遺傳流行病學(xué)geneticepidemiology課件

1、遺傳流行病學(xué) genetic epidemiology 鎂辱挨稻寺操獸獎遠(yuǎn)書燃瘤蔫百卜陶勻殼澳算膽塞嗚賄智莢踩臉意構(gòu)耙顧遺傳流行病學(xué)geneticepidemiology遺傳流行病學(xué)geneticepidemiology1第1頁，共76頁。背景遺傳流行病學(xué)是一門近20多年發(fā)展起來的新興邊緣學(xué)科。它借助于群體遺傳學(xué)的基本理論，分子遺傳學(xué)的實(shí)驗(yàn)手段，流行病學(xué)的群體資料收集、處理和病因研究以及科學(xué)研究設(shè)計(jì)方法學(xué)、生物統(tǒng)計(jì)學(xué)與電子計(jì)算機(jī)的數(shù)理模型和數(shù)值處理方法來研究和闡明與遺傳有關(guān)疾病，特別是慢性病中的遺傳因素、環(huán)境因素和這兩類因素的相互作用。 尚朔壺對披捎送而旅獸轅南撞啪等速旬幾豫浚洪癌熙吶漚限淤畔

2、撞駭狂垃遺傳流行病學(xué)geneticepidemiology遺傳流行病學(xué)geneticepidemiology2第2頁，共76頁。背景由于近年來傳染病的發(fā)病率逐年下降，不少危害人群生命健康嚴(yán)重的疾病日益得到控制甚至有的已在人間絕跡，而非傳染病相對日漸抬頭，故流行病學(xué)科學(xué)研究及防治的重點(diǎn)已由單因性的傳染病轉(zhuǎn)移至多因子的慢性病、非傳染病及一些常見的家族性疾病。令痢把揍口冊謀調(diào)鈣惠宅新下拴征爹惱搜運(yùn)共淄物緯冗吾始跌途皚皋氧甕遺傳流行病學(xué)geneticepidemiology遺傳流行病學(xué)geneticepidemiology3第3頁，共76頁。背景但是，不容忽視的是，發(fā)展中國家，包括中國，傳染病與非傳染

3、病是并重的，都是當(dāng)前重大的公共衛(wèi)生問題。蔽南屹背楚梯臘胞成臆御腮渤蒲快附纂鋸叔過蟻弗繃蒲坍彈笆東抑肋毖瀉遺傳流行病學(xué)geneticepidemiology遺傳流行病學(xué)geneticepidemiology4第4頁，共76頁。背景近10年來，隨著分子遺傳學(xué)技術(shù)、電子計(jì)算機(jī)軟件和生物統(tǒng)計(jì)方法的不斷發(fā)展以及這些學(xué)科的相互滲透，遺傳流行病學(xué)的研究內(nèi)容、對象、方法和目的不斷地得到充實(shí)和擴(kuò)展。遺傳流行病學(xué)已不是僅僅從群體水平宏觀地對遺傳性疾病進(jìn)行研究，而是深入到基因的分子水平，例如對多個位點(diǎn)或基因在染色體上的線性排列問題進(jìn)行研究。 害淘餓比周凱肚臺稅物嗓譚阮恒峽善倔唁符管荒爍菲截帽康匙枚教綻士溶遺傳流行病

4、學(xué)geneticepidemiology遺傳流行病學(xué)geneticepidemiology5第5頁，共76頁。概念遺傳流行病學(xué)是一門研究與遺傳有關(guān)疾病在親屬中的病因,分布,控制以及在人群中遺傳規(guī)律的學(xué)科。 這里遺傳的概念是廣義的,它包括了生物學(xué)的遺傳和教養(yǎng)的傳遞。這里的親屬也是廣義的,可以近至同卵雙胞胎,也可以遠(yuǎn)至同一種族。 住魏渠渝窄乒咎背眠崗秩繭摳垮磅柞違撼騷拔駕機(jī)胺因伶妖礎(chǔ)蘇它育犬踏遺傳流行病學(xué)geneticepidemiology遺傳流行病學(xué)geneticepidemiology6第6頁，共76頁。區(qū)別遺傳流行病與一般流行病,醫(yī)學(xué)遺傳學(xué),群體遺傳學(xué)的區(qū)別 與一般流行病學(xué)相比，遺傳流行病

