流行病学：第一章 绪论

1、- Epidemiology流 行 病 学Chapter I: Introduction第一章 绪 论 Questions: 1 In your understanding, what is Epidemiology (流行病学)? 2 Whats the difference between Epidemiology（流行病学） and the Course of Infectious Diseases（传染病学）? 实际例子(Practical Examples) 1 AIDS（HIV）? 2 MERS（CoV） 3 Lung Cancer（Smoking） 4 糖尿病 （肥胖） 二十一世

2、纪的医学科学 Disease-oriented Health-oriented 主导：疾病(disease)健康（health） 核心：病人(patients)人群(population) 基础：医院(hospital)社区(community) 关键：诊治(diagnosis & treatment) 预防与健康促进(prevention & health promotion) 支柱：医学界(medical field)全社会(whole society)现代医学基础医学细胞、分子、生物蛋白大分子生理、病理、生化、DNA复制等研究人体正常或异常的生理生命活动的基本规律 临床医学临床就诊个体症

3、状、体征、临床经过、功能变化等以治病救人、减除患者病痛为主要目的 预防医学人群在群体中的表现：如：在不同空间、时间和人群间的频率分布研究疾病在人群中的存在及其规律以及疾病防制措施与策略 研究对象研究目的现代医学的发展人类认识疾病最先是从单个的病人开始的，并逐步向宏观和微观两个方向发展、深化第一节 流行病学简史Brief History of Epidemiology学科形成前期 (-18世纪)学科形成期 (18世纪末-20世纪初)学科发展期 (20世纪40、50年代-) （现代流行病学时期） 1.学科形成前期Hippocrates (460-377 BC)第一个流行病学家主要的流行病学著作：E

4、pidemic Epidemic On Airs, Waters and Places中国：“疫”、“时疫”、“疫疠”主要贡献： 流行病学观察 环境在疾病发生中起着很重要的作用 1.学科形成前期意大利威尼斯最早的检疫14世纪：外来船只必须在港外停留检疫40天quadraginta (拉丁语，意思为40) quarantine1423年成立了首家传染病隔离医院中国：隋朝开设“疠人坊”以隔离麻风病人 1.学科形成前期John Graunt (1620-1674) 利用死亡数据进行死亡分布及规律性研究 创制了第一张寿命表，计算期望寿命 用生存概率和死亡概率来概括死亡经历 提出设立比较组的思想将统计学

5、引入流行病学领域Natural and Political Observations Made Upon the Bills of Mortality 2.学科形成期(18世纪末-20世纪初)James Lind (1716-1794)英国海军外科医生VitC缺乏 坏血病 (1747)开创了流行病学临床试验的先河 （临床流行病学的先驱）Edward Jenner (1749-1823)(1796)接种牛痘(cowpox)预防天花(smallpox) 2.学科形成期开创了主动免疫的先河 2.学科形成期Pierre Charles Alexandre Louis(法国，1787-1872) 将统计

6、学引入医学领域 探索放血疗法对炎症性疾病的疗效 利用寿命表对结核病的遗传作用进行研究现代流行病学的先驱之一 2.学科形成期(奥地利，1847)医务人员在临床操作前用漂白粉洗手预防产褥热 回顾性流行病学研究Ignaz Semmelweis (1818-1865)相关著作：The cause, concept and prophylaxis of childbed fever.(1861) 2.学科形成期William Farr (1807-1883) 在英国首创人口和死亡的常规资料收集，生命统计系统（1839; ICD、MMWR的基础） 提出许多流行病学的重要概念：标化死亡率、人年、剂量反应关系

7、、患病率发病率病程; 发展了描述疾病分布和影响因素的研究方法。现代流行病学的奠基人之一公共卫生运动的领导者之一John Snow (1813-1858) 2.学科形成期伦敦宽街霍乱爆发标点地图法霍乱是介水传播流行病学现场调查、 分析与控制的经典实例 2.学科形成期John Snow (1854) 2.学科形成期London Epidemiological Society (1850)全世界第一个流行病学学会标志着流行病学学科的形成 London Epidemiological Society END标志着第一个流行病学时代的结束约1870年起进入了细菌时代流行病学的低迷时期 2.学科形成期Lo

