研究分析性研究檢驗(yàn)病因假設(shè)量化危險(xiǎn)因素與疾病關(guān)系包括病例對(duì)照研究和隊(duì)列研究描述性研究方法生態(tài)學(xué)研究分析群體水平數(shù)據(jù)時(shí)間序列研究探索疾病時(shí)間變化現(xiàn)況研究測(cè)量特定時(shí)點(diǎn)疾病狀況描述分析總結(jié)人群健康特征現(xiàn)況研究定義與特點(diǎn)特定時(shí)點(diǎn)測(cè)量疾病狀況優(yōu)勢(shì)快速獲取流行情況應(yīng)用場(chǎng)景慢性病患病率調(diào)查局限性難以確定因果關(guān)系現(xiàn)況研究類型普查調(diào)查全體目標(biāo)人群無(wú)抽樣誤差資源需求大適用于小規(guī)模人群抽樣調(diào)查調(diào)查部分代表性樣本提高效率降低成本需控制抽樣誤差適用于大規(guī)模人群普查優(yōu)點(diǎn)無(wú)抽樣誤差，結(jié)果準(zhǔn)確性高局限性耗時(shí)費(fèi)力，資源需求大適用情況小規(guī)模人群或特殊疾病抽樣調(diào)查4主要抽樣方法簡(jiǎn)單隨機(jī)、系統(tǒng)、分層、整群95%常用置信水平樣本量計(jì)算關(guān)鍵參數(shù)5%允許誤差范圍影響所需樣本量大小生態(tài)學(xué)研究定義與特點(diǎn)分析群體而非個(gè)體數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)來(lái)源常用現(xiàn)有統(tǒng)計(jì)資料應(yīng)用場(chǎng)景探索疾病地理分布生態(tài)學(xué)謬誤群體關(guān)聯(lián)不等于個(gè)體關(guān)聯(lián)生態(tài)學(xué)研究類型1探索性研究初步分析疾病與因素關(guān)系2多群比較研究比較不同地區(qū)疾病與因素關(guān)系3時(shí)間趨勢(shì)研究分析疾病隨時(shí)間變化特征分析性研究方法病例對(duì)照研究從結(jié)果追溯原因隊(duì)列研究從原因觀察結(jié)果橫斷面研究同時(shí)測(cè)量暴露和結(jié)局嵌套病例對(duì)照隊(duì)列內(nèi)進(jìn)行病例對(duì)照病例對(duì)照研究定義與特點(diǎn)比較病例組與對(duì)照組過(guò)去暴露史差異選擇研究對(duì)象確定病例組和對(duì)照組入選標(biāo)準(zhǔn)收集暴露信息調(diào)查過(guò)去危險(xiǎn)因素接觸情況統(tǒng)計(jì)分析計(jì)算優(yōu)勢(shì)比評(píng)估關(guān)聯(lián)強(qiáng)度病例對(duì)照研究設(shè)計(jì)病例組選擇明確診斷標(biāo)準(zhǔn)新發(fā)病例優(yōu)于既往病例代表性病例對(duì)照組選擇來(lái)源人群相同暴露機(jī)會(huì)相似無(wú)研究疾病暴露因素測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)化調(diào)查方法最小化回憶偏倚調(diào)查員采用盲法病例對(duì)照研究分析暴露病例對(duì)照有ab無(wú)cd合計(jì)a+cb+d優(yōu)勢(shì)比(OR)=(a/c)/(b/d)=ad/bcOR>1表示正相關(guān)，OR<1表示負(fù)相關(guān)病例對(duì)照研究?jī)?yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)研究周期短成本低適合罕見(jiàn)病可研究多種危險(xiǎn)因素缺點(diǎn)回憶偏倚選擇偏倚難以確立時(shí)間順序不適合研究罕見(jiàn)暴露隊(duì)列研究定義與特點(diǎn)追蹤有無(wú)暴露人群比較發(fā)病差異研究設(shè)計(jì)選擇暴露組與非暴露組隨訪觀察追蹤記錄結(jié)局事件發(fā)生數(shù)據(jù)分析計(jì)算相對(duì)危險(xiǎn)度評(píng)估關(guān)聯(lián)隊(duì)列研究設(shè)計(jì)暴露組選擇確定暴露