Исследование случай-контроль
Исследование «случай-контроль» (также известное как исследование «случай-контроль» ) — это тип наблюдательного исследования , в котором две существующие группы, различающиеся по результатам, идентифицируются и сравниваются на основе некоторого предполагаемого причинного признака. Исследования «случай-контроль» часто используются для выявления факторов, которые могут способствовать заболеванию, путем сравнения субъектов, у которых есть это заболевание, с пациентами, у которых нет этого заболевания, но в остальном они похожи. [1] Они требуют меньше ресурсов, но предоставляют меньше доказательств для причинно-следственных связей, чем рандомизированное контролируемое исследование . Исследование «случай-контроль» часто используется для определения отношения шансов . Некоторые статистические методы позволяют использовать исследование «случай-контроль» для оценки относительного риска, различий в рисках и других величин. [2]
Определение
[ редактировать ]Порты Эпидемиологический словарь определяет исследование случай-контроль как: «обсервационное эпидемиологическое исследование лиц с представляющим интерес заболеванием (или другой исходной переменной) и подходящей контрольной группой лиц без заболевания (группа сравнения, референтная группа). Потенциал Связь предполагаемого фактора риска или признака с заболеванием исследуется путем сравнения больных и здоровых субъектов с учетом того, как часто фактор или признак присутствует (или, если количественно, уровни признака) в каждой из групп ( больные и не больные)». [3]
Исследование «случай-контроль» часто контрастируют с когортными исследованиями , в которых за субъектами, подвергшимися и не подвергавшимися воздействию, наблюдают до тех пор, пока у них не разовьется интересующий результат. [3] [4]
Выбор группы управления
[ редактировать ]Представители контроля не обязательно должны быть в добром здравии; иногда уместно включение больных людей, поскольку контрольная группа должна представлять тех, кто подвержен риску заражения. [5] Контрольные группы должны исходить из той же популяции, что и случаи, и их выбор не должен зависеть от представляющего интерес воздействия. [6]
Контрольная группа может нести то же заболевание, что и экспериментальная группа, но другой степени/тяжести, поэтому результат отличается от интересующего результата. Однако, поскольку разница между случаями и элементами управления будет меньше, это приведет к снижению мощности для обнаружения эффекта воздействия. [ нужна ссылка ]
Как и в любом эпидемиологическом исследовании, большее количество участников увеличит его эффективность. Количество случаев и контролей не обязательно должно быть равным. Во многих ситуациях гораздо проще нанять контроль, чем выявить случаи. Увеличение числа контролей над числом случаев, вплоть до соотношения примерно 4 к 1, может быть экономически эффективным способом улучшить исследование. [5]
Проспективные и ретроспективные когортные исследования
[ редактировать ]Проспективное исследование отслеживает результаты, такие как развитие заболевания, в течение периода исследования и связывает его с другими факторами, такими как предполагаемый риск или фактор(ы) защиты. Исследование обычно предполагает отбор группы испытуемых и наблюдение за ними в течение длительного периода. Интересующий результат должен быть общим; в противном случае количество наблюдаемых результатов будет слишком мало, чтобы быть статистически значимым (неотличимым от тех, которые могли возникнуть случайно). Следует приложить все усилия, чтобы избежать таких источников систематической ошибки, как потеря лиц, за которыми необходимо было следить во время исследования. Проспективные исследования обычно имеют меньше потенциальных источников систематической ошибки и искажений, чем ретроспективные исследования. [7]
С другой стороны, ретроспективное исследование смотрит назад и изучает воздействие предполагаемых факторов риска или защиты в связи с результатом, который установлен в начале исследования. Многие ценные исследования «случай-контроль», такие как исследование факторов риска рака молочной железы, проведенное Лейном и Клейпоном в 1926 году, были ретроспективными. Большинство источников ошибок из-за смешения и предвзятости чаще встречаются в ретроспективных исследованиях, чем в проспективных. По этой причине ретроспективные расследования часто подвергаются критике. Однако если интересующий результат необычен, объем проспективного расследования, необходимого для оценки относительного риска, часто оказывается слишком большим, чтобы его можно было осуществить. В ретроспективных исследованиях отношение шансов дает оценку относительного риска. Следует проявлять особую осторожность, чтобы избежать источников систематической ошибки и путаницы в ретроспективных исследованиях. [7]
Сильные и слабые стороны
[ редактировать ]Исследования «случай-контроль» представляют собой относительно недорогой и часто используемый тип эпидемиологических исследований, которые могут проводиться небольшими группами или отдельными исследователями в отдельных учреждениях, чего зачастую не могут сделать более структурированные экспериментальные исследования. Они указали путь к ряду важных открытий и достижений. Дизайн исследования «случай-контроль» часто используется при изучении редких заболеваний или в качестве предварительного исследования, когда мало что известно о связи между фактором риска и интересующим заболеванием. [8]