8、uis Pasteur (1822-1895)微生物理论 (germ theory)主张改革临床实践，减少微生物相关疾病的传播开发了鸡霍乱、炭疽、猪丹毒疫苗减毒的微生物可以用作免疫提出狂犬病是由一种显微镜看不到的物质传播的（即病毒），并开发疫苗治疗和预防狂犬病巴斯德杀菌法 2.学科形成期 2.学科形成期Robert Koch (1843-1910)确定了结核杆菌和霍乱弧菌1905年诺贝尔生理学或医学奖确定了水净化在疾病预防过程中的重要性确定微生物为致病因子时，Henle-Koch提出4条原则在相应疾病的患者中总能检出该病原体(必要病因)；能从相应疾病患者中分离到该病原体；传过几代的培养物能引起

9、实验动物患相同疾病(充分病因)；能从患该病的动物中分离到相同病原体。3. 学科发展期（20世纪40年代至今）Doll and Hill（19481952） Cornfield（1951）Mantel and Haenszel（1959）Miettinen etc. （1960s）Schulte (1993) 3.学科发展期第一阶段 (194620世纪60年代中期)第二阶段 (20世纪60年代中期80年代早期)第三阶段 (20世纪80年代中期至今)第二次流行病学革命(现代流行病学)非传染性疾病 3.学科发展期特点 传染病所有疾病、健康问题 传统的调查分析定量+定性、宏观+微观 “流行”“分布”、

10、“动态”+“静态” 三环节两因素社会行为因素 分支学科、应用范围REVIVAL OF EPIDEMIOLOGY: BEGINNING OF MODERN EPIDEMIOLOGY : 现代流行病学的开端Main characteristic: From communicable diseases to non-communicable diseases 主要标志: 从研究传染性疾病转向非传染性疾病Time: Mid 20th Century 时间: 二十世纪中叶Major events 重大事件First RCTs: streptomycin and respiratory tuberculo

11、sis in 19481948年链酶素治疗肺结核的随机对照试验 (发表)Early case-control studies: smoking and lung cancer in 19501950年吸烟和肺癌的病例对照研究 (发表)Early cohort studies 早年的前瞻性研究 Framingham Study in 1948 1948年美国弗明汉研究 (启动) British Doctors Study in 1951 1951年英国医生前瞻性研究 (启动)流行病学重新崛起(1) 第一阶段Richard Doll & Austin Bradford Hill吸烟-肺癌开创了生活

12、方式的研究领域开辟慢性病病因学研究的新天地Sir Richard Doll: The Godfather of Epidemiology流行病学泰斗、三朝元老 Richard Doll 爵士Richard Doll Sir Austin B. Hill: The Father of Modern Epidemiology 现代流行病学的开山鼻祖 Austin B. Hill 爵士Austin B. HillHILL: THE PRIONEER OF MODERN EPIDEMIOLOGYAUSTIN HILL: 现代流行病学的开山鼻祖The first randomized controlle

13、d trial设计了第一个随机对照临床试验The case-control study of smoking and lung cancer设计了早期最有影响的病例对照研究The British Doctor Study设计了早期最有影响的前瞻性研究Criteria for causal inference提出了病因推断的九个标准Austin B. Hill(1) 第一阶段Framingham Heart Study(1) 第一阶段Jerome Cornfield相对危险度(RR)、绝对危险度(AR)在病例对照研究中，可以用OR值估计危险因素效应大小，当疾病罕见时，它近似等于队列研究中的RR值

14、Cornfield J. A method of estimating comparative ratesfrom clinical data. Application to cancer of the lung, breast and cervix. J Natl Cancer Inst 1951; 11(6):1269-1275. (1) 第一阶段Nathan Mantel & William Haenszel分层分析法Mantel N, Haenszel W. Statistical aspects of theanalysis of data from retrospective st

