病歷回顧研究之方法學
呂淑華 戴玉慈
1馬偕醫護管理專科學校護理科 國立台灣大學醫學院護理學系所
1 『病歷』是許多臨床研究獲取資訊之重要來 源,然而關於病歷研究方法學知識,卻不似其他前 瞻性研究方法那麼普遍,一般研究方法學的專書甚 少針對病歷回溯,或如何由病歷中萃取資料做完整 介紹,故本文彙整相關文獻由定義、目的、優缺點 分析、及研究設計一一說明進行病歷研究時每一個 步驟應注意事項,以增進對此研究法之認識。前
言
本質上醫療紀錄回溯(medical record review; MRR)或病歷回顧(chart review)是屬於回溯性研究 的一種,通常是使用現有資料進行分析,因為資料 來源為醫療病歷,故在健康相關研究上通常稱為 “chart review”。而進行回溯性研究最大優點在於能 夠聚焦研究問題、澄清研究假設、確立合適的樣本 大小、確認前瞻性議題之可行性[1]。然而,其亦 有許多缺點及限制是我們在設計上必須加以考 量,這些內容將在本文中陸續詳細說明。
病歷回顧之定義
病歷回顧意指任何研究使用先前紀錄、或以 病人為主的資料作為回答研究問題的重要訊息來 源,而病歷內容相當廣泛包括:醫師及護士記錄, 救護車報告、診斷測試、診所紀錄、行政或政府資 料或電腦資料庫等。使用病歷回顧研究法的目的
為何要選擇病歷回顧研究設計?選擇研究設 計的第一考量為該種設計是可以回答研究問題的 最好方法,雖然有學者認為,當前瞻性設計可行 時,不會使用回溯性研究設計,但由於病歷回顧可 以回答一些前瞻性研究無法回答的問題,例如:研 究暴露於危險因子或傷害情境的影響、極罕見偶發 事件的現象或相關問題、或獲得其他研究方法較難 得到的個案數[2],所以在某些狀況下,它仍是最 好的選擇。病歷回顧研究法的優缺點分析
沒有一個研究方法或設計是完美的,回溯性 研究亦有其限制存在,倘若在設計上未善加考量或 進行品質控制,將嚴重威脅研究結果的效度。Wu 與Ashton [3]提到其優缺點包含: 優點 透過病歷可以得到豐富的臨床資料,成本比前 瞻性研究低、方便、可以用來研究罕見病例,亦可 以得到以別的研究方法可能很難得到的足夠樣 本,及可以用來產生假說測試,作為下一階段前瞻 性研究之基礎。 缺點 病歷研究雖然有許多的方便性,仍不可忽視其 Title: Methodology of Medical Record ReviewAuthors: Shu-Hua Lu, Yu-Tzu Dai1; Mackay Medicine, Nursing and Management College; 1School and
Graduate Institute of Nursing, National Taiwan University, Taipei, Taiwan Key Words: medical record, medical record review, retrospective study
亦具許多限制及缺點,可能影響資料品質及研究結 果之效度,包含:(1)個案的選擇:由於在病歷回 顧中所有事件皆已經發生,所以資料中可能混合了 一些不一定合適的個案;(2)受限於病歷檔案文 件,故資料是固定的,難以再延伸或擴展;它的精 確性受到資料紀錄者和萃取者的影響;如果病歷資 料不完整將可能造成資料無法使用而garbage in→ garbage out;(3)非常困難去控制偏差或混淆因素, 因為無隨機、無盲化設計;(4)病歷中訊息有可能 是假的;(5)資料萃取可能會受限於資料萃取者的 個人因素,例如:精神不佳、疲憊、注意力不集中、 訓練不足、不一致的臨床判斷等,影響資料萃取的 精確性及品質。因此當研究者認為病歷回顧研究設 計是回答研究問題的最好方法時,必須一一檢視缺 點,找出合宜策略將缺點降到最低。
