خطاها در اپیدمیولوژی
Download
Report
Transcript خطاها در اپیدمیولوژی
به نام خدا
منابع خطا در پژوهش
Dr Seyyed Alireza Moravveji
Community Medicine Specialist
1
هدفهای یادگیری
انتظار میرود پس از این کالس شرکتکننده بتواند:
تقسیم بندی خطاهای پژوهش تشریح کند
برای هر یک از انواع خطاهای پژوهش یک مثال بزند
تفاوت خطاهای منظم و نا منظم را بیان کند
انواع خطاهای منظم را برشمرد
نحوه برخورد با خطاهای منظم و تصادفی را توضیح دهد
نقششش متششدو و ی و مششار را در رویششاروای بششا خطاهششای تصششادفی و مششنظم بیششان
کند
2
Dr Seyyed Alireza Moravveji
Community Medicine Specialist
Dr Seyyed Alireza Moravveji
Community Medicine Specialist
3
)Association( شرایط برقراری رابطه
Dr Seyyed Alireza Moravveji
Community Medicine Specialist
4
Soybeans
Asthma
RR = 23
True association
causal
non-causal
Dr Seyyed Alireza Moravveji Community Medicine Specialist
Chance?
Confounding?
Bias?
5
انواع خطاها در اندازه گیریها
)Chance( ) یاRandom Error( خطای تصادفی.1
)Bias( ) یاSystematic Error( خطای سیستماتیک.2
Dr Seyyed Alireza Moravveji
Community Medicine Specialist
6
Tree Diagram of Total Survey Error
Random Error
(chance)
Total Error
Systematic Error
(bias)
Dr Seyyed Alireza Moravveji
Community Medicine Specialist
7
مثال :فردی که مشیدانیم 70کیلشوگرم وزن دارد را 5بشار بشا اهشار تشرازوی
مختلف وزن میکنیم . . .نظر شما در هر مورد ایست؟
ترازوی اهارم
ترازوی سوم
ترازوی دوم
ترازوی اول
69
71
69
70
وزن در سنجش دوم
72
71
68
70
وزن در سنجش سوم
71
71
71
70
وزن در سنجش اهارم
72
71
72
70
وزن در سنجش پنجم
71
71
72
70
71
71
70
70
وزن در سنجش اول
میانگین
8
Dr Seyyed Alireza Moravveji
Community Medicine Specialist
خطاهای تصادفی و سیستماتیک
خطای تصادفی:
– ا گوی خاص ی ندارد و جهت (تاثیر) خطا غیر قابل پیشبینی است
خطای سیستماتیک:
– ا گو و جهت خاص ی دارد و در تکرار اندازهگیریها همچنان تکرار میشود
9
Dr Seyyed Alireza Moravveji
Community Medicine Specialist
خطای تصادفی
خطای سیستماتیک یا
Dr Seyyed Alireza Moravveji
Community Medicine Specialist
10
خطاهای تصادفی و سیستماتیک
سیستماتیک زیاد،تصادفی کم
Dr Seyyed Alireza Moravveji
Community Medicine Specialist
11
خطاهای تصادفی و سیستماتیک
سیستماتیک کم،تصادفی زیاد
Dr Seyyed Alireza Moravveji
Community Medicine Specialist
12
خطاهای تصادفی و سیستماتیک
سیستماتیک زیاد،تصادفی زیاد
Dr Seyyed Alireza Moravveji
Community Medicine Specialist
13
خطاهای تصادفی و سیستماتیک
سیستماتیک کم،تصادفی کم
Dr Seyyed Alireza Moravveji
Community Medicine Specialist
14
Dr Seyyed Alireza Moravveji
Community Medicine Specialist
15
Always work in a team
Dr Seyyed Alireza Moravveji
Community Medicine Specialist
16
مثال انواع خطا
خطای تصادفي
– تخمین میانگین سن افراد حاضر در کالس بر اساس نمونهاي از ده نفر از
شركتكنندگان
خطاي سیستماتیک یا تكرارشونده (سوگراای يا )Bias
– تخمین میانگین سن کالس بر اساس گروه خاص ي از افراد حاضر در
کالس.
