流行學研究方法
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流行學研究方法(epidemiologic research methods)，流行學研究方法是隨著醫學研究實踐的需要而不斷發展起來的。它作為一門方法學，既能應用於傳染病，也同樣適用於慢性病及各種健康狀態和衛生保健事業的分析研究。
流行學研究方法的類型繁多，分析標準也不盡相同，依據流行學工作範疇，可分為描述性研究(現況研究、疾病監測、歷史回顧法)，分析性研究（病例對照研究、群組研究），實驗性研究（預防措施效果評價、治療措施效果評價、准實驗研究），理論性研究(數學模型研究)4類。
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描述性研究
主要任務是描述疾病在人群、時間和地區的分布情況（見疾病的分布），以了解人群中的發病或死亡情況及其變動趨勢，如疾病分布特徵、發病或死亡與外環境或人群特徵的關係、可疑致病因素的探索和防治措施及其效果的評價等。
描述性研究的基本方法是收集有關的記錄資料，如人口統計資料、傳染病登記或報告資料、醫院病歷及個案調查等，也可以通過普查或抽樣調查以及長期定點的隨訪調查來搜集資料。通過計算發病率、現患率、死亡率等疾病的分布指標，並將它們與不同時間、地區和人群中的同類指標作比較，達到尋找病因線索、評價防治措施及其效果的目的。描述性研究是分析性研究的基礎，描述性研究又可分為現況研究、疾病監測和歷史回顧法。
現況研究
又稱橫斷面研究，是在特定時間與特定範圍內研究人群中的有關因素與疾病或健康狀況的關係，這類研究一般不進行時間上因果關係的分析。現況研究有普查和抽樣調查兩種方法：①普查。對調查範圍內的全部對象進行現況研究。應用於早期發現病例，了解疾病的疫情及分布，建立某些生理指標的正常值等。一般地說，普查適用於發病率較高的疾病，同時應具備靈敏度和特異性較好的檢查和診斷方法。缺點是工作量大，診斷、檢驗質量不易控制，且漏查不可避免。②抽樣調查。對調查總體之中有代表性的一定數量的人群（樣本）進行現況研究。根據調查結果估計出該人群某病的患病率或某些特徵的情況，是一種以小測大、以局部估計全體的調查方法。與普查相比，抽樣調查具有省人力、物力和省時間的優點，但若樣本的代表性不好，就容易出現偏性結果不能真實地反映總體的情況。因此，抽樣調查的一個重要原則是：抽樣時，總體中的每一個成員都必須有同等被抽取的機會，以使樣本的調查結果能很好地代表總體。抽樣調查主要用於：描述疾病的分布；衡量一個地區的衛生水平；研究影響健康的因素；制定衛生措施與醫療預防措施，檢查其效果；檢驗衛生標準；檢查與衡量資料的質量。目前常用的抽樣方法有簡單隨機抽樣，系統抽樣，分層抽樣，整群抽樣和多級抽樣。
疾病監測
對某些重點疾病或項目進行長期的經常性觀察。能對疾病的分布和發生作全面的系統觀察，從而發現某種疾病發展的趨勢或分布的變化。疾病監測除法定傳染病和常見慢性病如高血壓病、冠心病及部分腫瘤外，還涉及圍產期、計劃免疫、環境和營養發育監測等。其方法是設立監測點，長期、系統地收集有關資料，分析和評價這些資料，從而提出監測報告，為制訂規劃和策略不斷提供科學依據。
歷史回顧法
又稱歷史資料分析。依靠現有病案記錄和資料，對某一地區近年來的疾病或健康情況進行流行學描述，用這種研究方法可以在較短時間內查明一定地區內某種疾病的基本流行情況。歷史回顧法既可補充現況研究資料的不足，又可為深入分析提供歷史背景資料。但歷史資料往往受當時條件的限制，還會存在診斷標準、檢查方法不一致或資料記錄不全等情況。
分析性研究
又稱檢驗假設的研究。在描述性研究的基礎上，分析疾病或健康狀態與可能致病因素之間的關係，對致病因素進行篩選，形成病因假說並檢驗病因假說。與描述性研究不同，分析性研究的最重要特點就是在研究中設計了可供對比分析的兩個組：或按疾病的有無進行分組（如病例對照研究），或按是否暴露於某因素或具備某特徵而分組（如群組研究）。
