病因及病因推断PPT课件

病因及病因推断,Cause of Disease and Causal Inference,1、SARS的病因是什么？如何确认SARS的病因？2、肺癌的病因是什么？如何进行肺癌的病因研究？3、如何确认吸烟和肺癌之间是否存在病因关系？,问题与讨论,讲课提纲,当确切掌握疾病和健康状态的“三间分布”态势后，必然要联想到以下三个问题：,为何不同时间发病（死亡）率不等？ When? 为何不同地区发病（死亡）率不等？ Where? 为何不同人群发病（死亡）率不等？ Who?,概 述,第一节 病因的概念及病因模型,什么是因果关系？ 什么是病因？,Aristotle的四原因说 形式因质料因动（作用）因目的因 Bacon F的决定论的因果观 一定的原因必定导致一定的结果,因果观的发展,Hume的经验论因果观单纯的经验重复观察并不能保证一定的结果必定会出现，即经验证据不具有逻辑必然性。根据经验来的一切推论都是习惯的结果而不是理性的结果 。 概率论因果观一定的原因可能导致一定的结果，原因就是使结果发生概率升高的事件或特 征。,病因概念的发展和病因模型,Ghost, Spirit,God, the will of Heaven,Fracastoro(1478-1553) 特异疾病与特异“传染物”有关。 Carclano(1557) 疾病种子是能繁殖其本身的微小生物。 Bassi(1816) 曾作蚕的致死实验，试图找出活的传染物。 Henle (1840) 回顾并评论了“活的传染物”学说。,生物学病因单一病因学说(15-19th century),生态学模型：三角模型、轮状模型疾病因素模型（disease-factor model）病因网模型（wed of causation model）,现代病因模型多病因学说,Model of Disease,Environment,Agent,Host,Epidemiological TriadCommunicable Disease Model,The Model of Human Environments Interactions,The Wheel Model,Multi-level,Multi-time point,Noncommunicable Disease Model,疾病因素模型,多病因学说承认事物之间的相互联系，把与发病有关的各种因素均看做是疾病的病因。与某种疾病的发病有关的各种因素及其相互作用关系是很复杂的（直接-间接，独立-联合等）。病因链：不同的致病因素与疾病之间构成不同的链接方式。,病因网络模型,按生态学模型或疾病因素模型提供的框架寻找多方面的病因，这些病因相互存在联系，串起来构成一条病因链，多个病因链交错联接起来就形成一张病因网。,A B C D E 疾病矿工 接触矽尘 矽肺 肺功能衰竭 死亡,病因链,病因网,结核病的病因网,BEINGS ModelPreventable causes of disease,Biologic factors and Behavioral factorsEnvironmental factorsImmunologic factorsNutritional factorsGenetic factorsServices, Social factors, and Spiritual factors,Lilienfeld 概率病因学说 那些能使人们发病概率增加的因子，就可以认为有病因关系存在；当它们之中一个或多个不存在时，疾病频率就下降。 A causal relationship would be recognized to exist whenever evidence indicates that the factors form part of the complex of circumstances that increases the probability of the occurrence of disease and that a diminution of one or more of these factors decreases the frequency of that disease.,流行病学病因的定义,Lilienfeld AM（1920-1984）Professor of Epidemiology Johns Hopkins University,人群发病概率, 其含义是要观察一个较大样本的人群, 不是一个人。人群发病概率，是指要观察人群的发病率。从公共卫生和预防医学角度提出，有利于疾病的预防与控制。,Lilienfeld概率病因学说的理解,必要病因：指有相应的疾病发生，以前必定（概率为100%）有该病因存在。充分病因：指有该病因存在，必定（概率为100%）导致疾病发生。促成病因：某因素的存在，可能导致某病的概率增加，但该病的发生并非一定具有该因素。,病因分类,因果联接的方式,无因自然无果，有果必然有因，有因未必有果,因,果,无果,白喉与白喉杆菌,单因多果,因,果1,果2,果3,吸烟,肺癌,冠心病,慢支,多因单果,因2,因3,因1,果,缺乏运动,肥胖,高血脂,高血压,冠心病,多因多果,高脂膳食、缺乏体力活动、吸烟、饮酒,高血压、冠心病、大肠癌,因因协同引起一果,吸烟接触石棉,肺癌,因因相加引起一果,未免疫机体遭受深部创伤被土壤中破伤风杆菌污染破伤风繁殖 破伤风,因果相联引起一果,感染病毒 感冒 诱发结核 运用链霉素 超量使用链霉素 耳聋,危险因素（risk factor）那些和疾病之间存在统计学正关联，但既不是疾病发生的必要条件，又不是疾病发生的充分条件的因素。 保护因素（protective factor）,两组重要的概念,疾病（disease，D） 暴露（exposure，E） 指人体接触某种物理、化学或生物性物质，或具备状态，或具备某种特征。