– تخمین میانگین سن افراد حاضر در کالس بر اساس ظاهر اين افراد
17
Dr Seyyed Alireza Moravveji
Community Medicine Specialist
Dr Seyyed Alireza Moravveji
Community Medicine Specialist
18
Schematic diagram of sampling variability : source
population of 16 has 25% prevalence (bolded) of hyper cholesterolemia (elevated blood levels) ; three samples of 5
180
174
215
305
233
276
146
195
205
188
190
295
170
164
248
162
P = 25%
SAMPLE 1
SAMLPE 2
146
295
162
188
164
P = 20%
SAMPLE 3
Dr Seyyed Alireza Moravveji
Community Medicine Specialist
305
195
276
170
215
P = 40%
174
233
205
190
180
P = 0%
19
1. Have targets and goals
Dr Seyyed Alireza Moravveji
Community Medicine Specialist
20
خطاي تصادفي
ناش ي از تغيیرات معمول در مقدار اندازهگیري شده.
ناش ي از تغيیرات حاصل از عدم دقت وسيلهي اندازهگیري.
منابع:
– انسانی (مشاهده گر)
– ابزار
– تغییر پذیری متغیرهای بیو و یک طی زمان
فقدان خطای تصادفی:
reliability, repeatability, precision, variability,
dependability, consistency, stability
21
Dr Seyyed Alireza Moravveji
Community Medicine Specialist
مثال تغییرپذیری متغیرهای بیو و یک طی زمان
Dr Seyyed Alireza Moravveji
Community Medicine Specialist
22
مثال تغییرپذیری متغیرهای بیو و یک طی زمان
Dr Seyyed Alireza Moravveji
Community Medicine Specialist
23
خطاي سیستماتیک
ناش ی ازاشكال در:
– طراحي مطالعه
– اجراي مطالعه و جمع آوری اطالعات
– آنالیزداده ها
– تفسیر و انتشارنتايج مطالعه
24
Dr Seyyed Alireza Moravveji
Community Medicine Specialist
)خطای سیستماتیک (منظم
. . . Bias ، سوگراای، تورش: اسامی دیگر
: انواع
)Selection Bias( – انتخاب
)Information Bias( – اطالعات
)Confounding( – مخدوش شدگی
: فقدان خطای منظم
Validity, accuracy . . .
Dr Seyyed Alireza Moravveji
Community Medicine Specialist
25
سوگراای انتخاب
وقتي احتمال ورود افراد به مطا عه با هم متفاوت باشد .
زم ششان ر م ده ششد ك ششه احتم ششال ورود اف شراد ب ششه مطا ع ششه ب ششا متغی ششر م ششورد
بررس ش ش ي در مطا عش ششههاي توصش ششيف يش ششا توز ش ششع متغیرهش ششاي مواجه ش شه يش ششا
پ مد ارتباط داشته باشد.
26
Dr Seyyed Alireza Moravveji
Community Medicine Specialist
مثال سوگراای انتخاب
)(Selection Bias
ف ششردی ک ششه م ششیخواه ششد می شتان رض ششایت م ششردم ی ششک منطق ششه را از خ ششدمات
ارائه شده توسط یک بیمارسشتان دو تشی بسشنجد و بشا نمونشهای تصشادفی
از مراجعهکنندگان به ن بیمارستان مصاحبه میکند . . .
فردی که میخواهد تاثیر دو نوع دارو را با هم مقایسه کند و در
مطا عه وی تعدادی از بیماران یک گروه به علت بروز عوارض
مطا عه را ترک میکنند . . .
