病因与病因推断(3)课件

1、病因与病因推断第三章第1页，共59页。复习导入发病率与患病率的区别和联系三间分布暴发的概念提供病因线索第2页，共59页。主要内容病因概念和病因模型因果推断的逻辑方法病因关系的推断病因分类及研究方法第3页，共59页。重点流行病学病因的概念因果关联的推断标准如何判断疾病与暴露因素的关联病因分类及研究方法难点第4页，共59页。1.现代流行病学的病因定义：那些能使人群发病概率升高的因素，就可认为是病因，其中某个或多个因素不存在时，人群疾病频率就会下降。 2.因果推断的逻辑方法的Mill准则： 求同法差异法同异并用法共变法剩余法背诵内容第5页，共59页。Stanley B. Prusiner1942 P

2、rion 朊病毒蛋白1997年诺贝尔奖Peyton Rous18791970 Barry J. Marshall 1951J. Robin Warren 1937幽门螺旋杆菌2005年病因研究与诺贝尔奖1966年，病毒与肿瘤第6页，共59页。引发结核的因素有哪些？感染结核杆菌、营养不良、生活方式不良、居住环境差等等感染结核杆菌导入新课第7页，共59页。 第一节 病因的概念和病因模型第8页，共59页。鬼神、上帝、天意金木水火土气人活的传染物Lilienfeld的病因定义迷信阶段朴素唯物主义生物学病因的萌芽病因概念的发展 病原微生物 单一病因说 多病因说单一病因学说多病因学说第9页，共59页。19

3、世纪半叶，显微镜的革命性的开发，微生物学在欧洲开创和发展。 路易斯. 巴斯德 （1822-1895） 罗伯特. 科赫（1843-1910） 巴斯德和科赫开创了微生物研究的新纪元。一、 单病因观 巴斯德路易斯 （18221895）第10页，共59页。到了19世纪末期微生物学的出现及发展，一些科学家研究发现： 炭疽热炭疽杆菌， 肺结核病结核杆菌， 痢疾痢疾杆菌， 霍乱霍乱弧菌。于是人们形成了这样的概念：每一种疾病必由某一种特异的病原物所引起的。 这就是“特异病因学说”，也称为单一病因学说。 病原体万能时代！第11页，共59页。一种微生物是不是某病的病原， Koch提出了四个条件：从该病的每个病人都

4、能发现的这个病原微生物该病原微生物不仅能从病人分离出来，而且能培养出纯品用此纯品接种易感动物或人时,必能使该病重复出现从感染的动物身上,能从新分离到该病原菌微生物 单病因观罗伯特 科赫 （ Robert Koch ）（ 18431910 ）德国医生和细菌学家，世界病原细菌学的奠基人和开拓者。 1905 年，科赫以举世瞩目的开拓性成绩，问心无愧地摘走了诺贝尔医学及生理学奖。第12页，共59页。疾病的发生是病因，宿主和环境三要素互相作用的结果，三要素各占一角，三者通过互相作用保持平衡而使人体保持健康。1. 三角模型 二、多病因观第13页，共59页。三角模式是在研究传染性疾病的过程被提出来的，因此对

5、传染病的病因研究有较强的适用性。它的特点是将病因从环境因素中分离出来，这是传染病病原体的遗留物，但对非传染病在确定病因上有困难。优点：充分考虑到了环境因素在疾病发生中的重要作用，比单一病因论有较大的进步，有助于人们对疾病发生的条件的进一步认识。缺点：过分强调病因的确定性，而不是利用概率的观点来解释和研究病因，它不适用于研究和解释非感染性疾病的病因。第14页，共59页。宿主遗传内核生物环境理化环境社会环境 如在胰岛素依赖性糖尿病中遗传核较大，而在麻疹中宿主（免疫状态）和生物环境（空气传播）部分较大。2.轮状模型轮状模式将环境分为生物、理化和社会环境，宿主还包括遗传内核，各种因素分别被置于层次不同

