流行病学-第3章-病因及病因推断

第三章

病因及病因推断

CausesandCausalInference［教学内容］

一、病因的概念、疾病发生的三要素二、病因的分类三、关于病因的学说(单因论、多因论)四、研究病因的方法、步骤五、因果联系判断的原则［目的要求］

掌握病因的概念,疾病发生的三要素，病因研究的基本步骤与方法，因果联系判断的原则

熟悉病因的分类了解病因的学说研究病因的意义1、消灭某种疾病

2、控制某些疾病

3、预防某些疾病

4、早期诊断某些疾病

5、合理治疗某些疾病

6、促进人类健康第一节

病因的概念和病因模型一、人类对疾病病因的认识简史一、人类对疾病病因的认识简史1、疾病与迷信古代人们就关心疾病的原因。古代人常将疾病的发生归因于鬼、神、上帝及天意，因此，人们靠祈祷、拜佛及求神等方式以求平安无病。一、人类对疾病病因的认识简史

2、疾病与环境在此以后，从大量的实例如冬季常引起生痰、不洁的水引起腹泻、土壤里散发出来的污浊之气是使人发病的原因等中总结，创建了阴阳五行学说——将疾病的发生与外界的金、木、水、火、土联系起来。西方医学之父

Hippocrates在它所著“airs、waterandplace”一书中也阐述了同样的观点。当时的这种认识使得人们对疾病发生原因的认识走向朴素唯物主义。一、人类对疾病病因的认识简史3、疾病与“传染物”意大利Fracastoro（1478-1553）最早提出：特异的疾病与特异的“传染物”有关。

Carclano1557年指出，“疾病的种子是能繁殖其本身的微小动物”。 荷兰人列文胡可(AntonyvanLeeuwenhoek,1632-1723),于1676年研制出第一台放大200倍左右的原始显微镜，并从井水、牙垢、人及动物粪便等中首次看到了球形、杆形、螺旋形的微生物。一、人类对疾病病因的认识简史4、“特异病因学说”——单一病因学说。

19世纪末期微生物学的出现及发展，一些科学家研究发现：炭疽是由炭疽杆菌引起的，结核病是由结核杆菌引起的，痢疾是由痢疾杆菌引起的。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——单一病因学说。一、人类对疾病病因的认识简史5、“病原体万能时代”Henle-Koch原理（一种微生物是不是某病的病原体）：①在相应疾病患者中总是能检出该病原体(必要病因)；②在其他疾病的患者中不能检出该病原体(效应特异性)；③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实验动物患相同疾病(充分病因)；④能从患该病动物中分离到相同病原体。

这是当时人们在病因认识方面的一大进步，但目前看来这种提法不够全面，过于偏重病原体的致病作用，忽略了机体的防御作用，这就是所谓“病原体万能时代”。持续了10-20年。一、人类对疾病病因的认识简史6、多病因学说随着人类同疾病进行斗争，人们逐渐认识到：疾病的发生，一方面与环境有关，另一方面也与宿主（如机体的抵抗力等）有关。从一个疾病的人群流行表现中，人们看到有人发病有人不发病，于是人们认识到疾病的表现只用单一病因学说是难以解释的。有人提出，疾病的发生不是单一病因引起的，而是多个病因引起的。疾病的发生需要必要的条件、充分的条件。二、病因概念

20世纪80年代，由美国JohnHopkins大学著名的流行病学家A.M.Lilienfeld教授指出：

“那些能使人群发病概率增加的因素就可以认为是该病的病因；当其中一个或多个因素不存在时，人群中发生该种疾病的几率就下降”。这个概念的提出是从公共卫生和预防医学角度提出的，有利于人们实施疾病的预防与控制。三、病因的分类1）充分病因（sufficientcause）：是指相应疾病发生最低限度的因素或条件，换言之，有其存在一定（100%出现）发生相应的疾病。2）必要病因（necessarycause）：是指相应疾病发生必不可少的（100%出现）因素或条件，但有其存在不一定发生疾病。如发生各种传染病时相对应的病原微生物。3）条件病因或辅助病因（auxiliarycause）=充分病因—必要病因。四、病因模型（一）三角模型——流行病学三角（二）轮状模型——流行病学环（三）病因网模型（一）三角模型—流行病学三角

