常见偏倚及控制(ppt)

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临床科研常见偏倚及其控制(201303)

控制脱落和失访（1/2)

事先选择患者来源地：限于厦门市、漳州市区、泉州市区，且为常住人口；充分尊重患者知情权和选择权：纳入时向所有拟纳入患者说明抗病毒治疗的必要性以及IFNα、聚乙二醇IFNα各自特点、拉米夫定、阿德福韦、ETV可能的疗效、不良反应、疗程、费用、随访须知等，与患者共同制定符合其自身特点的治疗方案，取得患者理解和配合，患者签署知情同意书后才开始治疗；（同时是伦理的要求）向患者充分说明并使其理解随访对监测和处理不良反应、及时调整治疗方案、早期发现复发、及时再治疗的必要性和重要性，争得患者主动按时来医院随访；
控制脱落和失访（2/2）

志愿者偏倚(volunteer bias)

志愿者往往具有某些特征倾向，他们和非志愿者在对健康关心程度、饮食卫生习惯、禁烟禁酒、体育锻炼等方面有系统差异，而志愿者常被选为观察对象，非志愿者常落选，故研究结果肯定存在选择偏倚。如在体育锻炼预防冠心病的研究中，参加者都是志愿者，对照组为非志愿者，这样的研究自然不能得出正确结论。应将志愿者随机纳入观察组和对照组。
OR =（100 × 1800）/（200 × 900）= 1.0。表3 入院率一致时基于医院的病例对照研究 HBsAg（+） HBsAg（-）合计
胆石症慢性胃炎
（100 × 0.5 =） 50 （200 × 0.5 =）100
（900 × 0.3 =）270 （1800 × 0.3 =）540

知道偏倚的方向，可估计偏倚了的结论是否仍然有效。如，当真实的 RR = 5.0 ，而偏离了的 RR’ = 3.0 ，且经检验 RR’ = 3.0 有统计学意义，说明 RR’ = 3.0是低估了真实值 RR = 5.0，若将该偏倚纠正，则一定RR > RR’，且统计学意义更显著，此乃负偏倚。反之是夸大偏倚（正偏倚），虽然被高估了的 RR’ 有统计学意义，但很难保证纠正了偏倚的 RR真值仍有统计学意义。实际工作中应避免偏倚，实在做不到时应尽力避免正偏倚，代价是不得不忍受负偏倚，此即所谓 “忍负避正”原则。颠倒偏倚很难纠正或补偿。

偏倚及其控制课件

偏倚及其控制
引言
➢ 误差的定义
为什么会错过真相?
测量值与真实值之差
真实性的反面
➢ 分类
随机误差
系统误差（偏倚）
随机误差
因机遇不同估计总体参数时所产生的误差特点
没有固定方向和固定大小一般呈正态分布
偏倚（bias）
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
➢ 特点
具有方向性可高于真值，也可低于真值
1000 (5000)
慢性胃炎患者合计 200 (2000) 400 400 (8000) 1200
600 (10000) 1600
➢ 若该社区皮肤病的就诊率为20%，慢性胃炎的就诊率为50%，则：
皮肤病患者
患高血压
40
未患高血压 160
慢性胃炎患者合计
100
140
200
360
合计
200
300
特别是用住院病人进行研究时，很容易产生主要是因为住院病人作为研究对象时可能没有包括：
➢ 抢救不及时而死亡的病例 ➢ 距离医院远的病例 ➢ 无钱住院的病例 ➢ 病情轻的病例 ➢ 此外不同医院的技术专长、专业水平也会造成不同疾病在
不同的医院的就诊断或住院率差别
例：入院率偏倚
某社区内共有50,000名30~50岁男性公民，已知该人群高血压和皮肤病的现患率都很高，甲想了解高血压是否为患皮肤病的危险因素，在对
500
X2=10.58 P<0.01 OR=(40×200)/(100×160)=0.5
选择性偏倚常见类型
（2）现患病例-新病例偏倚
prevalence incidence bias，Neyman bias

