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1、1 统计学中统计学中 RR、OR、AR、HR 的区别的区别 来源：MedSci 发布时间：2013-5-24 一、一、相对危险度相对危险度（RR） 队列研究队列研究中分析中分析暴露因素暴露因素与与发病发病的关联程度的关联程度 队列研究是选择暴露及未暴露于某一因素的两组人群， 追踪其各自的发病结局， 比较两组发 病结局的差异，从而判定暴露因素与疾病有无关联及关联大小的一种观察性研究。通常，暴 露可以指危险因素，比如吸烟、高血压，也可指服用某种药物。而事件可以是疾病发生，比 如肺癌、心血管病，也可指服药后的治疗效果。 RR（relative risk，相对危险度相对危险度）也叫危险比危险比（ris
2、k ratio）或率比率比（rate ratio），是反映暴 露与发病（死亡）关联强度的最有用的指标。RR 适用于适用于队列研究队列研究或或随机对照试验随机对照试验。 RR 表明暴露组发病或死亡的危险是非暴露组的多少倍。RR 值越大，表明暴露的效应越大， 暴露与结局关联的强度越大。即暴露组发病率或死亡率与非暴露组发病率或死亡率之比。 例题：Doll 和 Hill 从 1970 年至 1974 年随访观察英国医生的吸烟情况，得到如下资料：重 度吸烟者为 16010 万，非吸烟者为 810 万，所有英国医生为 8010 万。假设肺癌死 亡率可反映肺癌发病率。 RR 的计算公式是：RR暴露组的发病或
3、死亡率/ 非暴露组的发病或死亡率 本例中，与非吸烟者相比，重度吸烟者患肺癌的相对危险度相对危险度是：RR160/820 相对危险度也叫危险比或率比，是暴露组发病率或死亡率与非暴露组发病率或死亡率之比， 它是反映暴露与发病（死亡）关联强度的指标。 当它有统计学意义时：当它有统计学意义时： RR=1，说明暴露因素与疾病之间无关联。 RR1，说明暴露因素是疾病的危险因素（正相关）。认为暴露与疾病呈正关联，即暴露 因素是疾病的危险因素。 RR1，说明暴露因素是疾病的保护因素（负相关）。认为暴露与疾病呈负关联，即暴露 因素是保护因素。 相对危险度应该是(还可以是)指治疗组发生不良反应（adverse o
4、utcome）的危险度除以对 照组的危险度（是对照组的多少倍）。 前瞻性研究（队列研究） 暴露 1 非暴露 0 合计 病例 a b a+b 非病例 c d c+d 合计 a+c b+d N 如上表所示 暴露组的发病率为 1=a/(a+c) 2 非暴露组的发病率为 0=b/(b+d) 相对危险度 RR = 1/0 = a/(a+c) / b/(b+d) 若总体 RR 大于或小于 1，表示暴露因素对疾病有影响。 当其大于 1 时， 表示暴露因素是疾病有害因素， 且 RR 越大， 暴露因素对疾病的影响就越大。 当总体 RR 小于 1 时，表示暴露因素是疾病的保护性因素，且 RR 越小，暴露因素对疾病
5、的 保护作用就越大。 当总体 RR 等于 1 时，表示暴露因素与疾病无关。 在回顾性研究在回顾性研究 （病例对照研究） 中， 由于无法计算发病率、 死亡率等指标， 也就无法计算 RR。 如下表所示： 回顾性研究（病例对照研究） 暴露 1 非暴露 0 合计 病例 a b a+b 对照 c d c+d 合计 a+c b+d N 从表中数据可见，在回顾性研究（病例对照研究）中，显然缺乏计算 RR 的需的基本数据， 但是可计算病例组的暴露率和非暴露率之比之比，即 odds1 = P1/(1-P1) = a/(a+b) /b/(a+b) ； 可 以计算对照组的暴露率和非暴露率之比，即 odds0 = P
6、0/(1-P0) = c/(c+d) /d/(c+d) 。而这两 个比数之比即为比值比比值比（Odds Ratio、机会比、优势比）。 OR = odds1/ odds0= P1/(1-P1) /P0/(1-P0) = a/(a+b)/b/(a+b) /c/(c+d) /d/(c+d) = ad/ bc 当所研究疾病的发病率较低时 OR 近似于 RR，故在回顾性研究中可用 OR 估计 RR。OR 值的解释与 RR 相同。 二、二、归因危险度（归因危险度（AR） 又叫特异危险度、率差（rate difference, RD）和超额危险度（excess risk）， 是暴露组发病率与对照组发病率相
