流行病學(xué)病因和病因推斷

流行病學(xué)病因和病因推斷流行病學(xué)病因和病因推斷第1頁1、談?wù)勀銓σ蚬?lián)絡(luò)認(rèn)識？怎樣確認(rèn)因果聯(lián)絡(luò)？2、SARS病因是什么？怎樣確認(rèn)SARS病因？3、肺癌病因是什么？怎樣進(jìn)行肺癌病因研究？4、怎樣確認(rèn)吸煙和肺癌之間是否存在病因關(guān)系？問題與討論流行病學(xué)病因和病因推斷第2頁

概述

第一節(jié)病因概念及病因模型

第二節(jié)因果推斷邏輯方法

第三節(jié)統(tǒng)計學(xué)聯(lián)絡(luò)和因果聯(lián)絡(luò)

總結(jié)

第四節(jié)因果聯(lián)絡(luò)推斷標(biāo)準(zhǔn)講課提要流行病學(xué)病因和病因推斷第3頁

當(dāng)確切掌握疾病和健康狀態(tài)“三間分布”態(tài)勢后，必定要聯(lián)想到以下三個問題：

為何不一樣時間發(fā)病（死亡）率不等？When?

為何不一樣地域發(fā)病（死亡）率不等？Where?

為何不一樣人群發(fā)?。ㄋ劳觯┞什坏?？Who?Why概述流行病學(xué)病因和病因推斷第4頁

第一節(jié)病因概念及病因模型

什么是因果關(guān)系？什么是病因？流行病學(xué)病因和病因推斷第5頁

Aristotle四原因說

形式因＋質(zhì)料因＋動（作用）因＋目標(biāo)因

BaconF決定論因果觀

一定原因必定造成一定結(jié)果

因果觀發(fā)展流行病學(xué)病因和病因推斷第6頁

Hume經(jīng)驗論因果觀單純經(jīng)驗重復(fù)觀察并不能確保一定結(jié)果必定會出現(xiàn)，即經(jīng)驗證據(jù)不含有邏輯必定性。依據(jù)經(jīng)驗來一切推論都是習(xí)慣結(jié)果而不是理性結(jié)果。

概率論因果觀一定原因可能造成一定結(jié)果，原因就是使結(jié)果發(fā)生概率升高事件或特征。流行病學(xué)病因和病因推斷第7頁病因概念發(fā)展和病因模型Ghost,Spirit,God,thewillofHeavenChineseTraditionalMedicineHippocrates(5thcenturyBC)（Fire）YellowBILE（Liver）（Eearth）BlackBILE（Spleen）（Water）PHLEGMBILE（Brain）（Air）BLOOD（Heart）HotDryWetCold流行病學(xué)病因和病因推斷第8頁AgentHumanbeingAgentHostEnvironmentBiologicalModelGordenTriadMonocausality

(15-19thcentury)流行病學(xué)病因和病因推斷第9頁

Fracastoro(1478-1553)特異疾病與特異“傳染物”相關(guān)。

Carclano(1557)疾病種子是能繁殖其本身微小生物。

Bassi(1816)曾作蠶致死試驗，試圖找出活傳染物。

Henle(1840)回顧并評論了“活傳染物”學(xué)說。生物學(xué)病因－單一病因?qū)W說流行病學(xué)病因和病因推斷第10頁生態(tài)學(xué)模型：三角模型、輪狀模型疾病原因模型（disease-factormodel）病因網(wǎng)模型（wedofcausationmodel）當(dāng)代病因模型－多病因?qū)W說流行病學(xué)病因和病因推斷第11頁ModelofDiseaseEnvironmentAgentHostEpidemiologicalTriad流行病學(xué)病因和病因推斷第12頁CommunicableDiseaseModelEpidemiologicTriangleModel流行病學(xué)病因和病因推斷第13頁CommunicableDiseaseModelAgent

-theelementthatmustbepresentinorderforthediseasestooccur.流行病學(xué)病因和病因推斷第14頁CommunicableDiseaseModelAgentHost-anysusceptibleorganisminvadedbyaninfectiousagent