常见偏倚与控制PPT教案

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二、信息偏倚
在资料收集阶段，由于观察和测量方法上有缺陷，使各比较组所获得的信息产生系统误差，即为信息偏倚，又称为观察偏倚(observation bias)和测量偏倚(measurement bias)。
原因主要是诊断或结果判断的标准不明确、既往资料不准确或遗漏、对各比较组采用了不一致的观察或测量方法，以致获得错误信息影响了结果的真实性。
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5．志愿者偏倚(volunteer bias)
与无应答偏倚相对应的是，来自特殊群体的志愿者，其心理因素和躯体状况与非志愿者有差别，且对研究的依从性可能优于一般人群，以该类人群的样本作为研究对象所获得的暴露结局会明显不同于非志愿者，由此影响结果的真实性
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二、系统误差和随机误差
1．随机误差
由某事件发生的概率造成的测量值与真实值之间的差异。
是随机性的，通常造成的差异在真实值的两侧波动，并且是较小的误差；
可以通过统计学中计算标准误的方法估计其大小，并可以通过扩大样本含量使其减小，但不可能完全消除。
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X2=15.215, v＝1 P<0.01 计算B病与X因素的关联强度比值比OR为： OR＝(104×400)／(140×160)＝1.86
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2．错误分类偏倚 (misclassification bias)
由于疾病的诊断标准不明确，或者诊断方法不完善，结果是错误地将病例判断为非病例而归类于对照组，将非病例判断为病例而归类于病例组，产生错误分类偏倚，影响结果的真实性。

流行病学研究中常见偏倚及其控制5

流行病学研究中常见偏倚及其控制
误差定义指对事物某一特征的度量值偏离真实值的部分，即测定值与真实值之差分类随机误差系统误差（偏倚）
举例：用动脉血压计测量某人血压（实际值为80mmHg），各次读数的均值为100mmHg，系统误差和随机误差可用以下图示
2.柔性
机床的柔性，是指其适应加工对象变化的能力，包括空间上的柔性和时间上的柔性。所谓空间柔性也就是功能柔性。包括机床的通用性和同一时期的机床重构能力；例如：对加工控制软件进行调整或修改，适应多种零件的加工要求。所谓时间上的柔性也就是结构柔性，指的是在不同时期，机床各部件重新组合，即通过机床重构，改变其功能，以适应产品更新变化快的要求。
偏倚的控制严格掌握研究对象的入选标准和排除标准设立对照随机化提高应答率客观、统一的标准收集资料采用调查技巧采用盲法收集资料限制
偏倚的控制匹配分层分析多变素分析
1.工艺范围
指机床适应不同生产要求的能力（加工功能）。包括：机床可完成的工序种类，所加工零件的类型、材料和尺寸范围、毛坯种类、加工精度和表面粗燥度。不同工艺范围对机床结构的影响：如果机床的工艺范围过宽，将使机床的结构复杂，不能充分发挥机床各部件的性能；如果机床的工艺范围较窄，可使机床结构简单，易于实现自动化，提高生产率。
混杂偏倚暴露因素与疾病发生的相关(关联)程度受到其他因素的歪曲或干扰
混杂因素的特征是研究疾病的独立危险因素与所研究的暴露因素存在统计学联系不是暴露因素与疾病因果链中的一个环节或中间变量
混杂因素的测量
专业知识分层分析
混杂偏倚的方向
正混杂偏倚负混杂偏倚
偏倚概念：是指在流行病学研究中样本人群所测得的某变量值系统地偏离了目标人群中该变量的真实值，使研究结果或推论的结果与真实情况之间出现偏差，这是由系统误差造成的。

