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1、 偏倚及其控制 温州医学院 钟崇洲 变异性 描述性和分析性数据（指标）的变动或波动一、个体水平的变异来源一、个体水平的变异来源 二 群体水平的变异性来源 个体间遗传变异 环境变异 测量误差三 样本水平的变异性定义 不同样本的研究所得结果的差异性来源 抽样方式 样本大小 测量误差分类 描述性结果的样本变异性 分析性结果的样本变异性 180，174，215，305233，276，146，195205，188，190，295170，164，248，162220，219，228，250295，146，220，162，228219，164，190，188，233205，276，195，215，305源群
2、体 样本A 样本B 样本C 高胆固醇率=40%=20%=0%高胆固醇率=25%（240mg/dL）图 源群体与样本高胆固醇率的样本变异性示例 源群体高胆固醇率为25%，样本A为40%，样本B为20%，样本C为0%。如果增大样本含量，样本的变异性会减少，样本的高胆固醇率对群体的代表性会增大 图图2 2 膳食与药物预防心机梗死的样本变异性示例膳食与药物预防心机梗死的样本变异性示例 第二节 真实性（validity）定义 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两个方面 内部真实性 外部真实性一一 内部真实性（内部真实性（internal internal validityvalidi
3、ty）v定义 研究结果与实际研究对象真实情况的符合程度，回答一个研究本身是否真实或有效二 外部真实性（external validity）研究结果与推论对象真实情况的符合程度，又称普遍性，回答一个研究能否推广应用到研究对象以外的人群推论代表性不好，内部真实性可能好，而外部真实性差增加研究对象的同质性（如限制类型如年龄、职业、体质特征或疾病分型等），可改善内部真实性增加研究对象的异质性，可改善外部真实性在实际研究需综合考虑研究对象的同质性和异质性问题内部真实性与外部真实性的联系内部真实性与外部真实性的联系 第三节 研究的偏倚 定义 属于系统误差，在研究或推论过程中所获得的结果系统地偏离其真实值特
4、点 具有单方向性 可高于真值，也可低于真值分类 选择偏倚、信息偏倚、混杂偏倚一一 选择偏倚 （selection bias）研究者在挑选研究人群时由于选择条件受限制或设计失误所致的系统误差,常产生于研究设计中.常见种类v 入院率偏倚v现患-新发病例偏倚v易感性偏倚v无应答偏倚v 检出征候偏倚v时间效应偏倚v志愿者偏倚n入院率偏倚（Admission rate bias or Berksons bias)是指在进行病因研究、临床试验、预后判断等研究时，利用医院就诊或住院病人作为研究对象，有暴露史的病例比有暴露史的对照更容易入院。奈曼偏倚(现患疾病-新发疾病偏倚)n病例对照研究大量饮用咖啡与心梗；
5、n病例组：医院心梗病人，对照组：医院非心梗病人；n结果：大量饮用咖啡与心梗无关；n偏倚：调查对象为存活者，只是一般饮用咖啡或减少饮用量，入院前死亡病人多是大量饮用咖啡者。n检出症候偏倚（Detection signal bias）也称暴露偏倚 某因素本与疾病无关，但可引起所研究疾病的症状或体征，从而促使患者早就诊，提高了早期病例检出率，过高的估计了暴露程度。例：病例对照研究发现：服用雌激素与子宫内膜癌发病有正关联。原因：雌激素促进子宫内膜生长，导致出血，频繁接受检查，促使早期发现子宫内膜癌患者。n无应答偏倚（Non-response bias）研究对象未按要求回答调查内容，而无应答者的患病或因
6、素的暴露情况与应答者又不同，从而造成该偏倚。健康工人偏倚n化学物质接触与白血病发生的队列研究；n研究组：接触苯的工人，对照组：普通工人；n结果：两组发生白血病比例相似；n结论：接触苯与白血病发生无关n偏倚：进入研究组的工人是留下来不易患白血病人群，患病工人早已转出；又归为易感性偏倚。志愿者偏倚n体锻与冠心病队列研究：n研究组为志愿者，对照组为非志愿者n结论：体锻减少冠心病发生n偏倚：志愿参加研究者更关心自己的健康：注意饮食及营养，禁烟酒、坚持体锻。非同期对照偏倚n研究监护室建立在心梗中作用；n研究组：19992000年监护室建立后死亡率15，对照组：19971998年监护室建立前死亡率25；n
