觀察性研究(Observational Studies)
- 定義:觀察研究對象並測量特定結果,不加以外部操弄、也不試圖影響結果。
描述性研究(Descriptive Studies)
- 目前皮膚科許多研究屬描述性,包括個案報告(case report)與病例系列(case series)。
- 個案報告:對單一病人的人口學、臨床表現、診斷、治療與病程之詳細描述。
- 病例系列:報告一組具共同特徵病人的疾病、診斷程序或治療的某些面向。
- 用途:確立罕見疾病的表現、報告實驗性治療的初步結果、為更大型研究產生假說。
- 主要限制:缺乏對照組(control group);有時可利用既有資料(如一般族群中危險因子的盛行率)作比較。
- 範例(Kasteler 與 Callen):5 年期間看診的 17 位多發性肌炎/皮肌炎(dermatomyositis)病人中,14 位有頭皮侵犯,表現為萎縮性、紅斑、脫屑的斑塊;14 位受影響者中有 5 位先前被診斷為頭皮乾癬(scalp psoriasis)或皮脂性皮膚炎(seborrheic dermatitis)。此研究提升了對頭皮侵犯為 dermatomyositis 表現之一的認識。
以流行病學找出疾病病因
- 病例對照(case–control)、世代(cohort)與橫斷面(cross-sectional)研究常用於釐清疾病病因與危險因子。
- 方法:同時研究一個目標疾病(如皮膚 SCC)與一個懷疑為危險因子的曝露(如紫外線 ultraviolet [UV] radiation),把參與者分類為「有/無疾病」與「有/無曝露」。
病例對照研究(Case–control study)
- 設計:找出一群有病的人(cases),以及來自同一族群、沒有該病的比較組(controls),回溯性評估兩組的曝露程度。
- 要求:cases 與 controls 應取樣自單一族群、以相同方式收集資料,並就可能的干擾因子配對(如 60 歲女性 case 就配一位來自同一般族群的 60 歲女性 control)。
- 干擾因子(confounder):與曝露及疾病兩者皆有關聯的外來變項,可能解釋部分或全部的曝露—疾病關係。它雖可能是疾病的促成因子,但並非由曝露所致,故不位於曝露與疾病之間的「因果路徑(causal pathway)」上。年齡與性別為常見的可能 confounder。將這些特性納入統計模型後關聯仍存在,則較可能是真實的關聯。
- 效應測量:勝算比(odds ratio, OR)= (a/c)/(b/d),亦即 ad/bc。
- OR = 1 表示無關聯;統計上顯著大於或小於 1 分別代表正向或負向關聯。
- 相對風險(relative risk, RR)= (a/a+b)/(c/c+d),為曝露者的疾病率除以未曝露者的疾病率。
- case–control 研究無法直接算出 RR;但疾病罕見時,OR 近似 RR。
- 優點:能以有限的參與人數探討具多種可能預測因子的疾病,特別適合罕見疾病;相對便宜且省時。
- 缺點:無法確定曝露是否先於疾病,故無法建立因果關係;存在多種偏差。
- 取樣偏差(sampling bias):cases 與 controls 分別收集時可能不具可比性。
- 回憶偏差(recall bias):因曝露為回溯性確認,有病者可能因一直思考病因而記得更詳細。
- 亦無法提供疾病的發生率或盛行率資訊。
- 範例(Picard 等):以乾癬(psoriasis)為「曝露」,探討與冠狀動脈疾病(coronary artery disease, CAD;經血管攝影確診)的關聯;對照為年齡與性別配對、無 CAD(無病史或症狀、心電圖無 Q wave)且因非心血管疾病轉診至外科者。
- psoriasis 出現於 8.0% 的 cases 與 3.4% 的 controls,OR 2.64(95% confidence interval [CI], 1.42–4.88);95% CI 不含 1,代表統計顯著。