临床研究中常见偏倚及其控制

临床研究中常见偏倚及其控制
汇报人：
202X-12-28
CATALOGUE
目录
• 临床研究中的偏倚概述 • 常见偏倚类型及控制方法 • 临床研究中的伦理问题与偏倚控制 • 临床研究中的质量控制与偏倚控制 • 临床研究中偏倚控制的未来展望
01
CATALOGUE
临床研究中的偏倚概述
偏倚的定义与分类
由于研究对象的选取标准或方法不严谨，导致研究结果偏离真实情况。控制方法：采用随机抽样、扩大样本量、提高研究对象的代表性等。
信息偏倚
由于信息采集或记录不准确、不完整，导致研究结果出现误差。控制方法：采用标准化操作规程、提高数据采集和记录的准确性等。
实施偏倚
由于研究过程中的操作或执行不当，导致研究结果偏离真实情况。控制方法：采用标准化操作规程、加强培训和监督等。
偏倚可能干扰对因果关系的判断，导致错误地认为某些因素与疾病之间存在关联。
偏倚的识别与控制
识别方法
通过文献回顾、专家咨询、预实验等方法来识别可能存在的偏倚。
样本量估算
Hale Waihona Puke 合理估算样本量，确保研究具有足够的代表性，减少抽样误差对结果的影响。
控制方法
采取科学的研究设计、严谨的实验操作、准确的数据采集和合理的统计分析等措施来控制偏倚的产生。
应用价值。
04
CATALOGUE
临床研究中的质量控制与偏倚控制
研究设计阶段的质量控制
明确研究目的和假设
在研究开始前，应清晰地定义研究目的和假设，确保研究具有科学性和可行性。
科学选择样本
根据研究目的和假设，选择合适的样本来源和样本量，确保样本具有代表性和可靠性。

医学科研中的偏倚及其控制课件

常表现为研究人群的结论不能推广到目标人群乃至更大的总体人群，影响内部真实性和外部真实性。
1. 入院率偏倚（admission rate bias）
也称伯克森偏倚（Berkson’s bias），是指在进行病例对照研究，临床防治试验、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时，由于入院率或就诊机会不同而导致的偏倚称为入院率偏倚。
结论：以医院病例作为样本所得观察结果，高血脂是恶性黑素瘤的保护因素，而骨折则是一危险因素。
设hA为A病（研究疾病）的入院率 hB为B病（对照疾病）的入院率 hC为C因素（研究因素）的入院率
当hA ＝ hB时，不发生入院率偏倚； hC ＝0时，也不发生入院率偏倚。
当hA ＞ hB，且hC ＞ 0时，发生入院率偏倚，它使 OR值减小，偏倚程度的大小取决于hC的大小， hC 越小，偏倚程度越小。当hA ＜ hB，且hC ＞ 0时，也发生入院率偏倚，它使OR值增加，偏倚程度的大小也取决于hC的大小。
亦称揭露伪装偏倚，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症的出现，从而使患者及早就医，接受多种检查，导致该人群较高的检出率，以致得出该因素与该疾病相关联的错误结论。
妇女绝经期服用雌激素与子宫内膜癌关系的病例对照研究
绝经期服用雌激素
以子宫出血就诊病例
病例
对照
1. 入院率偏倚（admission rate bias）
控制：（1）进行以人群为基础的病例对照研究（2）若仍采用以医院为基础的研究，最好进行多中心合作研究
2. 现患病例-新发病例偏倚
(prevalence-incidence bias)
也称奈曼偏倚(Neyman bias)，凡因现患病例与新病例的构成不同，只调查典型病例或者现患病例的暴露情况，致使调查结果出现的系统误差都属于这类偏倚。

