第九章偏倚及其控制

《第九章偏倚及其控制》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第九章偏倚及其控制（9页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、第九章 偏倚及其控制一、学习要求1. 应掌握内容 偏倚的概念，以及流行病学三种主要偏倚的概念；控制混 杂偏倚的分层分析方法的基本思路。2. 需熟悉的内容 研究真实性的概念，分类；选择偏倚、信息偏倚及混杂 偏倚产生的原因及对结果真实性的影响。3. 需了解的内容 研究结果变异的概念及来源；分层分析的计算方法。二、学习要点（一）研究结果的变异性1. 变异性的概念 研究结果包括描述性和分析性数据（指标）的变动或波 动，称为研究结果的变异性（ variability ）。2. 变异性的来源与水平（ 1）变异的来源： 包括生物学真实变异和测量误差， 其中测量误差可再分为 随机误差和系统误差。（2）变异的水

2、平：包括个体水平、群体水平和样本水平三个层次。个体水平 的变异性是指某个体特征测量值的变化， 它可以是个体真值随时间的改变， 也可 以是由于测量误差引起的变化。群体水平的变异性可以看成是各个体的累计变 异，因为构成群体的各个体具有不同的遗传素质并受到不同的环境影响。 样本（研 究）水平的变异性是指通过不同样本的研究所得结果的差异性。（二）研究的真实性1. 真实性的概念及与研究变异性的关系（1）研究的真实性或效度（ validity ）是指研究收集的数据、分析结果和所得 结论与客观实际的符合程度。（2）研究的误差是研究真实性的反面，反映了研究数据的测量误差的程度， 因此包括系统误差和随机误差两部

3、分。研究中的系统误差部分称为偏倚（bias）。研究中的随机误差大小用信度（ reliability ）来反映，信度越高则随机误差越小， 反之则随机误差越大。2. 内部真实性和外部真实性（1）内部真实性（ internal validity ）：是指研究结果与实际研究对象真实情况的符合程度，它回答一个研究本身是否真实或有效。(2)外部真实性(external validity):是指研究结果与推论对象真实情况的 符合程度，它回答一个研究能否推广应用到研究对象以外的人群。(三) 研究的偏倚1. 偏倚(bias)的概念 研究误差中的系统误差部分称为偏倚。2. 偏倚的分类(1)选择偏倚(selecti

4、on bias):是在研究对象的选取过程中，由于选取方 式不当，导致入选对象与未入选对象之间存在系统误差，由此而造成的偏倚成为 选择偏倚。选择性偏倚的来源及控制方法见表9-1。表9-1不同类型研究选择性偏倚的来源及控制方法研究类型选择性偏倚的表现控制措施描述性研究样本对总体的代表性不强，随机抽样；特定人群研究结果结果外推局限外推应谨慎分析性研究进入或不进入研究对象的人群注意样本的代表性；特征与研究暴露因素或处理因增加应答素存在关联，增大或减少研究减少失访因素与结局效应的关联严格遵循对象选取原则(2)信息偏倚(information bias):信息偏倚又称测量偏倚或观察偏倚，是 来自于测量或资

5、料收集方法的问题，使获取的资料存在系统误差，又称为错分偏倚(misclassification bias)。错分偏倚的分类、表现及控制方法见表9-2。表9-2错分偏倚的分类、表现及控制方法错分偏倚分类偏倚的表现控制措施无差异性错分偏倚暴露或疾病的错误分类在研制定判断暴露或疾病的公究分组间分布均衡认(或“金”)标准使研究效应的估计值偏低差异性错分偏倚暴露或疾病的错误分类在研盲法调查究分组间分布不同，效应的估控制回顾调查期限，使用计值被咼估或低估。包括回忆生物学标志物测量暴露或偏倚和调查者偏倚结局效应(3) 混杂偏倚(confounding bias):是指暴露因素与疾病发生的相关程度受 其他因素

6、的歪曲或干扰。混杂偏倚的判断原则为：比较混杂因素控制前后的暴露 因素效应估计值，如果存在有意义的差异，则认为产生了混杂偏倚。在因果关联 分析中混杂偏倚可能引起两种假关联即继发关联和歪曲直接因果关联。1） 继发关联（secondary association：即怀疑的病因（暴露） E与疾病D并 不存在因果关系，而是由于两者（E, D）有共同的原因C, E, D同C存在关联， 从而继发产生E与D的关联。2）歪曲直接因果关联：暴露因素可通过直接关联和间接关联两种途径影响 结局，如果分析时将间接关联的效应综合在直接关联中，则就会歪曲暴露因素与 结局的直接关联，即出现混杂偏倚。混杂偏倚在研究各阶段的控制

7、措施见表 9-3。表9-3混杂偏倚在研究各阶段的控制措施研究阶段控制措施控制原理设计阶段随机化人为使得混杂因素在研究分组中配比分布一致，则该因素对结局的效应限制为“零”分析阶段标准化率分析控制混杂因素的效应，估计研究变分层分析量的真实效应量多变量分析（4）混杂偏倚的分层分析步骤1）对可能的混杂因素进行分层，计算各层的 ORi或RRi2）判定层间ORi或RRi是否相等或相近；若相等或相近，则可判断层间同 质，否则不同质。3）层间同质的资料，可以用 M-H法将各层的ORi或RRi综合起来，即得 到控制混杂后的调整RR或OR。（层间不同质的资料则可能存在交互作用， 应对 交互作用进行估计。）4）层间