该模式认为：在一个等边三角形上病原体、宿主、环境三者各占一个角，三者处于相互影响的关系。用三角模式解释疾病发生，它的优点是同时考虑疾病发生的三要素，是比较全面的，优于单病因论。

Gordon从三者的平衡紊乱解释健康和疾病的关系。有五种情况：1、环境、病因、宿主处于平衡状态，所以表现为健康。

环境病因宿主2、病因的作用增强，疾病发生。环境病因宿主例如，流感病毒出现新的亚型，则平衡被破坏而发生疾病的流行。3、宿主状态发生变化，疾病发生。环境病因宿主例如，大量的外来人涌入林区，他们对森林脑炎没有免疫力，于是发生森林脑炎的流行。4、环境因素的变化加强了病因的作用，造成平衡失调，导致疾病发生。病因宿主环境例如连雨之后又遇高温，促进蚊的孳生和病毒的繁殖而引起乙脑的流行。5、环境因素的变化，破坏了人的抵抗力而引起疾病。环境病因宿主例如，被大雨淋后，过度疲劳而引起大叶性肺炎。（二）轮状模式——流行病学环1、对于大多数疾病来说，病因来自于宿主及环境两方面,而宿主是处于环境包围之中。2、宿主既有适应环境的一面，又有受环境的影响发生紊乱的一面。3、宿主既有受病因侵害的一面，又有对病因有抵制、中和、耐受的一面。4、病因对宿主发生作用，也受宿主的反作用。同时与环境相互影响、相互作用。

环境环境社会环境

生物环境病因

宿主物理环境化学环境遗传内核（三）病因网学说其基本观点为：疾病的发生受着多种致病因素、多种保护因素和遗传因素的影响，彼此互相作用。当致病因素强于保护因素时，发生疾病；当致病因素弱于保护因素时，不发生疾病。第二节

疾病发生的基本条件致病因子、宿主、环境疾病发生的基本条件

致病因子（agent）、宿主（host）、环境（environment）通常称为疾病发生的基本条件，即疾病发生的三要素。

三者同时存在、相互作用，通常情况下处于平衡状态，一旦平衡失调，就会引起疾病。病因三角模型病因环境宿主一、

致病因子1、生物性致病因子（biologicalagent）2、物理性致病因子（physicalagent）3、化学性致病因子（chemicalagent）能够引起疾病的因素统称为致病因子一、

致病因子1、生物致病因子（biologicalagent）1)各种病原微生物—

真菌、螺旋体、细菌、支原体、衣原体、立克次体、病毒。2)寄生虫—

蠕虫、原虫、医学昆虫3)生物毒素—

蛇毒、蝎毒、毒磨、狼毒等。4)正常菌群失调一、

致病因子2、物理致病因子（physicalagent）声、光、热、电、摩擦、外伤、溺水、机械振动、电离辐射、噪声、尘埃、放射性物质等超出正常范围的数量、强度，均可使人致病。一、

致病因子3、化学因素（chemicalagent）1）三大营养素摄入过多或过少；2）矿物质摄入过多或过少；3）维生素摄入过多或过少；4）食品添加剂；5）农药；6）工业三废；7）化学药品；8）误服（药物）或接触（化妆品）有毒化学物品；9）机体代谢物质过高或过低等。数千种物质可以致病。致癌作用的有1100多种。二、宿主

1、遗传因子2、免疫状况3、年龄4、性别5、民族/种族6、性格/气质/精神状态7、行为因素等等二、宿主

1、遗传现已证实，很多遗传因素可以增加或减少某些疾病的易患程度。与遗传无关的疾病是很少的，只是关系程度不同而已。1）单基因遗传病：几乎不受环境的影响，而取决于遗传（血友病、色盲、先天性耳聋）。2）多基因遗传病：高血压病、糖尿病、恶性肿瘤等3）更多的疾病受遗传和环境两方面的作用。二、宿主

2、免疫状况：宿主的免疫反应对疾病的发生起着重要的作用。免疫又分为非体异性免疫和体异性免疫。体异性免疫的作用如下：1）有利的方面——传染病的预防：预防接种。2）不利的方面：有时免疫有不利于机体的异常作用——过敏性疾病、自身免疫病。二、宿主

3、年龄因暴露机会、免疫状态、生理解剖特点等原因，疾病可有年龄差异：1)婴幼儿多发的疾病2)青壮年多发的疾病3)中老年多发的疾病4)幼老年多发的疾病5)无年龄多发的疾病

