流行病学研究中的偏倚.ppt

偏 倚 bias,Department of epidemiology & biostatistics, school of public health, CPUMS,流行病学研究中的偏倚,误差的概念 偏倚的概念 常见偏倚的种类与特点 偏倚评价与控制,误差,概念：真实值与研究结果值之差 测量误差需要有“金标准或相对可靠的标准”来度量真实值 误差的大小：绝对误差与相对误差 误差的方向：夸大、缩小、颠倒,误差的种类,随机误差：流行病学研究中的随机误差的主要来源于研究对象的选择过程，即抽样 系统误差：由研究设计(方法的本身特点、设计的缺陷等)与实施过程的不恰当所致流行病学调查研究中的各种系统误差也称偏倚A,B,D,C,随机误差和系统误差示意图,因素 结局（危险/保护/干预） （疾病/健康/疗效）研究因素 结局外部因素,,,,,流行病学研究中随机误差,随机误差是流行病学研究中的精确性(Precision)问题 由于随机误差不可避免，精确性具有相对性，随机误差可用统计学方法评价。

随机误差的大小（研究的精确性）与样本大小有关，与抽样方法及观察值的变异(变量的变异度)有关提高精确性的方法,增加研究样本量样本量可用统计学中有关样本大小的公式计算样本量的大小与研究设计、研究总体、把握度等因素关 提高信息获取的效率样本大小相同的两项研究，正确的设计者将获得更加精确的估计，更具有统计效率偏倚的概念,定义：指在研究或推论过程中所获得的结果系统的偏离真实值 偏倚的方向： OR:真值 OR’：测量值正偏倚与负偏倚、趋于无效假设远离无效假设颠倒,偏倚的方向,正偏倚与负偏倚 OR’ > OR： 正偏倚OR’ < OR： 负偏倚,偏倚的方向,趋于无效假设 (toward the null)OR’=1.3 OR=5.0OR’=0.9 OR=0.3 远离无效假设 (away from the null)OR’=8.0 OR=2.0OR’=0.5 OR=0.8 颠倒(switchover bias)OR’=0.5 OR=2.0OR’=2.0 OR=0.8,偏倚的大小,偏倚的大小通常以相对数表示:测量值 － 真实值 Bias＝ --------------------- ×100％真实值,偏倚的大小,RR’=1.2 RR=2.001.2 －2 Bias＝ ------------×100％＝ -40％2 大小：40％ 方向：为负Bias , 趋于无效假设。

偏倚的分类,选择偏倚(selection bias) 信息偏倚(information bias) 混杂偏倚(confounding bias),选择偏倚,定义：在流行病学研究中，由于选择研究对象的方法存在问题而使得研究结果偏离真实情况选择偏倚是指被选入到研究中的研究对象同没有被选入者特征上的差异所造成的系统误差这种偏倚在研究样本的确定、比较组的选择时很容易产生，也可产生于在资料收集过程中的失访或无应答等在各类流行病学研究中选择偏倚均可发生，以在病例对照研究与现况研究中为常见常见类型：,入院率偏倚 易感性偏倚 无应答偏倚 现患病例-新病例偏倚 检出症候偏倚,1. 入院率偏倚 admission rate bias，Berkson bias,• 1946年由J. Berkson 提出是指利用医院就诊或住院病人作为研究对象时，由于入院率的不同而导致的偏差• 不同疾病在不同医院的就诊率或住院率各异，其原因是多方面的 • 医院：技术专长、服务质量 • 患者：疾病严重程度、经济状况、就诊是否方便,两类调查对象估计药物与疾病关联强度的比较可疑药物 临床疾病 比值比（OR）以社区为基础 以医院为基础 p 水杨酸类 过敏 1.15 0.18 0.02 水杨酸类 疲乏 2.09 0.72 0.02 缓泻药 运动骨骼系疾病 1.53 5.07 0.06 缓泻药 关节炎类风湿病 1.48 5.00 0.01 安眠药 循环系疾病 6.38 3.72 0.32 维生素类 过敏 1.76 0.00 0.01 维生素类 外伤 0.61 1.92 0.11 心脏病类 循环系疾病 30.65 19.17 0.47 心脏病类 关节炎类风湿病 3.46 49.92 ＜0.01,,,,,2. 现患病例-新病例偏倚 (prevalence incidence bias，Neyman bias),1955年Neyman提出，在进行回顾性调查时，研究者收集的病例通常只包括调查时的现患病人，无法对那些因患该病而死亡的病例进行调查，由此而得出的某种因素与某种疾病的联系会与队列研究的结果有很大差异。

在病例对照研究或横断面研究时，除了很难调查那些死亡病例外，对那些病程短、已痊愈的病例，轻型、不典型病例、隐伏期的病例也很难进行调查此外，某些病例在患病后，可能会改变原来的暴露情况例如 Friedman等人在美国弗明汉地区对心血管系统疾病的研究中发现男性居民在队列研究中，具有高胆固醇水平的人，患冠心病的RR值为2.4； 而在病例对照研中，病例组与对照组却无明显差异（OR=1.16） 进一步分析发现，患冠心病的病人在就诊被诊断为该病后，会改变其原来的生活习惯或嗜好，如戒烟、多食低胆固醇食物、多进行体育锻炼等等，从而使血中胆固醇水平降低，或与正常人相比胆固醇水平增长速度较慢所致3. 检出症候偏倚 (detection signal bias，),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，使该人群有较高的检出率，以致得出该因素与该疾病相关联的错误结论4. 检出症候偏倚(例),子宫内膜癌与服用雌激素：服雌激素 导致子宫容易出血 频繁就医接受检查 早发现在同一医院不同科室进行的进一步研究发现，在服用雌激素的子宫内膜癌病人中，79%为早期病人；而在非服用雌激素的子宫内膜癌病人中，早期病人仅占55%。

