临床流行病学偏倚培训课件.ppt

1、临床流行病学偏倚临床流行病学偏倚临床流行病学临床流行病学一、概述一、概述（一）偏倚（一）偏倚（bias）偏倚偏倚是一种从各样本组的比较研究中是一种从各样本组的比较研究中所得结果不能如实地反映目标人群中真所得结果不能如实地反映目标人群中真实结果而产生的实结果而产生的系统误差系统误差（systematic error）。）。w 从临床科研的角度看，偏倚是在研究各从临床科研的角度看，偏倚是在研究各病例组间变量有否差异的过程中产生的病例组间变量有否差异的过程中产生的一种系统误差。一种系统误差。临床流行病学临床流行病学w 以人为主要研究对象的医学科研极易产以人为主要研究对象的医学科研极易产生偏倚生偏倚

2、原因之一是人与动物不同，其个体差原因之一是人与动物不同，其个体差异难以控制；异难以控制；原因之二是人的心理活动复杂，常影原因之二是人的心理活动复杂，常影响其依从性。响其依从性。w 在医学科研中对偏倚的识别和控制极为在医学科研中对偏倚的识别和控制极为重要重要 在医学研究中偏倚普遍存在，但可在在医学研究中偏倚普遍存在，但可在设计、实施及分析阶段设法避免，或尽设计、实施及分析阶段设法避免，或尽量减少其产生，并予以及时有效的纠正。量减少其产生，并予以及时有效的纠正。临床流行病学临床流行病学（二）机遇（二）机遇（chance）机遇是一种机遇是一种随机误差随机误差（random error）,它是各测量结

3、果间受机会影响它是各测量结果间受机会影响的变异度的大小。的变异度的大小。机遇所致的随机误差只能设法缩小，机遇所致的随机误差只能设法缩小，但不能避免。但不能避免。这种随机误差主要对观察结果的精确这种随机误差主要对观察结果的精确性和可重复性产生影响。性和可重复性产生影响。临床流行病学临床流行病学 机遇对研究结果的影响具体表现在假机遇对研究结果的影响具体表现在假阳性和假阴性错误上。阳性和假阴性错误上。w 假阳性错误在统计学上又称假阳性错误在统计学上又称类错误，类错误，即即水平水平w 假阴性错误在统计学上又称假阴性错误在统计学上又称类错误，类错误，即即水平水平w 可信范围和可信区间是表明机遇所致的可信

4、范围和可信区间是表明机遇所致的围绕真实值的随机变动范围围绕真实值的随机变动范围临床流行病学临床流行病学（三）真实性（三）真实性（validity）指一项观察或研究所作推论的正确指一项观察或研究所作推论的正确及可靠程度。及可靠程度。医学研究的目的是通过对样本人群医学研究的目的是通过对样本人群的观察和研究，取得研究变量同结果变的观察和研究，取得研究变量同结果变量之间的真实联系，并将此真实联系推量之间的真实联系，并将此真实联系推广到样本人群所属的目标人群范围内。广到样本人群所属的目标人群范围内。内部真实性（内部真实性（internal validityinternal validity）外部真实性（

5、外部真实性（external validityexternal validity）临床流行病学临床流行病学二、偏倚的主要类型二、偏倚的主要类型 在研究设计、测量及分析过程中，根在研究设计、测量及分析过程中，根据可以导致研究结果系统地偏离真实值据可以导致研究结果系统地偏离真实值的因素不同，偏倚主要有三种类型：的因素不同，偏倚主要有三种类型：1 1、选择偏倚（、选择偏倚（selection biasselection bias）：）：主要发生在主要发生在设计阶段，研究对象的代表性较差。设计阶段，研究对象的代表性较差。2 2、信息偏倚（、信息偏倚（information biasinformatio

6、n bias）：主要发生主要发生在观察、测量的实施阶段，收集的信息在观察、测量的实施阶段，收集的信息不准确；不准确；3 3、混杂偏倚（、混杂偏倚（confounding biasconfounding bias）：）：在设计阶在设计阶段和分析阶段均可发生。段和分析阶段均可发生。临床流行病学临床流行病学三、常见偏倚及控制三、常见偏倚及控制1 1、入院率偏倚（、入院率偏倚（Berkson biasBerkson bias）在利用医院病例作为研究对象时，在利用医院病例作为研究对象时，由于具有某研究因素的病人与不具有该由于具有某研究因素的病人与不具有该研究因素的病人被选为研究对象的机率研究因素的病人被