6、的圆环之中。轮状模式各部分的相对大小可随不同的疾病而有所变化。第15页，共59页。社会经济因素生物学因素环境因素心理、行为因素医学生物学因素（机制）疾病卫生保健因素远因近因预 防诊断、治疗3.疾病因素模型第16页，共59页。疾病因素模型将病因因素分为两个层次特点：疾病因素模型在病因分类上操作性强，具有较强的实践指导意义，没有确定病因的困难。外围的远因：包括社会经济、生物学因素、心理行为因素、环境因素和卫生保健因素。致病机制的近因：主要是指与发病直接相关的医学生物学因素，如致病基因、生理性缺陷或病理性改变。流行病学定义的病因即危险因素主要是指外围的远因中有关因素。它们具有数目多、导致疾病发生概率

7、低的特点。第17页，共59页。多因论说 MacMahon（1970）“病因网”疾病之发生并非归因于单个孤立的病因，而是一连串病因的结果；其中每一个病因都是它前面若干个因素综合的结果；一连串相互连起来的因素构成病因链；由“链”构成“病因网”；只要在任何一个单个病因环节上采取有效措施，就可以阻断或终止此疾病的继续发生。4.病因网络模型第18页，共59页。因果联接方式示意 F RR1RF1F2F3FR2R3F1F2F3R3R2R1第19页，共59页。 三、流行病学病因观 Lilienfeld定义 病因（Cause) : 那些能使人群发病概率升高的因素，就可认为是病因，其中某个或多个因素不存在时，人群

8、疾病频率就会下降。 Lilienfeld AM.（1920-1984）约翰.霍普金斯大学流行病学教授第20页，共59页。四、病因的分类1、必要病因 引起某种疾病发生必须具备的条件，一旦该因素缺乏，疾病就不会发生。只有一种必要病因：传染病、营养缺乏性疾病有多种必要病因：白血病2、促成病因 某因素存在可能导致某疾病发生的概率增加，但是该病发生时不一定有该因素。第21页，共59页。 第二节 疾病发生的基本条件第22页，共59页。致病因子 (agent)宿 主 ( host )环 境（environment)第23页，共59页。 生物性致病因子 化学性致病因子 物理性致病因子：声、光、热、辐射、震动一

9、、致病因子第24页，共59页。二、宿主 1 遗传：2 免疫：免疫球蛋白水平年龄与性别：（1）免疫状态不同。（2）接触机会不同。（3）生理解剖结构不同。 急性呼吸道疾病 儿童 肿瘤与糖尿病老年人4 种族：种族基因与疾病 约翰斯综合征葡萄牙血统5 人的性格、气质及精神心理状态 A型性格与冠心病 心理压抑可以降低免疫能力 安慰剂效应与临床试验关系6 人的行为因素 （1）不良嗜好吸烟、饮酒 （山东人饮酒、内蒙人饮酒） （2）不良饮食习惯：热、高盐、不规律、偏食、速度快 （3）不良的文体活动：长时间看电视、电脑；缺乏锻炼； （4）不健康的性行为：STD与Aids （5）营养结构不合理：高脂血征食物选择（

10、动物性食品、植物性食品）。 （6）不良的医疗习惯：拒绝就医与滥用药物。 （7）不良的心理因素：消除不良环境对个人心理的压力（卖盐与卖伞儿子）。 （8）不良的社会行为：不遵守社会秩序。第25页，共59页。社会环境制度宗教文化安定程度经济自然环境气候 日照海拔地理因素三、环境 第26页，共59页。 第三节 因果推断的逻辑方法第27页，共59页。1987年，WHO制定的探索与鉴定病因的基本程序：Mill法则 分析性研究实验研究提出假说检验假说病因推断观察疾病现象描述性研究第28页，共59页。19世纪英国唯心主义哲学家、经济学家、逻辑学家约翰斯图亚特穆勒总结前人经验的基础上，提出的求因果联系的逻辑方法