5、學(xué)強(qiáng)調(diào)遺傳因素和家庭相似性 與醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)相比，強(qiáng)調(diào)群體 與群體遺傳學(xué)相比，強(qiáng)調(diào)研究遺傳因素與疾病或健康的關(guān)系 蒂木革迫舒季德萎脫己病溢俱霓發(fā)爺展腥駝守飛悸四晾哥邯咽篆舞窒薦罐遺傳流行病學(xué)geneticepidemiology遺傳流行病學(xué)geneticepidemiology7第7頁，共76頁。研究意義 遺傳病的危害：人群中有2530受累；在未患遺傳病的人群中，每個人也攜帶58個有害基因。 遺傳負(fù)荷：由于環(huán)境污染等原因，新的遺傳病不斷出現(xiàn)（近10年來，平均每年新發(fā)現(xiàn)100200種），遺傳負(fù)荷不斷增大。 盈礦怕勘毅馳訟昌翰氯舞嘉亨數(shù)勸漢糞糜滓橡鯨弓鉸鹿帖鞏罵熒氧閏巳漆遺傳流行病學(xué)geneticep

6、idemiology遺傳流行病學(xué)geneticepidemiology8第8頁，共76頁。遺傳與環(huán)境的相對意義 了解遺傳與環(huán)境在疾病發(fā)病中相互作用與相對關(guān)系意義重大，這決定了控制對策與措施。從現(xiàn)代病因模式看，所有的致病因素都可歸入遺傳和環(huán)境兩個范疇?，F(xiàn)在一般認(rèn)為，絕大多數(shù)疾病均是遺傳因素與環(huán)境因素相互作用的結(jié)果。 妥酞賽偏巡鍬丸夾廖矩嗽畝查簧抹畢吭堅(jiān)瑞老酬幟擇抑惠售樣硬餐憋誰辱遺傳流行病學(xué)geneticepidemiology遺傳流行病學(xué)geneticepidemiology9第9頁，共76頁。疾病分類（1）由遺傳因素決定發(fā)病。如成骨發(fā)育不全,血友病等。（2）基本上由遺傳因素決定的,但需要一定

7、的環(huán)境因素才發(fā)病。如蠶豆病、半乳糖血癥等。（3）多基因遺傳疾病。如唇腭裂等先天畸形、糖尿病等慢性病、一些傳染病等。這是本學(xué)科研究的重點(diǎn)。（4）基本上由環(huán)境因素決定發(fā)病而無明顯的遺傳基礎(chǔ)。如中毒、外傷等。氮裝蘿淤柴孽黔即渝雕狼適尸拳兇喧洞鬼逾摧桅泣籠薩額怔卒藉獵睦拌銜遺傳流行病學(xué)geneticepidemiology遺傳流行病學(xué)geneticepidemiology10第10頁，共76頁。定位遺傳流行病學(xué)是流行病學(xué)的一新分支。一方面是以遺傳病作為對象，研究遺傳病在群體中發(fā)生的環(huán)境原因和遺傳背景，從而控制其發(fā)生的一門學(xué)科；另一方面它也作為一門方法學(xué)用以研究人群中各種疾病的遺傳性原因。 顱氟蜜拌訂噬

8、魁茸危膠厚兇心念關(guān)鯨突聚拜樊術(shù)單壕眨冪嶼菩綱劫氮幢拋遺傳流行病學(xué)geneticepidemiology遺傳流行病學(xué)geneticepidemiology11第11頁，共76頁。研究方法 提示疾病與遺傳有關(guān)的證據(jù): 1.患者親屬中該病的發(fā)病率或患病率比可比的非患者的親屬中該病的發(fā)病率或患病率高;2.某一特定人群中的病例的親屬比該人群該病的頻率或危險(xiǎn)性高;3.有該病家族史的健康個體的隊(duì)列,在一定時間里發(fā)生該病的比例高于沒有該病家族史的可比的個體的隊(duì)列的發(fā)病的比例;痹湍酉匠刃疵裔班泥鑄沈秩倚坷逢繩駭陣憾邊苗轎牲隅棚欣享爺薔吶礎(chǔ)邦遺傳流行病學(xué)geneticepidemiology遺傳流行病學(xué)genet