因素及程度非暴露組選擇基線特征與暴露組相似基線資料收集記錄重要協(xié)變量隨訪計(jì)劃確定隨訪時(shí)間和方法隊(duì)列研究分析暴露發(fā)病未發(fā)病合計(jì)發(fā)病率有aba+ba/(a+b)無(wú)cdc+dc/(c+d)相對(duì)危險(xiǎn)度(RR)=[a/(a+b)]/[c/(c+d)]歸因危險(xiǎn)度(AR)=[a/(a+b)]-[c/(c+d)]隊(duì)列研究?jī)?yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)可確立因果時(shí)間順序，證據(jù)強(qiáng)度高適用情況研究罕見(jiàn)暴露，多種結(jié)局指標(biāo)缺點(diǎn)耗時(shí)長(zhǎng)，成本高，隨訪困難實(shí)驗(yàn)法概述1社區(qū)干預(yù)試驗(yàn)在社區(qū)層面進(jìn)行干預(yù)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)針對(duì)健康人群預(yù)防研究臨床試驗(yàn)針對(duì)患者的干預(yù)研究臨床試驗(yàn)定義評(píng)價(jià)醫(yī)療干預(yù)效果的前瞻性實(shí)驗(yàn)研究主要特點(diǎn)隨機(jī)化分組，對(duì)照比較設(shè)計(jì)原則隨機(jī)、對(duì)照、盲法臨床試驗(yàn)分類治療性試驗(yàn)評(píng)價(jià)藥物治療效果預(yù)防性試驗(yàn)評(píng)價(jià)預(yù)防措施效果診斷性試驗(yàn)評(píng)價(jià)診斷方法準(zhǔn)確性篩查試驗(yàn)評(píng)價(jià)篩查方法有效性臨床試驗(yàn)設(shè)計(jì)隨機(jī)化確保分組平衡減少選擇偏倚常用區(qū)組隨機(jī)、分層隨機(jī)盲法單盲：受試者不知分組雙盲：研究者和受試者均不知三盲：分析者也不知分組對(duì)照選擇安慰劑對(duì)照陽(yáng)性對(duì)照劑量對(duì)照臨床試驗(yàn)實(shí)施1受試者招募確定入排標(biāo)準(zhǔn)，獲得知情同意干預(yù)措施實(shí)施按方案執(zhí)行干預(yù)，保證依從性隨訪與數(shù)據(jù)收集規(guī)范記錄結(jié)局指標(biāo)，監(jiān)測(cè)不良反應(yīng)臨床試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析意向性分析包括所有隨機(jī)分配的受試者保持初始隨機(jī)化優(yōu)勢(shì)避免脫落引起的選擇偏倚有效性分析評(píng)估干預(yù)效果主要與次要終點(diǎn)分析亞組分析安全性分析不良事件評(píng)估風(fēng)險(xiǎn)效益比安全監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)定義針對(duì)健康人群的預(yù)防性干預(yù)研究研究對(duì)象健康人群或高危人群應(yīng)用場(chǎng)景疫苗效果評(píng)價(jià)，預(yù)防措施研究現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)設(shè)計(jì)1研究對(duì)象選擇確定目標(biāo)人群和樣本量2隨機(jī)化方案?jìng)€(gè)體隨機(jī)或整群隨機(jī)干預(yù)措施設(shè)計(jì)制定具體干預(yù)方案和實(shí)施步驟4效果評(píng)價(jià)指標(biāo)選擇敏感且特異的結(jié)局指標(biāo)社區(qū)干預(yù)試驗(yàn)定義以社區(qū)為單位進(jìn)行干預(yù)和評(píng)價(jià)優(yōu)勢(shì)可評(píng)價(jià)整體干預(yù)效果，符合實(shí)際應(yīng)用情境應(yīng)用場(chǎng)景健康教育和政策干預(yù)效果評(píng)價(jià)社區(qū)干預(yù)試驗(yàn)設(shè)計(jì)社區(qū)選擇需確保社區(qū)間可比性干預(yù)方案制定設(