流行病學(xué)病因和病因推斷第15頁CommunicableDiseaseModelAgentHostEnvironment

-allotherfactorsthatinhibitorpromotediseasetransmission.流行病學(xué)病因和病因推斷第16頁TheModelofHumanEnvironmentsInteractionsHumanOrganismGeneticCodesSocial/PsychologicalEnvironmentChemicalEnvironmentBiologicalEnvironmentPhysicalEnvironmentTheWheelModel流行病學(xué)病因和病因推斷第17頁NoncommunicableDiseaseModelYourgeneticendowment流行病學(xué)病因和病因推斷第18頁NoncommunicableDiseaseModelYourgeneticendowmentPersonalityBeliefsBehavioralchoices流行病學(xué)病因和病因推斷第19頁NoncommunicableDiseaseModelYourgeneticendowmentPersonalityBeliefsBehavioralchoicesEnvironmentHealthCareSystemWaterQualityAirPollutionEconomics流行病學(xué)病因和病因推斷第20頁Multi-levelMulti-timepointBirth

Childhood

Adulthood

Old

AgeDISEASEPoliticalEconomyCivicCultureDiscriminationHistoryGeneticPredispositionsBiologicalProcessesNegativeAffectInstitutionsCommunityNetworksNeighborhoodResourcesFamilyDietSmokingExerciseStressEducationOccupationIncomeWealthPeersNoncommunicableDiseaseModel流行病學(xué)病因和病因推斷第21頁社會經(jīng)濟(jì)原因生物學(xué)原因環(huán)境原因心理、行為原因衛(wèi)生保健原因醫(yī)學(xué)生物學(xué)原因（致病機(jī)制）遠(yuǎn)因近因疾病疾病原因模型流行病學(xué)病因和病因推斷第22頁多病因?qū)W說認(rèn)可事物之間相互聯(lián)絡(luò)，把與發(fā)病相關(guān)各種原因均看做是疾病病因。與某種疾病發(fā)病相關(guān)各種原因及其相互作用關(guān)系是很復(fù)雜（直接-間接，獨立-聯(lián)合等）。病因鏈：不一樣致病原因與疾病之間組成不一樣鏈接方式。病因網(wǎng)絡(luò)模型

按生態(tài)學(xué)模型或疾病原因模型提供框架尋找多方面病因，這些病因相互存在聯(lián)絡(luò)，串起來組成一條病因鏈，多個病因鏈交織聯(lián)接起來就形成一張病因網(wǎng)。流行病學(xué)病因和病因推斷第23頁A→B→C→

D→

E→

疾病礦工→接觸矽塵→矽肺→肺功效衰竭→死亡病因鏈環(huán)境原因社會原因衛(wèi)生保健肝癌乙肝病毒感染黃曲霉毒素不潔飲水病因網(wǎng)流行病學(xué)病因和病因推斷第24頁社會教育文化落后教育水平低缺乏衛(wèi)生知識衛(wèi)生習(xí)慣不良機(jī)體抵抗力下降患結(jié)核病醫(yī)療保健不發(fā)達(dá)社會政治經(jīng)濟(jì)落后結(jié)核病人未及時治療未接種卡介苗住房擁擠貧困空氣不流通缺乏食物

結(jié)核菌擴(kuò)散營養(yǎng)不良感染結(jié)核桿菌結(jié)核病病因網(wǎng)流行病學(xué)病因和病因推斷第25頁BEINGSModel

PreventablecausesofdiseaseBiologicfactorsandBehavioralfactorsEnvironmentalfactorsImmunologicfactorsNutritionalfactorsGeneticfactorsServices,Socialfactors,andSpiritualfactors流行病學(xué)病因和病因推斷第26頁Lilienfeld概率病因?qū)W說那些能使大家發(fā)病概率增加因子，就能夠認(rèn)為有病因關(guān)系存在；當(dāng)它們之中一個或多個不存在時，疾病頻率就下降。

Acausalrelationshipwouldberecognizedtoexistwheneverevidenceindicatesthatthefactorsformpartofthecomplexofcircumstancesthatincreasestheprobabilityoftheoccurrenceofdiseaseandthatadiminutionofoneormoreofthesefactorsdecreasesthefrequencyofthatdisease.

流行病學(xué)病因定義流行病學(xué)病因和病因推斷第27頁LilienfeldAM（1920-1984）ProfessorofEpidemiologyJohnsHopkinsUniversity流行病學(xué)病因和病因推斷第28頁人群發(fā)病概率,其含義是要觀察一個較大樣本人群,不是一個人。人群發(fā)病概率，是指要觀察人群發(fā)病率。從公共衛(wèi)生和預(yù)防醫(yī)學(xué)角度提出，有利于疾病預(yù)防與控制。Lilienfeld概率病因?qū)W說了解流行病學(xué)病因和病因推斷第29頁MacMahon因果關(guān)聯(lián)定義