По сравнению с проспективными когортными исследованиями они, как правило, менее дорогостоящие и более короткие по продолжительности. В некоторых ситуациях они имеют большую статистическую мощность, чем когортные исследования, которым часто приходится ждать, пока накопится «достаточное» количество случаев заболевания. [ нужна ссылка ]
Исследования «случай-контроль» носят обсервационный характер и, таким образом, не обеспечивают такого же уровня доказательности, как рандомизированные контролируемые исследования . Результаты могут быть искажены другими факторами, вплоть до получения противоположного ответа на более качественные исследования. Метаанализ 30 исследований высокого качества пришел к выводу, что использование продукта вдвое снижает риск, хотя на самом деле риск, если вообще-то, увеличился. [9] [10] Также может быть сложнее установить временную шкалу воздействия исхода заболевания в условиях исследования «случай-контроль», чем в рамках проспективного когортного исследования, где воздействие устанавливается до наблюдения за субъектами с течением времени, чтобы установить их исходный статус. . Самый важный недостаток исследований «случай-контроль» связан с трудностью получения достоверной информации о статусе воздействия человека с течением времени. Поэтому исследования «случай-контроль» занимают низкое место в иерархии доказательств . [ нужна ссылка ]
Примеры
[ редактировать ]связи между курением табака и раком легких Одним из наиболее значительных триумфов исследования «случай-контроль» стала демонстрация Ричардом Доллом и Брэдфордом Хиллом . Они показали статистически значимую связь в большом исследовании случай-контроль. [11] Оппоненты на протяжении многих лет утверждали, что исследования такого типа не могут доказать причинно-следственную связь, но окончательные результаты когортных исследований подтвердили причинно-следственную связь, предложенную исследованиями «случай-контроль». [12] [13] и в настоящее время признано, что курение табака является причиной около 87% всей смертности от рака легких в США.
Анализ
[ редактировать ]Исследования «случай-контроль» первоначально анализировались путем проверки наличия существенных различий между долей подвергшихся воздействию субъектов среди случаев и контрольной группы. [14] Впоследствии Корнфилд [15] отметил, что, когда исход заболевания, представляющий интерес, является редким, отношение шансов воздействия можно использовать для оценки относительного риска (см. предположение о редком заболевании ). Достоверность отношения шансов во многом зависит от характера изучаемого заболевания, методологии выборки и типа наблюдения. Хотя в классических исследованиях «случай-контроль» остается верным, что отношение шансов может лишь аппроксимировать относительный риск в случае редких заболеваний, существует ряд других типов исследований (случай-когорта, вложенный случай-контроль, когортные исследования). в котором позже было показано, что отношение шансов воздействия можно использовать для оценки относительного риска или коэффициента заболеваемости без необходимости допущения о редком заболевании. [14] [16] [17]
Когда модель логистической регрессии используется для моделирования данных «случай-контроль» и отношение шансов представляет интерес, как проспективный, так и ретроспективный методы правдоподобия приведут к идентичным оценкам максимального правдоподобия для ковариаты, за исключением перехвата. [18] Обычные методы оценки более поддающихся интерпретации параметров, чем отношения шансов, таких как отношения риска, уровни и различия, являются предвзятыми, если применяются к данным «случай-контроль», но специальные статистические процедуры обеспечивают простые в использовании последовательные оценки. [19]
Влияние на долголетие и здоровье населения
[ редактировать ]Тетлок и Гарднер утверждали, что вклад медицинской науки в увеличение продолжительности жизни человека и общественное здоровье был незначительным и слишком часто отрицательным, пока шотландский врач Арчи Кокрейн не смог убедить медицинский истеблишмент провести рандомизированные контрольные исследования после Второй мировой войны. [20]
См. также
[ редактировать ]- Вложенное исследование «случай-контроль»
- Ретроспективное когортное исследование
- Проспективное когортное исследование
- Рандомизированное контролируемое исследование
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Манн CJ (2003). «8. Случай-контроль и перекрестные исследования» (PDF) . Журнал неотложной медицины . 20 (1): 54–60. дои : 10.1136/emj.20.1.54 . ПМК 1726024 . ПМИД 12533370 . Проверено 5 марта 2012 г.
- ^ Король Г, Цзэн Л (30 мая 2002 г.). «Оценка уровней риска и частоты, соотношений и различий в исследованиях случай-контроль» . Статистика в медицине . 21 (10): 1409–1427. дои : 10.1002/сим.1032 . ISSN 0277-6715 . ПМИД 12185893 . S2CID 11387977 .
- ^ Перейти обратно: а б Порта М , изд. (2008). Эпидемиологический словарь (5-е изд.). Нью-Йорк: Издательство Оксфордского университета. ISBN 978-0-19-531450-2 .
- ^ Ротман К. (2002). Эпидемиология: Введение . Оксфорд, Англия: Издательство Оксфордского университета. ISBN 978-0-19-513554-1 .
