任务三 流行病学与健康医学统计

任务三　流行病学与健康医学统计

任务实施：

【理论学习（知识准备）】

一、流行病学的研究方法

（一）流行病学的定义

流行病学是研究疾病、健康状态和事件在人群中的分布、影响和决定因素，用于控制疾病、促进健康的学科。

该定义的基本内涵有四点：①它的研究对象是人群，是研究所关注的具有某种特征的人群；②它不仅研究各种疾病，而且研究健康状态和事件；③它的重点是研究疾病、状态和事件的分布、影响和决定因素；④它的落脚点是为了预防和控制疾病为实现健康提供科学的决策依据。

（二）流行病学的任务

流行病学的任务大体上可以分为三个阶段：第一阶段的任务是“揭示现象”，揭示流行（主要是传染病）或分布（其他疾病、伤害与健康）的现象。第二阶段为“找出原因、影响或决定因素”，即从分析现象入手找出流行与分布的规律、原因或影响因素。第三阶段为“提供措施”，即合理利用前两阶段的结果找出预防或干预的策略与措施。依序完成上述三个阶段的任务，才算完整的流行病学工作。结合健康管理的实际流行病学第二和第三阶段的任务对应的就是“健康信息收集”“健康风险评估”“健康指导和风险因素干预”。

（三）流行病学研究的方法

常见的流行病学方法及分类见图4-3-1。

二、常用指标

（一）率和比

（1）比例（proportion）是表示同一事物局部与总体之间数量上的比值。分子和分母的单位相同，而且分子包含于分母之中。

比例有两类，一类是反映事物静止状态内部构成成分占全体的比重，通常称构成比例，它可以反映某种概率的数值。另一类为发生频率比例，它与动态的发生变化率密切相关，反映一定时间内，发生某种变化者占全体的比例。

（2）比或相对比：比（ratio）也称相对比，是表示两个数相除所得的值，说明两者的相对水平，常用倍数或百分数表示。相对比=甲指标/乙指标（或×100%）。

（3）率（rate）：是表示在一定的条件下某现象实际发生的例数与可能发生该现象例数之比，来说明单位时间内某现象发生的频率或强度。一般用百分率、千分率、万分率或10万分率表示。

率=（某现象实际发生的例数/可能发生该现象的总人数）×k

式中：k=100%、1000‰、10000‱。

率必须包括受累人群数量（可以是某病的临床症状、死亡、残疾、实验室异常）、被观察到的受累人群所处的总体数量和规定的时间三方面内容才能构成“率”。

（二）发病指标

1.发病率

（1）定义：发病率（incidence rate）是指一定时期内特定人群中某病新病例出现的频率。

发病率=（一定时期某人群中某病新病例数/同期暴露人口数）×k

式中：k=100%、1000‰、10000‱或10万。

计算发病率时，可根据研究的病种及研究的问题特点来选择时间单位。一般多为时间单位，常用10万分率来表示。

（2）暴露人口数：发病率的分子为新发病例数，新病例是指观察期间发生某病的患者，有时一个人在观察期间内可能多次发生同种疾病，可分别计算为几个新病例。分母中所规定的暴露人口也称危险人口，是指在观察期间内，观察地区的人群中有可能发生所要观察的疾病的人，才能作为分母；对那些不可能患该病的人，如研究传染病的发病率时已获得免疫者不应包括在分母之中。由于在实际工作中暴露人口数不易获得，一般使用年平均人口数。

（3）用途：发病率是一个重要和常用指标，对于死亡率极低或不致死的疾病尤为重要，反映得该病的风险。常用来描述疾病的分布、探讨发病因素，提出病因假设和评价防治措施的效果。

（4）注意事项：发病率的准确性受很多因素的影响，如报告制度不健全、漏报、诊断水平不高等，在比较不同地区人群的发病率时，应考虑年龄、性别构成不同，即进行发病率的标准化。