常见偏倚及控制

低 116 1511 1627 7.13
合计 201 1973 2174 9.25
诊断信息偏倚(detection signal bias)
指某疾病与暴露因素之外存在另外一个临床症状或体征，这种症状或体征不是该疾病的危险因素，但人们往往因为这种症状或体征就诊，从而间接提高了该疾病早期病例的检出率，但过高估计了暴露因素的程度，造成暴露因素和该疾病关系的偏倚
随机分配的目的：使研究对象的非处理因素和混杂因素在各组间趋于均衡，组间基线情况有良好的可比性，而使得处理因素的真实差别得以显示
设计阶段的控制
配对或匹配(matching)：配对是控制混杂因素常用的方法，特别在病例-对照
研究中较常用匹配病例组和对照组的研究对象，匹配的特征一般包
括年龄、性别、病情等因素配对的缺点：
在研究口服避孕药与下肢血栓性静脉炎关系的队列研究中，观察者会对口服避孕药的妇女更加频繁、仔细的收寻静脉炎证据，尤其是对病情较轻，需仔细检查才能确诊的病例。而对未口服避孕药的妇女检查较马虎，造成暴露与疾病结果的偏倚
在开放性的药物临床试验中，也容易发生诊断怀疑偏倚
来自研究者的偏倚之沾染偏倚
暴露因素与疾病发生的关联程度受到其他因素的歪曲或干扰而造成的系统误差
在研究设计阶段和资料分析阶段未能对混杂因素加以控制或未进行校正，使得研究结果与真实情况不符
混杂偏倚会影响病因研究的因果关系、疾病治疗的效果和预后因素的评价
混杂因素存在的条件
混杂因素对研究结果有影响混杂因素与暴露因素伴随存在混杂因素在比较人群中的分布不均衡
信息偏倚的控制
严格的调查设计和研究人员的科学态度，严格的质量控制措施尽量采用“盲法”收集资料尽量收集客观指标的资料采用调查技巧避免无应答、回忆和说谎偏倚收集资料的范围可以适当广泛些，借以分散调查人员和研究对象对某项因素的注意力，减少某些偏见带来的偏倚