病歷回顧研究法的重要考量及
注意事項
病歷回顧研究設計之要素如同前瞻性研究, 研究者必須清楚寫出研究問題、發展研究假設、搜 尋文獻、考量統計議題(例如:樣本大小)、如何寫 出研究流程(protocol)、何處可以取得所需資料、哪 些資料是需要的、資料將如何收集、資料將如何分 析、如何獲得研究倫理委員會(Institutional Review Board, IRB)許可、資料來源為何、結果如何分析解 釋、及報告如何撰寫[1]。 樣本選擇 一. 如何選樣 病歷回顧該如何進行選樣?為了要使選樣過 程能最有效,必須先確認一個資料庫來進行個案尋 找(例如:行政單位資料、藥局、診斷分類、檢驗 室報告),因為找到正確資料庫,將提供研究者更 精確找到研究變項,然後列出所有潛在合適個案, 再依照選案納入條件來找出個案,雖然這樣過程可 能費時,增加許多工作負擔,但將可增加研究品質 效度,收集到真正所需的變項資料;另外亦需要建 立時間架構(time frame)以確認病歷回溯時間與期 限[2]。以下的說明將以一項”血流感染病人的發燒 型態及影響因素”之研究過程為例,若要進行此研 究以某2000 病床大型醫學中心之感染控制中心的 檔案為資料庫,回溯某一段期間所有經血液細菌培 養為陽性的個案,將是一個好的開始。 二. 樣本大小 如同前瞻性研究,樣本大小必須要透過檢力分 析(power analysis)計算,以確認多少個案將是足夠 的,且必須在研究前即規劃完成,例如:某研究欲 檢定雙變項相關係數所需樣本數採保守估算將 γ 設為0.2,則所需樣本數為 197 位;另外為了確保 資料萃取準確性,必須隨機檢查而需要的量通常是 總樣本數的 10% [2],承上當總樣本數為 197 位 時,所需隨機檢查個案數至少須為20 位。 場所選擇 除了須考量醫療院所之病歷紀錄品質外,更重 要的是必須依照研究目的,選出合宜的場所,例 如:前段所述探討影響發燒反應因素的研究,變項 包含:白血球數量、年齡、共病症嚴重度、身體活 動功能、營養狀態、身體質量指數、及菌種類型等, 由於探討的臨床變項多,個案病情嚴重度較高,故 考量中小型規模醫院之病歷可能無萃取到所需的 資料,因此選擇大型醫學中心為研究場所。 研究變項及資料萃取單 在設計病歷萃取變項時須考量:1. 變項分 類;2. 變項形式;3. 嚴謹定義變項,之後依所需 變項詳盡設計出資料萃取單,此一步驟對於病歷回 溯研究是非常重要的事。一個設計良好的資料萃取 工具,必須考量如何設計,以提升資料謄寫的精 確,減少發生遺漏資料的問題,及方便日後能有效 及精確地將資料輸入電腦分析,所以每一個題目答 案選項皆須提供區辨性說明,以降低資料騰寫錯 誤,例如:「診斷」在病歷中可能包含:出院病歷 摘要之入院診斷、出院診斷、及住院病歷首頁中的 ICD-9-CM 出院時主要診斷、ICD-9-CM 出院時次 要診斷(註:ICD-9-CM; International Classification of Disease, 9th edition, Clinical Modification 國際疾病分類第九版臨床修訂),故倘若未清楚說明要萃 取哪一個診斷,非常容易造成資料萃取時之錯誤。 以下一一說明研究變項之分類、形式及定義[4,5]: 一. 變項分類
