病例-队列设计研究概述.pdf

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1、第29卷第2期兰州文理学院学报(自然科学版)V01．29NO．22O15年3月JournalofLanzhouUniversityofArtsandScience(NaturalSciences)Mar．2015文章编号：2095—6991(2015)02—0019-04病例一队列设计研究概述金凌辉。，郭丽莎。(1．武汉科技大学城市学院公共课部，湖北武汉430083；2．中南民族大学数学与统计学院，湖北武汉430074；3．武汉大学数学与统计学院，湖北武汉430072)摘要：病例一队列设计是流行病学研究中的一种重要方法，该方法特别适用于对于大队列低

2、发病率的研究情形．介绍了病例一队列设计的由来及特点，并介绍了常见模型下的估计方法以及如何提高估计的有效性，最后给出了该方法的一些研究展望．关键词：概述；病例一队列；删失数据；模型；有效性中圈分类号：0212文献标识码：A个体作为子列，假定子列中个体的死亡数为4，则l病例一队列设计的由来及作用有具体数据如表1所示．在流行病学队列研究或疾病预防实验中，往表1随机抽取86个个体作为子列的研究结果往需要对数量很大的研究对象进行几年或更长时间的随访(follow—up)研究．然而到研究时间截止时经常对仅有较少的随访对象产生了感兴趣的病例，而其他大多数对象所能

3、观测到的仅为删失数由此可知，我们仅需从4+82+83—169个研据．显然，若收集所有研究对象的协变量信息用于究对象中收集协变量信息，这无疑大大地降低了统计分析，所付出的成本是极高的．研究成本．实际上当发病率较低时，那些没有发病的研2病例一队列方法的本质及特点究对象的协变量信息往往是冗余的．为降低研究成本，减少样本量的使用，众多学者提出了许多有统计学中有一种被称之为两层设计(tWO—用的方法，其中由Prentice于1986年提出的病phasedesign)的方法．在这种方法里，第一层样本例一队列设计(case—cohortdesign)便是最为广泛

4、使来自于一个我们所感兴趣的有限总体的随机抽用的方法之一．样．但在生存分析中，我们从第一层样本中观测到在病例一队列设计里，首先需要从研究队列中的结果往往含有删失数据，因此仅从第一层样本随机抽出一个被称之为子列(subcohort)的随机中得到的信息往往不足以做出准确的统计推断．样本．于是协变量信息则仅从子列中的全部个体所以我们希望利用第一层样本再加上一些附加信和完全队列中发生了目标疾病的个体(case)中收息来进行推断，从而可根据需要构造第二层样本，集(不管其是否在子列中)．在病例一队列设计中，而第二层样本所包含的信息在统计推断时往往能子列的个体数量

5、通常根据研究要求及所研究疾病起到重要作用．的先验发病率来确定．病例一队列设计可看作一种特殊的两层设计．例如，某研究机构对1003名静脉吸毒者进行第一层样本为全队列，而第二层样本则由子列和随访研究．到研究结束时，死亡的个体总数为87所有的发病个体构成．由于第一层样本中未选进人．若采取通常队列方法研究，则需收集所有第二层的个体所包含的信息是非常有限的(全都1003个个体的协变量信息，而采用病例～队列方为删失数据)，因次，当所感兴趣的疾病发生率较法进行研究，我们可从完全队列中随机抽取86个低时，使用第二层样本中的个体作为协变量信息收稿日期：2014-10

6、—18．基金项目：湖北省教育厅2013科研计划项目(B2O13260)；2012中央高校专项资金资助青年项目(CZQl2015)作者简介：金凌辉(1979一)，男(瑶族)，广西金秀人，讲师，博士，研究方向为生物统计．20兰州文理学院学报(自然科学版)第29卷的收集对象，对统计推断的有效性并不会造成很D()为t时刻发病个体构成的集合，则在病例一队大的损失，Prentice在其1986年的论文中证明了列设计下t时刻的风险集为这一点．所以，病例一队列设计方法非常适合样本R()一D()US，量大但发病率低的队列研究．从而偏似然函数换成但是，病例一队列设计也

7、不可避免地有一些缺，fz(f)一点，例如：婴—ll一，￡》(xl‘(1)由于协变量信息的收集仅来自于子列中通过求此偏似然函数的最大值，便可得到未知参的个体及子列外的发病个体．子列可以在实验开数口的估计．Self和Prentice【。证明了估计的渐近始时抽取并跟踪随访，但在实验开始时并不知道性质，并指出其渐近方差具有一种较特别的形式，子列外的哪些个体会发生目标疾病．因此若要收即由完全队列的方差再加上一个特别的，基于不集的是依赖于时间的协变量(time-dependentCO—完全数据的方差构成．variates)，则处理起来会比较麻烦，所以病例一队除

8、Cox模型外，加法危险模型也是生存分析列设计更适合回顾性(retrospective1y)的研究．的一种重要模型，其形式为