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第四节 横断面研究
一、横断面研究的概念和特点
（一） 概念
横断面研究亦称现况研究或现患研究，是按照预先设计的要求在特定时间、特定范围内应用普查或抽样调查的方法收集某一特定人群中某种疾病或健康信息，描述疾病或健康状态及影响因素的分布。从时间上讲，现况研究是在某一时点或较短时间内完成的工作，所以称为横断面研究。
横断面研究中调查时限应尽可能短，如1天、1周；在规模较大的调查研究中也许需要更多些时间，如1个月，但总的原则是研究涉及的疾病或因素不应在调查期间发生改变。调查时间如果拖得过长，相关情况就有可能发生变化，这会对研究结果的分析、解释造成困难。
（二） 特点
1．横断面研究不设对照 现况研究是根据研究目的确定研究人群，进而查明该研究对象中每个成员在某一特定时点上的暴露和疾病的状态，在资料分析时，则依据不同的分组变量来分组比较。
2．横断面研究难以区分暴露与疾病的时间关系 现况研究中，在同一时点一次性获取疾病或健康状态和影响因素或特征的信息。一般而言，现况研究所揭示的暴露与疾病之间的统计学联系，可为病因学研究提供线索，是分析性研究的基础。
3．不同类型的暴露因素在横断面研究中的分析、解释不同。①如果暴露因素是被调查者的固有属性时，如血型、种族、性别、出生地等，对这类因素与疾病的关联，现况研究可以提供直接的证据；②如果暴露因素是变化的，在研究中要注意区别对待。如果现在的暴露或暴露水平与过去的情况存在着良好的相关性，或已证明其变化不大，则可用此来估计其与研究群体中是否患病的联系强度，同时考虑研究结果的偏倚；对于那些效应周期短、结果可逆转，可发生量变又无法估算变化大小的暴露因素，无法分析其与疾病的关联。
二、横断面研究的目的和应用
1．描述某种疾病或健康状况水平及其在人群中的分布
即通过对一个地区进行疾病、居民健康状况的调查，发现高危病种、高危人群，为疾病的防治提供依据。
2．探索某些因素与疾病或健康状况之间的关联并逐步建立病因假设
现况研究往往是病因研究的基础。在详细描述疾病时间、空间和人群分布特征的前提下，从中寻找病因线索。如描述人感染猪链球菌病毒病例在时间、人间和地区间的分布可以说明动物疫情和疾病发生之间的关系。疾病发生时间相对集中，发病对象均为当地农民，均有接触病死动物和宰杀病死动物和食用肉品史，周围人群无发病情况，地理上相对散发，初步推论出疾病发生与动物疫情的关联。经过深入研究，确定了其因果关联的存在。
如描述沙利度胺（反应停）的销售量与短肢畸形病例在时间上的分布可以说明环境中某些变量与疾病发生的关联。自1959年反应停在西德市场出售，1960年销量大增，1960年末至1961年初短肢畸形病例数也增多。根据现况研究资料，反应停销售量与短肢畸形病例数有平行关系，间隔为3个季度。说明反应停销售量与畸形病例的母亲妊娠期相吻合。
3．评价医疗与卫生措施的效果
在实施某项医疗服务或防治措施前后，重复进行现况调查，根据治愈率/患病率的前后差别的比较，评价医疗服务或防治措施的效果。
4．为疾病检测或其他类型流行病学研究提供基础
为卫生决策和卫生资源的合理使用提供依据。
三、横断面研究的调查方法
（一） 普查 1．概念
普查亦称全面调查（complete survey），是指在特定的时间内对特定范围内的人群进行全面调查。一般用于了解总体某一特定时点的情况，如时点患病率等。普查就是将组成总体的所有观察对象进行调查，没有抽样过程，理论上不存在抽样误差，但是非抽样误差往往较大。普查工作多在全国或较大范围内进行，需要消耗大量人力、物力和财力。因此，只在有可能和有必要时才能组织实施。
2．普查的目的
普查的目的是多方面的，在医疗卫生领域中主要包括：
（1） 早期发现患者、早期诊断、早期治疗病例，提高治愈率、减少伤残提高生活质量，如乳腺癌的普查。
（2） 掌握某种疾病或危险因素的分布情况，为制定有效的防治措施提供决策依据，如糖尿病、艾滋病等。
（3） 了解人群健康水平或生长发育情况，如全国营养状况调查。
（4） 建立反映人体正常生理生化指标的正常值范围，如中国人的体重指数。
（5） 在疾病暴发或流行时，可借助普查来搜寻全部病例，了解其流行全貌。
3．开展大规模普查时应注意的问题
（1） 普查是在一定时间内对一定范围的人群中每一成员作调查或检查。病程短的疾病，调查时限内健康状况可能发生变化，影响普查质量，不宜使用普查。患病率极低的疾病，因社会效益低、经济成本高，也不宜使用普查。
