课件：流行病学第二章疾病的分布.ppt

南京医科大学公共卫生学院流行病与卫生统计学系 地址：南京市汉中路140号一号教学楼（南）307-1（210029） 电话：86-25-86862815 (o)(m) 电邮：,喻 荣 彬,流行病学教学工作室,第二章 疾病的分布,Distribution of disease,1. 如何描述江苏省流感和高血压的“流行”特点？ 2. 假定淮安市楚州区每年新发恶性肿瘤1000例，扬中 市每年新发500例，能否得出楚州区恶性肿瘤的危害 比扬中市更严重？ 3. 高血压、脑梗塞和流感病程特点有何不同？ 4. 某报道指出SARS的死亡率约为10，你认为这种说 法是否确切？,问题与讨论,讲课提纲,概 述,任何疾病（或健康状态）在一定范围人群中有无发生以及发生例数的多少是时时都在变动的。 有时表现为“流行”，有时表现为“不流行”，呈现一个连续的动态的过程。 研究疾病“群体现象”，就是要求我们不断地收集资料，分析描述这种连续的动态过程。,概 述,描述这种态势（分布）是否流行？ 分析这种态势产生的原因为何流行？ 如何控制这种态势如何防制？,疾病分布 distribution of disease,疾病的人群表现、人群现象，也即在不同地区、不同人群和不同时间中发生的客观姿态（态势）（pattern）。 流行病学研究的主要内容和目的，即是：,概 述,什么人群发病（死亡）高？什么人群低？ Who? 什么地区发病（死亡）高？什么地区低？ Where? 什么时间发病（死亡）高？什么时间低？ When? Why?,描述疾病的分布，必须借助一些频率指标，这些“率” 也是流行病学的标志（hallmark）。,概 述,无论是病因已明或者病因未明的疾病，我们都应当就 下列问题随时作出比较准确的结论：,第一节 疾病频率的测量指标,比、比例和率 发病频率测量指标 患病频率的测量指标 死亡频率的测量指标 残疾失能评价指标 率的标化,第一节 疾病频率的测量指标,比，比例和率, Ratio,分子不必包含在分母里 可以比较不同属性的事件或状态,第一节 疾病频率的测量指标,2,- = 0.5 = 50%,4, Proportion,分子必须包含在分母里 比较的必须是同一属性的事件或状态 波动范围只能是01 百分比 = 构成比,第一节 疾病频率的测量指标, Rate,Numerator 特定时间里观察的新发事件数 Denominator 事件发生的人群基数(危险人口，population at risk) - 与事件发生的特定时间长短有关,描述特定事件里某事件发生的速度,第一节 疾病频率的测量指标,第一节 疾病频率的测量指标,Rates Proportions,Rates and Proportions,疾病在人群中发生有多快？,受疾病影响的人群（患者）或某一特征的人群占人群多大比例？,发病频率测量指标,第一节 疾病频率的测量指标,发病率 incidence rate 罹患率 attack rate 续发率 secondary attack rate,表示在一定期间内、一定人群中某病新病例出现的频率。,第一节 疾病频率的测量指标,发病率 incidence rate,定义,公式,理解,第一节 疾病频率的测量指标,观察时间 通常为“年” 如很短，则为罹患率,分子和分母的界定 分子：新发病例。如何确定新发？ 分母：暴露人口。何为暴露人口？,危险人口 观察时间内观察地区的人群。 有可能患所要观察的疾病。,罹患率（attack rate） 短时间、小范围人群的发病率。,一些急性疾病，死亡率较低的疾病分布的描述。 常用来描述疾病分布，探讨发病因素，提出病因假设和评价防制措施效果。 准确性受疾病报告、登记制度以及诊断正确性的影响。,应用,第一节 疾病频率的测量指标,衡量某时期某地区人群发生某种疾病危险性大小，对疾病发生过程进行描述的一种指标。,意义,Fox example,第一节 疾病频率的测量指标,Incidence Rates of WNV (1/100,000),第一节 疾病频率的测量指标,续发率 secondary attack rate，SAR,评价传染病的传染力和流行因素。 评价卫生防疫措施的效果。,第一节 疾病频率的测量指标,定义,易感接触者中发病的人数（续发病例）所有易感接触者总数的百分率。