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表3a 妇女绝经期服用雌激素与子宫内膜癌的关系（以阴道出血就诊的病例）
子宫
服用雌激素
内膜癌
有
无
OR
合计发生率(％)
有
45 72 117 38.46 9.82
无合计
7 110 117 52 182 234
5.98 22.22
235.70,P0.001
表3b 妇女绝经期服用雌激素与子宫内膜癌的关系（以刮宫和子宫切除的病例）
➢特点：
研究结果系统的偏离真实情况研究结果具有一定倾向性和周期性研究过程中应加以控制甚至消除
➢分类：
选择偏倚、信息偏倚、混杂偏倚
一、选择偏倚(selection bias)
研究者在挑选研究对象时由于选择条件受限制或设计失误所致的系统误差。
➢常见种类：
就诊机会偏倚现患病例-新发病例偏倚诊断信息偏倚 ……
呼吸道疾病
有
骨骼运动器官疾病
OR
有无合计发生率(％)
5
15
20 25.00 4.06
无合计
18 219 237 23 234 257
7.59 8.95
24.89,P0.027
现患病例－新发病例偏倚
又称奈曼氏偏倚(Neyman’s bias)，主要是由于研究中所用的病例类型不同所产生的差别
常见偏倚及控制 (ppt)
主要内容
偏倚的类型混杂因素与交互作用偏倚的控制
误差(error)
➢定义：
指对事物某一特征的度量值偏离真实值的部分，即测量值与真实值之差。
➢分类：
随机误差(random error) 系统误差(systematic error)，即偏倚(bias)
举例：用动脉血压计测量某人血压(实际值为80mmHg)，各次测量的均值为 100mmHg。下图为系统误差和随机误差的示意图。
二、信息偏倚(information bias)
在对研究对象的信息收集、测量时出现的系统误差可以来自被研究对象也可以来自研究者本身非盲法研究较易发生
信息偏倚常见的种类
无应答偏倚回忆偏倚说谎偏倚诊断怀疑偏倚沾染偏倚测量偏倚
来自被调查对象来自调查者本身
来自研究对象的偏倚之无应答偏倚
Wilcox等在调查流产回忆准确性时发现，调查10年前流产的有 82% 回忆完整，调查 20 年前流产的有 73%回忆完整。在受孕前6周流产者能回忆起来的有 54%，而在受孕13周流产者能回忆起来的有93%
病例组和对照组的回忆误差也可能不一致，病例组往往比对照组记忆准确。原因是调查事件的重要性对两组人是不一样的，选择不易忘记的指标做调查，并重视问卷和询问技术，有助于减少的回忆偏倚
就诊机会偏倚
又称伯克森偏倚(Berkson rate bias)，或入院率偏倚，指利用医院门诊或住院病人作为研究对象时，由于患者就医机会不同导致研究结果的偏差
患者是否就医取决于就医条件和对某医疗单位的信任等多种因素，而患者就医机会不同将造成研究的结果不同
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
用住院病例进行研究时可能没有包括：抢救不及时而死亡的病例距离医院远的病例无钱住院的病例病情轻的病例
发
系统误差
生
频
次
随机误差
80
100
舒张压（mmHg）
血压计法测量舒张压值的分布
随机误差
➢定义：
指由于个体差异和在研究过程中许多微小的不可控制因素造成的误差（测量误差和个体差异）
➢特点：
不可避免具有规律性，一般呈正态分布重复是控制和缩小随机误差的主要方法
偏倚（系统误差）
➢定义：
指由于对实验因素或条件控制不严而发生的一种误差
表1 呼吸道疾病与骨骼运动器官疾病的关系（一般人群）
呼吸道疾病
有无合计
骨骼运动器官疾病
OR
有无合计发生率(％)
17 207 224 7.59 1.06
184 2376 2560 7.19
201 2583 2784 7.22
20.05,P0.824
表1 呼吸道疾病与骨骼运动器官疾病的关系（住院6个月以上病人）
对于一些敏感问题的调查，容易引起不应答偏倚，例如我国南方调查农村婴儿死亡原因，有 28%的人拒绝提供婴儿死亡原因
来自研究对象的偏倚之回忆偏倚
回忆偏倚：因研究对象的记忆失真或记忆不完整所造成的研究结果偏倚
病例对照研究和回顾性队列研究最容易出现回忆偏倚
回忆偏倚的产生与调查时间至事件发生时间、以及与事件的重要性有关，同时也与调查员的调查过程和询问技术有关
冠心病
血胆固醇水平
有
无
RR
合计
发病率 (％)
2
P
高 85 462 547 15.54 2.18 35.50 <0.001
低 116 1511 1627 7.13
合计 201 1973 2174 9.25
诊断信息偏倚(detection signal bias)
指某疾病与暴露因素之外存在另外一个临床症状或体征，这种症状或体征不是该疾病的危险因素，但人们往往因为这种症状或体征就诊，从而间接提高了该疾病早期病例的检出率，但过高估计了暴露因素的程度，造成暴露因素和该疾病关系的偏倚
病例对照研究结果与队列研究的结果会有差异
表2 冠心病与高胆固醇血症的关系（病例对照研究）
血胆固醇水平
冠心病
OR 2
P
高低合计发生率(％)
有 38 113 151 25.17 1.16 0.29 0.589
无 34 117 151 22.52
合计 72 230 302 23.84
表2 冠心病与高胆固醇血症的关系（队列研究）
无应答偏倚：研究对象拒绝回答或因研究对象失访而缺失答案所造成的偏倚
是否有无应答偏倚取决于无应答者在疾病暴露因素方面的特征是否与应答者有差异
美国曾采用邮寄问卷形式，调查美国退伍军人吸烟习惯。30天后总结收集的回复，结果发现，不吸烟者有 85% 回复了问卷，而吸烟者仅 67%
子宫内膜癌
有
服用雌激素
OR
有无合计发生率(％)
59 89 148 39.86 1.67
无
42 106 148 28.38
合计 101 195 296 34.12
24.34,P0.037
选择偏倚的控制
对研究过程中可能出现的偏倚有充分的了解，在设计时考虑周全严格掌握研究对象的纳入和排除标准，保障较好的代表性病例对照研究中首选新病例，对照组不应为慢性病病例队列研究中增大样本量，降低失访，必要时将失访人群特征与未失访人群对照采用多重对照