1. 病人確認:病人確認須有至少二項資料,例 如:姓名、病歷號以免誤登。 2. 基本資料:年齡、性別、種族、職業、婚姻狀 態…等視研究目的而定。 3. 研究變項:包含研究所欲測量之一系列內容, 如:症狀、診斷、檢查結果、客觀資料(體重 或生命徵象)、診斷測驗、藥物、外科手術、 住院、轉診、疾病嚴重度、共病症…等。 二. 變項形式可能是 1. 文字:例如病人症狀的語言描述,但在分析上 非常不容易。 2. 數字:例如體溫值 37°C。 3. 類別:研究者可設計超過一個以上的選項,例 如:憂鬱時間”小於 2 週以內”、”大於 2 週以 上”、”無法確定”。 4. 藥物:完整藥物萃取資料須包括:學名、商品名、 用途、劑量、給予途徑、開始時間、結束時間。 三. 完整的變項定義包括 1. 變項來源選定:研究者必須明確定義所要的訊 息在病歷何處獲得,可給資料萃取者明確指 引,以避免模稜兩可,例如:體重值資料位於 病歷之生命徵象及病況流程表下方欄位。 2. 同義語:必須完整列出可能同義字才能精確萃 取到資料,因為一個名詞不同用語可能代表相 同的概念。例如:在病歷中fever、febrile、pyrexia 此三個醫學字彙皆代表發燒。 3. 時間架構:必須交代清楚因為時間不同會涉及 許多變項的狀態發生改變,包括:身分狀態、 職業、婚姻狀態、疾病、症狀。例如:某一位 民國 75 年次符合選樣條件的個案,當回溯他 於民國 97 年間住院病歷時,在年齡上可屬於 成人(97-75=22),但當回溯他於 87 年間住院病 歷時,在年齡上則歸屬於兒童(87-75=12),因 此在研究設計上務必有清楚之回溯時間說明。 4. 代理人:意即所欲收集之變項資料的回答者, 可能非為個案本人,而是來自於其他代理人, 例如:幼兒有時是由父母或其他監護人代為答 覆,老人有時是由家屬代答,因此這些答案可 能依回答者不同而有所差異,故在資料萃取時 須特別標記。 5. 負向訊息:當萃取不到所需訊息時,必須特別 注意且標示清楚是何種問題,例如:“沒有合 適的”、“病歷中沒有此文件”、“文件在病歷中 記載不清楚”..等,以利後續資料分析及結果解 釋時能有客觀依據。 研究工具之信效度 如何確保病歷回溯資料的品質?在前瞻性研 究,每一個變項的定義,在資料蒐集之前早已經確 立,因此其較可確定資料完整及精確,然而醫療紀 錄則否,因為每一份病歷可能包含多位觀察者的紀 錄[2],資料收集的偏差將可能會嚴重威脅回溯性 研究結果之效度[6]。 故病歷回溯研究若要維持和增進資料品質,務 必嚴格控制信度及效度;因為完整資料萃取策略可 確保資料萃取品質,增進精確性降低不一致性,以 下將針對重要策略一一說明[2,4,7,8]: 一. 信度 1. 資料萃取者之間和個人內在一致信度 病歷回顧研究中”資料萃取者”是該類研究的 重要資料收集工具,由於資料收集來源是醫療病 歷,我們無法去改變這些病歷,如果資料萃取者的 品質欠佳,可能威脅研究結果之效度[3],因此資 料萃取者之選擇、訓練、管理非常重要。資料萃取 者間一致性是決定資料信度的重要因素,人數多則 較難取高度的一致性,為避免進行複雜的萃取者之 間檢測,萃取者維持最多不超過4 個是最理想狀態 [4]。 為了避免偏差和確保資料品質,控制資料萃取 者之間及內在一致信度(inter and intra reliability)非 常重要,比較二個觀察者之間一致性,意指資料萃 取者之間的一致性,kappa (κ)為測量觀察者之間一 致性,其統計公式如下為 κ=Po-Pc/1-Pc(註:Po; observed agreement 觀 測 一 致 性 、 Pc; chance agreement 期望一致性),kappa 的值介於-1(完全不 一致)到+1(完全一致)。為達到足夠判斷萃取者內在 一致信度,至少須觀察 10 個案例,且萃取者之間 及內在一致信度預期值至少須達.80。 2. 資料萃取者訓練 首先必須謹慎選擇資料萃取者,發展訓練手冊 及在正式收案前提供完整的訓練,然後進行執行萃 取者內在一致性信度測試。例如:請研究助理萃取
