异叶青兰 只有8个病例的观察性研究，却改变了医学实践 | 协和八

边肖出版社:经常有人问:“我的研究样本量是xx，这个小吗？事实上，在一个病例对照研究中，在一个非常经典的研究中，只有8个病例和32个对照。多少不能一概而论，要看你的问题是否新颖，案例群是否容易获得等等。接下来，让我们回到40多年前，看看这个改变历史的病例对照研究。

历史背景

己烯雌酚是一种合成的非甾体雌激素，于1938年引入美国，最初用于有流产或早产风险的孕妇的雌激素补充剂。在20世纪40年代和50年代，己烯雌酚被广泛用于美国高危孕妇。然而，1971年，FDA发布了一份警告通知，声明己烯雌酚不应用于孕妇。

FDA是怎么做决定的？我们应该从同年马萨诸塞州总医院的赫布斯特博士进行的病例对照研究开始。

案件的发现

阿瑟·L·赫布斯特于1959年毕业于哈佛医学院，在波士顿的马萨诸塞州总医院完成住院医师培训，成为一名妇产科医生。

从1966年到1969年，赫布斯特医生在波士顿的文森特纪念医院连续治疗了7名女性阴道腺癌患者。

阴道腺癌是一种非常罕见的生殖系统癌症，仅占所有生殖系统癌症的2%，大多发生在50岁以上的女性。但这7位患者不仅在短短4年内连续出现，而且都是25岁以下的年轻女性，引起了赫布斯特博士的浓厚兴趣。他在1970年4月的《癌症》杂志上发表了这7例病例的病理检查结果。

图1赫布斯特博士以癌症系列病例的形式公布了7例阴道腺癌的病理结果

阴道腺癌是怎么连续发生的？有新的疾病吗？医生首先怀疑患者是否使用了一些常见的阴道刺激物，比如一些卫生棉条，但答案是否定的，在性行为方面，7名患者中只有1人有过性经历，没有服用过避孕药。面对年轻而困惑的患者，赫布斯特博士决定进行一项病例对照研究，以找出这些异常阴道腺癌的致病因素。

赫布斯特博士-1971年4月

在与患者家属的谈话中，有一位母亲提到自己在孕期接受了雌激素治疗，引起了——赫布斯特博士的同事乌尔夫德博士的关注。7例患者均出生于20世纪40年代末50年代初，正是雌激素治疗在高危产妇中广泛实施的时期。有没有可能是因为当时新推广的疗法带来的副作用？怀孕期间的其他因素有可能影响孩子成年后的健康状况吗？

为了回答这个问题，Herbst博士和Ulfelder博士在这个经典的病例对照研究中纳入了8例阴道腺癌患者及其母亲:上述7例，第8例由戈尔茨坦博士提供。

同时选取同期在同一医院出生的女婴及其母亲作为病例，以1: 4的比例选取作为对照，即每例病例配4个对照。

研究人员使用结构化问卷调查了病例组和对照组母亲怀孕时的各种因素。结果如下:

赫布斯特博士指出，怀孕期间使用雌激素与女孩生长过程中阴道腺癌的发生显著相关治疗，范围从妊娠早期的0.1mg-5mg/d到晚期的100mg-125mg/d，其余1例接受了去甲肾上腺素治疗。

本研究不仅为赫布斯特博士提出的相关性提供了额外的证据，而且论证了不同浓度的des可能具有的危害性，引起了学术界的热烈讨论。这项研究发表在1971年8月的《新英格兰医学杂志》上。

图3格林沃尔德博士在《新英格兰杂志》上详细描述了五名阴道腺癌患者在胎儿期接受的药物洗脱支架治疗和剂量

美国食品和药物管理局警告-1971年11月

基于临床研究的结论，FDA于1971年11月发出警告。根据赫布斯特博士和格林沃尔德博士在《新英格兰医学杂志》上发表的研究，以及赫布斯特博士向FDA报告的另外15例病例，FDA认为可以基本确认发现的阴道腺癌与使用己烯雌酚有关。为了解决这个问题，美国食品和药物管理局采取了三项措施:

1.所有生产DES及其类似物的制药公司都需要修订药品说明书，并将孕妇列为禁用药物。

2.所有其他雌激素类似物必须写在药物说明书上:“统计研究指出，妊娠期使用DES与分娩多年后阴道腺癌有显著相关性。目前还不知道其他雌激素是否有这种健康危害。在任何情况下，都不建议孕妇使用雌激素”。

3.呼吁开展大规模流行病学研究，研究DES相关阴道腺癌的发病率、危险人群等。

为了响应FDA的号召，CDC于1974年启动了DES女儿研究，以研究所有在出生后胎儿期接受DES治疗的妇女面临的健康风险。后来，类似的研究扩展到怀孕期间直接接受药物洗脱支架治疗的妇女和男性胎儿。

