Berbeda dengan studi cross-sectional, pada studi kasus-kontrol observasi atau pengukuran variabel bebas dan variabel tergantung tidak dilakukan pada saat yang sama. Peneliti melakukan pengukuran variabel tergantung, yakni efek, sedangkan variabel bebasnya dicari secara retrospektif; karena itu studi kasus-kontrol disebut sebagai studi longitudinal, artinya subyek tidak hanya diobservasi pada satu saat tetapi diikuti selama periode yang ditentukan.
Seperti telah disebutkan, pada studi kasus-kontrol dilakukan identifikasi subyek (kasus) yang telah terkena penyakit (efek), kemudian ditelusur secara retrospektif ada atau tidaknya faktor risiko yang diduga berperan. Untuk kontrol harus dipilih subyek dari populasi dengan karakteristik yang sama denga kasus; bedanya kelompok kontrol ini tidak menderita penyakit atau kelainan yang diteliti. Pemilihan subyek kontrol ini dapat dilakukan dengan 2 cara, yakni dengan cara serasi (matching) atau tanpa matching.
Studi Kasus Kontrol
Seperti pada studi cross-sectional, hasil pengukuran pada studi kasus-kontrol disusun dalam tabel 2 x 2. Hubungan sebab akibat antara faktor risiko dan efek diperoleh secara tidak langsung, yakni dengan menghitung risiko relatif, yang dalam studi kasus-kontrol dinyatakan sebagai rasio odds (odds ratio). Odds adalah perbandingan antara peluang (probabilitas) untuk terjadinya efek dengan peluang untuk tidak terjadinya efek; bila peluang terjadinya efek dinyatakan dengan P, maka odds adalah P/(1-P). Sebagai contoh, bila peluang atau kemungkinan Muhammad Ali untuk menang melawan Joe Frazier adalah 75%, maka odds Ali untuk menang adalah = 75% : 25% = 3.
Rasio odds menunjukkan berapa besar peran faktor risiko yang diteliti terhadap terjadinya penyakit (efek), jadi serupa dengan rasio prevalens pada studi cross-sectional atau risiko relatif pada studi kohort. Nilai rasio odds = 1 menunjukkan bahwa faktor yang diteliti ternyata bukan merupakan risiko untuk terjadinya efek. Rasio yang lebih besar dari 1 menunjukkan bahwa benar faktor yang diteliti merupakan faktor risiko, sedangkan rasio yang kurang dari 1 menunjukkan bahwa faktor tersebut protektif untuk terjadinya efek. Nilai rasio odds ini harus disertai interval kepercayaannya.
