En épidémiologie analytique, les études cas-témoins ont pour principe de comparer les niveaux d’exposition entre sujets malades et sains, en constituant des échantillons dont les caractéristiques sont aussi proches que possible. Dans une étude écologique, l’exposition n’est pas mesurée directement mais cas et témoins sont affectés à des groupes d’exposition selon des critères indirects liés à leur proximité d’une source de polluant incriminé, en affinant parfois la distribution de ce dernier à l’aide de modélisation.