2.患病率

（1）定义：患病率（prevalence rate）也称现患率、流行率。患病率是指在特定时间点、特定人群中某病新病例和旧病例的人数总共所占的比例。

患病率=（特定时间点某人群中某病新旧病例数/同期观察人口数）×k

式中：k=100%、1000‰、10000‱或100000/10万。

（2）影响因素：影响患病率的因素很多，但患病率主要受发病率和病程的影响，当地某病的发病率和病程在相当长的时间内保持稳定时，则患病率（P）、发病率（I）和病程（D）三者之间存在下述关系：

患病率=发病率×病程

即P=I×D，因而可以根据患病率和发病率计算出平均病程。

（3）用途：患病率对于病程短的疾病价值不大，而对于一些病程长的慢性病的流行状况能提供有价值的信息，可反映某地区人群对某疾病的疾病负担程度。可依据患病率来合理地计划卫生设施、人力物力及卫生资源的需要，研究疾病流行因素，监测慢性病的控制效果。

（4）患病率与发病率的区别：①患病率的分子为特定时间点所调查人群中某病新旧病例数，而不管这些病例的发病时间，发病率的分子为一定时期暴露人群中新发生的病例数；②患病率是由横断面调查获得的疾病频率，衡量疾病的存在或流行情况，是一种静态指标，其本质上是一种比例，不是一种真正的率。而发病率是由发病报告或队列研究获得的单位时间内的疾病频率和强度，为动态指标，是一种真正的率。

（三）死亡指标

（1）死亡率（mortality rate）是指某人群在单位时间内死于所有原因的人数在该人群中所占的比例。死亡率是测量人群死亡危险最常用的指标之一。其分子为死亡人数，分母为该人群年平均人口数。常以年为单位时间。

死亡率=（某人群某年总死亡人数/该人群同年平均人口数）×k

式中：k=1000‰或10万。

死于所有原因的死亡率是一种未经调整的死亡率，称为粗死亡率（crude death rate）。按疾病的种类、年龄、性别、职业、种族等分类计算的死亡率称为死亡专率（specific death rate）。

（2）病死率（case fatality rate）表示一定时期内患某病的全部患者中因该病而死亡的比例。病死率与死亡率不同，病死率并非真正的率，只是一个比值。

病死率=（一定时期内因某病死亡人数/同期确诊的某病病例数）×100%

如果某病的死亡专率与发病专率处于比较稳定的状态，病死率也可由死亡专率与发病专率推算而得。

某病病死率=（该病死亡率/该病发病率）×100%

病死率通常用于病程短的急性病，如各种急性传染病、脑卒中、心肌梗死及肿瘤等，以衡量疾病对人生命威胁的程度。病死率受疾病严重程度和医疗水平的影响，同时也与能否被早期诊断、诊断水平及病原体的毒力有关。因此，用病死率评价不同医院的医疗水平时，应注意不同医院入院患者的病情严重程度及医院的医疗设备条件等因素的影响。在不同场合下病死率的分母是不同的，如计算住院患者中某病的病死率，分母为该病患者的住院人数；如计算某种急性传染病的病死率，其分母为该病流行时的发病人数。

（3）生存率（survival rate）又称存活率，是指患某种病的人（或接受某种治疗措施的患者）经n年的随访，到随访结束时仍存活的病例数占观察病例的比例。

n年生存率=（随访满n年的某病存活病例数/随访满n年的该病病例数）×100%

生存率常用于评价某些慢性病，如癌症、心血管病等病程长、病情较重、致死性强的疾病的远期疗效。应用该指标时，应确定随访开始日期和截止时间。开始日期一般为确诊日期、出院日期或手术日期；截止时间可以是1年、3年、5年、10年，即计算1年、3年、5年或10年的生存率。

为了更充分地利用随访观察所获得的信息，近年来，生存率分析较多地应用于多种疾病队列研究中对结局的衡量。

（四）相对危险度

（1）相对危险度（relative risk）或率比（rate ratio）是指暴露组发病率（Ie），与非暴露组发病率（Io）之比，它反映了暴露与疾病的关联强度。