事件或特征類別之間一個關(guān)聯(lián)，改變某一類別（X）頻率或特征，就會引發(fā)另一類別（Y）頻率或特征改變，這么X就是Y原因。Beaglehole病因定義（1993）病因是在引發(fā)疾病中起主要作用事件、條件或特征，或者這些原因綜合。流行病學(xué)病因和病因推斷第30頁必要病因：指有對應(yīng)疾病發(fā)生，以前必定（概率為100%）有該病因存在。充分病因：指有該病因存在，必定（概率為100%）造成疾病發(fā)生。促成病因：某原因存在，可能造成某病概率增加，但該病發(fā)生并非一定含有該原因。病因分類流行病學(xué)病因和病因推斷第31頁因果聯(lián)接方式

無因自然無果，有果必定有因，有因未必有果因果無果白喉與白喉桿菌

單因多果因果1果2果3吸煙肺癌冠心病慢支流行病學(xué)病因和病因推斷第32頁

多因單果因2因3因1果缺乏運動肥胖高血脂高血壓冠心病

多因多果高脂膳食、缺乏體力活動、吸煙、飲酒

高血壓、冠心病、大腸癌流行病學(xué)病因和病因推斷第33頁

因因協(xié)同引發(fā)一果吸煙＋接觸石棉肺癌

因因相加引發(fā)一果未免疫機(jī)體遭受深部創(chuàng)傷＋被土壤中破傷風(fēng)桿菌污染＋破傷風(fēng)繁殖→

破傷風(fēng)

因果相聯(lián)引發(fā)一果感染病毒→感冒→誘發(fā)結(jié)核→利用鏈霉素→超量使用鏈霉素→

耳聾流行病學(xué)病因和病因推斷第34頁

危險原因（riskfactor）那些和疾病之間存在統(tǒng)計學(xué)正關(guān)聯(lián)，但既不是疾病發(fā)生必要條件，又不是疾病發(fā)生充分條件原因。保護(hù)原因（protectivefactor）兩組主要概念

疾病（disease，D）

→暴露（exposure，E）

→指人體接觸某種物理、化學(xué)或生物性物質(zhì)，或具備狀態(tài)，或具備某種特征。流行病學(xué)病因和病因推斷第35頁

第二節(jié)因果推斷邏輯方法FromAssociationtoCausation流行病學(xué)病因和病因推斷第36頁流行病學(xué)病因研究普通思緒描述（頻度和分布）描述性研究積累分布數(shù)據(jù)探索流行原因或者依據(jù)已經(jīng)有知識

形成假設(shè)→邏輯推理（Mill’s準(zhǔn)則）檢驗假設(shè)

病例對照研究隊列研究試驗研究是否符合實際？

因果推斷

結(jié)合各方面原因進(jìn)行綜合分析、推斷

→→流行病學(xué)病因和病因推斷第37頁Mill’s準(zhǔn)則－病因假設(shè)形成

求異法（methodofdifference）：“同中求異法”米送乎乎與察布查爾病

求同法（methodofagreement）：“異中求同法”下水勞動與鉤端螺旋體病

共變法（methodofconcomitantvariation）氟含量↓→齟齒發(fā)病率↑→氟斑牙↓

排除法（methodofexclusion）

毛蚶與甲型肝炎流行病學(xué)病因和病因推斷第38頁解放早期在察布查爾縣曾流行一個怪病，只在春天發(fā)生，病人表現(xiàn)為復(fù)視、頭昏或輕度頭痛、看人或物體含糊、抬頭或睜眼皮困難、聲音嘶啞及吞咽困難，嚴(yán)重者可在發(fā)病后幾天內(nèi)死亡，但神志卻一直清楚。因為原因不明一度被稱之為“察布查爾病”。舉例－米送乎乎與察布查爾病怎樣形成病因假設(shè)？流行病學(xué)病因和病因推斷第39頁時間分布流行病學(xué)病因和病因推斷第40頁時間分布流行病學(xué)病因和病因推斷第41頁地域分布流行病學(xué)病因和病因推斷第42頁年紀(jì)、性別分布：小于20歲青少年居多20歲以上成人中婦女居多(18／23，占78.3％)。

民族分布：察布查爾縣為維吾爾族、哈薩克族與錫伯族混居縣。錫伯族約8800人。歷年88例病人中87例為錫伯族，只有1956年發(fā)病1名為俄漢混血兒，但其生活飲食習(xí)慣與錫伯族完全相同。職業(yè)分布：以小學(xué)生、學(xué)齡前兒童及家庭婦女多發(fā)。人群分布流行病學(xué)病因和病因推斷第43頁流行病學(xué)病因和病因推斷第44頁

關(guān)聯(lián)(association)：是流行病學(xué)上術(shù)語，指兩個二

分變量之間有沒有關(guān)系

相關(guān)(correlation)：是統(tǒng)計學(xué)術(shù)語，指兩個連續(xù)性變

量之間關(guān)系

第三節(jié)統(tǒng)計學(xué)聯(lián)絡(luò)和因果聯(lián)絡(luò)

統(tǒng)計學(xué)聯(lián)絡(luò)關(guān)聯(lián)＋相關(guān)流行病學(xué)病因和病因推斷第45頁統(tǒng)計學(xué)關(guān)聯(lián)表示ExposureDiseaseTotalYesNoYesABA+BNoCDC+DTotalA+CB+DA+B+C+DCasecontrolstudyCohortstudy流行病學(xué)病因和病因推斷第46頁IfThen,theassociationbetweenexposureanddiseaseissignificant.ExposureDiseaseTotalYesNoYesABA+BNoCDC+DTotalA+CB+DA+B+C+D流行病學(xué)病因和病因推斷第47頁統(tǒng)計學(xué)聯(lián)絡(luò)本質(zhì)

任何原因和疾病之間統(tǒng)計學(xué)聯(lián)絡(luò)都有可能是病因、機(jī)遇和偏倚三者或之一、之二造成。流行病學(xué)病因和病因推斷第48頁

指流行病學(xué)研究設(shè)計、實施和評價階段，因為研究方法缺點或錯誤，使研究結(jié)果系統(tǒng)地偏離真實值。偏倚和機(jī)遇

偏倚（Bias）：系統(tǒng)誤差（systematicerror）

機(jī)遇（Chance）：隨機(jī)誤差（randomerror）偏倚概念流行病學(xué)病因和病因推斷第49頁偏倚種類選擇偏倚（selectionbias）信息偏倚（informationbias）混雜偏倚（confoundingbias）虛假聯(lián)絡(luò)（spuriousassociation）間接聯(lián)絡(luò)（indirectassociation）流行病學(xué)病因和病因推斷第50頁從統(tǒng)計學(xué)聯(lián)絡(luò)到因果聯(lián)絡(luò)隨機(jī)誤差確定暴露和疾病是否存在統(tǒng)計學(xué)聯(lián)絡(luò)無統(tǒng)計學(xué)聯(lián)絡(luò)是否偏倚所致？非因果聯(lián)絡(luò)確定偏倚種類選擇偏倚？信息偏倚？混雜偏倚？重新設(shè)計研究或進(jìn)行調(diào)整無有克服偏倚影響無統(tǒng)計學(xué)聯(lián)絡(luò)流行病學(xué)病因和病因推斷第51頁確定暴露和疾病是否存在統(tǒng)計學(xué)關(guān)聯(lián)有統(tǒng)計學(xué)聯(lián)絡(luò)是否偏倚所致？是否符合因果推論標(biāo)準(zhǔn)確定偏倚種類選擇偏倚？信息偏倚？混雜偏倚？重新設(shè)計研究或進(jìn)行調(diào)整無有克服偏倚影響非因果聯(lián)絡(luò)因果聯(lián)絡(luò)否是有統(tǒng)計學(xué)聯(lián)絡(luò)流行病學(xué)病因和病因推斷第52頁

第四節(jié)因果聯(lián)絡(luò)推斷標(biāo)準(zhǔn)病因推斷依據(jù)流行病學(xué)病因和病因推斷第53頁1.此種微生物必定存在于患病動物體內(nèi)，但不應(yīng)出現(xiàn)在健康動物內(nèi)；2.此種微生物必定能被分離出來并能在培養(yǎng)基上生長；3.將分離出微生物接種于健康宿主時，必定能造成同種疾??；4.從患病宿主體內(nèi)又必定能分離出此種微生物。

Henle-Koch準(zhǔn)則（Koch’sPostulate，1882）流行病學(xué)病因和病因推斷第54頁因果聯(lián)絡(luò)推斷標(biāo)準(zhǔn)Hill’scriteriaofcausation1.關(guān)聯(lián)時間次序（temporality）：從“因”→“果”2.關(guān)聯(lián)強(qiáng)度(strengthofassociation)

關(guān)聯(lián)強(qiáng)度普通用相對危險度（RR）或替換值比值比（OR）來表示3.劑量反應(yīng)關(guān)系（dose-responserelationship）