7、选为研究对象的机率不同，而导致研究因素与研究疾病之间不同，而导致研究因素与研究疾病之间关系发生被歪曲的现象。关系发生被歪曲的现象。临床流行病学临床流行病学实例：实例：表表1 1 呼吸道疾病与骨关节疾病的关系呼吸道疾病与骨关节疾病的关系 一般人群一般人群 曾住院曾住院6 6个月以上者个月以上者呼吸道呼吸道 骨关节疾病骨关节疾病 骨关节疾病骨关节疾病 疾病疾病 病例病例 对照对照 计计 病例病例 对照对照 计计 有有 17 207 224 5 15 2017 207 224 5 15 20 无无 184 2376 2560 18 219 237184 2376 2560 18 219 237 小计

8、小计 201 2583 2784 23 234 257201 2583 2784 23 234 257 OR=1.06 OR=4.06OR=1.06 OR=4.06临床流行病学临床流行病学表表2 2 过敏及代谢性疾病与疲劳综合症的关系过敏及代谢性疾病与疲劳综合症的关系 过敏及过敏及 一般人群一般人群 曾住院曾住院6 6个月以上者个月以上者代谢性代谢性 疲劳综合症疲劳综合症 疲劳综合症疲劳综合症 疾病疾病 病例病例 对照对照 计计 病例病例 对照对照 计计 有有 13 136 149 1 21 2213 136 149 1 21 22 无无 127 2508 2635 27 208 235127

9、 2508 2635 27 208 235 小计小计 140 2644 2784 28 229 257140 2644 2784 28 229 257 OR=1.89 OR=0.37OR=1.89 OR=0.37临床流行病学临床流行病学控制：控制：尽可能采用以人群为基础的病例尽可能采用以人群为基础的病例对照研究；对照研究；以医院为基础的病例对照研究宜以医院为基础的病例对照研究宜采用多中心合作。采用多中心合作。临床流行病学临床流行病学2 2、发病率与患病率偏倚（、发病率与患病率偏倚（Neyman biasNeyman bias）当某种疾病出现（一段时间）以后，当某种疾病出现（一段时间）以后，其病

10、因或影响因素则可能不复存在或发其病因或影响因素则可能不复存在或发生较大变化，这时因果关系发生时间上生较大变化，这时因果关系发生时间上的断裂，致使观察到的因果关系出现假的断裂，致使观察到的因果关系出现假象。象。（老病人（老病人新病人偏倚，存活者偏倚）新病人偏倚，存活者偏倚）临床流行病学临床流行病学实例之一：实例之一：在医院内心肌梗死病人中调查大量饮在医院内心肌梗死病人中调查大量饮用咖啡者心肌梗死发病的危险性是否提高？用咖啡者心肌梗死发病的危险性是否提高？结论：结论：大量饮用咖啡对心肌梗死发病并无影响。大量饮用咖啡对心肌梗死发病并无影响。事实：事实：大量饮用咖啡心肌梗死发病危险性是对照大量饮用咖啡

11、心肌梗死发病危险性是对照的的2 2倍。倍。原因：原因：50%50%的心肌梗死患者入院前已死亡，研究的心肌梗死患者入院前已死亡，研究对象仅是幸存者。入院的病例只是一般的饮用对象仅是幸存者。入院的病例只是一般的饮用咖啡或已减少了饮用量，而医院的其他对照病咖啡或已减少了饮用量，而医院的其他对照病例可能饮用咖啡的比例较一般人群高。例可能饮用咖啡的比例较一般人群高。临床流行病学临床流行病学实例之二：实例之二：分别采用病例对照研究和队列研究分别采用病例对照研究和队列研究的方法观察冠心病与高胆固醇血症之间的关的方法观察冠心病与高胆固醇血症之间的关系。系。结果：结果：病例对照研究中病例对照研究中OR=1.16