,第二节 因果推断的逻辑方法,From Association to Causation,流行病学病因研究的一般思路,Mills 准则病因假设的形成,求异法（method of difference）： “同中求异法” 米送乎乎与察布查尔病 求同法（method of agreement）： “异中求同法” 下水劳动与钩端螺旋体病 共变法（method of concomitant variation） 氟含量龃齿发病率氟斑牙 排除法（method of exclusion） 毛蚶与甲型肝炎,关联(association)：是流行病学上的术语，指两个二 分变量之间有无关系 相关(correlation)：是统计学术语，指两个连续性变 量之间的关系,第三节 统计学联系和因果联系,统计学联系 关联相关,统计学关联的表示,Case control study,Cohort study,If,Then, the association between exposure and disease is significant.,统计学联系的本质,任何因素和疾病之间的统计学联系都有可能是病因、机遇和偏倚三者或之一、之二造成。,误差定义 指对事物某一特征的度量值偏离真实值的部分，即测定值与真实值之差分类 随机误差（机遇） 系统误差（偏倚）,指流行病学研究的设计、实施和评价阶段，由于研究方法的缺陷或错误，使研究结果系统地偏离真实值。,偏倚和机遇,偏倚（Bias）：系统误差（systematic error） 机遇（Chance）：随机误差（random error）,偏倚的概念,举例：用动脉血压计测量某人血压（实际值为80mmHg），各次读数的均值为100mmHg，系统误差和随机误差可用以下图示,随机误差,80,100,舒张压（mmHg）,系统误差,发生频次,血压计法测量舒张压值的分布,偏倚的种类,选择偏倚（selection bias）信息偏倚（information bias）混杂偏倚（confounding bias） 继发关联，直接关联的歪曲,虚假联系（spurious association）,间接联系（indirect association）,从统计学联系到因果联系,无统计学联系,有统计学联系,第四节 因果联系的推断标准,病因推断的依据,1. 此种微生物必然存在于患病动物体内，但不应出现在健康动物内；2. 此种微生物必然能被分离出来并能在培养基上生长；3. 将分离出的微生物接种于健康宿主时，必然能导致同种疾病；4. 从患病宿主体内又必然能分离出此种微生物。,Henle-Koch准则（Kochs Postulate，1882）,因果联系的推断标准 Hills criteria of causation,1. 关联的时间顺序（temporality）：从“因” “果”2. 关联的强度(strength of association) 关联强度一般用相对危险度（RR）或替代值比值 比（OR） 来表示3. 剂量反应关系（dose-response relationship） 关联强度的一种特殊表现形式4. 暴露和疾病分布的一致性（符合性，coherence） 因子和疾病分布的符合性,5. 重复性，或称“关联的一致性”（consistency） “求同法”原则，不同场合的共性6. 关联的合理性（plausibility） 也即“言之有理”：医学上和生物学上的可能性7. 暴露的终止效应（cessation effects of exposure） 也即因子去除效应的符合。Linienfeld多病因学说8. 关联的特异性（specificity） 指因果一一对应关系9. 研究的因果论证强度,Age-standardized death rates due to well-established cases of bronchogenic carcinoma,Adapted from Hammond EC, Horn D: JAMA 166:1294-1308, 1958.),剂量-反应关系,重复性/关联的一致性,研究设计类型与因果论证强度,1951-1961年间，在西欧诸国家，特别是德国和英国等国，新生儿患短肢畸形明显增加。其临床特点是四肢缺损，故称为“短肢畸形”或“海豹肢畸形”，还可发生无耳、无眼、缺肾、心脏畸形等。当时即引起医学界的关注。1959年前很少有记录，之后有较多的记录，1960年明显增加。1961年开始怀疑与反应停有关。,病因研究实例反应停与短肢海豹畸形,描述性研究,病例对照研究,269.40, P 0.001, OR93.5,队列研究,RR 175.0，P 0.001,病因推断,1961年12月后西德市场停止出售反应停，从1962年中出生的儿童便很少发生这种畸形。这亦可看作“干预研究”的例子。反应停灾难事件反生后，不少国家建立了先天性畸形监测系统，加强了药物流行病学研究，改进药物筛选方案，生产与管理方法。,总 结,任何因素和疾病之间的统计学联系都有可能是病因、机遇和偏倚三者或之一、之二造成。,试题分析,1、病因2、统计学关联3、暴露4、危险因素,名词解释,选择题,1、因果关联是指 A. 暴露-疾病有较强的统计学关联 B. 暴露-疾病分类资料存在相关 C. 暴露-疾病排除偏倚后的关联 D. 暴露-疾病有时间先后的无偏关联 E. 暴露-疾病有时间先后的直接关联2、流行病学病因推断的性质是 A. 分析流行病学的指导框架和评价准则 B. 流行病学的一般思维方法和逻辑方法 C. 医学研究中因果关系的逻辑标准 D. 预防医学和公共卫生的逻辑思维框架 E. 人群研究的一般思维方式和逻辑方法,3、静脉注射吸毒是艾滋病感染的 A. 直接病因 B. 间接病因 C. 同机制有关的近因 D. 必要病因 E. 充分病因4、暴露与疾病由于有共同的原因而产生的关联是 A. 偶然关联 B. 继发关联 C. 间接因果关联 D. 直接因果关联 E. 统计学关联5、病因学判定标准中哪些是必需的 A. 前因后果和终止效应 B. 前因后果和