图4美国疾病预防控制中心关于暴露于不同相关人群的二苯并呋喃的可能危害的公告

从1938年出现到1971年被FDA暂停，DES及其类似物在美国所有妇科门诊的高危孕妇中广泛使用。截至疾控中心2001年的统计，DES至少影响了500万到1000万美国人。如果不是赫布斯特博士、乌尔夫德、格林沃尔德等人的研究成果，DES的危害可能会进一步扩大，影响更多的人。

四十多年过去了，因为FDA和疾控中心的及时出面，DES将不再用于孕妇，大部分受DES影响的人都已经接受了适当的治疗。当年进行的病例对照研究也成为了流行病学教科书上的经典案例。今天，我们不仅仅是在讲述FDA历史上这个精彩的故事，更要仔细看看究竟是什么样的研究，只用了8个案例，就扭转了人们对DES治疗的看法。

病例对照研究原则

病例对照研究是一种常见的观察性临床研究，常用于病因分析。病例对照的基本原则是通过询问、实验室检查或查阅病史，以某一疾病患者为病例，以未患病但与病例有可比性的个体为对照，测量并比较病例组与对照组各因素的比例。经过统计检验，如果两组之间的差异显著，那么我们可以认为这个因素与疾病之间存在统计相关性。

图5病例对照研究原理示意图

上面这段话是抄自课本的。我们来翻译一下，以赫布斯特博士1971年做的经典病例对照研究为例。他收集了所有8名阴道腺癌患者作为病例，并收集了32名未受伤的妇女作为对照，按照1:4的比例。通过问卷调查，他回顾性地调查了其母亲在孕期的吸烟、出血和DES治疗情况，并对两组进行了比较，进而得出DES治疗与阴道腺癌有关的结论。这是一个经典病例对照研究的设计。

除了符合研究设计的基本框架外，大家一致认为Herbst博士的研究做得很好！有什么好的？我认为主要是在这三个方面:

1.研究问题有很大的临床意义，所以提出一个好的临床问题很重要！

2.收集到的病例非常特殊，具有代表性；

3.对照按照研究者事先定义的条件与病例进行匹配。

前两点主要与临床问题有关，那么为什么第三点的这个“匹配”让我们觉得研究的更好呢？

相称的

在经典的病例对照研究设计中，病例和对照可以匹配也可以不匹配。匹配，主要目的是保证案例和控制的可比性。因为对照和患者在某些特征上是一致的，所以在比较时可以排除这些因素的影响。比如赫布斯特博士对在同一家医院同时分娩的匹配，排除了母亲在不同医院或不同时间所造成的误差，只观察了她们在孕期吸烟和DES治疗所造成的差异。

匹配除了控制混杂因素的影响外，还可以提高研究效率。这是什么意思？因为病例和对照是根据预先定义的混杂因素进行匹配的，所以它们之间的任何其他差异都可能与我们的分析有关。换句话说，每个研究对象提供的有用信息的数量增加，这提高了统计分析的保证，并减少了所需的样本量。这是赫布斯特博士的研究结果仍然令人信服的主要原因之一，尽管只有8例+32例对照。

在实际应用中，尤其是在少数病例的情况下，往往需要通过匹配控制来控制混杂，获得可靠的结论。值得注意的是，如果比较是通过匹配得到的，那么在分析数据时需要使用相应的分析方法，而不是普通的T检验、卡方检验等等。赫布斯特博士在分析他的配对数据时使用了配对卡方检验和配对t检验。其他常用的方法有McNemar检验、条件logistic回归等，应根据研究目的和数据进行选择。

同时，匹配的研究方法也存在一定的局限性。包括一些情况，匹配控制不易获得，匹配过度等等。而且，一旦研究人员确定使用某个变量进行匹配，就无法从数据中研究其与疾病发生率的关系。所以从研究数据本身来看，不能判断是否存在过度匹配，只能通过临床知识来解释。所以不允许盲目匹配，以免过度匹配。

带回家的信息

√高质量的小样本观察研究也能提供可靠的医学证据

√我们可以通过病例对照研究来探索疾病的原因

√案例很少。当难以获得时，可以通过匹配控制来控制样本大小

√当然最重要的是保持对医学的灵敏嗅觉和对科学的敏锐探索

参考

.英国医学杂志。1971;284:878-81.

.癌症。1970;25:745-57.

.癌症杂志。1972;22:292-5.

.英国医学杂志。1971;285:390-2.

.摘自美国食品和药物管理局药物公报——1971年11月:加州医学院妊娠禁用己烯雌酚。1972年2月；116:85–86.v.116

.疾控中心。DES update home . https://www . CDC . gov/DES/index . html

质量控制:太子参

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