流行病学复习资料_公式和指标

第一讲

1. 发病率（incidence rate）指一定时期内，特定人群中发生某病新病例的频率。

某病发病率＝某年(期)某人群中发生某病新病例数/ 同年(期)暴露人口数*K

K －‰、万/万、10万/10万

计算发病率应注意：观察时间、发病时间、暴露人口数、单位

暴露人口必须符合两个条件：①必须是观察时间内观察地区内的人群；②必须有患所要观察的疾病的可能。正在患病或因曾经患病或接受了预防接种而在观察期内肯定不会再患该病的人不能算作暴露人口。在研究女性疾病时，暴露人口只限于女性。若可能患某病的人群不易明确界定（如高血压等），则以全人群作为暴露人群。

发病密度（incidence density, ID）

ID＝观察期间内新发病例数/ 该期间观察人年数

人年数：1人观察1年＝1人×1年＝1人年

2. 患病率（prevalence rate）指某特定时间内总人口中某病新旧病例所占的比例。

患病率＝某时间内某病新旧病例数/ 该人群同期平均人口数*K

3. 死亡率（mortality rate）

死亡率＝某人群某年总死亡人数/ 该人群同年平均人口数*K

是测量人群死亡危险最常用的指标，也是国际间比较常用的指标。

4. 病死率(fatality rate)

病死率＝一定时间内因某病死亡人/ 同期确诊的某病病例数

反映疾病的严重程度，也可反映医疗水平和诊断能力

5. 生存率(survival rate) 指观察开始至少到某时点仍处于存活状态的概率

生存率＝随访满n年尚存活的病例数/ 随访满n年的病例数=（总例数N –失访－死亡）/（N－失访数）

常用1年和5年生存率来反映疾病严重性和预后指标

生存率是指在随访期末仍存活的病例数与坚持随访的病例总数之比

6. 罹患率(attack rate)

罹患率与发病率一样是测量新发病例频率的指标，与发病率比较，其区别在于罹患率常用来衡量人群中在

较短时间内新发病例的频率。观察时间可以日、周、旬、月为单位，使用比较灵活，常用于疾病的流行或爆发时病因的调查。

罹患率＝观察期间新病例数 / 同期暴露人口数*K K 可为100%或1000‰ 7. 相对危险度（relative risk, RR ） 优势比 (比值比)（odds ratio, OR ） RR=暴露组发病率 / 非暴露组发病率

OR= 病例组中暴露人数/ 非暴露人数 // 对照组中暴露人数/ 非暴露人数

AR ＝暴露组发病率－非暴露组发病率

AR ＝暴露组发病率－非暴露组发病率 效应的估计 --队列研究

相对危险度（RR ）, 也叫率比（rates ratio ） 暴露组发病或死亡的危险是非暴露组的多少倍。

病例对照研究

OR= A/B//C/D=AD / BC

第二讲

1. 检验水准 (α): 第一类错误概率 (即拒绝了实际上成立的H0 )

α越小,需要的样本量越大,双侧检验比单侧检验需要的多 2. 检验效能 (1-β ):

β 为第二类错误概率 (即不拒绝实际上不成立的H0 ), β 值常是不知道的,但我们可以规

定1-β 值.常取值1-β =0.9

1-β 的意义: 当H1为真时,假设检验能按α水准发现它的能力,也叫把握度. 1-β 越大需要样本量越大 3. 实验的精度,即允许误差 (δ ):

δ 值可根据预实验或前人的研究结果确定

δ =μ1-μ2 或 δ = π1-π2 δ 越小,需要的样本量越多

4. 观察指标的总变异度, 即变量的标准差(σ)

指标的变异度越大,抽样误差越大,需要的样本量越多.

α, 1-β 和δ 需要根据专业要求,研究者自己规定; σ或π 可根据资料或预实验用样本标准差或率来

估计.

现况研究（横断面研究） 样本含量估计

决定现况研究(抽样调查)的样本大小的因素,主要包括:

(1) 预期现患率(P)

(2) 调查精确性, 即允许误差(δ) (3) 显著性水准(一类错误概率α) 单纯随机抽样和系统抽样的样本含量估计 对均数做抽样调查：N=(u ασ/δ)2

()2

??

????+=δβαs u u n

对率做抽样调查：N=(u α2pq)/δ2

()()()

2

212

12p p p p u u n --+=βα P=(p1+p2)/2

? 按照事先规定条件选取

病例对照研究样本含量估计 需要参数：

? 人群中暴露于该研究因素的比例，即对照组的暴露率（P0) ? 估计与该研究因素有关的相对危险度(RR)或暴露比值比(OR) ? 第一类错误概率（α） ? 第二类错误概率（β） (1) 成组设计：

2

012

1100)()2(P P q p q p pq N -+Z +Z =

βα

P1=(OR*P0/(1-P0+OR*P0) (2) 1:1配比设计

① 求出病例与对照暴露状态不一致的对子数（m ）

[]2

2

)5.0()1(2--Z +Z =

P P P m βα

P=OR/(1+OR)

② 再求调查所需总对子数（M ） M=m/Pe Pe=P0(1-P1)+P1(1-P0) 病例对照研究成组资料分析

(1) 成组资料分析 卡方检验:

计算比值比(Odds Ratio):

OR 值的95％可信区间＝?

?

? ?

