background image

       ANALYTIC STUDIES 

 

 

 

 

 

 

 

Dr.  Sijal  Fadhil Farhood Al-Joborae 

 F.I.C.M.S

 (Baghdad) 

 

M.Sc. Comm.Med

.(Nahrain) 

 M.B.Ch.B

(Babylon) 


background image

INTRODUCTION 

The basic premise of analytic epidemiology is that disease 
does not occur randomly but rather in describable patterns 
that reflect the underlying etiology. 

This rationale is certainly applied to case-control studies. 

Consider two groups one in which every one has 
the disease of interest (cases) and a comparable 
one in which every one is free of the disease 
(controls). 


background image

The case-control study  seeks to 

identify possible 

causes of the disease by finding out how the two 
groups differ.

 That is, because disease does not 

occur randomly, the case group must have been 
exposed to some factor, either voluntarily (eg. 
through diet , exercise, or smoking) .                                 
Or involuntarily(through such factors as cosmic 
radiation, air pollution, occupational hazard, or 
genetic constitution) that contribute to the 
causation of their disease. 

Therefore a comparison of the frequency of 
exposure among cases and controls may permit 
inferences as to the basis for the difference in 
disease status. 


background image

Examples 

 

• Study to determine an association between 

autism and vaccination 

• Study to determine an association between 

lung cancer and radon exposure 

• Study to determine an association between 

salmonella infection and  fast food restaurants 

 


background image

STRENGTHS:  

1-Is relatively quick and inexpensive compared with 
other analytic designs. 

2-Is particularly well suited to the evaluation of 
disease with long latent period. 

3-Is optimal for the evaluation of rare disease. 

4-Can examine  multiple etiological factors for a 
single disease. 

 

 


background image

       

LIMITATION 

1-Is inefficient for the evaluation of rare exposure 
2-Cannot directly compute incidence rates of 
disease in exposed and non exposed individuals, 
but can estimate the relative risk

(odds ratio) 

 3-In some situations the temporal relationship 
between exposure and disease may be difficult to 
establish. 

4-Is particularly prone to bias compared with other 
analytic designs, in particular selection and recall 
bias. 

 


background image

Design of a Case-Control 

Study 

Not 

Exposed 

Exposed

 

Not 

Exposed 

Disease 

No Disease

 

“CASES” 

“CONTROLS” 

Exposed 


background image

 


background image

 


background image

Types of case-control study 

• If all the cases were already diagnosed at the 

time the investigator initiates the study, this is 
called 

Retrospective Case Control

 study.  

• If the study is begun and all the new cases that 

will be diagnosed within the next period of time 
will be included in the study it is called 

Prospective Case Control Study

.  


background image

How to conduct case- control 

study 

1. Identify cases of disease of concern 

2. Identify appropriate non-diseased comparison 

group (“controls”)  

3. Document exposures among cases and 

controls 

4. Calculate odds ratios 

5. Perform statistical tests or calculate 

confidence intervals 


background image

In design ccs the major issues are: 

 

1- select of case and control  
2-the comparability of case and control is essential 

(matching) 

which is 

done to eliminate confounding factors 
- group matching (eg:25% of case were married --25% of control were 

married)  
-Individual matching (eg.:if the first case enrolled in a study is a 45year 

old white female--- control also 45year old white female) 
 
3. accuracy and completeness of data , on the same level for cases and 

for control  (measure of exposure) 
 
4- analysis and interpretation . 
 

 

 

 


background image

Sources of Selection of the 

cases: 

 

1. 

Hospital-based case control studies 

   The cases will be identified from the 

hospitals, or other health care facilities. 
These are common, relatively easy, and 
inexpensive. 

2- Population based case-control studies.

  

   It involves locating and obtaining data from 

all affected individuals or a random sample 
from a defined population.  

 

  


background image

Selection of cases 

specify definition of the disease or outcome 
• “strict diagnosis” appropriate  
• “case definition” and “ 
• “diagnostic criteria” “should be made .  

 


background image

Source of selection of 

controls: 

 

1.

Hospital control:

 consist of patients at the 

same hospital with conditions other than the 
disease under study. 