27
Dr Seyyed Alireza Moravveji
Community Medicine Specialist
Diseased
exposed
Healthy
exposed
Diseased Healthy
unexposed unexposed
Reference population
Dr Seyyed Alireza Moravveji
Community Medicine Specialist
Study sample
28
Types of Selection Bias
Berksonian bias – There may be a spurious
association between diseases or between a
characteristic and a disease because of the different
probabilities of admission to a hospital for those
with the disease, without the disease and with the
characteristic of interest
Berkson J. Limitations of the application of fourfold table analysis to hospital data. Biometrics
1946;2:47-53
Berkson’s bias:
– Hospitalization rates differ for by disease and presence/absence
of the exposure of interest
Dr Seyyed Alireza Moravveji
Community Medicine Specialist
29
سوگراای بركسون ) (Berkesonian Biasیا سوگراای میتان پذیرش
در مطا عاتی که از موردها و شاهدهای بیمارستانی استفاده میشود:
•
به د یل متفاوت بودن میتان بستری (پذیرش) شدن موردها و شاهدها
•
بیمارستان ر میدهد:
در
سال ،1948مطا عه ارتباط بین سل و سرطان:
ارتباط منفی بین نها به دست مده بود!! (سل اثر محافظتی بر سرطان دارد!!)
فراوانی سل در بیماران سرطانی بستری کمتر از فراوانی سل در افراد شاهد بستری بدون ابتال یه سرطان به
دست مده بود.
علت:
نسبت کمتری از بیماران مبتال به هر دو بیماری سل و سرطان بستری میشوند (گروه مورد) -احتمال مرگ بیماران مبتال به هر دو بیماری باهم بیشتر از بیماران مبتال به سرطان یا سل به تنهاای است
• راه مقابله :انتخاب افراد شاهد از طیف وسیعی از بیماریهای مختلف (غیر از سرطان یا همان
پیامد) و یا از جامعه
30
Dr Seyyed Alireza Moravveji
Community Medicine Specialist
Types of Selection Bias
(cont.)
Response Bias – those who agree to be in a
study may be in some way different from
those who refuse to participate
– Volunteers may be different from those who are
enlisted
Dr Seyyed Alireza Moravveji
Community Medicine Specialist
31
types of Selection bias: (cont.)
Self-selection bias
– Healthy (or diseased) people may seek out participation in the
study
Referral bias
– Sicker patients are referred to major health centers
Non-response bias
– Response, or lack of it, depends on exposure
Differential loss to follow-up
– Exposed (or unexposed) group followed with different intensity
Healthy worker effect
Self-screen bias (health conscious)
Referral bias (volunteer bias )
healthier/high risk
Dr Seyyed Alireza Moravveji
Community Medicine Specialist
32
سوگرایی اطالعات
خطا تكرارشونده در اندازهگیري كه براثر ن در مطا عههاي
توصيف مقدار متغیر اندازهگیري شده متفاوت با مقدار واقعي
باشد يا در مطا عههاي تحليلي اشتباه در طبقهبندي
( )Misclassificationافراد ازنظر مواجهه يا پ مد ر دهد.
33
Dr Seyyed Alireza Moravveji
Community Medicine Specialist
Information bias
misclassification
Dr Seyyed Alireza Moravveji
Community Medicine Specialist
34
if information from a study is
erroneously gathered, the
conclusions from the study might
be wrong. This is the "garbage in,
garbage out" analogy from the
computer world
Dr Seyyed Alireza Moravveji
Community Medicine Specialist
35
Diseased
exposed
Healthy
exposed
Diseased Healthy
unexposed unexposed
Cases
controls
Reference population
E
NE
Dr Seyyed Alireza Moravveji
Community Medicine Specialist
36
Study sample
مثال سوگراای اطالعات
)(Information Bias
ف ششردی ک ششه میخواه ششد میش شتان رض ششایت مراجعهکنن ششدگان بش شه
ی ش ش ش ششک بیمارس ش ش ش ششتان دو ت ش ش ش ششی را از خ ش ش ش ششدمات ارائ ش ش ش ششه ش ش ش ش ششده در ن
بیمارسششتان بسششنجد و بششا نمونششهای تصششادفی از مراجعهکننششدگان
به ن بیمارستان مصاحبه میکند.
فششردی کششه میخواهششد تششاثیر دو نششوع دارو را بششا هششم مقایسششه کنششد و
در مطا عششه وی فششرد معاینهکننششده از وضششعیت تخصششی افشراد
به گروهها اطالع دارد.