- ^ Перейти обратно: а б Граймс Д.А., Шульц К.Ф. (2005). «По сравнению с чем? Поиск контроля для исследований случай-контроль». Ланцет . 365 (9468): 1429–33. дои : 10.1016/S0140-6736(05)66379-9 . ПМИД 15836892 . S2CID 836985 .
- ^ Шульц К.Ф., Граймс Д.А. (2002). «Исследования случай-контроль: исследование наоборот». Ланцет . 359 (9304): 431–4. дои : 10.1016/S0140-6736(02)07605-5 . ПМИД 11844534 . S2CID 10770936 .
- ^ Перейти обратно: а б «Проспективные, ретроспективные, случай-контроль, когортные исследования - StatsDirect» . www.statsdirect.com . Проверено 4 июля 2019 г.
- ^ Левин К.А. (2005). «Изучение дизайна I» . Доказательная стоматология . 6 (3): 78–79. дои : 10.1038/sj.ebd.6400355 . ПМИД 16184164 .
- ^ Лоулор Д.А., Дэйви Смит Дж. , Ибрагим С. (2004). «Комментарий: загадка заместительной гормональной терапии и ишемической болезни сердца: смерть наблюдательной эпидемиологии?» . Int J Epidemiol . 33 (3): 464–7. дои : 10.1093/ije/dyh124 . ПМИД 15166201 .
- ^ Иоаннидис Дж. П. (2005). «Противоречивые и изначально более сильные эффекты в широко цитируемых клинических исследованиях». ДЖАМА . 294 (2): 218–28. дои : 10.1001/jama.294.2.218 . ПМИД 16014596 . S2CID 16749356 .
- ^ Долл Р., Хилл AB (1950). «Курение и рак легких; предварительное сообщение» . Бр Мед Дж . 2 (4682): 739–48. дои : 10.1136/bmj.2.4682.739 . ПМК 2038856 . ПМИД 14772469 .
- ^ Долл Р., Хилл AB (1956). «Рак легких и другие причины смерти, связанные с курением; второй отчет о смертности британских врачей» . Бр Мед Дж . 2 (5001): 1071–81. дои : 10.1136/bmj.2.5001.1071 . ПМК 2035864 . ПМИД 13364389 .
- ^ Долл Р., Пето Р., Борэм Дж., Сазерленд И. (2004). «Смертность, связанная с курением: 50-летние наблюдения за британскими врачами-мужчинами» . БМЖ . 328 (7455): 1519. doi : 10.1136/bmj.38142.554479.AE . ПМЦ 437139 . ПМИД 15213107 .
- ^ Перейти обратно: а б Родригес Л., Кирквуд Б.Р. (1990). «Схемы случай-контроль при изучении распространенных заболеваний: обновленная информация об отказе от предположения о редком заболевании и выборе схемы выборки для контроля». Межд. Дж. Эпидемиол . 19 (1): 205–13. дои : 10.1093/ije/19.1.205 . ПМИД 2190942 .
- ^ Теплица ЮВ (1982 г.). «Вклад Джерома Корнфилда в эпидемиологию». Биометрия . 38 Приложение: 33–45. дои : 10.2307/2529852 . JSTOR 2529852 . ПМИД 7046823 .
- ^ Миеттинен О (1976). «Оцениваемость и оценка в тематических исследованиях». Являюсь. Дж. Эпидемиол . 103 (2): 226–35. doi : 10.1093/oxfordjournals.aje.a112220 . ПМИД 1251836 .
- ^ Ротман К.Дж., Гренландия С., Лэш Т.Л. (2008). Современная эпидемиология (3-е изд.). Уолтерс Клювер, Липпинкотт Уильямс и Уилкинс. ISBN 978-0-7817-5564-1 .
- ^ Прентис Р.Л., Пайк Р. (1979). «Логистические модели заболеваемости болезнями и исследования случай-контроль». Биометрика . 66 (3): 403–411. дои : 10.1093/biomet/66.3.403 .
- ^ Король Г, Цзэн Л (30 мая 2002 г.). «Оценка уровней риска и частоты, соотношений и различий в исследованиях случай-контроль» . Статистика в медицине . 21 (10): 1409–1427. дои : 10.1002/сим.1032 . ISSN 0277-6715 . ПМИД 12185893 . S2CID 11387977 .
- ^ Филип Э. Тетлок , Дэн Гарднер (2015), Суперпрогнозирование: искусство и наука прогнозирования , Crown Publishing Group , OL 26682260M , Wikidata Q21203378 , особенно. гл. 2.
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- Столли, Пол Д., Шлессельман, Джеймс Дж. (1982). Исследования «случай-контроль»: дизайн, проведение, анализ . Оксфорд [Оксфордшир]: Издательство Оксфордского университета. ISBN 0-19-502933-Х . (Все еще очень полезная книга и отличное начало, но она уже немного устарела.)