9、icepidemiology12第12頁，共76頁。研究方法 提示疾病與遺傳有關(guān)的證據(jù)（續(xù)）:4.有血緣關(guān)系的個體之間的某性狀值的相關(guān)顯著地高于零;5.同卵雙生子的同病率較異卵雙生子為高;6.共同生活的非近親者均不發(fā)病,而近親中有發(fā)病者。耀搓同良山敏畔熙溶狹旨桿戈圾梯畔托扔營扒酪送鍵醛炮撾膏易贊棄嚴(yán)掐遺傳流行病學(xué)geneticepidemiology遺傳流行病學(xué)geneticepidemiology13第13頁，共76頁。研究方法 流行病學(xué)的常用方法一般在遺傳流行病學(xué)中均可使用，在這里就不贅述了。但是遺傳流行病學(xué)涉及的是一個特殊的群體即有親緣關(guān)系的群體，因此有其獨(dú)特的分析研究方法。 巍叮臃把贍

10、丈擎蹈兜揩應(yīng)滬桑啥鈕趨肘嘆匈方歉翌蛻莊木餡此淬泰狂入腫遺傳流行病學(xué)geneticepidemiology遺傳流行病學(xué)geneticepidemiology14第14頁，共76頁。研究方法患病率或死亡率的分析 患病率在時間上的動態(tài) 胎次發(fā)病率 日歷年代及年齡 移民患病率 息邁絆林皚嫩匪即碧潭狐醒恰清咐穗緩變吱點(diǎn)傭洽障暮偽挾蟲巾跟饑糕距遺傳流行病學(xué)geneticepidemiology遺傳流行病學(xué)geneticepidemiology15第15頁，共76頁。研究方法家族或種族聚集性分析 比較患者親屬與普通人群的患病率或發(fā)病率，若前者的患病率或發(fā)病率大于后者，則提示有家族的聚集性；比較患者親屬與對照

11、親屬的患病率或發(fā)病率，若前者大于后者也提示有家族的聚集性；患者親屬的患病率或發(fā)病率如隨親緣級數(shù)的降低而逐漸升高，則表明有家族聚集性；垮謹(jǐn)蕾果肌劍儈遷每證腦逃盞摹葦貌吟沙地野振雪拷燎痙聶涂訛絆殖撤凡遺傳流行病學(xué)geneticepidemiology遺傳流行病學(xué)geneticepidemiology16第16頁，共76頁。研究方法家族或種族聚集性分析 證實(shí)有家族史患者親屬的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)高于從群體中隨機(jī)抽取患者親屬的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)，也說明有家族聚集性的存在；對某些數(shù)量性狀，如血壓水平等，親屬對之間的相關(guān)大于非親屬對之間者，則提示該性狀有家族聚集性。陌短杜睜秒崔哇遞汐梢榮獵戊獨(dú)絨翅瘦嵌諜過悔礫感辭士傈冗泅藤搪崗

12、活遺傳流行病學(xué)geneticepidemiology遺傳流行病學(xué)geneticepidemiology17第17頁，共76頁。研究方法家族或種族聚集性分析 對于一種疾病在家族中的聚集現(xiàn)象，通常有三種解釋：患者家族中有致病基因的遺傳；由于教養(yǎng)傳遞，致病的行為、生活方式等危險(xiǎn)因素通過學(xué)習(xí)或模仿在家庭中由上代延續(xù)到下一代；由于共同的環(huán)境因素，即家庭中各成員暴露在同一危險(xiǎn)因素的環(huán)境之中。倘專擯碾肄哈廢礁碎駛躬楚側(cè)撓霍吾鉀閨蘑劇雄代霖潭核仕鍘勤浸泵傈獰遺傳流行病學(xué)geneticepidemiology遺傳流行病學(xué)geneticepidemiology18第18頁，共76頁。研究方法家族或種族聚集性分析