關(guān)聯(lián)強(qiáng)度一個特殊表現(xiàn)形式4.暴露和疾病分布一致性（符合性，coherence）

因子和疾病分布符合性流行病學(xué)病因和病因推斷第55頁5.重復(fù)性，或稱“關(guān)聯(lián)一致性”（consistency）

“求同法”標(biāo)準(zhǔn)，不一樣場所共性6.關(guān)聯(lián)合理性（plausibility）

也即“言之有理”：醫(yī)學(xué)上和生物學(xué)上可能性7.暴露終止效應(yīng)（cessationeffectsofexposure）

也即因子去除效應(yīng)符合。Linienfeld多病因?qū)W說8.關(guān)聯(lián)特異性（specificity）

指因果一一對應(yīng)關(guān)系9.研究因果論證強(qiáng)度流行病學(xué)病因和病因推斷第56頁研究設(shè)計類型與因果論證強(qiáng)度研究設(shè)計類型因果論證強(qiáng)度試驗性研究隨機(jī)化對照試驗強(qiáng)多組時間序列試驗非等同對照（個體分配）試驗中非等同對照（群組分配）試驗單組時間序列試驗無對照前后比較試驗弱觀察性研究前瞻性隊列研究強(qiáng)歷史隊列研究隊列巢式病例對照研究病例對照研究（新病例）中橫斷面研究生態(tài)學(xué)研究若系列病例分析匯報（無對照）流行病學(xué)病因和病因推斷第57頁流行病學(xué)病因和病因推斷第58頁流行病學(xué)病因和病因推斷第59頁Age-standardizeddeathratesduetowell-establishedcasesofbronchogeniccarcinomaAdaptedfromHammondEC,HornD:JAMA166:1294-1308,1958.)流行病學(xué)病因和病因推斷第60頁流行病學(xué)病因和病因推斷第61頁1951-1961年間，在西歐諸國家，尤其是德國和英國等國，新生兒患短肢畸形顯著增加。其臨床特點是四肢缺損，故稱為“短肢畸形”或“海豹肢畸形”，還可發(fā)生無耳、無眼、缺腎、心臟畸形等。當(dāng)初即引發(fā)醫(yī)學(xué)界關(guān)注。1959年前極少有統(tǒng)計，之后有較多統(tǒng)計，1960年顯著增加。1961年開始懷疑與反應(yīng)停相關(guān)。病因研究實例－反應(yīng)停與短肢海豹畸形流行病學(xué)病因和病因推斷第62頁描述性研究國家反應(yīng)停銷售量(千克)短肢畸形例數(shù)葡萄牙372瑞士1136奧地利2078挪威6011荷蘭14025英國25826比利時5769349德國300995000流行病學(xué)病因和病因推斷第63頁反應(yīng)停銷量短肢畸形例數(shù)20151051501005019581959196019611962反應(yīng)停銷量（占銷售總量百分比）短肢畸形例數(shù)年份西德反應(yīng)停銷量與短肢畸形例數(shù)關(guān)系流行病學(xué)病因和病因推斷第64頁病例對照研究服用反應(yīng)停史畸形兒母親對照合計有34(68.0%)2(2.2%)36無1688104累計5090140χ2＝69.40,P<0.001,OR＝93.5流行病學(xué)病因和病因推斷第65頁隊列研究孕婦使用反應(yīng)停史患肢體缺點兒童數(shù)(%)無肢體缺點兒童數(shù)累計懷孕后0-8周用過10（42％）1424早期未用過51（0.24％）21,43421,485RR

＝175.0，P<0.001流行病學(xué)病因和病因推斷第66頁病因推斷1961年12月后西德市場停頓出售反應(yīng)停，從1962年中出生兒童便極少發(fā)生這種畸形。這亦可看作“干預(yù)研究”例子。反應(yīng)停災(zāi)難事件反生后，不少國家建立了先天性畸形監(jiān)測系統(tǒng)，加強(qiáng)了藥品流行病學(xué)研究，改進(jìn)藥品篩選方案，生產(chǎn)與管理方法。流行病學(xué)病因和病因推斷第67頁總結(jié)

任何原因和疾病之間統(tǒng)計學(xué)聯(lián)絡(luò)都有可能是病因、機(jī)遇和偏倚三者或之一、之二造成。流行病學(xué)病因和病因推斷第68頁試題分析1、病因★★★2、統(tǒng)計學(xué)關(guān)聯(lián)★★3、暴露★★★4、危險原因★★★★一、名詞解釋流行