37
Dr Seyyed Alireza Moravveji
Community Medicine Specialist
Misclassification of EXPOSURE
REFERENCE
POPULATION
Diseased
+
-
The direction of the association is a
function of which cell(s) are subjected to
a higher or lower probability
+
Exposed
-
Eg...unexposed cases in this
example tend to mistakenly
report past exposure to a greater
extent than do controls
Cases
Control
STUDY SAMPLE
Dr Seyyed Alireza Moravveji
38
Community Medicine Specialist
Misclassification of OUTCOME
REFERENCE
POPULATION
Diseased
+
-
+
Exposed
-
Eg…cases in this are
mistakenly classified as
controls due to low sensitivity
on a screening test
Cases
Control
STUDY SAMPLE
Dr Seyyed Alireza Moravveji
Community Medicine Specialist
39
Types of Information Bias
Interviewer Bias
– an interviewer’s
knowledge may influence the structure of
questions and the manner of presentation,
which may influence responses
Recall Bias
– those with a particular
outcome or exposure may remember events
more clearly or amplify their recollections
Dr Seyyed Alireza Moravveji
Community Medicine Specialist
40
Types of Information Bias
(cont.)
Observer Bias
– observers may have
preconceived expectations of what they
should find in an examination
Loss to follow-up
– those that are lost to
follow-up or who withdraw from the study
may be different from those who are
followed for the entire study
Dr Seyyed Alireza Moravveji
Community Medicine Specialist
41
Types of Information Bias
(cont.)
Hawthorne
effect
– an effect first
documented at a Hawthorne manufacturing
plant; people act differently if they know
they are being watched
Surveillance bias – the group with the
known exposure or outcome may be
followed more closely or longer than the
comparison group
Dr Seyyed Alireza Moravveji
Community Medicine Specialist
42
Types of Information Bias
(cont.)
Misclassification bias – errors are made in
classifying either disease or exposure status
Dr Seyyed Alireza Moravveji
Community Medicine Specialist
43
مثال انواع خطاي سیستماتیک
خطاي نمونهگیري ()Selection Bias
– بررس ي میتان رضايت جامعشهي ششهري از خشدمات بيمارسشتانهاي
دانشگاهي براساس نظر مراجعهكنندگان به اين بيمارستانها.
خطاي اندازهگیري ()Information Bias
– بررس ي میتان رضايت افراد مراجعهكننده به بيمارستانهاي
دانشگاهي براساس پرسش در حضور پزشك ايشان.
44
Dr Seyyed Alireza Moravveji
Community Medicine Specialist
Dr Seyyed Alireza Moravveji Community Medicine Specialist
45
Dr Seyyed Alireza Moravveji Community Medicine Specialist
46
Types of Bias
Selection bias – identification of individual
subjects for inclusion in study on the basis of
either exposure or disease status depends in some
way on the other axis of interest
Information (Observation) bias – results
from systematic differences in the way data on
exposure or outcome are obtained from the
various study groups
Confounding
Dr Seyyed Alireza Moravveji
Community Medicine Specialist
47
)Confounding( مخدوشكنندگ
cause
effect
confounder
Dr Seyyed Alireza Moravveji
Community Medicine Specialist
48
Confounding
Observed association, presumed causation
Coffee
MI
Statistical association
Smoking,
Stress
Dr Seyyed Alireza Moravveji
Community Medicine Specialist
Causal association
49
اه متغیری مخدوش کننده است؟
