流行病學研究方法系統(tǒng)探索疾病分布規(guī)律和影響因素的科學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驗法定性與定量研究課程目標掌握基礎研究設計培養(yǎng)科學分析能力流行病學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、環(huán)境和社會因素防控策略制定基于證據(jù)提出疾病預防和控制的有效措施流行病學研究方法分類理論流行病學數(shù)學模型和理論研究實驗法干預研究和隨機對照試驗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)律提出病因假設包括現(xiàn)況研究和生態(tài)學研究分析性研究檢驗病因假設量化危險因素與疾病關系包括病例對照研究和隊列研究描述性研究方法生態(tài)學研究分析群體水平數(shù)據(jù)時間序列研究探索疾病時間變化現(xiàn)況研究測量特定時點疾病狀況描述分析總結人群健康特征現(xiàn)況研究定義與特點特定時點測量疾病狀況優(yōu)勢快速獲取流行情況應用場景慢性病患病率調查局限性難以確定因果關系現(xiàn)況研究類型普查調查全體目標人群無抽樣誤差資源需求大適用于小規(guī)模人群抽樣調查調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)點無抽樣誤差，結果準確性高局限性耗時費力，資源需求大適用情況小規(guī)模人群或特殊疾病抽樣調查4主要抽樣方法簡單隨機、系統(tǒng)、分層、整群95%常用置信水平樣本量計算關鍵參數(shù)5%允許誤差范圍影響所需樣本量大小生態(tài)學研究定義與特點分析群體而非個體數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)來源常用現(xiàn)有統(tǒng)計資料應用場景探索疾病地理分布生態(tài)學謬誤群體關聯(lián)不等于個體關聯(lián)生態(tài)學研究類型1探索性研究初步分析疾病與因素關系2多群比較研究比較不同地區(qū)疾病與因素關系3時間趨勢研究分析疾病隨時間變化特征分析性研究方法病例對照研究從結果追溯原因隊列研究從原因觀察結果橫斷面研究同時測量暴露和結局嵌套病例對照隊列內進行病例對照病例對照研究定義與特點比較病例組與對照組過去暴露史差異選擇研究對象確定病例組和對照組入選標準收集暴露信息調查過去危險因素接觸情況統(tǒng)計分析計算優(yōu)勢比評估關聯(lián)強度病例對照研究設計病例組選擇明確診斷標準新發(fā)病例優(yōu)于既往病例代表性病例對照組選擇來源人群相同暴露機會相似無研究疾病暴露因素測量標準化調查方法最小化回憶偏倚調查員采用盲法病例對照研究分析暴露病例對照有ab無cd合計a+cb+d優(yōu)勢比(OR)=(a/c)/(b/d)=ad/bcOR>1表示正相關，OR<1表示負相關病例對照研究優(yōu)缺點優(yōu)點研究周期短成本低適合罕見病可研究多種危險因素缺點回憶偏倚選擇偏倚難以確立時間順序不適合研究罕見暴露隊列研究定義與特點追蹤有無暴露人群比較發(fā)病差異研究設計選擇暴露組與非暴露組隨訪觀察追蹤記錄結局事件發(fā)生數(shù)據(jù)分析計算相對危險度評估關聯(lián)隊列研究設計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)變量隨訪計劃確定隨訪時間和方法隊列研究分析暴露發(fā)病未發(fā)病合計發(fā)病率有aba+ba/(a+b)無cdc+dc/(c+d)相對危險度(RR)=[a/(a+b)]/[c/(c+d)]歸因危險度(AR)=[a/(a+b)]-[c/(c+d)]隊列研究優(yōu)缺點優(yōu)點可確立因果時間順序，證據(jù)強度高適用情況研究罕見暴露，多種結局指標缺點耗時長，成本高，隨訪困難實驗法概述1社區(qū)干預試驗在社區(qū)層面進行干預現(xiàn)場試驗針對健康人群預防研究臨床試驗針對患者的干預研究臨床試驗定義評價醫(yī)療干預效果的前瞻性實驗研究主要特點隨機化分組，對照比較設計原則隨機、對照、盲法臨床試驗分類治療性試驗評價藥物治療效果預防性試驗評價預防措施效果診斷性試驗評價診斷方法準確性篩查試驗評價篩查方法有效性臨床試驗設計隨機化確保分組平衡減少選擇偏倚常用區(qū)組隨機、分層隨機盲法單盲：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照選擇安慰劑對照陽性對照劑量對照臨床試驗實施1受試者招募確定入排標準，獲得知情同意干預措施實施按方案執(zhí)行干預，保證依從性隨訪與數(shù)據(jù)收集規(guī)范記錄結局指標，監(jiān)測不良反應臨床試驗數(shù)據(jù)分析意向性分析包括所有隨機分配的受試者保持初始隨機化優(yōu)勢避免脫落引起的選擇偏倚有效性分析評估干預效果主要與次要終點分析亞組分析安全性分析不良事件評估風險效益比安全監(jiān)測數(shù)據(jù)現(xiàn)場試驗定義針對健康人群的預防性干預研究研究對象健康人群或高危人群應用場景疫苗效果評價，預防措施研究現(xiàn)場試驗設計1研究對象選擇確定目標人群和樣本量2隨機化方案個體隨機或整群隨機干預措施設計制定具體干預方案和實施步驟4效果評價指標選擇敏感且特異的結局指標社區(qū)干預試驗定義以社區(qū)為單位進行干預和評