발생이 매우 드문 희귀암의 위험요인을 짧은 기간에 규명하려 할 때 알맞은 연구설계는?

희귀질환은 환자를 먼저 모아 과거 노출을 거슬러 조사하는 환자-대조군 연구가 효율적이다. 코호트 연구는 드문 질병에서 대상자 수와 추적 기간이 지나치게 커진다. 다만 환자-대조군 연구는 기억에 의존하므로 회상 바이어스가 생기기 쉽다는 점을 함께 본다.

분석역학의 연구설계는 시간의 방향과 대상자를 어떻게 모으는가로 갈립니다. 코호트 연구는 노출 여부로 집단을 나눈 뒤 앞으로 추적해 질병 발생을 비교하고, 환자-대조군 연구는 질병 여부로 집단을 나눈 뒤 과거의 노출을 거슬러 조사합니다. 단면조사연구는 한 시점에 노출과 질병을 함께 조사합니다.
희귀질환의 위험요인을 짧은 기간에 규명해야 한다면 환자-대조군 연구가 적합합니다. 발생이 드문 질병을 코호트로 추적하려면 환자 한 명을 얻기 위해 매우 많은 대상자를 오래 관찰해야 하므로 비용과 기간이 감당되지 않습니다. 반면 환자-대조군 연구는 이미 발생한 환자를 먼저 모으기 때문에 소수의 대상자로도 연구가 성립하고, 여러 요인을 한 번에 조사할 수 있으며 기간이 짧습니다.
대신 제한점이 분명합니다. 과거 노출을 기억이나 기록에 의존하므로 회상 바이어스가 생기기 쉽고, 대조군을 어떻게 뽑느냐에 따라 결과가 달라집니다. 대조군은 환자군과 같은 모집단에서, 그 질병만 없는 사람으로 뽑아야 합니다. 또한 환자와 대조군의 수를 연구자가 정하기 때문에 발생률을 직접 구할 수 없고, 연관성의 강도는 상대위험도가 아니라 교차비(odds ratio)로 나타냅니다. 다만 질병이 드물 때는 교차비가 상대위험도에 가까워지므로 근사값으로 해석할 수 있습니다.
반대로 노출이 드물고 그 노출로 여러 질병이 생기는지를 보고 싶다면 코호트 연구가 유리합니다. 특수한 화학물질을 다루는 사업장 근로자를 추적하는 연구가 그런 예입니다. 무작위 대조 임상시험은 요인을 연구자가 배정하므로 인과관계 근거는 가장 강하지만, 발암물질처럼 해로운 요인을 사람에게 배정할 수 없어 위험요인 연구에는 쓸 수 없습니다. 시험에서는 '드문 질병인가, 드문 노출인가', '기간이 짧은가, 긴가'를 먼저 확인하시면 설계를 고르기 쉽습니다.
덧붙여 같은 환자-대조군 연구라도 대조군을 어디에서 뽑았는지에 따라 결과의 신뢰도가 달라집니다. 병원 환자에서 뽑으면 자료를 얻기 쉽지만 그 환자들도 특정 노출과 관련된 병일 수 있어 왜곡이 생깁니다. 지역사회에서 뽑으면 대표성은 좋아지지만 협조를 얻기 어렵습니다. 어느 쪽을 택하든 환자군과 같은 모집단에서 뽑는다는 원칙은 지켜야 합니다.