متغیری که مستقل از مواجهه مورد مطا عه با پیامد رابطه علیتی
(اعم از مثبت یا منفی) داشته باشد
و
با مواجهه رابطه ماری داشته باشد
و
به عنوان پیامد واسطهای مطرح نباشد
اثرات مخدوش کنندگی:
افزایش ،کاهش ،ایجاد ،حذف یا تغییر جهت یک رابطه
50
Dr Seyyed Alireza Moravveji
Community Medicine Specialist
Confounding
Observed association, presumed causation
High fat
diet
MI
Causal association
Statistical association
cholesterol
Dr Seyyed Alireza Moravveji
Community Medicine Specialist
51
یا مخدوش کنندگی یک نوع سوگراای است؟
محققی مشاهده کرده که افراد تحصیل کرده بیشتر در معرض خطر
ابتال به حمله قلبی هستند ذا توصیه کرده که این افراد بیشتر مراقب
کنترل وزن ،فشار خون و . .خود باشند (همراهی تحصیالت باالتر با
استرس به عنوان راسک فاکتور اصلی)
محققی مشاهده نموده که افرادی که زیاد قهوه مصرف میکنند بیشتر
در معرض خطر ابتال به حمله قلبی هستند ذا توصیه کرده که این افراد
مصرف قهوه خود را کاهش دهند (همراهی مصرف قهوه با استرس به
عنوان راسک فاکتور اصلی)
52
Dr Seyyed Alireza Moravveji
Community Medicine Specialist
روشهاي مقابله با انواع خطاها
در زمان طراحي مطا عه
در زمان اجرای مطا عه
در زمان تجزيه و تحليل نتايج و ارايهي نتايج
53
Dr Seyyed Alireza Moravveji
Community Medicine Specialist
نحوه برخورد با خطاهای پژوهش
خطای تصادفی:
–
–
–
–
استفاده از ابزار مناسب
استاندارد سازی سنجش
موزش مشاهدهگر
تکرار مشاهدات (افزایش حجم نمونه)
خطای سیستماتیک:
– دقت در انتخاب نمونه ها ،جمع وری اطالعات . . . ،و بطور کلی در طراحی مطا عه
مخدوش کنندگی:
–
–
–
–
–
54
محدود سازی ()Restriction
همسان سازی ( )Matching
تصادفی سازی ()Randomization
تجزیه و تحلیل طبقه بندی شده ( )Stratification
مدل سازی ( )Modeling
Dr Seyyed Alireza Moravveji
Community Medicine Specialist
مقابله با خطاي تصادفي
در زمان طراحي
– افزايش حجم نمونه
در زمان اجرا
– كاهش عدم پاسخدهي يا ازدست رفتن نمونهها
در زمان تجزيه و تحليل
– استفاده از زمونهای ماری مناسب
– و در عین حال حداقل تعداد زمونهاي ماري مورد استفاده
55
Dr Seyyed Alireza Moravveji
Community Medicine Specialist
Errors in epidemiological
studies
Dr Seyyed Alireza Moravveji
Community Medicine Specialist
56
مقابله با سوگراای انتخاب
در زمان طراحي
– شناسا مناسب گروههاي مورد نمونهگیري
در زمان اجرا
– جلوگیري از عدم پاسخ نمونهها يا ازدست رفتن نمونهها
– پايبندي كامل به طراحي انجام شده
در زمان تجزيه و تحليل اطالعات
– هيچ اارهاي نداريم
57
Dr Seyyed Alireza Moravveji
Community Medicine Specialist
مقابله با سوگراای اطالعات
در زمان طراحي
– تعريف دقيق متغیرهاي مورد سنجش و روش سنجش نها
– استفاده از روشهاي مناسب براي سنجش متغیرها
در زمان اجرا
– موزش مناسب پرسنل مطا عه
– برنامههاي تضمین و كنترل كيفيت
در زمان تجزيه و تحليل اطالعات
– اصالح اطالعات بهدست مده براساس دانش موجود از حساسيت و
ويژگ زمونهاي مورد استفاده
58
Dr Seyyed Alireza Moravveji
Community Medicine Specialist
مقابله با مخدوشكنندگ
در زمان طراحي
–
–
–
–
شناسا مخدوشكنندههاي احتمالي و اندازهگیري نها
محدودسازي ()Restriction
تخصي تصادفي نمونهها ()Randomization
همسانسازي ()Matching
در زمان اجرا
– پايبندي به طراحي انجام شده
در زمان تجزيه و تحليل اطالعات
– نا یت طبقهبندي شده ()Stratification
– مدل سازی (استفاده از روشهای اندمتغیره) ()Modeling
59
Dr Seyyed Alireza Moravveji
Community Medicine Specialist
نحوه مقابله با اثرات متغیرمخدوش کننده:
.1
انتخاب تصادفي نمونهها (:)Randomization
باعث میشود متغیر مخدوشکننده به طور تصادفی توزیع شود و درجهت خاص ی بررابطه
متغیرهای مستقل و وابسته اثرنکند.