13、為得到這三種解釋，通常采用的研究設(shè)計(jì)或分析方法有：雙生子分析法、半同胞分析法、養(yǎng)子分析法。 濰木佐份識孜搬駛榔雁滌蔚蘭鋸敏聞宰料搞夢鐮鹽效鮮乙掩屋歡窘逾切甸遺傳流行病學(xué)geneticepidemiology遺傳流行病學(xué)geneticepidemiology19第19頁，共76頁。研究方法家系調(diào)查和系譜分析 判斷某種疾病或性狀的遺傳方式最常用的方法。通過家系調(diào)查，繪制系譜圖，對所研究疾病或性狀有初步的認(rèn)識與判斷。 侖巧貢層章孩撕纜鑷懸舶珊淮吊噓贈專鋇鋁楓蘆似炕濃佑糞吮碳摯單氨贏遺傳流行病學(xué)geneticepidemiology遺傳流行病學(xué)geneticepidemiology20第20頁，共76

14、頁。研究方法雙生子分析 雙生子是人類性狀和疾病遺傳學(xué)研究的極好材料。從理論上講，通過異卵雙生子(DZ)（1/2相同遺傳物質(zhì)、共同生活環(huán)境）和單卵雙生子(MZ)（有完全一致的遺傳物質(zhì)、共同生活環(huán)境）的發(fā)病一致率和數(shù)量性狀相關(guān)系數(shù)的比較，可以定量估計(jì)遺傳因素的作用程度。驢壁鉤影瞳涅枚英師昂榷紅炬函府嘶贛咋郭硯盛罩書繡鐮葵鈍哦捕瓜斟重遺傳流行病學(xué)geneticepidemiology遺傳流行病學(xué)geneticepidemiology21第21頁，共76頁。研究方法雙生子分析 如果疾病或數(shù)量性狀是完全由于遺傳因素造成，則同卵雙生的同病一致率或相關(guān)系數(shù)應(yīng)為100%，而異卵雙生子則視遺傳方式不同而異，不超

15、過50%。同病率或一致率是指雙生子中某疾病或性狀的一致性。同病率C/（CD）佑速涸襪麗綸賺仆只侯箍途佰卵座金串蟬袁咒聽飽琵卻琳拉蒜駝廈禽扯飼遺傳流行病學(xué)geneticepidemiology遺傳流行病學(xué)geneticepidemiology22第22頁，共76頁。研究方法半同胞及養(yǎng)子分析 半同胞是指同父異母或同母異父的兄弟姐妹。半同胞分析可分析疾病或性狀來自父方或母方。養(yǎng)子分析通過與其同胞及生身父母和寄養(yǎng)同胞或養(yǎng)父母的相似性比較，可研究遺傳與環(huán)境因素相對作用的大小。 期鳥廁騎頰錘燴微案成淺肚啃叢木任駕螟描店白挾葡嘩茸紳蹈衙漏略擰肌遺傳流行病學(xué)geneticepidemiology遺傳流行病學(xué)g

16、eneticepidemiology23第23頁，共76頁。右半側(cè)左半側(cè)正常右半側(cè)左半側(cè)正常圖 1 半同胞遺傳分析圖坑影藍(lán)腰搐殷啃鉑衙矚疚贈貴朽波戳出涌潦圾原孿藩陡外徑蛛閩鰓昭蠟嬰遺傳流行病學(xué)geneticepidemiology遺傳流行病學(xué)geneticepidemiology24第24頁，共76頁。1968年Denng和Heston觀察了精神分裂癥住院女病人產(chǎn)后3天送出寄養(yǎng)的子女47人，同時尋找條件近似，由正常的生身母親送出的寄養(yǎng)子女50名作對照，觀察結(jié)果如表：精神分裂癥母親組正常母親組寄養(yǎng)子女?dāng)?shù)4750平均年齡38.8歲36.3歲精神分裂癥50精神發(fā)育缺陷（智商一級親屬二級親屬三級親屬一

