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病例交叉設計可以說是病例對照設計(case-control design)及交叉設計(crossover design)的綜合體，它兼具了上述兩種設計方式的特性。此外，一般來說，世代研究(cohort study)在實行時所面臨的難題，是如何選擇一個可進行比較的對照組。而在病例交叉研究中，每一個體(subject)可做為他自己的對照組。只有那些個體發生特定事件（亦即病例組），且同時於特定事件發生日期前的某段時間內有接觸過特定治療(treatment)，才可以納入試驗的個案中。相同個體在治療結果發生前較短時間(case period)接觸過特定治療之勝算(odds)，會與特定結果發生前較久時間(control period)有接觸過特定治療勝算(odds)相比較，以計算出勝算比(odds ratio; OR)來解釋最後的研究發現。

不過，病例交叉設計亦有其限制，例如無法找出危險因子(例如是否抽煙，以及是否有某種特定的disease)，而這正是許多研究者想了解的部份。病例交叉設計最適合用於探討因爲短暫治療(treatment) (例如用藥與否)而導致急性事件(例如某種生化檢驗值是否上升或下降)的發生，但需要有足夠樣本的病例，這些病例必須發生過急性事件，且同時有近期或較久以前的時間接觸過藥物之記錄。

Reference:
Maclure M. The case-crossover design: a method for studying transient effects on the risk of acute events. Am J Epidemiol. 1991;133:144–53.