.2
محدود کردن ()Restriction
جمعیتتت متتورد مطالعتته بتته رتتک زصتترگتتروه ختتام بتتراستتام متغیتترمخدوشکننتتده محتتدود متی
شود
(ولی باعث کاهش قابلیت تعمیم مطالعه میشود)
.3
جور کردن (:)Matching
.4
الره بندی ()Stratification
ا
ر
و
متتثال انتختتاب گر ههتتای متتو د و شتتاهد بتته گونتتهای کتته ازننتترمتغیتترمخدوشکننتتده رکستتان
باشند
ا
(مشکل است خصوصا اگردو را بیشترمخدوشکننده داشته باشیم)
الره بندی جمعیت مورد مطالعه براسام متغیرمخدوشکننده و انجام آنالیزدرهرالره
(ولی باعث افزایش حجم نمونه میشود که گاهی امکان پذررنیست)
.5
60
مدل سازی (آنالیزچند متغیره) ()Modeling
طبقه بندی خطاها -نگاهی دیگر
از دیدگاه ماری خطاها به دو دسته تقسیم میشوند:
61
Dr Seyyed Alireza Moravveji
Community Medicine Specialist
Association in Reality
Yes
Type I
error
Yes
Observed
association
(sample)
No
No
Type II
error
Dr Seyyed Alireza Moravveji
Community Medicine Specialist
62
P value
• مي ششانگین فش ششار خ ششون خانمه ششا و قاي ششان در ی ششک نمون ششه 200نف ششري از م ششردم ش ششهر کاش ششان ب ششه
ترتيب 118و 124بدست مد ،اين اختالف از نظر ماري معني دار است (.)p=0.01
معني عبارت فوق چيست؟
ا
احتم تتال ار تتت ک تته تص تتادفا فق تتع درنمون تته م تتورد مطالع تته م تتا اخ تتتال در تتده ش تتده باش تتد در
ا
حالیکتته واقعتتا تفتتاوت و اختالفتتی بتتین میتتاناین فشتتارختتون خانمهتتا و آقارتتان جامعتته وجتتود
نداشته باشد ،رک درصد ( )p=0.01است.
P value
• %12نششوازدان كششه مادرانشششان در طششول بششارداري قششر هششن مصششرف م ش
كردن ششد دا ششار زردي ن ششوزادي ش ششدند .در مقاب ششل ن ششوزادان %10خانمه ششا
كششه هششن مصششرف نكششرده بودنششد داششار زردي شششدند .امششا اخششتالف دو گششروه
از نظر ماری معنادار نیست (.)p=0.34
بششر اسششاس ايششن اطالعششات بششه نظششر مش رسششد كششه مصششرف قششر هششن يششك عامشل
خطر براي بروز زردي نوزادي نيست.
معني عبارت فوق چيست؟
P value
• بش شراي مقايس ششه ب ششین میش شتان اث ششر نت ششي بي ششوتي ي ششك مش ششتق جدي ششد ب ششا موكسش ش ي
سش ششيلین ،در 8محش ششيط كشش ششت ايش ششن مشش ششتق و در 10محش ششيط كشش ششت موكسش ش ي
سيلین قرار داده شد و ها ه عدم رشد نها تعيین شد .ميشانگین ها شه مشذكور
در گش ششروه مشش ششتق جديش ششد 18ميلش ششي متش ششر و در موكس ش ش ی سش ششيلین 11ميلش ششي متش ششر
بدست مد كه از نظر ماري تفاوت معني دار بود ()p=0.01
معني عبارت فوق چيست؟
رواای درونی و بیرونی
()Internal & External Validity
رواای درونی:
نتایج مطا عه تا اه حد بیانگر واقعیت در جامعه در حال مطا عه
است
رواای بیرونی:
میتان تعمیم پذیری نتایج در دیگر جمعیتها
66
Dr Seyyed Alireza Moravveji
Community Medicine Specialist