8、同质的资料，将调整 RR或OR与分层前的粗RR或粗OR （cRR或 cOR）进行比较，一般而言，如果差值有 0.5以上的改变（RR或OR1时）或 者有0.1以上的改变（RR或OR1时），就可以下“存在混杂偏倚”的结论。三、典型试题分析（一）单项选择题1有关混杂因素和混杂偏倚的说法正确的是A. 有混杂因素存在一定会产生混杂偏倚B. 混杂因素主要指年龄、性别、职业这些人口学特征因素C. 混杂偏倚引起的继发关联是典型的混杂偏倚类型，而引起的间接关联则 不是混杂偏倚D. 在分析阶段控制混杂的方法多采用多元分析，不仅能分析暴露因素的效 应也能估计混杂因素的效应E. 暴露因素和混杂因素的概念是绝对的，有些

9、因素只能是暴露因素，而另 一些因素一定是混杂因素答案：D 评析 本题考点：混杂偏倚产生的原因及效应。混杂偏倚是混杂因素在比较组间分布不均时产生的。 在设计阶段认识到混杂 因素，通过限制、匹配、随机化等方法加以控制则可以避免混杂偏倚，故A 不正确。混杂因素不是特定的某些因素， 也不是绝对的概念。 而是可能与研究结局 相关的因素，只是在研究中不再关注这类因素的效应。因此 B、E不正确。若暴 露因素与结局存在直接关联和间接关联的因果联结方式， 则混杂因素引起的间接 关联会歪曲直接关联的效应，因此C不正确。多元分析的原理即是控制了其他 因素的变化后， 其中一个因素变化一个单位引起结局变量变化的大小。

10、因此，在 多元分析模型中， 纳入模型的自变量 （暴露因素或混杂因素） 的效应均能估计出 来，D正确。（二）多项选择题1. 关于真实性与变异性的关系说法正确的是A. 真实性的反面是变异性，因此，真实性高的研究是无变异的B. 内部真实性高的研究应能反映的是样本来源人群的生物学变异C. 外部真实性高的研究应该能反映推论人群的生物学变异D. 真实性高的研究系统变异和随机变异均应较小E. 信度反映的是随机变异的大小，同时也反映研究的真实性的一部分答案： BCDE评析 本题考点：研究的真实性和变异性的关系。 研究的真实性是指研究收集的数据、 分析结果和所得结论与客观实际的符合 程度。 A 真实性的反面是研

11、究误差，包括系统误差和随机误差两部分，而变异 性除了系统误差和随机误差外， 还包括研究对象的生物学变异， 这部分变异是真 实的，且应为研究所揭示。故 A不正确。B内部真实性是指研究结果与实际研 究对象真实情况的符合程度。C外部真实性是指研究结果与推论对象真实情况 的符合程度。它回答一个研究能否推广应用到研究对象以外的人群。 D 正确， 理由同前。 E 正确，研究的可靠性或信度，是反映研究结果中随机误差大小的 程度，随机误差小则研究信度高。四、习题（一）单项选择题A1 型题 1. 个体水平的变异不可能来源于以下哪个方面A. 个体真值随时间改变B. 仪器标度或精密度差C. 抽样方式误差D. 环境因

12、素改变E. 测量者记录误差2. 以下关于研究真实性的描述正确的是A. 研究的真实性反映了结果随机误差的大小B. 内部真实性高的研究结果结论外推具有普遍性C. 外部真实性回答了一个研究本身是否真实或有效D. 真实性的反面是研究误差 , 主要是系统误差E. 真实性好的研究能反映研究对象及目标人群的真实变异3. The corporate reason between exposure and disease isA. Accidental associationB. Secondary associationC. Indirect causation associationD .Direct ca

13、usation associationE. Statistical correlation4. 某研究者对女性被动吸烟与乳腺癌的关系进行研究。 随机选取现患乳腺癌 患者 300 人（年龄 4065 岁），同时在健康体检人群中选取同一年龄段并且职业 相同的女性 400 名进行调查。采用这种方法选择样本人群的目的及方法是A. 控制年龄和职业的混杂偏倚，限制B. 控制年龄和职业的选择偏倚，限制C. 控制年龄和职业的混杂偏倚，匹配D. 控制年龄和职业的选择偏倚，匹配E. 方便调查，限制纳入标准5. 未采用盲法收集资料的临床药物疗效实验研究，最容易产生的偏倚是A. 选择偏倚B. 无差异错分偏倚C. 有差

14、异错分偏倚D. 混杂偏倚E. 以上都是（二）多项选择题1. 以下关于信息偏倚的描述不正确的是A. 无差异错分偏倚因其错误分类与研究分组无关 , 故不需要控制B. 差异错分偏倚因其错误分类与研究分组有关 , 故需要控制C. 差异性信息偏倚通常来源于回忆偏倚和调查者偏倚D. 无差异偏倚通常是分类标准误差造成的E. 盲法收集信息是控制信息偏倚的有效且实用的方法2. 关于混杂因素的描述正确的是A. 混杂因素是观察结局效应的危险或保护因素B. 混杂因素存在时一定干扰研究的真实性C. 混杂因素的效应可以通过配比、随机化、限制等方法消除D. 混杂因素是判断是否存在混杂偏倚的唯一标准E. 混杂因素可以通过增大

15、样本量控制（三）名词解释1. validity2. internal validity3. external validity4. bias5. selection bias6. information bias7. confounding bias（四）简答题1. Take an example to describe the connection and significance of internal validity and external validity.2. 举例说明无差异错分偏倚和差异性错分偏倚的原因及控制方法有何不同。3. Please describe how to control confounding bias.（五）论述题1. Please describe false association of confounding bias in causal a