7、结果：建立监护室减少心梗死亡率。n偏倚：没有考虑心梗诊断和治疗改进的作用时间效应偏倚n某饮食与急性肝炎的病例对照研究。n病例组：急肝病人；对照组：同单位其他人。n结果：该饮食与急性肝炎发生无关。n许多慢性病，自接触有效暴露到出现临床症状，其间经过漫长过程。在此期间，他们实际是有暴露史但未出现症状，也未能用现有手段发现异常的病人。这类病人常被归入健康对照内。在遗传病中同样(疾病发生的外显年龄)。n研究结果的过低估计。选择偏倚的控制随机选择研究对象；选择多种对照；选择依从性高的对象，掌握调查技巧；延长收集病例的时间；减少失访二 信息偏倚（information bias）在收集和整理有关暴露或疾病
8、资料时所出现的系统误差，主要发生在观察、收集资料及测量等实施阶段信息偏倚的分类n回忆偏倚（recall bias）n诱导偏倚（inducement bias）n报告偏倚（reporting bias）n测量偏倚(detecting bias)等 两种结果无差异性错误分类 各比较组间不存在差异；在多数情况下模糊了研究组的差异，使OR偏低差异性错误分类 各比较组间存在差异；造成高估或低估效应值n报告偏倚(reporting bias)由于研究对象有意扩大或缩小某些信息造成的偏倚。例：缩小信息：性乱史；青少年吸烟史 扩大偏倚：职业危害（为获取福利）控制方法v明确资料收集方法和严格质量控制v尽可能采用
9、盲法v采用客观指标的信息v采用调查技巧避免回忆偏倚v资料校正三 混杂偏倚n定义 指与研究因素和研究疾病均有关联，可以掩盖或夸大研究因素与疾病之间真正关联的因素。混杂偏倚 假关联继发关联直接因果关联的歪曲CEDDEFDEF（1）继发关联继发关联（2）直接因果关联的歪曲直接因果关联的歪曲（3）直接因果关联的歪曲直接因果关联的歪曲图图5 5 混杂偏倚引起假关联混杂偏倚引起假关联？例：例：继发关联 2.直接因果关联的歪曲 怀疑的病因（暴露）E与疾病D既存在直接关联，又存在间接关联或与其他危险（保护）因素F存在相关直接因果关联程度或方向将可能受到混杂干扰，歪曲估计值？例：例：直接因果关联的歪曲混杂因素的
10、测量 暴露或特征f+f-病例对照病例对照有a1b1a2b2无c1d1c2d2合计a1+c1 b1+d1 a2+c2b2+d2暴露或特征 病例对照有 a b无 c d合计 a+cb+d 例：开展一个吸烟、饮酒与肺癌的关系的病例对照研究，资料整理如下：吸烟与肺癌的关系 吸烟 病例 对照 合计 有 24 16 40 无 6 54 60 合计 30 70 100饮酒与肺癌的关系 饮酒 病例 对照 合计 有 20 30 50 无 10 40 50 合计 30 70 100 n（1）不考虑因素间的混杂作用，按单因素分析法分别分析吸烟、饮酒与肺癌的关系。n吸烟：n结果可见：吸烟与肺癌有关，吸烟的人群患肺癌的
11、危险度为不吸烟人群的13.5倍。n饮酒：n结果可见：经单因素分析，饮酒与肺癌有关，即饮酒的人群患肺癌的危险度为不饮酒人群的2.67倍（2）考虑因素间的混杂作用，分析饮酒时将吸烟分为抽烟与不抽烟两层作分析；而分析吸烟时将饮酒分为饮酒与不饮酒两层作分析，其结果如下：饮酒与肺癌的关系（分层分析）肺癌 吸 烟 吸 烟 饮酒 饮酒 饮酒饮酒 病例 18(a1)6(b1)2(a2)4(b2)对照 12(c1)4(d1)18(c2)36(d2)OR=1 OR=1 从分层分析的结果可见：无论吸烟人群还是不吸烟人群中,饮酒与肺癌均无关系。吸烟与肺癌的关系（分层分析）肺癌 饮酒 饮酒 吸烟 吸烟 吸烟 吸烟病例 18(a1)2(b1)6(a2)4(b2)对照 12(c1)18(d1)4(c2)36(d2)OR=13.5 OR=13.5 从分层分析可见：无论是在饮酒还是在不饮酒人群中,吸烟与肺癌均有关。n结论：从此例可以看出，在分析饮酒与肺癌的关系时，由于受到吸烟这个混杂作用的影响，使得饮酒与肺癌的联系被夸大，把饮酒与肺癌无关歪曲成有关。因此，吸烟为研究饮酒与肺癌关系的正混杂因子,被夸大的作用称为正混杂作用。混杂偏倚的控制方法v分层分析分层分析v多变量分析多变量分析v配比配比v随机化分配随机化分配