shè)計(jì)多層次綜合干預(yù)措施基線調(diào)查收集干預(yù)前社區(qū)健康狀況數(shù)據(jù)效果評(píng)價(jià)比較干預(yù)前后和社區(qū)間差異理論流行病學(xué)定義應(yīng)用數(shù)學(xué)和統(tǒng)計(jì)方法研究疾病傳播規(guī)律構(gòu)建疾病動(dòng)力學(xué)模型特點(diǎn)預(yù)測(cè)性強(qiáng)可模擬不同干預(yù)措施效果成本低且可重復(fù)研究?jī)?nèi)容疾病傳播動(dòng)力學(xué)防控措施效果評(píng)估疫情預(yù)測(cè)和預(yù)警理論流行病學(xué)方法數(shù)學(xué)模型SIR模型SEIR模型隨機(jī)過(guò)程模型系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)因果回路圖存量流量圖反饋機(jī)制分析計(jì)算機(jī)模擬蒙特卡洛模擬個(gè)體為基礎(chǔ)模型網(wǎng)絡(luò)動(dòng)力學(xué)模型研究偏倚選擇偏倚研究對(duì)象選擇不當(dāng)信息偏倚信息收集測(cè)量不準(zhǔn)確混雜偏倚混雜因素影響研究結(jié)果3發(fā)表偏倚陽(yáng)性結(jié)果更易發(fā)表選擇偏倚定義研究人群與目標(biāo)人群系統(tǒng)性差異伯克森偏倚醫(yī)院病例選擇引起的偏倚健康工作者效應(yīng)工作人群比普通人群更健康失訪偏倚隨訪對(duì)象丟失造成系統(tǒng)誤差選擇偏倚控制隨機(jī)化隨機(jī)分配研究對(duì)象到不同組匹配確保各組混雜因素分布相似限制限定特定條件的人群參與研究分層按混雜因素分層分析信息偏倚回憶偏倚病例與對(duì)照回憶暴露情況的差異調(diào)查員偏倚調(diào)查員對(duì)不同組調(diào)查方式不同測(cè)量誤差測(cè)量工具或方法不準(zhǔn)確造成的系統(tǒng)誤差信息偏倚控制標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)收集使用統(tǒng)一問(wèn)卷和標(biāo)準(zhǔn)操作規(guī)程規(guī)范調(diào)查和測(cè)量方法盲法受試者和研究者不知分組情況減少主觀因素影響培訓(xùn)調(diào)查員統(tǒng)一培訓(xùn)提高一致性定期質(zhì)量控制檢查混雜偏倚混雜因素是同時(shí)與暴露和疾病有關(guān)，但不在因果路徑上的第三因素混雜偏倚控制1設(shè)計(jì)階段隨機(jī)化、限制、匹配2實(shí)施階段測(cè)量潛在混雜因素3分析階段分層分析、多因素分析因果推斷9Hill標(biāo)準(zhǔn)判斷因果關(guān)系的經(jīng)典標(biāo)準(zhǔn)3因果推斷關(guān)鍵問(wèn)題時(shí)間順序、強(qiáng)度一致性、生物學(xué)合理性4DAG圖組成要素節(jié)點(diǎn)、有向箭頭、路徑、阻斷篩檢定義對(duì)無(wú)癥狀人群進(jìn)行檢查發(fā)現(xiàn)潛在疾病或危險(xiǎn)因素目的早期發(fā)現(xiàn)疾病改善預(yù)后降低疾病負(fù)擔(dān)評(píng)價(jià)指標(biāo)敏感性特異性預(yù)測(cè)值篩檢指標(biāo)篩檢結(jié)果患病未患病陽(yáng)性真陽(yáng)性(a)假陽(yáng)性(b)陰性假陰性(c)真陰性(d)敏感性=a/(a+c)特異性=d/(b+d)陽(yáng)性預(yù)測(cè)值=a/(a+b)陰性預(yù)測(cè)值=d/(c+d)ROC曲線假陽(yáng)性率(1-特異性)真陽(yáng)性率(敏感性)ROC曲線下面積(AUC)越接近1，診斷價(jià)值越高AUC=0.5為無(wú)診斷價(jià)值，AUC>0.9為極高診斷價(jià)值疾病監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)收集多渠道獲取疾病信息數(shù)據(jù)整理分類匯總與核實(shí)數(shù)據(jù)分析趨勢(shì)判斷和預(yù)警信息反饋結(jié)果報(bào)告與干預(yù)監(jiān)測(cè)方法主動(dòng)監(jiān)測(cè)監(jiān)測(cè)機(jī)構(gòu)主動(dòng)收集信息完整性好但成本高適用于重大傳染病如網(wǎng)絡(luò)直報(bào)系統(tǒng)被動(dòng)監(jiān)測(cè)醫(yī)療機(jī)構(gòu)上報(bào)信息成本低但可能漏報(bào)適用于常見(jiàn)疾病如法定傳染病報(bào)告監(jiān)測(cè)指標(biāo)100,000發(fā)病率計(jì)算基數(shù)一定時(shí)期新發(fā)病例數(shù)/人口數(shù)×常數(shù)10,000患病率計(jì)算基數(shù)特定時(shí)點(diǎn)現(xiàn)存病例數(shù)/人口數(shù)×常數(shù)1,000死亡率計(jì)算基數(shù)疾病死亡人數(shù)/人口數(shù)×常數(shù)暴發(fā)調(diào)查1確認(rèn)暴發(fā)判斷是否超過(guò)本底水平2病例搜尋制定病例定義，主動(dòng)搜索病例3描述流行特征分析時(shí)間、地點(diǎn)、人群分布病因探索提出并檢驗(yàn)假設(shè)，確定傳播途徑采取措施控制暴發(fā)，預(yù)防復(fù)發(fā)描述流行特征時(shí)間分布繪制流行曲線，判斷傳播方式地點(diǎn)分布繪制點(diǎn)位圖，尋找空間聚集人群分布分析年齡、性別、職業(yè)等特征3臨床特征記錄癥狀、體征、潛伏期假設(shè)檢驗(yàn)病例對(duì)照研究比較病例與對(duì)照暴露差異計(jì)算優(yōu)勢(shì)比(OR)適用于快速檢驗(yàn)假設(shè)隊(duì)列研究追蹤暴露與非暴露人群計(jì)算相對(duì)危險(xiǎn)度(RR)證據(jù)強(qiáng)度更高統(tǒng)計(jì)分析卡方檢驗(yàn)Fisher精確檢驗(yàn)置信區(qū)間估計(jì)分子流行病學(xué)定義結(jié)合分子生物學(xué)技術(shù)與流行病學(xué)方法研究工具基因測(cè)序、蛋白質(zhì)組學(xué)、代謝組學(xué)應(yīng)用領(lǐng)域病原體溯源、傳播鏈分析、易感性研究生物標(biāo)志物暴露標(biāo)志物測(cè)量環(huán)境因素接觸程度易感性標(biāo)志物反映個(gè)體對(duì)疾病的易感性2效應(yīng)標(biāo)志物反映機(jī)體對(duì)暴露的早期反應(yīng)疾病標(biāo)志物用于疾病診斷和分類藥物流行病學(xué)定義研究藥物使用與效果的流行病學(xué)研究?jī)?nèi)容藥物利用、療效與安全性評(píng)價(jià)研究設(shè)計(jì)上市后監(jiān)測(cè)、病例對(duì)照、隊(duì)列研究慢性病流行病學(xué)研究特點(diǎn)多因素病因長(zhǎng)期潛伏期慢性進(jìn)展過(guò)程常用方法隊(duì)列研究病例對(duì)照研究篩查效果評(píng)價(jià)重點(diǎn)疾病心血管疾病糖尿病腫瘤傷害流行病學(xué)研究對(duì)象各類意外傷害與暴力傷害研究特點(diǎn)急性事件，預(yù)防為主預(yù)防策略活動(dòng)前、事件中、傷后三級(jí)預(yù)防重點(diǎn)人群兒童、老人、職業(yè)高風(fēng)險(xiǎn)群體循證醫(yī)學(xué)與流行病學(xué)1系統(tǒng)評(píng)價(jià)與薈萃分析最高級(jí)別證據(jù)2隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)實(shí)驗(yàn)性研究證據(jù)3隊(duì)列研究觀察性研究高級(jí)證據(jù)4病例對(duì)照研究觀察性研究中級(jí)證據(jù)5描述性研究基礎(chǔ)級(jí)別證據(jù)流行病學(xué)研究倫理基本原則尊重、公正、有利、無(wú)害知情同意告知研究目的和風(fēng)險(xiǎn)，自愿參與隱私保護(hù)保密個(gè)人信息，防止身份識(shí)別倫理審查研究前必須獲得倫理委員會(huì)批準(zhǔn)流行病學(xué)軟件應(yīng)