• In a CCS of association between cigarette smoking and MI 

among women . 

• Case : identify from admission to coronary care unit at 

particular hospital  

• Control: from admission to surgical , orthopedic and medical 

services of same institute (other than coronary disease) 

 

 


background image

 

2-General population control

Used when the cases are chosen from the general 
population, and if the hospital control is not desirable 
or feasible.  

3.Specific control series(friend, neighbor, 
relative). 


background image

Criteria of control 

1. Not having the disease being studied. 

2. Represents population from which cases 

arose. 

3. Represents persons who, if they develop 

disease, would have been a case in the 
study. 

4. Be selected independently of exposure.       

 


background image

Size of control:  

• we have to put in mind cost and feasibility 

aspect. 

• The optimal ratio of case to control is 

1:1

 (if 

the study group is large) but increasing control 
will increase the strength of study and 

1:4

 for 

instance especially if the number of cases are 
small.(1:2,1:3,1:4) 

 


background image

Types of bias in ccs: 

• Bias is not the reason to avoid ccs but to 

careful consideration of the source from which 
the bias may arise,and well designed and 
conducted ccs can provide a valuable 
information on the association between the 
disease and exposure. 

 


background image

Types of bias in ccs: 

1.selection bias: 

Arise from systematic differences in selecting 
the study groups 
Eg: 
-control selection bias(selection of an 
inappropriate control group) 
-self-selection bias(non response or agreement 
to participate that is related to exposure and 
disease) 


background image

2.observational bias: 
A- recall bias

: the source of error depends on 

whether the cases remember exposures better 
than non-cases. 

B- misclassification bias

: There is an error in in 

the classification of exposure or the disease 

 
 
 

 


background image

• In general bias may affect the validity of 

the results by the possibility of 
exaggeration or under estimation. 


background image

background image

MEASURES OF ASSOCIATION 

Odds ratio: 

is the ratio of the number of the ways the 
event can occur to the number of ways the 
events cannot occur. 

It measures the association between 
exposure and outcome. 


background image

   

 

 

   a 

   

 

 

   c 

 

      ad 

Odds Ratio =                      =  
   

 

 

   b   

      bc 

   

 

 

   d 

     

b

 

c

 

d

 

Case

 

Control 

E+ 

E- 


background image

background image

background image

 

According to the table: 

Proportion of cases exposed= 

a/a+c 

 

Proportion of the control exposed= 

b/b+d 

 

Proportion of the case non exposed = 

c/a+c 

 

Proportion of the control non exposed = 

d/b+d 


background image

Interpret the Results 

Odds Ratio = (15x10) / (20x5) =150/100 

=1.5 

Cases 

Controls 

Total 

Exposed 

15 

20 

35 

Unexposed 

10 

15 

             20               30 

50 


background image

• OR =1 (risk factor not related to the disease) 

 

• OR<1 (risk factor is actually protective factor 

against the disease) 
 

• OR>1  (risk factor positively associated with 

the disease 


background image

Example 

A study of infertility found prior use of intra uterine 
devise(IUD) in 89 out of 283 infertile women. 

In contrast 640 out of 3833 controls used IUD. 

1-conduct 2x2 table. 

2-what is the design of the study? 

3-what are the advantages and limitations of this 
type of study? 

4-Is there a relationship between infertility and the 
use of IUD? interpret it. 


background image

OR=(89x3193)/(640x194)  
=

2.3

 times more infertile women to be prior users 

of IUD than fertile women. 
Here the risk estimate shows a direct association 
between prior use of IUD and infertility. 

case 

control 

total 

infertile 

fertile 

IUD user 

89 

640 

729 

Non user 

194 

3193 

3387 

total 

283 

3833 

4116 




رفعت المحاضرة من قبل: Ahmed monther Aljial
المشاهدات: لقد قام 3 أعضاء و 119 زائراً بقراءة هذه المحاضرة








تسجيل دخول

أو
عبر الحساب الاعتيادي
الرجاء كتابة البريد الالكتروني بشكل صحيح
الرجاء كتابة كلمة المرور
لست عضواً في موقع محاضراتي؟
اضغط هنا للتسجيل