價優(yōu)勢可評價整體干預效果，符合實際應用情境應用場景健康教育和政策干預效果評價社區(qū)干預試驗設計社區(qū)選擇需確保社區(qū)間可比性干預方案制定設計多層次綜合干預措施基線調查收集干預前社區(qū)健康狀況數(shù)據(jù)效果評價比較干預前后和社區(qū)間差異理論流行病學定義應用數(shù)學和統(tǒng)計方法研究疾病傳播規(guī)律構建疾病動力學模型特點預測性強可模擬不同干預措施效果成本低且可重復研究內容疾病傳播動力學防控措施效果評估疫情預測和預警理論流行病學方法數(shù)學模型SIR模型SEIR模型隨機過程模型系統(tǒng)動力學因果回路圖存量流量圖反饋機制分析計算機模擬蒙特卡洛模擬個體為基礎模型網絡動力學模型研究偏倚選擇偏倚研究對象選擇不當信息偏倚信息收集測量不準確混雜偏倚混雜因素影響研究結果3發(fā)表偏倚陽性結果更易發(fā)表選擇偏倚定義研究人群與目標人群系統(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工作人群比普通人群更健康失訪偏倚隨訪對象丟失造成系統(tǒng)誤差選擇偏倚控制隨機化隨機分配研究對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照回憶暴露情況的差異調查員偏倚調查員對不同組調查方式不同測量誤差測量工具或方法不準確造成的系統(tǒng)誤差信息偏倚控制標準化數(shù)據(jù)收集使用統(tǒng)一問卷和標準操作規(guī)程規(guī)范調查和測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調查員統(tǒng)一培訓提高一致性定期質量控制檢查混雜偏倚混雜因素是同時與暴露和疾病有關，但不在因果路徑上的第三因素混雜偏倚控制1設計階段隨機化、限制、匹配2實施階段測量潛在混雜因素3分析階段分層分析、多因素分析因果推斷9Hill標準判斷因果關系的經典標準3因果推斷關鍵問題時間順序、強度一致性、生物學合理性4DAG圖組成要素節(jié)點、有向箭頭、路徑、阻斷篩檢定義對無癥狀人群進行檢查發(fā)現(xiàn)潛在疾病或危險因素目的早期發(fā)現(xiàn)疾病改善預后降低疾病負擔評價指標敏感性特異性預測值篩檢指標篩檢結果患病未患病陽性真陽性(a)假陽性(b)陰性假陰性(c)真陰性(d)敏感性=a/(a+c)特異性=d/(b+d)陽性預測值=a/(a+b)陰性預測值=d/(c+d)ROC曲線假陽性率(1-特異性)真陽性率(敏感性)ROC曲線下面積(AUC)越接近1，診斷價值越高AUC=0.5為無診斷價值，AUC>0.9為極高診斷價值疾病監(jiān)測數(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數(shù)據(jù)分析趨勢判斷和預警信息反饋結果報告與干預監(jiān)測方法主動監(jiān)測監(jiān)測機構主動收集信息完整性好但成本高適用于重大傳染病如網絡直報系統(tǒng)被動監(jiān)測醫(yī)療機構上報信息成本低但可能漏報適用于常見疾病如法定傳染病報告監(jiān)測指標100,000發(fā)病率計算基數(shù)一定時期新發(fā)病例數(shù)/人口數(shù)×常數(shù)10,000患病率計算基數(shù)特定時點現(xiàn)存病例數(shù)/人口數(shù)×常數(shù)1,000死亡率計算基數(shù)疾病死亡人數(shù)/人口數(shù)×常數(shù)暴發(fā)調查1確認暴發(fā)判斷是否超過本底水平2病例搜尋制定病例定義，主動搜索病例3描述流行特征分析時間、地點、人群分布病因探索提出并檢驗假設，確定傳播途徑采取措施控制暴發(fā)，預防復發(fā)描述流行特征時間分布繪制流行曲線，判斷傳播方式地點分布繪制點位圖，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、潛伏期假設檢驗病例對照研究比較病例與對照暴露差異計算優(yōu)勢比(OR)適用于快速檢驗假設隊列研究追蹤暴露與非暴露人群計算相對危險度(RR)證據(jù)強度更高統(tǒng)計分析卡方檢驗Fisher精確檢驗置信區(qū)間估計分子流行病學定義結合分子生物學技術與流行病學方法研究工具基因測序、蛋白質組學、代謝組學應用領域病原體溯源、傳播鏈分析、易感性研究生物標志物暴露標志物測量環(huán)境因素接觸程度易感性標志物反映個體對疾病的易感性2效應標志物反映機體對暴露的早期反應疾病標志物用于疾病診斷和分類藥物流行病學定義研究藥物使用與效果的流行病學研究內容藥物利用、療效與安全性評價研究設計上市后監(jiān)測、病例對照、隊列研究慢性病流行病學研究特點多因素病因長期潛伏期慢性進展過程常用方法隊列研究病例對照研究篩查效果評價重點疾病心血管疾病糖尿病腫瘤傷害流行病學研究對象各類意外傷害與暴力傷害研究特點急性事件，預防為主預防策略活動前、事件中、傷后三級預防重點人群兒童、老人、職業(yè)高風險群體循證醫(yī)學與流行病學1系統(tǒng)評價與薈萃分析最高級別證據(jù)2隨機對照試驗實驗性研究證據(jù)3隊列研究觀察性研究高級證據(jù)4病例對照研究觀察性研究中級證據(jù)5描述性研究基礎級別證據(jù)流行病學研究倫理基本原則尊重、公正、有利、無害知情同意告知研究目的和風險，自愿參與隱私保護保密個人信息，防止身份識別倫理審查研究前必須獲得倫理委員會批準流行病學軟件應