15、udies of disease.J Natl Cancer Inst 1959; 22 (4): 719-748.(1) 第一阶段Jonas Edward Salk（1914-1995）脊髓灰质炎疫苗现场试验(1954)美国+加拿大观察对照设计近100万人安慰剂对照近40万人保护率：60-90%(1) 第一阶段REFINING OF METHODOLOGY AND BRANCHING OFF方法学不断完善, 学科开始分枝Time: 1960s-1970s 时间: 二十世纪六十到七十年代Major events 重大事件Epidemiological evidence continues to

16、 mount: Lung cancer, CVD流行病学研究成果不断增加: 吸烟与肺癌、心血管病危险因素Refining of methodology 方法学不断完善Subdisciplines started to emerge 学科开始分枝Rise of Clinical Epidemiology 临床流行病学异军突起(2) 第二阶段(2) 第二阶段Sackett DL. Bias in analytic research. J Chron Dis 1979; 32: 51-63. (35种偏倚)Miettinen OS. Theoretical epidemiology. New Yor

17、k: J. Wiley. 1985. (3大类偏倚：比较、选择、信息偏倚)流行病学方法长足发展Cornfield J. Joint dependence of risk of coronary heart disease on serum cholesterol and systolic blood pressure: a discriminant function analysis. Fed Proc 1962; 2: 58-61. (多变量分析)(2) 第二阶段MacMahon B and Pugh TF. Epidemiology Principles and Methods. Bost

18、on: Little, Brown and Company. 1970.Lilienfeld AM and Lilienfeld DE. Foundations of Epidemiology (2nd ed.). New York: Oxford University Press. 1980代表性的流行病学教科书/专著Last JM. A dictionary of epidemiology. Oxford University Press. 1983.Rothman KJ. Modern Epidemiology. Boston: Little, Brown and Company. 19

19、86(2) 第二阶段Kenneth Rothman: The Philosopher in Epidemiology现代流行病学中的哲学家 Kenneth Rothman Kenneth RothmanROTHMAN AND MODERN EPIDEMIOLOGYStudy of distributions study of causes of disease完成了从分布研究到寻求病因的过渡In humans and observational: case-control & cohort studies在人群中的观察性研究: 病例对照研究 与 队列研究Confounding: Achilie

20、s hill of epidemiology混杂: 观察性流行病学的致命缺陷Restriction and matching 限制和配对Standardization 标化Stratified analysis 分层分析Adjustment by regression 回归分析ROTHMAN与现代流行病学(3) 第三阶段流行病学与其他学科交叉融合，应用领域不断扩大。宏观-生态流行病学、微观-分子流行病学What is epidemiology? 第二节 流行病学的定义流行病学定义的演变 英国Stallybrass(1931)：流行病学是关于传染病的的主要原因、传播蔓延以及预防的学科。 前苏联流

21、行病学总论教程(1936)：流行病学是关于流行的科学，它研究流行发生的原因、规律及扑灭的条件，并研究与流行作斗争的措施。20世纪上半叶MacMahon(1970)：流行病学是研究人类疾病的分布及疾病频率决定因子的科学。Lilienfeld(1980)：流行病学是研究人群群体中疾病之表现形式（表型）及影响这些表型的因素。苏德隆(1964)：流行病学是医学中的一门学科，它研究疾病的分布、生态学及防制对策。20世纪中后叶流行病学定义的演变Last(1983)流行病学辞典：流行病学研究在人群中与健康有关状态和事件的分布及决定因素，以及应用这些研究以维持和促进健康的问题。20世纪80年代流行病学定义的演

22、变流行病学定义 流行病学是研究人群中疾病与健康状况的分布及其影响因素，并研究防制疾病及促进健康的策略和措施的科学 Epidemiology is the study of the distribution and determinants of disease frequency in human population.Epidemiology: Principles and Methods by Brian MacMahon 1996流行病学定义（英文）The study of the distribution and determinants of health-related state