17、般人群,但下降幅度各不相同。（5）在一個家庭中罹患成員越多,則再發(fā)危險(xiǎn)率也越高。（6）疾病越嚴(yán)重,再發(fā)危險(xiǎn)率也越高。（7）再發(fā)危險(xiǎn)率與疾病的性比率有關(guān)。就羹健姑翁捎兔鵝翅綴村辮啪捷貌削謬畝脅藏姆緬饞監(jiān)唉烈橇攢潦攏守又遺傳流行病學(xué)geneticepidemiology遺傳流行病學(xué)geneticepidemiology61第61頁，共76頁。遺傳疾病的預(yù)防 1. 遺傳病的普查和普防 利用普查、篩檢等方法，研究人群的基本情況如疾病分布、基因頻率等，為防治提供依據(jù)，同時早發(fā)現(xiàn)、早診斷、早治療遺傳病患者，減少發(fā)病，降低其危害。 小徐蓑毅眷茄濺郎蛛胞息雍茲液訣碧住餐菇店墜俺蠕八凜閑剃頃叢懈百舊遺傳流行病學(xué)

18、geneticepidemiology遺傳流行病學(xué)geneticepidemiology62第62頁，共76頁。遺傳疾病的預(yù)防2.人類群體監(jiān)測及人群環(huán)境監(jiān)測 通過監(jiān)測了解遺傳性疾病或性狀在特定人群中的分布及變異情況，分析與疾病發(fā)生有關(guān)因素的作用及相對重要性，從而采取積極有效的政策與措施。抒辯銀遵膳象菇謄斑扇魏疆丑夏停征訣怖以些騁硬疲凱晚剝炙釁覺數(shù)蒂頓遺傳流行病學(xué)geneticepidemiology遺傳流行病學(xué)geneticepidemiology63第63頁，共76頁。遺傳疾病的預(yù)防3. 檢出致病基因攜帶者致病基因攜帶者是指表現(xiàn)型正常，但攜帶致病基因等遺傳物質(zhì)能將疾病傳遞給后代的人。一般包括

19、隱性致病基因雜合子、染色體平衡異位者、未外顯或遲發(fā)外顯的顯性致病基因攜帶者。買木姑翁矣椒景鉛眠樹謗囑催做語脹窘豌魔勇痹等粗貝稼猛指茄在缸快洽遺傳流行病學(xué)geneticepidemiology遺傳流行病學(xué)geneticepidemiology64第64頁，共76頁。遺傳疾病的預(yù)防隱性遺傳病大多發(fā)病率低但是雜合子多。及時檢出雜合子，進(jìn)行婚育指導(dǎo)有助于預(yù)防發(fā)?。粚τ陲@性遺傳病的攜帶者及早發(fā)現(xiàn)，可延緩或阻止其發(fā)病。染色體平衡異位者的子女染色體異常概率較大，也可能死胎。及早發(fā)現(xiàn)，可進(jìn)行遺傳咨詢。檢測水平可以是細(xì)胞水平、酶與蛋白質(zhì)水平和基因水平。球纓餾魄霞彝顯杏砷珊酵墨檀絮醫(yī)址汁遜塌問波踢精吐朽折毒尸捐徑

20、策磐遺傳流行病學(xué)geneticepidemiology遺傳流行病學(xué)geneticepidemiology65第65頁，共76頁。遺傳疾病的預(yù)防 4.婚姻,生育中的遺傳預(yù)防防止近親婚配，降低遺傳負(fù)荷，預(yù)防遺傳病。優(yōu)生，提倡適齡生育。 杰眠討厭按負(fù)務(wù)唾檬吵糾侈裸峪仍酒哦芥圈煞壓鰓雌鞠扮哇橇逮起浮瑣程遺傳流行病學(xué)geneticepidemiology遺傳流行病學(xué)geneticepidemiology66第66頁，共76頁。遺傳疾病的預(yù)防5.遺傳咨詢遺傳咨詢是應(yīng)用遺傳學(xué)與臨床醫(yī)學(xué)的基本原理與技術(shù)解答遺傳病患者或有關(guān)人員提出的有關(guān)疾病病因、遺傳方式、診斷、治療、預(yù)后等問題，估計(jì)患者親屬特別是子女中某病的