11、。（1）求同法 method of agreement（2）求异法 method of difference（3）类推法 method of analogy （4）共变法 method of concomitant variation（5）排除法 method of exclusion(J.S.Mill,18061873)第29页，共59页。求同法（method of agreement）A，B，CA，D，EA，F，G事件(病例,A)因素a，b，ca，d，ea，f，g找共同点共性 在十九世纪，人们还不知道为什么某些人的甲状腺会肿大，后来人们对甲状腺肿大盛行的地区进行调查和比较时发现,这些地区的

12、人口、气候、风俗等状况各不相同，然而有一个共同情况，即土壤和水流中缺碘,居民的食物和饮水也缺碘，由此作出结论：缺碘是引起甲状腺肿大的原因。例第30页，共59页。求异法（method of difference ）B，CD，EF，G事件(对照,非A)因素(a不出现),b，c(a不出现),d，e(a不出现),f，g又称差异法、“同中求异法”。这是指在相似的事件（或事物）之间找不同点（重要的差异）。前提中比较两个不同场合所出现的不同情况，必须是惟一的，而且确实不同。要注意两个不同场合唯一不同的情况，是被研究现象的部分原因（或结果），还是全部的原因（结果）。第31页，共59页。类推法（method o

13、f analogy）当一种病因未明疾病的分布与另一种病因已清楚的疾病的分布相似时，则推测这两种疾病的病因可能一致。 描述流行病学研究发现，非洲的Burkitt淋巴瘤的地区分布与黄热病相似，因而推想两者的病因有可能一致，Burkitt淋巴瘤可能也是由动脉伊蚊所传播的病毒性疾病。例第32页，共59页。共变法（method concomitant variation）某因素量的改变，引起疾病发病率或死亡率的变化，则此因素为可能的致病因素。是求同法的特例。 A1，B，CA2，D，EA3，F，G事件(病例,A)因素a1，b，ca2，d，ea3，f，g应用共变法时要注意两个问题：第一，只有在其他因素保持不

14、变时，两种现象才能说明因果联系；第二，两种现象的共变是有一定限度的，超过这个限度，就不再有共变关系。第33页，共59页。排除法（method of residues） A、B、C复合因素与a、b、c复合现象有因果联系,则剩下的D必然与d因果联系A，B，C，DBCD结局事件因素a，b，c，dbcd 如在肝癌的病因研究中，肝癌的发病率除了乙肝病毒感染和黄曲霉毒素能解释的部分，还有未能解释的部分，这部分就可归因于暴露因素范围内“剩余”的因素，如饮水中的藻类毒素。 例第34页，共59页。 第四节 因果关系的推断第35页，共59页。关联分类总结第36页，共59页。暴露E与疾病D有统计学关联否 （排除偶然

15、机遇）有偏倚否 （排除选择/信息偏倚）直接联系还是间接联系 （排除混杂偏倚） 符合病因推断标准 （时间顺序等）因果联系 一、病因推断的基本步骤 第37页，共59页。研究的测量值与真实值之差。误差随机误差系统误差1随机误差（机遇误差/偶然误差）包括抽样误差和随机测量误差。二、误差（error） （1）随机测量误差：由于对同一受试对象采用同一方法重复测定时所出现的误差。随机测量误差变动倾向具有不确定性，原因不明了，一般是不可避免的。第38页，共59页。（2）抽样误差为了保证样本的可靠性和代表性，需要采用随机化的抽样方法（在总体中每个个体具有相同的机会被抽到）。第39页，共59页。抽样误差 例 :