- 多變項分析校正可能干擾的心血管危險因子後,OR 降至 1.84(95% CI, 0.99–3.40),含 1,故僅為邊緣顯著。
世代研究(Cohort study)
- 設計:從一般族群招募參與者,且招募時必須沒有目標疾病(如研究開始時全部參與者皆無 SCC),再依有無高劑量 UV 曝露分類並追蹤。
- 研究結束時比較高劑量 UV 曝露者的 SCC 發生率(a/a+b)與未曝露者(c/c+d),即比較曝露與未曝露者之疾病發生率,通常以 RR 表示。
- RR = 1 為無關聯;顯著大於或小於 1 分別代表正向或負向關聯。
- 可前瞻進行(對結果測量掌控較佳,尤適合致死性疾病)或回溯進行(較便宜、較省時)。
- 優點:
- 能決定發生率(incidence)= 特定期間內新病例數 ÷ 該族群中有風險的總人數。
- 因從疾病發生時即擷取資料,可提供自然病史資訊。
- 建立時序性(temporality):曝露先於結果,故可作因果推論。
- 缺點:常需大樣本;對罕見結果較不可行。
- 範例(Zhang 等):探討日曬床(tanning bed)使用與皮膚癌發生的關聯;研究族群為 >70 000 位女性護理人員,追蹤 1989–2009 年。
- 校正可能干擾因子(年齡、皮膚型、日曬曝露、居住地 UV index)後,35 歲前平均日曬床使用每增加 4 sessions/year,發生 BCC 的 RR 為 1.15(95% CI, 1.11 to 1.19)。
- 即平均每年使用 4 次或 8 次,BCC 風險分別比不使用者高約 15% 或約 30%,呈現「劑量反應(dose response)」效應。
- 青少年或大學時期曝露於日曬床的女性,風險高於較晚年才曝露者。
- 效應修飾(effect modification)/交互作用(interaction):當曝露與疾病的關聯強度隨某變項(如年齡)的層級而異;此時曝露與 effect modifier 對疾病的作用相互依存,應分層呈現關聯。
橫斷面研究(Cross-sectional study)
- 設計:類似 cohort study,但起始族群不需無目標疾病,且曝露與疾病在單一時間點測量、無追蹤期。
- 可得盛行率(prevalence)= 受影響人數 ÷ 該時點有風險族群人數(如全部研究參與者)。
- 可研究曝露與疾病的關聯,但無法判斷何者先發生。
- 結果常以 OR 或相對盛行率(relative prevalence)表示;後者數學上為 (a/a+b)/(c/c+d),但此處 a/a+b 與 c/c+d 是盛行率而非(如 cohort study 的)發生率。
- 優點:相對快速、便宜、不需追蹤;是唯一能提供疾病、曝露或其他危險因子盛行率的流行病學研究。
- 缺點:無法呈現時序性,故無法建立因果關係;對罕見疾病或罕見曝露不實用(需極大族群)。
- 範例(Love 等):使用代表美國非機構化民眾的全國資料庫 National Health and Nutrition Examination Survey。
- 代謝症候群(metabolic syndrome)盛行率在 psoriasis cases 為 40%,controls 為 23%。
- 校正年齡、性別、種族/族裔、抽菸狀態與 C-reactive protein 濃度後,psoriasis 與 metabolic syndrome 關聯的 OR 為 1.96(95% CI 1.01–3.77),即 psoriasis 病人有 metabolic syndrome 的勝算高 1.96 倍(96%)。

表 123-4:各研究類型及其特性。OR,勝算比;RR,相對風險。

表 123-5:依疾病與曝露狀態對研究參與者的分類。OR =(a/c)/(b/d);RR =(a/a+b)/(c/c+d)。SCC,鱗狀細胞癌;UV,紫外線。

圖 123-2:干擾(confounding)。藍色箭頭代表真實(此處為因果)關聯;紫色箭頭並非真實關聯,而是因 confounding 而觀察到的關聯。SCC,鱗狀細胞癌;UV,紫外線。