（2） 开展普查的疾病要具有简捷的检测手段和方法，且指标灵敏度和特异度高，以提高阳性检出率和减少假阳性数。
（3） 对普查出的病例要有切实可行的治疗方法。如果仅能检出疾病，早期治疗不能有效缓解病情，普查的意义不大。
（4） 要有人力、物力和财力支持，以保证普查工作的进行。
4．普查的优缺点 （1） 普查的优点：
调查对象为总体，没有抽样过程，在确定调查对象上比较简单。所获取的资料可以完整描述疾病的地域、时间和人群分布，掌握疾病的流行特征。可以发现普查对象中的全部病例，并及时给予治疗，同时宣传、普及医学卫生知识。
（2） 普查的缺点：
调查对象多，调查期限短，易漏查。由于参加普查的工作人员多，掌握调查技术和方法的熟练程度不同，调查质量控制方法复杂。
（二） 抽样调查 1．概念
抽样调查是从总体中随机抽取一定数量具有代表性的观察单位组成样本，用样本信息推断总体特征。在实际调查工作中，如果主要研究目的是揭示疾病的分布规律，而不是为了患者的早发现、早治疗，就不需要普查。抽样调查比普查涉及的观察单位数少，因而节省人力、财力和时间。在严谨的抽样设计下，可以获取较为全面而准确的资料，用有代表性的样本来估计总体的情况。
2．抽样调查的目的
主要可以归纳为以下两个方面：
（1） 对那些不可能进行普查而又需要了解全面情况的总体，只能采用抽样调查。这样的情况有两种：一是所研究的是无限总体，不可能进行全面调查，如某种疾病的危险因素研究等。二是调查或测试具有破坏性，如食品卫生质量检测等，也只能用抽样的方法完成。
（2） 抽样调查适用于描述与疾病或健康相关事件的分布特征，衡量一个国家或地区医疗卫生水平、健康状况等。在这类调查中，总体虽然是有限的，理论上可以进行普查，但实际操作起来困难重重。这些调查研究均可以采用抽样调查方法完成。
3．抽样调查与普查的关系
抽样调查与普查相比虽然有许多优点，但抽样调查不能代替普查，它们各有自己的存在价值。抽样调查与普查相辅相成，主要表现在以下几个方面：
（1） 抽样调查可以作为普查的补充。因为普查需要很大的财力投入，不可能经常进行，可以在两次普查之间应用抽样调查的方法，对变化情况进行评估。如，我国每10年进行一次全国性人口普查，中间每年进行一次人口变动的抽样调查，对当年人口的出生、死亡等情况进行估计就是典型实例。
（2） 抽样调查可以用来评估和修正全面统计资料。如确保普查数据的可靠性，通常随机抽取一部分观察对象进行审核，对发生错误的原因进行分析，计算误差率，对普查的资料进行修正。
（3） 利用抽样调查进行深层次分析。由于普查的面很广，调查项目不会太多。在普查的基础上，根据研究的需要，可以针对某些问题，采用抽样调查的方法，获取更为详尽的资料，进行深入分析。
（4） 抽样调查可以作为普查的前期工作，以便及时发现问题，在展开正式普查前进行修正和调整。这种调查不一定需要严格的概率抽样。
（5） 普查为抽样框提供资料。普查资料可以提供抽样调查所需要的抽样框资料，以提高抽样效率。
4．抽样调查的优缺点 （1） 抽样调查的优点：
①抽样调查可以节约调查的人力、物力和财力，从而大大降低调查的费用。由于抽样调查只涉及总体中的一小部分，因此与普查相比可大大节省调查、整理及汇总等方面的人力和费用。②抽样调查周期短、时效性强。我国高血压、糖尿病、吸烟现状等全国范围内的现况调查均普遍采用抽样调查方法。③抽样调查能有效控制调查质量。因为抽样调查工作规模相对较小，调查员相对较少，易于接受严格的培训，现场调查可以得到更为仔细的监督和检查等原因，抽样调查获得的数据质量常比同样的普查数据质量更好。一项经过科学设计并严格实施的抽样调查完全有可能达到普查的同等效果。
（2） 抽样调查的缺点：
①抽样调查设计、实施与数据分析工作比较复杂，容易忽略重复、遗漏的信息。②抽样调查不适用于变异很大的人群，亦不能满足普查普治的工作要求。③不适用发病率很低的疾病调查，小样本不能提供所需要的资料，如果样本大到总体的75%时，则应该进行普查。
四、横断面研究中常见的偏倚及其控制方法
了解总体参数是横断面研究的一个主要目的，但是研究结果常常会存在系统误差，又称为偏倚（bias），系统误差属于非抽样误差（non-sampling error）。它不仅存在于概率抽样研究，而且存在于其他非概率抽样与非全面调查，甚至普查中。偏倚不能像抽样误差那样可以进行估算，也不能通过增加样本含量而得到控制，偏倚对调查结果的影响却非常大。在某些情况下，由于偏倚没有得到有效控制，会造成研究结果的失真。有效地防止和控制偏倚是保证研究结果真实可靠的关键环节，在研究的设计、实施、数据收集、数据整理与分析等过程中均应设法控制偏倚。在横断面研究中有以下几种常见的偏倚。