7、差的绝对值，它表示危险特异地归因于暴露因素的程度。 相对危险度指暴露组发病率与非暴露组的发病率之比， 它反映了暴露与疾病的关联强度， 说 明暴露使个体发病的危险比不暴露高多少倍，或者说暴露组的发病危险是非暴露组的多少 倍。暴露对疾病的病因学病因学意义较大。 归因危险度指暴露组发病率与非暴露组发病率之差， 它反映发病归因于暴露因素的程度， 表 示暴露可使人群比未暴露时增加的超额发病的数量， 如果暴露去除， 则可使发病率减少多少 (AR 的值)。减少暴露对疾病的预防作用预防作用较大。 特异危险度（AR）的计算公式是：AR暴露组的发病或死亡率-非暴露组的发病或死亡率 上例中，每年每十万人由于重度吸烟
8、所至肺癌的特异危险度是：AR160-8152 3 三、三、比值比（比值比（OR）病例对照研究病例对照研究中中暴露因素暴露因素与与疾病疾病的关联强度的关联强度 比值比（Odds ratio, OR）：也称优势比优势比、比数比比数比、交叉乘积比交叉乘积比，是病例对照研究病例对照研究中表示暴 露与疾病之间关联强度的指标，比值（odds）是指某事物发生的概率与不发生的概率之比。 比值比 OR 指病例组中暴露人数与非暴露人数的比值除以对照组中暴露人数与非暴露人数 的比值。 1 暴露与疾病的危险度增加 正相关 1 时，说明暴露使疾病的危险度增 加， 是疾病的危险因素， 叫做 “正关联”； 当 OR1 时，
9、 说明暴露使疾病的危险度减少， 叫做 “负 关联”，暴露因素对疾病有保护作用；当 OR=1 时，表示暴露与疾病无关联。 OR(odds ratio) 比值比。OR=(A/B)(C/D)=AD/BC。RR 和 OR 两个公式的区别，A/(A+B) 指暴露于某因素发生某事件的风险 ； A/B 指暴露人群中病例的比例，C/D 指非暴露人群中病 例的比例，所以 OR 也被称为优势比。当疾病非常罕见时，OR 常可作为 RR 的近似值。OR 通常适用于病例对照研究，也可以运用于前瞻性的研究（当观察时间相等时）通常适用于病例对照研究，也可以运用于前瞻性的研究（当观察时间相等时）。 Logsitic 回归模型
10、回归模型可以得到可以得到 OR 值值。 可计算 OR 的可信限 4 由于比值比是对暴露和疾病联系强度的一个点估计值， 此估计值未考虑抽样误差， 有其变异 性，计算出这个变异区间有助于进一步了解联系的性质和强度，即按一定的概率（可信度） 来估计本次研究总体的比值比在什么范围内， 这个范围称比值比的的可信区间可信区间， 其上下限的 数值为可信限。一般采用 95%的可信限。计算 OR 值可信区间除了有助于估计变异范围的 大小外，还有助于检验 OR 值的判断意义，如区间跨越 1，则暴露与疾病无关联。 例 1：Doll 和 Hill 在 1950 年报告吸烟与肺癌关系的病例对照研究，结果如表 1。 表
11、1 吸烟与肺癌关系的病例对照研究资料 - 吸烟史病例对照合计 有 688 a650 b 1338 无 21 c 59 d 80 合计 7097091418 - 2 检验 P this is assumed based on the constancy of the ratio over time, as above. 对于提供生存率的文献，可以根据公式 HR=p0/(1-p0)/p1/(1-p1)，其中 p0 为对照组的 5 年生存率，p1 为暴露组的 5 年生存率。 Hazard is an instant rate of a given outcome, which indeed fact
12、ors time in. Hazard ratio is a ratio of two hazards (Exp/Ctl) at that given time. By using hazard ratio as a summary estimate of the treatment effects in survival data, we assume the hazard ratio is constant over time, which is a strong assumption and a basis for Cox regression. This doesnt mean hazard would not change (actually, hazard always change over time), though - we just require the ratio of the hazards is constant.