相对危险度计算公式：RR=Ie/Io

RR的意义：说明暴露组的发病危险是非暴露组的多少倍。

相对危险度（RR）无单位，比值范围在0至∞之间。RR=1，表明暴露与疾病无联系，RR＜1，表明存在负联系（提示暴露是保护因子）；反之，RR＞1时，表明两者存在正联系（提示暴露是保护因子）。

（2）比值比（odds ratio, OR）又称优势比、交叉乘积比。指病例组中暴露人数与非暴露人数的比值除以对照组中暴露人数与非暴露人数的比值。

与RR相同，OR反映暴露者患某种疾病的危险性较无暴露者高的程度。若能满足以下两个条件，则OR值接近甚至等于RR值：①所研究疾病的发病率（死亡率）很低；②所选择的研究对象代表性好。

（五）归因危险度（人群公共卫生意义）

1.归因危险度

（1）定义：归因危险度（attributable risk, AR）或率差（rate difference, RD）是指暴露组发病率与非暴露组发病率之差，它反映发病归因于暴露因素的程度。

（2）计算公式：AR=Ie-Io

（3）AR的意义：表示暴露者中完全由某暴露因素所致的发病率或死亡率。

2.归因危险度百分比

归因危险度百分比（AR%）是指暴露人群中由暴露因素引起的发病在所有发病中所占的百分比。计算公式：AR%=（Ie-Io）/Ie×100%

3.人群归因危险度百分比

人群归因危险度百分比（PAR%）表示全人群中由暴露引起的发病在全部发病中的比例。

PAR%=P（RR-1）[It（RR-1）+1]×100%

式中：It为全人群发病率。

或

PAR%={[Po（RR-1）/Po（RR-1）+1]×100%}

式中：Po为某因素在人群中的暴露率。

三、健康医学统计

（一）管理统计学基础

1.医学统计学的定义和研究对象

（1）定义。

统计学（statistics）通常被定义为“关于数据收集、表达和分析的普遍原理和方法”。医学统计学则可定义为“根据统计学的原理和方法，研究医学数据收集、表达和分析的一门应用学科”。

（2）研究对象。

医学统计学的研究对象是具有不确定性的医学数据，其基本的研究方法是通过收集大量资料（data），通常是人、动物或生物材料的测量值，发现蕴含其中的统计学规律。

2.统计学的几个重要概念

（1）同质与变异。

研究对象具有相同的前景、条件、属性称为同质（homogeneity）；同一性质的事物，其个体观察值（变量值）之间的差异，在统计学上称为变异（variation）。统计学所研究的对象是以同质为基础，并具有变异的事物或现象。例如，调查1998年所有20岁健康男大学生的身高。它的同质基础是同一地区、同一年份、同为20岁健康男大学生，这些20岁健康男大学生的身高值有的相同，有的不相同，存在差异，这种身高值之间的差异就是变异。

（2）总体与样本。

总体（population）是根据研究目的确定的同质观察单位的全体，是同质的所有观察单位某种变量值的集合。这里的观察单位也称个体，是统计研究中最基本的单位之一。有的总体是在确定的同质基础上明确了一定时间、一定空间的有限观察单位，称有限总体。有时总体是抽象的，观察单位数是无限的，该总体称无限总体。

医学研究中的很多情况是无限总体，而即使是有限总体，由于总体较大，要收集所有观察单位的数据既费时、费力还容易产生误差，所以医学研究的资料多数是通过抽样研究去获得。即从总体中随机抽取有代表性的一部分观察单位，其测量值（或观察值）的集合称为样本（sample）。抽样研究的目的是用样本信息推论总体特征。

（3）参数与统计量。

参数（parameter）指总体指标，如总体均数本、总体标准差等。统计量（statistic）指样本指标，如样本均数、样本率、样本标准差等。一般情况下，参数是未知的，需要用统计量去估计。用统计量推论参数的方法，统计学上称为参数估计和参数检验。