（一） 选择偏倚 1．选择偏倚
选择偏倚（selection bias）是指所调查的对象不能代表所要研究的总体。选择偏倚也称为抽样框误差，抽样框是有关总体全部观察单位的名录，用作抽取样本观察单位的依据。为了更好地理解选择偏倚，首先了解两个基本概念：目标总体（target population）即真正的研究对象的全体；抽样总体（sampling population）是用作抽样的总体，也就是抽样框。理想的抽样框要尽可能做到两个总体的一致，否则就会产生选择偏倚。
2．选择偏倚主要来自以下四个方面
（1） 抽样框没有覆盖总体中全部观察单位，因此造成的偏倚影响较大，且不易被发现。
（2） 抽样框包含了非目标总体观察单位，该种偏倚容易被察觉，影响较小。
（3） 抽样框中的观察单位与目标总体观察单位非一一对应，即存在着复合连接。如入户调查房屋市场经济的研究中，采用系统抽样设计，抽样框采用街区门牌号，当目标总体的房型分布有规律时会产生房型偏倚。
（4） 在使用分层抽样、整群抽样等复杂抽样框时，如果抽样框的辅助信息不完整或不正确会导致偏倚。
3．控制方法
在研究设计阶段确定抽样框，即抽样范围时，要求全面、真实、无重复、界定明确等。
（二） 无应答偏倚 1．无应答偏倚
无应答偏倚（non-response bias）是指由于各种原因造成没有能够获取入组观察对象的相关信息所产生的偏倚。
2．无应答的形式有两种 （1） 完全无应答：
即入选样本的观察对象因拒绝合作、外出等原因没有接受调查。
（2） 部分无应答：
观察对象因部分调查内容涉及敏感性问题或个人隐私，没有应答部分项目，或者由于调查员的粗心漏掉了某些问题造成无应答。当然，从上述对无应答的描述中可以看出，无应答存在“有意”与“无意”之分。无意识的无应答可以看作是随机现象，一般不会带来偏倚；有意识的无应答则在减少了有效样本量的同时，造成估计偏倚。无论如何，降低无应答率对减小估计量的偏倚是十分必要的，一般要求无应答率低于5%。
3．控制方法
降低无应答偏倚十分重要，为此要具体问题具体分析，有的放矢地采取相应措施。
（1） 科学组织调查工作，加强对调查人员的培训，在调查工作开始前最大限度的预见和解决可能造成无应答的问题。
（2） 多次访问：实践证明，调整访问策略再次或多次对调查对象进行追踪是提高应答率的一种十分有效的方法。多次访问不仅提高了应答率，同时维护了信息的完整性。
（3） 替换观察对象：该方法不应被滥用，因为处理不当会在降低无应答率同时，产生新的误差。应用时注意对替代过程进行详细记录，备查。
（三） 信息偏倚 1．信息偏倚
信息偏倚（information bias）也称观察偏倚（observational bias），是指在研究实施阶段从研究对象获取信息时所产生的系统误差。
2．信息偏倚主要来自以下三个方面 （1） 来自调查员的偏倚：
工作态度、责任心、业务水平和能力均可以引起信息偏倚。由于调查员工作态度，如粗心大意造成的误差大多是随机的；由于习惯、理解能力等引起的误差往往属系统误差。
控制方法：加强培训、考核、检查与监督，培训的目的是使全体调查员统一认识，实现标准化操作。
（2） 调查对象应答引起的偏倚：
由于各种原因使调查对象回答的问题不准确或不真实所引起。例如在询问调查对象既往病史、暴露史、个人生活习惯和某些特征时，因记忆不清、甚至遗忘所引起的偏倚称为回忆偏倚（recall bias）。有些偏倚是由于调查对象不愿意提供真实情况而引起，即所谓的报告偏倚（reporting bias）。如询问中学生吸烟史、恋爱史等某些敏感问题时，容易出现报告偏倚。回忆偏倚可看作是随机的，对调查结果影响不是很大；报告偏倚往往是有意识的行为，会给调查结果带来严重偏倚。
控制方法：消除被调查者的顾虑，明示保护个人隐私是我们工作中最基本的职业道德。有必要进行敏感问题调查时，采用特殊的调查方法，如委婉询问法、假定法、随机应答技术等。对调查资料进行逻辑核查，发现不符合逻辑的问题。调整由于被调查者原因造成的误差时，也可以利用二重抽样技术。
（3） 测量偏倚：
是指测量工具、实验仪器不准确、实验方法有误、实验条件不稳定、操作不规范等引起的系统误差。
控制方法：对实验设备、实验条件和方法统一标准化，并定期校验。实验技术人员统一培训，规范操作流程。