二、宿主

4、性别因暴露机会、遗传因素、免疫状态、生理解剖特点等原因，疾病可有性别差异：1）男性多发的疾病2）女性多发的疾病3）无性别差异的疾病4）仅男性发生的疾病5）仅女性发生的疾病二、宿主

5、民族、种族因行为习惯、遗传因素、文化差异、居住环境等原因，疾病可有民族、种族差异。二、宿主

6、气质、性格、精神状态有人报告：A型人（指那些好与人争执、有竞争性、有抱负、对时间有急迫感）：冠心病患病率高。B型人（与A型相反）：冠心病患病率低。二、宿主

7、行为因素许多不良行为与疾病密切相关，如：1）不良嗜好——吸毒、吸烟、酗酒等；2）不良饮食习惯——高盐、过热、过硬、过快、不规律、偏食、暴饮暴食等；3）不良生活习惯——熬夜、就坐、缺乏锻炼等；4）不良性行为——卖淫、嫖娼、同性恋、婚外恋等；5）不良医疗、卫生习惯——滥用药物、有病不及时求医、有病乱投医等；6）不良心理因素——绝望、恐惧、焦虑、孤独、压抑、消极等7）不遵守交通规则8）不遵纪守法三、

环境

环境是人类生活于其中的各要素的总和。人不能脱离环境而生存，无时无地不受着环境的影响。环境包括：

1、自然环境（naturalenviroment）

2、社会环境（socialenviroment）三、

环境1、自然环境（naturalenviroment）1）日照如日光中紫外线有利于VD的吸收合成，长期多雾阳光不足的环境中，小儿可因VD不足而患佝偻病；日照过长，则破坏细胞→皮肤癌。三、

环境2）气候温度、雨量、湿度、风力风向、大气压、沙尘暴等都可能成为某些疾病的直接或间接病因。如流行性乙型脑炎，绝大多数病例发生在7-9月，这是因为此时较高气温有利于传播媒介蚊子的发育、繁殖、活动，蚊体内病毒复制，因而传播病毒的机会高三、

环境3）海拔如高原地区气温低，日照强，氧气浓度低——高原病。初到高原地区者血中氧压不足，形成低氧症，表现为呼吸、心跳加快，周身无力。三、

环境4）地理因素 地质、地形、地貌、水文、植被等因素与地球化学性疾病、自然疫源性疾病关系密切。 如缺碘性疾病、地方性氟中毒、地方性硒中毒、地方性砷中毒 又如鼠疫、森脑、流行性出血热三、

环境5）自然灾害地震、海啸、台风、水灾、火山爆发、雪灾、雹灾、火灾、旱灾、虫灾等等三、

环境1)家庭

2)职业

3)社会制度

4)战争

5)灾害

6)宗教

7)人口8)经济9)都市化、交通10)饮食习惯11)宗教信仰12)教育文化13)医疗保健14)居住条件2、

社会环境（socialenviroment）第三节

病因研究的基本步骤与方法一、病因研究的基本步骤1、按疾病实际分布，分析流行因素；2、根据流行因素，提出病因假设；3、用流行病学方法检验病因假设；4、以八条标准推断病因。二、病因研究的基本方法一、描述性研究病因研究的起点描述疾病三间分布的特征为基础，提出病因假设。二、分析性研究这种方法比较容易实现，可以一次回顾性调查多个因素，对于发病率较低的疾病来说，这种方法可能是唯一可行的方法。由于这种方法是回顾性的由果追因，因此这种方法只能是寻找统计学上的联系，不能证明因果关系,但对病因的进一步研究或证明提供了有力的线索。病例对照研究二、分析性研究这种方法是前瞻性的、由因到果的、观察自然暴露因素对人群的影响。由于这种方法能证明自然暴露因素引起的疾病，所以这种方法能证明因果关系。队列研究三、实验流行病学它采用的是随机化分组，有对照组，且为同步性前瞻性研究，如果所施加的措施对病因是特异的，那么其结果对病因研究有证明作用，如果是对病因进行的干预研究，例如，观察食盐加碘对地方甲状腺肿患病率的影响，其结果也能对病因假设做出证明。病因研究的一般步骤及其方法1、描述流行病学

①常规报表(分析疾病分布

②横断面研究找出流行因素)