（4）误差。

任何周密设计的科学研究，都不可能没有误差（error）。医学科学研究中的误差通常指测量值与真实值之差，即抽样误差。系统误差应该通过周密的研究设计和调查（或测量）过程中的严格质量控制措施予以解决。随机测量误差及抽样误差都属于随机误差，随机测量误差是不可避免的，但应尽量地小；抽样误差是抽样机遇所致，是客观存在的，不可避免的。这种误差可以通过统计方法估计，也可以通过增大样本含量使其减小。

（5）概率与频率。

概率（probability）是对总体而言，频率（frequency）是对样本而言。概率指某随机事件发生的可能性大小的数值，常用符号P来表示。随机事件的概率在0与1之间，即0≤P≤1，常用小数或百分数表示。P越接近1，表明某事件发生的可能性越大，P越接近0，表明某事件发生的可能性越小。频率指一次实验结果计算得到的样本率。统计中的许多结论都是带有概率性的。一般常将P≤0.05或P≤0.01称为小概率事件，表示某事件发生的可能性很小。

3.医学统计学的主要内容

（1）统计设计。

包括调查设计和实验设计。调查设计主要有抽样方法、调查技术、质量控制技术等；实验设计主要有各种实验设计模型、分组方法、样本量估计等。由于统计设计关系资源分配的可行性、数据收集的正确性和结论的科学性，一旦出现设计上的失误或缺陷，有可能导致整个研究的失败。因此，统计设计是保证统计描述和推断正确的基础。

（2）统计描述。

对原始数据进行归纳整理，用相应的统计指标，如率、均数等，表示出研究对象最鲜明的数量特征，必要时选择统计表或统计图。

统计表是以表格的形式，表达被研究对象的特征、内部构成及研究项目分组之间的数量关系。统计表包括标题、标目、线条、数字等部分，有些统计表还有备注。标题是表的总名称，标目包括横标目和竖标目，横标目说明横行数字的属性，位于表格的左侧，纵标目说明每一列数字的属性，位于表格的第一横行。统计表要求重点突出，简单明了。一张表只有一个中心内容，明确显示需要说明的问题。主谓分明，层次清楚。合理安排横纵标目，使人一目了然。

统计图是通过点的位置、线段的升降、直条的长短和面积的大小来表现事物的数量关系。其特点是直观、形象、利于对比等。常用统计图的类型有直方图、折线图、误差条图、箱式图、圆柱图、百分条图。

统计描述分为：

①数值变量资料的统计描述。

频数表：相同观察结果出现的次数称为频数。将所有观察结果的频数按一定顺序排列在一起便是频数表（frequency table）。编制频数表的主要目的，一是简化数据，二是便于考察观察结果的分布特征。

频数分布图：为了更直观地反映计量资料的分布特点，可进一步绘制频数分布图，频数分布图又称直方图，它能直观地反映连续变量各种取值出现的机会。

描述集中趋势的指标：算术均数、中位数、几何均数。

描述离散趋势的指标：方差与标准差、极差、百分位数、变异系数。

②分类资料的统计描述。

频数表：在一个样本中，相同情形出现的次数称为频数，将互不相容的各情形的频数用统计表的形式列出就是频数表。

相对数：包括比例（proportion）和率（rate）。

（3）统计推断。

在统计描述的基础上，对统计指标的差别和关联性进行分析和推断。

统计推断是用样本信息推断总体特征，包括总体参数的估计和假设检验，它是统计学的核心内容。数值变量资料的统计推断主要包括总体均数估计、t检验、方差分析以及数值变量资料的秩和检验；分类变量资料的统计推断包括总体率的估计以及分类变量的z检验、x2检验和秩的检验。

4.医学统计工作的基本步骤

研究设计、收集资料、整理资料和分析资料是统计工作的4个基本步骤。这4个步骤是紧密联系、不可分割的，某一环节发生问题，都将影响最终的统计分析结果。研究设计按研究者是否施加干预（即处理因素），可以分为调查设计和实验设计两大类。收集资料的任务是取得准确可靠的原始数据，整理资料的任务是整理原始数据，使其系统化、条理化，以便进一步计算指标和分析。分析资料的任务是按研究设计的要求，结合资料的类型计算有关指标，阐明事物的内在联系和规律。