病例對照研究
又稱回顧性研究。在疾病發生之後，以現患該病的病人為一組（病例組），未患該病但其他條件如性別、年齡與病人相同的人為另一組（對照組），通過詢問、化驗檢查或複查病史，搜集既往各種可疑致病因素的暴露史，測量並比較病例組和對照組對各因素的暴露比例，進而推斷可能的致病因素或驗證病因假說。
病例組和對照組的調查項目、檢查方法與標準應完全相同，由於病例組和對照組的目標人群資料往往不易得到，因此一般不宜進行發病率或死亡率的計算。但可用病例組和對照組中有某些因素者分別佔總例數的比例來反映兩組的差異，這一差異可以用卡方檢驗(x2檢驗)來檢驗有無統計學的顯著性。如果有顯著性，則表示疾病與某因素的聯繫不是偶然發生的。同時還可以進一步計算有某因素與無某因素者相比發病或死亡的難易程度。有某因素者患某病的可能性與無該因素者患某病的可能性的比稱為相對風險度。由於相對風險度是暴露組發病率（或死亡率）與非暴露組的發病率（或死亡率）之比，故在以醫院為基礎的病例對照研究中，因得不到發病率或死亡率資料，相對風險度就難以計算，只能採用比數比(DR)近似地估計相對風險度的大小。
病例對照研究的結果往往需要進行解釋。首先應考慮偏性所引起的誤差，這類誤差是在對象選擇和資料收集過程中由於各種原因造成的系統誤差，常見的有選擇對象時代表性較差所致的選擇偏性，調查者傾向性所造成的主觀偏性和被調查者由於記憶不全或錯誤所造成的回憶偏性等。對此要有充分的說明或採用多元統計分析技術加以克服。為了消除混雜因素對結果的影響，除了採用配對設計外，還可以採用分層分析如按性別、年齡分別計算的方法。混雜因子被控制後，還應考慮機會的作用，即由於抽樣誤差造成這一結果的可能性有多大。經過上述檢驗確認存在著顯著性差異後，方可根據病因推斷技術，進行因果關聯的判斷。
病例對照研究，適用於罕見病和長潛伏期疾病的病因研究。由於是由果及因的研究，故比較容易實施，省時、省錢、省人力，只需少量的研究對象，在探索性的研究中可以同時調查多個因素，研究效率較高。在分析性的研究中，若能有效地控制各種偏性，也可獲得因果的關聯。病例對照研究的主要缺點是選擇偏性和回憶偏性很難控制，若無其他的人口學資料，則難以估計疾病率，且對照組的選擇較困難。儘管如此，由於控制混雜因素和偏性手段的加強和多元統計分析在流行學研究中的應用，病例對照研究仍是分析性研究中應用最為廣泛的方法。
群組研究
又稱前瞻性研究。「群組」一詞最早用來指在相同時期內出生、生活經歷相同的一批人。在群組研究中，群組是泛指共同暴露於某種因素或具有某種特徵的人群。群組研究是將一定範圍內未患病的人群按是否暴露於某因素（或是否具有某特徵）進行分組，隨訪一定的時間，比較兩組的發病率或死亡率，以研究某因素或某特徵是否與某疾病的發生或死亡有關。
進行群組研究要劃定調查對象的人口範圍。選擇的研究對象可以是特殊暴露人群，如研究白血病可選擇放射科醫生。地區性人群更為理想，但這要求人口流動小，居民樂於合作，而且當地醫療水平較高。選擇對照人群時，要注意除兩組暴露因素不同外，其他條件如人口學特徵、社會經濟地位、文化水平等應儘可能相同，以保證兩組的可比性。
由於群組研究是前瞻性的，在隨訪過程中會出現失訪，因此一般群組研究要求觀察人數多些，隨訪時間宜長些。群組研究資料的收集主要包括起始資料（即暴露情況）和結局資料(即疾病的發生率或死亡率)。收集起始資料時除確定對象有無某因素的暴露史外，還應考慮其暴露的程度，如收集吸煙史就應考慮吸煙的種類、吸入方式、吸煙年限和日吸煙量等。結局資料收集時要保證診斷的方法和標準的統一，資料的來源基本與病例對照研究相同。資料分析往往在隨訪一定時間後進行，在此期間，人群可能發生遷移、死亡或失訪等情況，因此，在進行相應的計算時，採用暴露人年（觀察或隨訪年限與各年觀察人數的乘積）為分母。用群組研究所得資料可以分別計算暴露組與非暴露組的發病率或死亡率，也可以直接估計相對風險度。具體表示和計算公式如下:
暴露組的發病率(或死亡率)與非暴露組的發病率或死亡率之差稱為歸因風險度(AR)或特異風險度，用以說明完全由暴露因素所致發病或死亡的風險性有多大。歸因風險度又稱為歸因危險度。
群組研究一般分為兩類。
一類群組研究從研究設計開始對兩組進行前瞻性隨訪，稱為前瞻性群組研究。
另一類群組研究則根據既往的暴露情況將人群分為暴露組與非暴露組，把研究的起始時間倒推到以往某一時點，然後收集其結局資料並進行分析，稱為歷史性群組研究，常用於一些在暴露某因素後很多年才發病或死亡的病因研究。
群組研究的主要優點是：因其研究的時間順序是由果及因，故所得結果比較可靠，並可直接進行病因推斷，同時，還可以進行一因多病的研究。但由於研究所需人數較多，時間較長，耗費較大，失訪又不可避免，故其應用受到一定的限制。由於孕婦這個特殊人群具有隨訪時間短、獲得結局資料快等特點，所以進行妊娠期某因素對嬰兒生長發育影響的病因學研究，以選用群組研究為好。
實驗性研究
基於實踐法而不是觀察法的流行學研究方法，即將人群隨機地分為實驗組和對照組，人為地給實驗組施以措施，如待評價的新藥、預防接種、去除某種可疑致病因素等，對照組則給予安慰劑或不給任何措施。在相同的條件下，隨訪並比較兩組人群的結果以判斷措施的效果。實驗性研究的特點是：①與分析性研究相同，實驗性研究必須設立對照組。②研究組和對照組的對象必須來自一個總體的抽樣人群並隨機分配到兩組中。③對實驗組施以由設計者控制的措施。④實驗進行的方向是自實驗開始進行縱向前瞻。
實驗性研究應遵循一些設計原則：①實驗現場的人口應相對穩定，所研究疾病的發病率或死亡率較高。②實驗人群的人口統計學特徵應與總體一致。③實驗樣本量應保證實驗結束時，實驗組和對照組的觀察指標可以獲得統計學差別。④選擇比較明確的量化指標。⑤在保證出現結果的前提下實驗期限應儘可能地短。
由於實驗性研究是完全隨機分組，人為地控制所給予的措施，所以能夠排除許多影響結局的因素，從而有力地驗證各種類型的假說。但由於該方法人為因素較多，且存在醫學倫理學問題，故其應用受到一定的限制。為此，一種准實驗研究應運而生，該方法不完全按照實驗研究設計原則進行，不設立對照組，而用實驗組自身充當對照，在施以措施前和後分測其觀察指標。若要設立對照組，也不必進行隨機分組，而用自然人群。准實驗研究的特點是人為地控制研究因素或措施而不進行隨機分組。這樣的研究設計更具可行性，因而適於在大人群中進行預防或干預措施的評價研究。
理論性研究
以數學模型定量地表達疾病的流行規律，即疾病在人群間流行過程中，各種因素之間的內在數量關係和疾病的理論分布。用於闡述流行過程，檢驗病因假說，流行因素的參數估計，設計控制疾病的措施和提出理論性預見。根據疾病現象的性質可將疾病流行模型分為隨機模型(用來表達事物隨機變化的規律)、和確定性模型(表達事物變化是服從因果關係的必然現象)。
理論性研究僅有一百餘年的歷史。迄今為止，提出的主要數學模型有：急性傳染病流行模型、周期性疾病模型、人類癌症年齡分布模型等。
黑德－弗羅斯特二氏模型是美國約翰斯.霍普金斯大學的L.J.黑德和W.B.弗羅斯特於1928年提出的急性傳染病流行模型，是一個有代表性的理論性研究實例。該模型的假設條件為：①在一個封閉的、易感者和免疫者自由混合的人群中，進入單個有傳染性的病人，通過有效接觸使疾病傳播。②有效接觸定義為有傳染性的病人和易感者之間的接觸，導致傳染源從前者傳給後者，後者變為新病例。③易感者成為病例後，只在短時間內是傳染源，經過短時間後成為免疫者。④病人有傳染性期間，他與其他人以固定的機率接觸，此人群中每一個成員都有相同的接觸機率。⑤流行過程中，上述條件不變。
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