?±296.11χOR

OR 的含义：

暴露组的疾病危险性为非暴露组的多少倍。

OR>1：暴露因素的存在使疾病危险度增加，为正关联； OR<1：暴露因素的存在使疾病危险度减少，为负关联； OR=1：无关联。 配比资料(1:1)资料的分析

卡方检验:)

()(2

2

c b c b +-=

χ

比值比(odds ratio): OR=c/b

OR 值的95％可信区间＝?

?

? ?

?±296.11χOR

队列研究的样本含量估计

影响样本含量的几个因素

1. 一般人群中所研究疾病的发病率p0

2. 暴露组与对照组人群发病率之差

3. 要求的α值

4. 效力（power ）又称把握度（1-β） 样本含量的计算

式中p1与p0分别代表暴露组与对照组的预期发病率，为两个发病率的平均值，q=1-p ，Z α和Z β为

22

1010

()ad bc N

n n m m χ-=

a ad c

OR b bc

d

=

∴=

1:1配比病例对照研究资料格式

对照组

合计

病例组 有暴露史 无暴露史

有暴露史

a b a+b 无暴露史 c d c+d 合计

a+c b+d N

()

()

2

0011

2

102z pq z p q p q n p p α

β++=

-

标准正态分布下的面积，可查表求得。 队列研究资料分析

相对危险度（RR ）, 也叫率比（rates ratio ） 暴露组发病或死亡的危险是非暴露组的多少倍。

归因危险度（AR ） 又叫率差（rate difference, RD ）是暴露组发病率与对照组发病率相差的绝对值，它表示危险特异地归因于暴露因素的程度。

AR = Ie-I0 = I0（RR-1）

归因危险度百分比（AR%） 是指暴露人群中的发病或死亡归因于暴露的部分占全部发病或死亡的百分比。

AR% =（Ie —I0）/ Ie ?

100%

PAR=It-I0万人年 全人群中由于暴露因子而增加的某疾病的发生率的大小。

PAR%=（It-I0）/It×100% 表明暴露因素对全人群某疾病发病影响，暴露因素引起的发病占全人群中全部发病的比例为。

SMR 标准化死亡比=某疾病死亡数/人群预期死亡数 某疾病的死亡率是整个人群的x 倍（年龄标化后）。

比如SMR ＝1107/531＝208%。对糖尿病来说，心肌梗死的死亡率是整个人群的208%，或大约是整个人群的2倍（年龄标化后）。 第三讲

随机对照试验样本含量估计 所需参数： α、 β、δ、σ 计量资料：

公式法：()2

2??

?

???Z +Z =δσβαn

查表法：统计学书 计数资料： 公式法：[]

()2

212

2

2112p p q p q p pq n

-+Z +Z

=

βα

()2/21p p p +=

查表法：统计学书 随机对照试验资料分析 （1）假设检验的类型

差异性假设检验：H0：μt=μc ， H1：μt ≠μc

优效性检验：H0：μt ≤μc ， H1：μt >μc α为单侧

非劣效性检验： H0：μt-μc ≤-δ ， H1：μt-μc > -δ α为单侧 等效性检验： H0(1)：∣μt-μc ∣≥ δ ，

（双向单侧检验） H1(1)：∣μt-μc ∣< δ α为单侧

δ H0(2)：∣μt-μc ∣≤- δ ， H1(2)：∣μt-μc ∣>- δ α为单侧 （2）统计方法的选择

计量资料： t 检验、u 检验、方差分析、秩和检验、协方差分析、多元线性回归等 分类变量资料： χ2检验、u 检验、秩和检验、Logistic 回归等 诊断性试验评价样本含量估计

所需参数: ① 待评价诊断试验的灵敏度(Se) ② 待评价诊断试验的特异度(Sp) ③ 检验水准α④ 允许误差 δ (一般定在0.05-0.1)

当待评价试验的灵敏度和特异度均接近50%时,

计算公式:

p p u n )1(2

-??

?

??=δα

病例组样本含量, p =Se; 对照组样本含量, p =Sp 当待评价试验的灵敏度或特异度≤20%或≥80%时,

计算公式:

()2

11sin 3.57?

???

?????

??

????? ??-=-p p u n δα

真实性：

可靠性

2.一致率3

4计量指标的一致性分析－组内相关系数（ICC）

MSA-组间均方，MSe－组内均方，n为重复测量次数

取值范围：0～1之间。0表示不可信，1表示完全可信。

一般认为：信度系数低于0.4表示信度较差，ICC≥0.75时，测量结果的重复性较好，信度良好，对于定量资料常常需要更高的ICC值。

预测值(predictive value, PV)也称诊断价值

阳性预测值(positive predictive value, +PV)

成本效益分析

B -

C =ΣBt/(1+i)t - ΣCt/(1+i)t =ΣB t-C t / (1+i)t

第n年成本现值=F*(1+i)-n

第n年效益现值=F*(1+i)-n

BCR效益成本比法=效益现值和/成本现值和

第八讲

计量资料

配对t检验

成组t检验

完全随机设计资料的方差分析

(单因素多组均数比较)

随机区组设计方差分析

大样本u 检验: 成组:

2

221212

12121n S n S X X S X X u X X +-=

-=

- 配对:

n

S d u d 0-=

计数资料b+c>40: ()c

b c b +-=2

2χ

当 b+c<40 时, 用校正公式. (McNemar 检验) ()c

b c b +--=

2

12χ