23、s or events in specified populations, and the application of this study to control of health problemsA Dictionary of Epidemiologyby Last1983流行病学定义（英文）流行病学定义的诠释 流行病学是研究人群中疾病与健康状况的分布及其影响因素，并研究防制疾病及促进健康的策略和措施的科学研究对象（群体、宏观） 流行病学是研究人群中疾病与健康状况的分布及其影响因素，并研究防制疾病及促进健康的策略和措施的科学研究内容（Health events）流行病学定义的诠释 流行病

24、学是研究人群中疾病与健康状况的分布及其影响因素，并研究防制疾病及促进健康的策略和措施的科学研究任务流行病学定义的诠释 研究内容的三个层次 疾病 传染病、寄生虫病、地方病、非传染性疾病等 伤害 意外、残疾、智障、身心损害等 健康状态 生理生化机能状态、疾病前状态、长寿等流行病学定义的诠释找出原因提供措施揭示现象流行分布规律、原因影响因素策略措施Who? Where? When?Why?How?流行病学定义的诠释流行病学任务的三个阶段描述流行病学方法分析性流行病学方法实验流行病学方法找出原因提供措施揭示现象流行分布规律、原因影响因素策略措施Who? Where? When?Why?How?流行病学

25、定义的诠释流行病学工作深度的三个范畴 流行病的任务和目标(Tasks & Goal)揭示现象找出原因 提供措施描述分布病因研究策略与措施知其然知其所以然防患于未然Who? Where? When?Why?How? 流行病学是研究疾病和健康状态在人群中的分布及其影响因素，以及制定和评价预防、控制和消灭疾病及促进健康的策略与措施的科学。流行病学的基本假设（原理）Basic Assumptions of EpidemiologyDisease does not occur at random in population.Disease has causal and preventive factor

26、s that can be identified through systematic investigation.第三节 流行病学的原理和应用疾病预防和健康促进 疾病的监测 疾病病因和危险因素研究 疾病的自然史 疾病防治的效果评价 流行病学的实际应用 第四节 流行病学的研究方法 The Epidemiologic Approaches三种基本方法观察法描述性研究横断面调查监测生态学研究分析性研究病例对照研究队列研究实验法临床试验现场试验社区干预试验理论法理论流行病学流行病学方法学研究观察法 (Observational Study) 描述性研究 (Descriptive study)分析性研

27、究 (Analytical study)病例对照研究 (Case-control study) 队列研究 (Cohort study)横断面调查 (Cross-sectional study)生态学研究 (Ecological study) 当时霍乱病原体尚未发现，Snow利用标点地图法，发现几乎所有的死亡病例都发生于离宽街水井不远的地方，且他们都饮用宽街供水站的水，Snow根据疾病分布进行分析，教区霍乱爆发与宽街供水站的水井有密切关系，而以后的研究进一步证实了这一假设。经封闭水井，爆发即告终止。 实例：英国医师John.Snow运用了流行病学调查，分析了霍乱的流行情况。Descriptive

28、 study（描述性研究） 应查人数：9600人，实查人数：8734人，应答率：90 糖尿病(DM)标化患病率 糖耐量低减(IGT) 合计： 4.63(vs 3.21%) 5.07 既往糖尿病： 2.38 新诊断糖尿病： 2.25 男性： 3.67 4.49% 女性： 5.38 5.48% 城市： 5.01 6.02% 乡村： 3.91 4.43% 江苏省城乡人群糖尿病的患病率及其相关危险因素的人群分布特征(1996-1997)a/(a+c)回顾性收集暴露情况 比较 人数 暴露 疾病acbd病例对照b/(b+d)Case-control Study（病例-对照研究）？a/(a+c)前瞻性队列研究随访发病情况暴露 发病 人数 比较 acbd 暴露组非暴露组b/(b+d)Cohort Study（队列研究）？无肺癌(d)不吸烟（d）肺癌(c)不吸烟（c）无肺癌(b)吸烟（b）肺癌(a)吸烟（a）肺癌 非肺癌病例对照研究(Case-control Study)（评价疾病并探求既往的暴露）比较a/(a+c) / b/(b+d)横断面研究Cross-sectional