5. 易感性偏倚 ( susceptibility bias ),• 研究对象是否暴露于某一可疑致病因素，既与各种客观因素有关，也与研究对象的主观因素有关这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间的虚假联系健康工人效应（healthy worker effect ） 子宫颈反映异常与OC的关系 肾结石与喝茶习惯的关系比较组间对疾病的易感性存在差异,易感性偏倚的典型例子是在对职业性疾病研究中的健康工人效应（healthy worker effect ）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会比一般人群低原因可能是接触此类有毒物质者，由于工作性质的需要，其本来的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不认识这一点就可能会导致错误的结论6. 无应答偏倚 (non-respondent bias),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。

选择偏倚的测量,选择偏倚的测量(病例对照研究),A＝A B＝B C＝C D＝D,选择偏倚的大小和方向,选择偏倚的控制,研究者对在整个研究中可能会出现的各种选择偏倚应有充分的了解、掌握采取相应的措施在相应环节阻断此类偏倚产生的可能性，防止或减少其发生 严格掌握研究对象纳入与排除的标准 在研究中采取相应措施，以获得尽可能高的应答率，并对无应答者进行评价 尽量采用多种对照二、信息偏倚 (Information Bias),又称：观察偏倚(Observation Bias)错分偏倚(Misclssification Bias)定义：指在流行病学调查收集资料阶段，由于测量暴露或测量结局的方法有缺陷，使各比较组所获得的信息产生的系统误差信息偏倚的来源,测量不可靠(暴露、疾病) 诊断标准不明确(疾病) 原始记录不完整,常见信息偏倚,诊断怀疑偏倚(diagnostic suspicion bias) 暴露怀疑偏倚(exposure suspicion bias) 回忆偏倚(Recall Bias) 报告偏倚 (reporting bias) 测量偏倚(detection bias)等,1.诊断怀疑偏倚,定义：由于研究者事先了解研究对象对研究因素的暴露情况，怀疑其已患某病或在主观上倾向于应该出现某种阳性结果，于是在作诊断和分析时，倾向于自己的判断。

例：对诊断亚临床病例，判断药物的毒副反应,2. 暴露怀疑偏倚,定义：研究者若事先了解研究对象的患病情况或某种结局，可能会对其与对照组不可比的方法探询认为与某病或某结局有关的因素，如多次认真地调查和询问病例组某因素的暴露史，而漫不经心地调查和询问对照组，从而导致错误结论Nishiyama等（1962）对儿童甲状腺癌过去放射性物质暴露史的调查，在36例和22例两组患儿中， 以常规和查阅医疗记录方法调查：28%和0 而经过深入的调查和询问，有暴露史者分别达47%和50%3. 回忆偏倚,定义：是指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差异所致的系统误差 产生原因： 调查事件发生频率低，未给研究对象留下深刻印象而被遗忘 调查事件是很久以前发生的事情，研究对象记忆不清 研究对象对调查内容或事件关心程度不同，回忆认真程度不同,4. 报告偏倚,定义：只由研究对象有意的夸大或缩小某些信息而导致的偏倚，因此亦被称为说谎偏倚例：敏感性问题、吸烟史等涉及劳保、福利等一些问题的调查如职业危害对职业人群进行进行健康调查,5. 测量偏倚,定义：指对研究所需指标或数据进行测定或测量时产生的偏差。

例：仪器、设备校正不准确，试剂不符合要求使用方法的标准或程序不统一操作人员的技术问题调查表设计的科学性，记录是否完整，调 查人员对工作的认真程度、访问方式,信息偏倚的控制,严格的质量控制 诊断、测量方法要统一 盲法的应用 尽量采用客观指标 资料校正方法,三、混杂偏倚（confounding）,定义：在流行病学研究中，由于一个或多个潜在的混杂因素的影响，夸大或掩盖了研究因素与疾病（或事件）之间的联系，从而使两者之间的真正联系被错误地估计混杂因子：指与研究因素和研究疾病均有关，若在比较的人群中分布不均，可以歪曲（掩盖或夸大）因素与疾病之间真正联系的因素混杂因素的基本特点,必须是研究疾病的独立危险因子 必须与研究因素（暴露因素）有关 一定不是研究因素与疾病因果链上的中间变量,具备这几个条件的因素，如果在比较人群中分布不均，即可导致混杂产生如在关于吸烟与肺癌关系的病例对照研究中，病例组与对照组年龄分布不均衡，可导致对吸烟与肺癌关系的错误估计,混杂因素的实例,携带火柴和发生肺癌间的关系的研究人们观察发现那些携带火柴的人更有可能发生肺癌难道这表明携带火柴可能引起肺癌？客观事实，携带火柴不可能引起肺癌。

这中间存在混杂因素---吸烟,。