这是一个非常好的问题,它触及了流行病学研究中一个核心且容易混淆的概念。
简单直接的回答是：病例对照研究不需要随机，它无法像随机对照试验那样进行随机。
下面我将详细解释为什么,并阐述随机在流行病学中的不同角色。
为什么病例对照研究不能随机？
我们需要理解病例对照研究的设计原理和随机对照试验的设计原理有何根本不同。
病例对照研究 的逻辑：
- 研究起点： 已经知道结果。
- 分组方式： 根据研究的结果（“病例”组 vs “对照”组）进行分组。
- 病例组： 已经患有目标疾病的人群（100名肺癌患者）。
- 对照组： 不患有目标疾病的人群（100名健康人）。
- 研究方法： 回溯性地调查这两组人群在过去的某个或某些暴露史（是否吸烟、是否接触石棉等）。
- 核心问题： “在患有疾病的人中，过去有某种暴露的比例是否高于没有患病的人？”
关键点： 在这个设计中，研究者无法随机决定谁会成为病例，谁会成为对照，因为疾病的发生是一个自然现象，研究者只能在疾病已经发生后，去“寻找”和“选择”符合条件的病例和对照。
随机对照试验 的逻辑：
- 研究起点： 研究开始时,所有参与者都是健康的或处于同一起始状态。
- 分组方式： 通过随机化 的方法将参与者分配到不同的组别。
- 干预组： 接受新的治疗或暴露（服用新药）。
- 对照组： 接受安慰剂或标准治疗。
- 研究方法： 前瞻性地追踪各组在未来一段时间内结局（是否发病、是否死亡）的发生情况。
- 核心问题： “接受了干预的人群，其未来发生疾病的概率是否低于未接受干预的人群？”
关键点： 在RCT中，随机化是核心，它的目的是确保在研究开始时，干预组和对照组除了干预措施本身外，所有已知的和未知的混杂因素（如年龄、性别、遗传背景、生活习惯等）在统计学上都是均衡可比的，这样,最终结局的差异就可以归因于干预措施本身。
病例对照研究中的“随机”指的是什么？
虽然病例对照研究不能进行“随机分组”，但这并不意味着它不需要“随机”的原则，这里的“随机”通常体现在两个关键环节：
(1) 对照的选择
这是病例对照研究中最容易产生偏倚的地方，对照组必须能够代表产生病例的源人群,也就是产生这些病例的总体人群。
- 为什么需要“随机”选择对照？
如果选择不当，比如从医院里选择其他病人作为对照，那么他们可能和病例组在某些方面（如就医习惯、暴露于某些医疗因素等）存在系统差异,这会导致研究结果出现偏倚。
（图片来源网络，侵删） - 如何实现“随机”？
- 随机抽样： 理想情况下，对照应该是从所有可能成为病例但最终没有发病的人群中随机抽取的，如果研究目标是某城市社区的肺癌,那么对照应该从该社区的健康居民中随机抽取。
- 目的： 通过随机抽样，最大限度地保证对照组在除疾病状态外的其他特征上，与病例组具有可比性,从而减少选择偏倚。
(2) 病例和对照的匹配
为了控制已知的混杂因素（如年龄、性别），研究者常常会采用匹配 的方法，即,为每一个病例选择一个或多个在特定特征上完全相同的对照。
- 如何实现“随机”？
- 在匹配完成后，如果还需要从多个符合条件的候选对照中选择一个，可以采用随机选择 的方法，这可以避免研究者主观上倾向于选择某个特定特征的对照,从而引入新的偏倚。
总结与对比
为了更清晰地理解,我们可以用一个表格来对比这两种研究设计：
| 特征 | 病例对照研究 | 随机对照试验 |
|---|---|---|
| 研究逻辑 | 由果及因 (Retrospective) | 由因及果 (Prospective) |
| 分组依据 | 是否患病 (结果) | 是否接受干预 (原因) |
| 分组方式 | 选择 | 随机分配 |
| 随机化的角色 | 用于抽样选择对照，以减少选择偏倚，提高可比性。 | 用于分配研究对象，以消除混杂偏倚，建立因果关系的基石。 |
| 主要优势 | 快速、省钱、适合研究罕见病 | 论证因果关系的金标准 |
| 主要局限性 | 容易产生回忆偏倚和选择偏倚，论证因果关系较弱 | 耗时、昂贵、伦理问题，不适用于研究罕见病或有害暴露 |
病例对照研究不需要像RCT那样进行随机分组，因为其设计原理决定了它只能在结果发生后进行回顾性研究。
为了确保研究的科学性和结果的可靠性，病例对照研究在选择对照组和匹配后选择的过程中，强烈推荐使用随机抽样的方法，这里的“随机”是为了保证样本的代表性，减少选择偏倚,而不是像RCT那样为了确立因果关系。
您的理解是正确的：病例对照研究不需要随机分组，但“随机”的思想在它的抽样环节中依然非常重要。