12、OR=1.16 队列研究中队列研究中RR=2.4RR=2.4原因：原因：病例对照研究的对象主要是现患病例，病例对照研究的对象主要是现患病例，他们已改变了高胆固醇饮食习惯，因此病例他们已改变了高胆固醇饮食习惯，因此病例组中暴露比例明显下降，接近于对照组。组中暴露比例明显下降，接近于对照组。临床流行病学临床流行病学控制：控制：使用新病例使用新病例 应用队列研究基础上的巢式病例对照应用队列研究基础上的巢式病例对照研究；研究；同时考虑暴露程度和暴露时间与暴露同时考虑暴露程度和暴露时间与暴露结局的联系，可用结局的联系，可用CoxCox模型进行分析。模型进行分析。临床流行病学临床流行病学3 3、检出征候偏

13、倚（诊断信息偏倚）、检出征候偏倚（诊断信息偏倚）某暴露因素可引起与所研究疾病相某暴露因素可引起与所研究疾病相似的症状和体征，而具有这些症状和体似的症状和体征，而具有这些症状和体征的人因主动就医而有更多的机会被诊征的人因主动就医而有更多的机会被诊断为病例，最终造成该暴露因素与疾病断为病例，最终造成该暴露因素与疾病之间虚假的高度关联。之间虚假的高度关联。临床流行病学临床流行病学实例：实例：在同一医院两次研究所呈现的在同一医院两次研究所呈现的绝经期服用雌激素与子宫内膜癌的关系绝经期服用雌激素与子宫内膜癌的关系 绝经期绝经期 子宫出血病例子宫出血病例 刮宫或子宫切除病例刮宫或子宫切除病例 服用服用 子

14、宫内膜癌子宫内膜癌 子宫内膜癌子宫内膜癌 雌激素雌激素 病例病例 对照对照 计计 病例病例 对照对照 计计 有有 72 17 89 59 30 8972 17 89 59 30 89 无无 45 100 145 89 118 20745 100 145 89 118 207 小计小计 117 117 234 148 148 296117 117 234 148 148 296 OR=9.4 OR=2.6OR=9.4 OR=2.6临床流行病学临床流行病学原因：原因：雌激素雌激素子宫出血子宫出血就诊机会增加就诊机会增加子宫内膜癌病例中对子宫内膜癌病例中对雌激素的暴露比例增多雌激素的暴露比例增多临床

15、流行病学临床流行病学4 4、志愿者偏倚（、志愿者偏倚（volunteer biasvolunteer bias）志愿者与非志愿者在许多因素上都志愿者与非志愿者在许多因素上都有系统差异，一方面志愿者与非志愿者有系统差异，一方面志愿者与非志愿者间不具可比性，另一方面志愿者也不能间不具可比性，另一方面志愿者也不能很好地代表全人群。很好地代表全人群。5 5、易感性偏倚（健康工人效应）、易感性偏倚（健康工人效应）一方面在职工人绝大多数是健康者，一方面在职工人绝大多数是健康者，而一般人群中包括了部分非健康者；另而一般人群中包括了部分非健康者；另一方面在岗工人往往对所存在的暴露因一方面在岗工人往往对所存在的

16、暴露因素不敏感，其易感性与一般人群不同。素不敏感，其易感性与一般人群不同。临床流行病学临床流行病学6 6、无应答偏倚与失访偏倚、无应答偏倚与失访偏倚7 7、结局竞争偏倚、结局竞争偏倚 如果某因素与多种结局（疾病）如果某因素与多种结局（疾病）有关，这些结局的平均潜伏期存在差有关，这些结局的平均潜伏期存在差异，则结局出现竞争。先发生某病的异，则结局出现竞争。先发生某病的个体，因死亡而个体，因死亡而“失去失去”发生另一种发生另一种疾病的机会，使后一种疾病实际测量疾病的机会，使后一种疾病实际测量的发病率低于应该的发病率，导致该的发病率低于应该的发病率，导致该因素与后一种疾病的联系强度减弱。因素与后一种

