113 年 國立成功大學環境醫學研究所丙組《流行病學》

本題主要在考驗考生對流行病學基本名詞的理解。

1. 盛行率 (prevalence)：
   盛行率是指在特定時間點或特定期間內，某特定人群中患有某種疾病或健康狀況的總人數比例。它反映了該疾病在人群中的「現況」。
   計算公式為：盛行率 = (在特定時間點的病例數 / 該時間點的總人口數) $\times$ 100%
   【答案】在特定時間點或期間內，某特定人群中患有某種疾病或健康狀況的總人數比例。

2. 致死率 (fatality rate)：
   致死率是指在特定時間內，因某種疾病而死亡的病例數佔該疾病總病例數的比例。它衡量了某種疾病的嚴重程度，即該疾病對患者的致命性。
   計算公式為：致死率 = (特定期間內因某疾病死亡的病例數 / 特定期間內該疾病的總病例數) $\times$ 100%
   【答案】在特定時間內，因某疾病而死亡的病例數佔該疾病總病例數的比例。

本題主要考驗考生對世代研究設計的理解，包含定義、實例、優缺點。

世代研究法 (Cohort Study) 的定義與實例

世代研究法是一種觀察性研究設計，其核心在於追蹤一群具有共同暴露特徵（或未暴露）的群體（稱為世代，cohort），直至一段時間後，比較該群體中疾病的發生率，以評估暴露與疾病之間的關聯性。這種研究方法從「暴露」出發，向前追蹤「疾病」的發生。

實例說明：

以「吸菸與肺癌」的關聯性研究為例：

1. 選取世代： 研究者在某個特定時間點（例如 1980 年），從某個人口群體中選取兩組人：一組是吸菸者（暴露組），另一組是不吸菸者（對照組）。這兩組人在研究開始時都沒有罹患肺癌。
2. 追蹤： 研究者持續追蹤這兩組人多年的健康狀況（例如追蹤 20 年）。
3. 比較： 在追蹤期結束後，比較吸菸組和不吸菸組中罹患肺癌的人數比例。
4. 結果分析： 如果吸菸組罹患肺癌的比例顯著高於不吸菸組，則可以推論吸菸可能是一個導致肺癌的危險因子。

世代研究法的優點：

1. 可評估多種疾病的風險： 對於同一暴露因素，可以同時評估其與多種不同疾病的關聯性。例如，研究吸菸者，不僅可以觀察肺癌，還可以觀察心臟病、中風等其他疾病的發生率。
2. 可計算發生率 (incidence) 和相對危險度 (relative risk, RR)： 由於世代研究法從未罹病者開始追蹤，可以準確計算疾病的發生率，進而計算出相對危險度，這是評估暴露與疾病關聯強度的重要指標。

本題主要考驗考生對臨床試驗 (clinical trial) 不同階段 (phase) 的目的與執行重點的理解。臨床試驗是評估新藥物、新療法或醫療介入措施有效性與安全性的關鍵研究方法，通常分為四個階段。

臨床試驗各階段的執行目的：

1. 第一期臨床試驗 (Phase I Clinical Trial)

   • 主要目的： 評估藥物的安全性 (safety) 和耐受性 (tolerability)，並初步探索藥物的藥物動力學 (pharmacokinetics, PK) 和藥效學 (pharmacodynamics, PD) 特性。
   • 執行重點： 通常在少量（約 20-100 名）健康的志願者或特定情況下的患者身上進行。研究者會從極低劑量開始，逐步增加劑量，觀察受試者對藥物的反應，記錄不良事件，確定最大耐受劑量 (Maximum Tolerated Dose, MTD)。
   • 關鍵問題： 藥物對人體安全嗎？有哪些副作用？身體如何代謝和排出藥物？

2. 第二期臨床試驗 (Phase II Clinical Trial)

   • 主要目的： 初步評估藥物對目標疾病的療效 (efficacy) 和進一步評估其安全性。
   • 執行重點： 通常在數量較多的（約 100-300 名）患有目標疾病的患者身上進行。此階段通常會設立對照組（例如安慰劑組或標準治療組），以比較藥物的療效。研究者會觀察藥物是否能達到預期的治療效果，並持續監測副作用。

本題主要考驗考生對研究設計、變項定義、指標計算、因果推論及干擾因子等流行病學核心概念的應用能力。

研究摘要分析：

• 研究背景： 空氣污染（特別是 PM2.5）與氣喘及 ACOS 風險增加有關。
• 研究目的： 探討 PM2.5 對氣喘患者進展至 ACOS 的影響。
• 研究對象： 1996-2016 年診斷為氣喘的成年居民。
• 追蹤時間： 追蹤至 2023 年。
• 研究方法： 使用 Cox 回歸模型分析。
• 結果： 6040 名氣喘患者中，630 例進展為 ACOS。高濃度 PM2.5 組相較於低濃度組，風險增加近三倍；中等濃度 PM2.5 組相較於低濃度組，風險增加近一倍。
• 結論： PM2.5 與氣喘患者發展至 ACOS 的風險有關。

題目詳解：

1. 研究問題 (Research Question)
   研究問題是研究者希望透過研究來回答的核心問題。根據摘要，本研究旨在探討空氣污染（PM2.5）對氣喘患者發展成 ACOS 的影響。
   【答案】PM2.5 (細懸浮顆粒物) 是否會增加氣喘患者進展為氣喘和慢性阻塞性肺病重疊症候群 (ACOS) 的風險？

2. 自變項 (Independent Variable) 與依變項 (Dependent Variable)

   • 自變項 (Independent Variable)： 是研究者操弄或觀察，用來預測或解釋依變項變化的因素。在本研究中，自變項是暴露於空氣污染的程度，具體來說是 PM2.5 的濃度（高、中、低）。
   • 依變項 (Dependent Variable)： 是研究者觀察的結果，是自變項可能影響的變數。在本研究中，依變項是氣喘患者是否進展為 ACOS。
     【答案】自變項：PM2.5 的暴露濃度（高、中、低）；依變項：氣喘患者是否進展為 ACOS。

3. 研究設計 (Study Design)
   研究設計是指研究者追蹤一群在研究開始時未罹患特定結果（ACOS）的暴露人群（氣喘患者，暴露於不同 PM2.5 濃度），並觀察他們隨時間發生結果（進展為 ACOS）的情況。這符合世代研究 (cohort study) 的定義。使用 Cox 回歸模型進一步證實了這一點，因為 Cox 模型常用於分析縱向數據，特別是事件發生時間（如疾病進展時間）的分析。
   【答案】世代研究 (cohort study)。

4. 頻率指標 (Frequency Measure)
   「在 6040 名成年氣喘患者中 630 例進展至 ACOS」這句話描述了在特定群體中，某事件（進展為 ACOS）發生的總人數。這可以計算出該群體中 ACOS 的「累積發生率」(cumulative incidence)，也稱為「潛在發生率」(risk) 或「發病率」(attack rate)（在流行病學中，對於非傳染性疾病，常稱為累積發生率或風險）。
   累積發生率 = (在特定時間內新發生的病例數 / 研究開始時處於風險中的總人口數) $\times$ 100%
   在本例中，累積發生率 = (630 / 6040) $\times$ 100%。