同一份相同病歷共二次,每次間隔約 7 天共取 10 位個案,以計算萃取者內在一致性信度測試。 3. 個案選擇 使用清楚明確的研究程序及選樣條件。 4. 變項的定義 為了避免在萃取資料時產生矛盾、爭議、混 淆、衝突..等問題,必須清楚交代並使用變項操作 性定義、資料萃取形式、測量方法、測量程度。例 如:定義感染症狀明顯期(manifested phase)體溫為 抽取血液細菌培養時間點當時的體溫値(°C),則可 提供資料萃取者對變項有具體定義,避免模稜兩可 及猜測之困擾。 5. 萃取格式:研究者必須依照研究目的設計資料 萃取單,且建立系統性處理資料遺漏值的方法 及具爭議資料的登錄方式。例如:有遺漏值的 個案,要整份資料刪除或進行數據插補。 6. 會議:研究者與資料萃取者必須定期開會討論 及澄清問題。 7. 監測:研究者需定期及不定期監測資料萃取者 的精確性及執行能力。 8. 資料萃取的盲化設計:資料萃取者不要知道研 究目的及假設以減少主觀判斷。 二. 效度 1. 表面及內容效度:邀請臨床專家進行資料萃取 單張及研究流程手冊之表面及內容效度。 2. 效標效度:可使用臨床專家作為判斷之黃金標 準。 發展資料萃取手冊 發展一本完整資料萃取手冊將可做為訓練依 據,提供資料萃取者重要資訊來源,並確保資料萃 取期間前後一致。手冊的內容必須包括:完整資料 萃取單範例、重申資料要素、資料來源、所要收集 資料位在病歷何處、可能會出現哪些的同義字、縮 寫、解釋判讀,在過程中可能會面對的問題、有哪 些常見分歧問題、遺漏值或矛盾的資料[5]。 進行前驅測試 如同前瞻性研究,病歷回溯研究於正式研究前 若能進行前趨測試,可檢視所有的過程和測試信度 及效度,以確保資料收集的品質,尤其是測試資料 萃取單,然後並依照前趨測試結果進行調整及檢視 程序手冊是否有一致,並澄清矛盾或混淆訊息,以 提升研究品質[5]。 倫理考量 保密是病歷回溯研究中倫理考量第一要素,必 須確保所有研究樣本之隱私保密性,因此在資料萃 取過程中不可洩漏所有可能牽涉個案身分資料,另 外所有萃取的資料僅作為研究分析使用不得移作 他用[2]。
總
結
透過本文的介紹可以了解”病歷回顧”絕不等 於字面上的意義,僅是簡單回溯病歷的內容而已, 它是一種有目的、可以協助研究者解答研究問題的 重要研究方法。在採用病歷回顧研究法時,如同前 瞻性研究一般,必須嚴謹的規劃及定義每一個研究 設計要素,如:具體的研究問題、研究假設、選樣 納入及排除標準、樣本大小估算、研究變項、研究 工具之信效度、進行前驅測試、建立完整的資料收 集流程、嚴格的一一檢視可能出現缺點,並找出合 宜策略,將缺點降到最低,便可以獲得珍貴且精確 的研究資料。推薦讀物
1. Hess DR: Retrospective studies and chart reviews. Respir Care 2004;49:1171-4.
2. Worster A, Haines T: Advanced statistics: understanding medical research review (MRR) studies. Acad Emerg Med 2004;11:187-92. 3. Wu L, Ashton CM: Chart review. A need for
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