（二）SPSS软件入门简易教程

【技能训练】

一、案例分析

二、技能演练

1.统计表制表原则和要求有哪些？

（1）制表原则：重点突出，简单明了。一张表只有一个中心内容，明确显示需要说明的问题。主谓分明，层次清楚。合理安排横纵标目，使人一目了然。

（2）制表的基本要求。

①标题：概括说明表的内容，位于表的上方，内容简洁扼要。

②标目：用于指明表内数字含义，横标目为主语，表示被研究事物；纵标目为谓语，表示被研究事物的各项统计指标。

③线条：除必需的顶线、底线、标目线以外，应尽量减少其他不必要的线条，不使用竖线、斜线。

④数字：一律使用阿拉伯数字，应准确无误；同一指标的数字的小数位应一致，位次对齐。

2.统计图制图的基本要求是什么？

（1）根据资料的性质和分析目的，选择合适的图形。

（2）统计图要有标题，位于图体下方的中央位置。

（3）绘制有坐标轴的图形，纵、横轴要有标目，标注原点、尺度、单位等，纵、横轴的比例以5:7为宜。

（4）同一张图内比较不同事物时，须用不同颜色或样式的线条区别表示，并附图例说明。

过程性考核：

一、选择题（10题）

1.在一组数据中对某一个体记录的一组数据为（D）。

A.值　B.变量名　C.变量　D.案例

2.在处理过程中其值可以改变的量为（A）。

A.变量　B.变量名　C.值　D.案例

3.同一性质的事物，其个体观察值（变量值）之间的差异，在统计学上称为（B）。

A.同质　B.变异　C.概率　D.频率

4.（C）指某随机事件发生的可能性大小的数值，常用符号P来表示。

A.同质　B.变异　C.概率　D.频率

5.统计量（statistic）指样本指标，如（ABD）等。

A.样本均数　B.样本率　C.样本标准　D.样本标准差

6.（C）是以表格的形式，表达被研究对象的特征、内部构成及研究项目分组之间的数量关系。

A.统计图　B.统计指标　C.统计表　D.统计量

7.流行病学的任务大体上可以分为三个阶段，第一阶段的任务是（D），第二阶段为（C），第三阶段为（A）。

A.“提供措施”B.“搜集健康风险评估”

C.“找出原因、影响或决定因素”D.“揭示现象”

8.（A）又称存活率，是指患某种病的人（或接受某种治疗措施的患者）经n年的随访，到随访结束时仍存活的病例数占观察病例的比例。

A.生存率　B.病死率　C.患病率　D.发病率

9.流行病学常用指标中发病指标有（CD）。

A.生存率　B.病死率　C.患病率　D.发病率

10.数据是SPSS处理分析的主要对象，即（BCD），可以是某次实验或调查结果的记录等。

A.视图　B.符号　C.字母　D.数字

二、简答题（5题）

1.SPSS软件的特点是什么？

2.常见的流行病学方法及分类是什么？

3.发病率的用途和注意事项是什么？

4.医学统计学的定义和研究对象是怎样？

5.流行病学的定义和基本涵义是什么？

参考文献

[1]菲利普·科特勒托马斯·海斯，保罗N·布姆.专业服务营销[M].2版.北京：中信出版社，2003.

[2]米尔P奥唐奈.工作场所健康促进[M].3版.北京：化学工业出版社，2009.

[3]胜田.医疗服务营销[M].北京：经济管现出版社，2010.

[4]郭清.健康管理学概论[M].北京：人民卫生出版社，2011.

[5]陈君石.黄建始健康管理师[M].北京：中国协和医科大学出版社，2007.

[6]李立明.流行病学[M].5版.北京：人民卫生出版社，2003.

[7]王建华.流行病学[M].6版.北京：人民卫生出版社，2003.

[8]郭祖超.医学统计学[M].北京：人民军医出版社，1999.

[9]黄悦勤.预防医学[M].北京：北京大学医学出版社，2004.

[10]方积乾.卫生统计学[M].5版.北京：人民卫生出版社，2003.