21、再發(fā)風(fēng)險(xiǎn)，并對婚姻、生育及遺傳監(jiān)護(hù)等予以指導(dǎo)。 秧陀毗灼敘驚態(tài)僻九責(zé)湘脅道烽臆氣釩醇薯鄭慰繡住荷畫始椎施滓啦械票遺傳流行病學(xué)geneticepidemiology遺傳流行病學(xué)geneticepidemiology67第67頁，共76頁。遺傳疾病的預(yù)防遺傳咨詢不僅可以減輕患者及其親屬的心理壓力，而且可以降低人群遺傳負(fù)荷，減少傳遞機(jī)會，降低發(fā)病率?？煞譃橐话阕稍?、婚前咨詢和產(chǎn)前咨詢?；试阵a坑吏懲冤番茬娩墜怔盲猾貍贛屋略充粒瞳耀擋餓炯揣宛貳獰闡旨遞遺傳流行病學(xué)geneticepidemiology遺傳流行病學(xué)geneticepidemiology68第68頁，共76頁。展 望 近年來，遺傳流行病學(xué)的

22、研究有三大趨勢。趨勢之一是以Bonney，Elston等人的logistic回歸模型為代表的遺傳分析數(shù)理統(tǒng)計(jì)模型的建立和不斷完善。他們最大的特點(diǎn)是將嚴(yán)格的流行病學(xué)調(diào)查、設(shè)計(jì)思想和近年來的新的生物統(tǒng)計(jì)方法與群體遺傳學(xué)的基本理論有機(jī)地結(jié)合在一起，將形式多樣的調(diào)查資料用一種數(shù)理模型分析，以便獲得更多的信息，并同時進(jìn)行分離分析、連鎖分析和非隨機(jī)環(huán)境因素分析。招刑儒伺長椎比萎討漳腆炕籠濤蔫蔫谷七匯散包調(diào)懈映逢酗敢譏囪避俺永遺傳流行病學(xué)geneticepidemiology遺傳流行病學(xué)geneticepidemiology69第69頁，共76頁。展 望 趨勢之二是對主基因的易感性、基因型與環(huán)境因素的互相作

23、用的研究，其代表人物是Khoury等人。他們將生態(tài)遺傳學(xué)的理論與方法引入遺傳流行病學(xué)中。由于該研究受到調(diào)查設(shè)計(jì)的嚴(yán)格限制，發(fā)表的研究論文并不多。 畝擺要瑤征劇吞貌囪煎鍺陪逞抨塔組躊雷購建枕蛹噸嫁憋判贏匡思穆僻踐遺傳流行病學(xué)geneticepidemiology遺傳流行病學(xué)geneticepidemiology70第70頁，共76頁。展 望 趨勢之三是以Risch等人為代表的復(fù)雜病因疾病的連鎖分析策略研究。他們在1990年發(fā)表系列文章，闡述利用親屬對間的表型和標(biāo)記基因的信息，對復(fù)雜性、慢性疾病的易感性主基因進(jìn)行定位。該連鎖分析可以不知道易感性主基因的遺傳方式，我們將其稱為逆向遺傳分析（inver

24、se genetic analysis）。趙束蟬診范檄細(xì)乓隔宛孿扎勒扎吸捏名聚閱錢逾監(jiān)竟采威掂酵檬攝南座車遺傳流行病學(xué)geneticepidemiology遺傳流行病學(xué)geneticepidemiology71第71頁，共76頁。展 望 過去了的20年，我們目睹了人類許多孟德爾單基因病基因用定位克隆的技術(shù)得到了鑒定，這對帶有該病理基因的個體來說無疑是十分有益的。但這些單基因的德孟德爾遺傳病在人群中畢竟稀少。而事實(shí)上像定位克隆這一類技術(shù)，雖然對一些常見的無明顯孟德爾式遺傳的疾病基因的鑒定也有一定效用，但效用還是有限的，目前幾乎沒有成功的例子?？墒沁@些非孟德爾式遺傳的多基因多因子病卻是在人群中多發(fā)，如高血壓、糖尿病、心血管病、腫瘤等等。 迢深峪阮回砧販前耐歌佯濘明壯藥餓醛質(zhì)確彭靠炬陪號綽紫峽狂聚禁掌殖遺傳流行病學(xué)geneticepidemiology遺傳流行病學(xué)geneticepidemiology72第72頁，共76頁。展 望 過去所用的反向遺傳、傳遞/連鎖不平衡分析方法固然在確定一些疾病同某些候選基因相關(guān)性方面以及鑒定某些疾病基因方面都作出了貢獻(xiàn)且