17、疾病的联系强度减弱。临床流行病学临床流行病学8 8、回忆偏倚、回忆偏倚 包括由于遗忘而回忆不准确；不包括由于遗忘而回忆不准确；不愿意正确回答；迎合流行的价值取向愿意正确回答；迎合流行的价值取向（社会期望偏倚）。（社会期望偏倚）。控制：控制：提高调查技巧；提高调查技巧；选用客观指标；选用客观指标；进行质量控制。进行质量控制。临床流行病学临床流行病学9 9、错误归类或错分偏倚、错误归类或错分偏倚 对每种疾病或暴露的诊断或测定都存在对每种疾病或暴露的诊断或测定都存在有一定的灵敏度和特异度，均不可能达到有一定的灵敏度和特异度，均不可能达到100%100%，因此会产生假阳性和假阴性，从而发，因此会产生假

18、阳性和假阴性，从而发生错分。生错分。均衡性错分均衡性错分（即病例组和对照组受到同等程度（即病例组和对照组受到同等程度的错分）产生偏倚较小，在多数情况下模糊的错分）产生偏倚较小，在多数情况下模糊了研究组的差异，结果趋近于无效假设。了研究组的差异，结果趋近于无效假设。非均衡性错分非均衡性错分可使结果发生正偏倚或负偏倚。可使结果发生正偏倚或负偏倚。无 差 异 性 错 误 分 类 研研 究究 真真 实实 数数 据据 错错 误误 分分 类类 数数 据据 高 脂 肪膳 食 低 脂 肪 膳 食 高脂肪膳食 低 脂 肪 膳 食 心 肌 梗 死 6 0 4 0 心 肌 梗 死 4 8 5 2 对 照 4 0 6

19、 0 对 照 3 2 6 8 O R=(6 06 0)/(4 04 0)=2.3 O R=(4 86 8)/(5 23 2)=2.0 差 异 性 错 误 分 类 研研 究究 真真 实实 数数 据据 错错 误误 分分 类类 数数 据据 高 脂 肪膳 食 低 脂 肪 膳 食 高脂肪膳食 低 脂 肪 膳 食 心 肌 梗 死 6 0 4 0 心 肌 梗 死 6 0 4 0 对 照 4 0 6 0 对 照 3 2 6 8 O R=(6 06 0)/(4 04 0)=2.3 O R=(6 06 8)/(4 03 2)=3.2 图4 无 差 异 性 错 误 分 类 和 差 异 性 错 误 分 类 的 示 例

20、 无差异性错误分类 研研究究真真实实数数据据 错错误误分分类类数数据据 高脂肪膳食 低脂肪 膳食 高脂肪膳食 低脂肪 膳食 心肌梗死 6 0 4 0 心肌梗死 4 8 5 2 对 照 4 0 6 0 对 照 3 2 6 8 O R=(6 06 0)/(4 04 0)=2.3 O R=(4 86 8)/(5 23 2)=2.0 差异性错误分类 研研究究真真实实数数据据 错错误误分分类类数数据据 高脂肪膳食 低脂肪 膳食 高脂肪膳食 低脂肪 膳食 心肌梗死 6 0 4 0 心肌梗死 6 0 4 0 对 照 4 0 6 0 对 照 3 2 6 8 O R=(6 06 0)/(4 04 0)=2.3

21、O R=(6 06 8)/(4 03 2)=3.2 图3 无差异性错误分类和差异性错误分类的示例 临床流行病学临床流行病学控制：控制：尽量采用金标准诊断方法，尽量采用金标准诊断方法，或接近金标准的诊断方法，而或接近金标准的诊断方法，而且在各研究组一视同仁地执行。且在各研究组一视同仁地执行。临床流行病学临床流行病学10 10、混杂偏倚（、混杂偏倚（confounding biasconfounding bias）控制：控制：限制，匹配，标准化，限制，匹配，标准化，分层分析和多因素分析。分层分析和多因素分析。黄色瘤D喝咖啡E高血清胆固醇C吸烟C胰腺癌D冠心病E？例：例：继发关联HIV感染感染D性乱性乱F静脉吸毒静脉吸毒E？例：例：直接因果关联的歪曲