③纵向研究

④疾病监测

2、根据流行因素提出病因假设

4或5种方法3、检验病因假设

1)分析流行病学

①病例对照研究

②队列研究

2)实验流行病学

③干预试验

4、病因推断

八条标准第四节

因果推断的逻辑方法求异法、求同法、共变法、类比法、排除法Mill准则1、求异法：求异法（methodofdifference）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）如果两组人群某病发病率有明显不同，而两组人群在某种因素上也有差异，则这种因素很可能成为该病的原因。例如，新疆锡伯族出现察布查尔病，而当地其他民族没有此病。采用差异法，寻找锡伯族与其他民族的不同点，权衡各种差异后，提出了该病可能与锡伯族的特殊饮食“米送乎乎”（是甜面酱的半成品）2、求同法：求同法（methodofagreement）又称“异中求同法”。对不同的场合或事物，寻找它们的共同点—共性。如果不同情况下或不同场合的病人均具有类同的因素时，则这种因素有可能是该病的病因。例如，某地在春节期间发生上百名临床症状相同的病人，究其病因，经调查发现病人都有吃涮羊肉的历史，进一步研究证明所吃的羊肉有旋毛虫的历史。3、共变法：共变法（methodofconcomitantvariation）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。某一个因素的量变引起某病发病率变化时，则这种因素有可能成为该病的病因。例如，龋齿严重的地区饮水中氟含量很低，所以怀疑低氟可能是龋齿的病因。相反，儿童斑釉牙检出率随饮水氟含量升高而升高，故怀疑饮水高氟可能是斑釉牙的病因。4、类比法：

一种病因不明的疾病与另一种病因清楚的疾病在分布上一致。那么，后一种疾病的病因就可能是前一种疾病的病因。如地方性甲状腺肿与克丁病5、排除法：排除法，又称剩余法（methodofresidues）对某复合结局事件（A,B,C），已知它的有关（暴露）因素在特定的范围内（a,b,c），通过归纳又知道b说明B，c说明C，那么剩余的a必定说明A。在研究疾病病因时，列举出已知的几种病因，采用排除法一一排除。第五节

因果关系的推断CausalCriteria几个概念判断病因：就是判断有关因素与疾病的原因联系（因果联系）。用流行病学方法探讨病因时，首先要判定某因素与疾病是否有关联（联系）。两个事物的关联：关联是流行病学的术语，是指两个变量之间有密切的数量关系，需用统计学判断。一、因素与疾病关联的种类

1、因素与疾病之间无统计学关联。

2、因素与疾病之间有统计学关联。

1)非因果关联

A.虚假联系：药物的疗效试验（非随机）

B.间接联系

2)因果关联直接因果关联、间接因果关联

偶然关联（随机误差）

关联

非因果关联（偏倚）

有统计学意

义上的关联

间接因果关联（间接病因）

因果关联

（有时间先后）

直接因果关联（直接病因）暴露E与疾病D→有统计学关联否

→

有偏倚否

→

有时间先后否（提出假设）

(排除偶然）

（排除虚假）（前因后果）一、因素与疾病关联的种类二、因果关联的方式1、单因单果型：一种因素仅引起一种疾病或结局，而且该疾病或结局只有该因素引起。（传统的简单化病因观，几乎不存在）2、单因多果型：如吸烟与多种疾病有关（肺癌、心血管疾病、牙周炎等）3、多因单果型：如吸烟、粉尘、铬等都与肺癌有关。4、多因多果型：慢性病三、因果关联的推断标准20世纪，美国“吸烟与健康报告“委员会上提出了病因推断的五条标准（1964年）：①关联的时间顺序；②关联的强度；③关联的特异性；④关联的可重复性；⑤关联的合理性（与现代理论知识相吻合）。以后一些学者又加以发展，成为下面公认的八条标准:（一）关联的强度(Strength)

关联的强度通常采用相对危险度(RR)或比值比(OR)来表示。一般来说，关联的强度越大，该因素成为该病病因的可能性越大。同样，关联强度的大小也受到混杂因素的影响。（二）关联的重复性(consistency)

关联的重复性是指某一因素与某一疾病关联，在不同的时间、不同的地点、由不同的研究者均获得相同的或类似的阳性结果。在实际条件允许的情况下，可作一些重复性的观察，但实际情况往往种种原因使得条件改变，有时难有重复的机会，此时可用实验流行病学进一步证实。（三）关联的时间顺序(temporality)

因前果后——致病因子出现在前，