16、1982年某市全体7岁男童(总体) 的平均身高为122cm (总体均数).随机抽取一个(份)样本,含110名(样本含量)， 平均身高为119.95cm ；再随机抽取一个(份)样本, 含110名, 平均身高122.80cm； 抽样误差：样本均数 总体均数 一(份)样本的均数 另一(份)样本的均数由于随机抽样所造成的样本统计量与总体参数的差异，或者各样本统计量之间的差异，称抽样误差。第40页，共59页。2系统误差：又称偏倚，由于人为因素造成。在收集资料的过程中，由于仪器设备、标准试剂、判定标准等不准确，使测定结果呈倾向性的偏大或偏小。应尽可能避免。 （受确定因素影响，大小变化有方向性。）第41页，

17、共59页。（1）选择偏倚：在对样本进行研究时，入选的研究对象不能代表总体。主要发生在研究的设计阶段，尤以病例对照研究和横断面研究常见。分 类控 制第42页，共59页。（2）信息偏倚：在研究的实施阶段从研究对象获取研究所需信息时产生的系统误差。分 类控 制第43页，共59页。（3）混杂偏倚：在估计暴露与疾病之间联系时，受到一个或多个即与研究的疾病有密切关系，又与暴露因素有密切联系的潜在危险因素的影响，从而歪曲了真实性。控 制第44页，共59页。Henle-Koch标准（1880年）： 4条，主要适用于传染病的病因研究美国“吸烟与健康报告”委员会标准（1964年）： 5条Hill补充至9条（196

18、5年）三、因果关联推断的常用标准 第45页，共59页。关联的时间顺序关联的强度关联的特异性关联的可重复性剂量反应关系因素与疾病分布的一致性关联的生物学合理性暴露终止效应 相似性Hill 九条第46页，共59页。1. 关联的时间顺序怀疑病因X疾病Y，则X必须发生于Y之前实验和队列研究病例对照和生态学研究横断面研究慢性病需注意 X 与 Y 的时间间隔石棉与肺癌石棉暴露到发生肺癌至少要15-20年，而暴露于石棉环境中3年就发生了肺癌，则显然不能归于石棉。这是病因判断中的必要条件第47页，共59页。2. 关联的强度关联强度常以相对危险度(RR)或比值比(OR)来表示。联系的强度越大，因果关系的可能性就

19、越大；但弱关联也不能排除因果关系的可能，可能由于混杂因子所致，也有可能由于该因素不是研究人群中的主要危险因素。在作因果关联判断，并没有公认、明确的关联强度的界值。第48页，共59页。3. 关联的特异性病因与疾病有严格的对应关系，即某种因素只能引起某特定的疾病，某疾病只能由某因素引起。该特异性一般适用于传染病，对大多数非传染病而言，病因关联的特异性并不十分明显。当关联具有特异性时，即可加强病因推断的说服力，但当不存在特异性时，亦不能因此而排除因果关联的可能。第49页，共59页。4. 关联的可重复性同一暴露因素与疾病的关联，在不同时间、不同地区以及不同的人群中由不同的研究者获得同样的或类似的结果。

20、重复性越好，因果关系的可能性就越大。如：吸烟与肺癌至少30年，100项研究证实第50页，共59页。5. 剂量反应关系疾病发生的频率随暴露因素的剂量、强度和持续时间的变化而变化，则此二者之间有因果关系的可能性较大。Mortality Rate per 100,000 Person-Years第51页，共59页。6. 因素与疾病分布的一致性研究的因素与研究的疾病二者的分布相符合。西德反应停销售总量与短肢畸形病例数的时间分布反应停销售量(占销售总量的比例)短肢畸形例数第52页，共59页。7. 关联的生物学合理性例：John Snow与伦敦宽街的霍乱爆发 与现有的理论知识不矛盾，符合疾病的自然和生物学原理。（客观评价） 研究者或评价者从自身的知识背景出发，支持因果假设的把握度，即科学家团体的意见。(主观评价) 注意：有些目前看来是不合理的，也许将来是合理的，因为今天的知识水平还不能认识某些新鲜事物。第53页，共59页。8. 暴露终止效应 所谓终止效应是指当研究因素被除去或减少时疾病频率下降。终止效应可以来自于自发的行为改变或实验流行病学的研究。