,公式,k =100%,应用,children in child care center =70 ill children at child care center =7 contacts (of those 7) at home =25 ill contacts = 5,AR = 7/70 = 10% SAR = 5/25 = 20%,AR and SAR,患病频率测量指标,患病率 prevalence rate 感染率 infection rate,患病率 prevalence rate,第一节 疾病频率的测量指标,定义,某特定时间内一定人群中某病现患病例所占比例。,公式,k =100%、1000、或10000/万,“现患率”或“流行率”,第一节 疾病频率的测量指标,理解,观察时间 时点（time point）患病率，最常用。 期间（period）患病率，很少见。,分子和分母的界定 分子：现患病例，包括新、旧病例。 分母：同期平均人口数。,一般用于描述病程长的慢性病的流行情况。 可通过横断面调查（也称“现况调查” ）获得。,应用,人群中某疾病的静态构成比例，而不是发生过程的描述。,意义,Cross-sectional study,Duration,Prevalence,患病率、发病率和病程三者之间的关系,患病率（P）=发病率（I）病程（D）,第一节 疾病频率的测量指标,第一节 疾病频率的测量指标,影响患病率升高和降低的因素,患病率与发病率的区别,第一节 疾病频率的测量指标,应用于具有较多隐性感染、病原携带及轻型病例的传染病的感染情况、流行特点和防治效果评价。,感染率 infection rate,第一节 疾病频率的测量指标,定义,指在调查时所检查的样本人群中某病现有感染者人数所占的比例。,公式,k =100%,应用,小结疾病频率指标的应用,发病率: 病因学探讨和防治措施的评价。 罹患率: 描述疾病暴发流行。 续发率: 评价传染病的传染力和防疫措施的效果。 患病率: 描述慢性病的流行特征和疾病负担。 感染率: 传染病或寄生虫病的感染情况。,死亡频率的测量指标,死亡率 mortality rate 病死率 fatality rate 生存率或存活率 survival rate,粗死亡率 死亡专率 超额死亡率 累积死亡率,第一节 疾病频率的测量指标,定义 指在一定期间某人群因某种原因的总死亡人数与 该人群同期平均人口数之比。 公式 k=1000、或100000/10万 意义 反映一个人群总的死亡水平，是衡量人群因病、 伤死亡危险大小的指标。,死亡率 mortality rate, death rate,第一节 疾病频率的测量指标,总死亡率 粗死亡率,粗死亡率（crude mortality rate） 死亡专率（specified mortality rate） 特征别死亡率 疾病别死亡率 超额死亡率（excess mortality rate） 累积死亡率（cumulative mortality rate）,第一节 疾病频率的测量指标,类型,Crude & Specific Rates,Crude death rate =,Number of deaths (all causes),Cause-specific death rate =,Number of deaths (35-44),Age-specific death rate（35-44）=,Number of deaths (specific cause),Estimated midyear population,Estimated midyear population (35-44),Estimated midyear population,定义 表示一定时期内（一般为一年），患某种疾病的 人群中因该病而死亡的频率。 公式 意义 常用来说明疾病的严重程度和医院的医疗水平。受 疾病的严重程度、早期诊断水平和医院治疗水平等 的影响。,病死率 fatality rate,第一节 疾病频率的测量指标,病死率和死亡率的关系,第一节 疾病频率的测量指标,生存率 survival rate,评价某些慢性病的远期疗效。 评价随访研究的结局，研究病因。,公式,随访起点：确诊、出院、手术等日期。 随访终点：1年、3年、5年等。,应用,疾病频率测量指标综合理解,存活率,练习：疾病与死亡频率,残疾失能评价指标,第一节 疾病频率的测量指标,定义 某病某年龄组人群死亡者的期望寿命与实际死亡年 龄之差的总和，即死亡所造成的寿命损失。 意义 PYLL在考虑死亡数量的基础上，以期望寿命为基 准，进一步衡量死亡造成的寿命损失，强调了早死 的健康损害。同时可消除死亡者年龄不同对预期寿 命损失的影响。,潜在减寿年数 potential years of life lost, PYLL,第一节 疾病频率的测量指标,e - 为预期寿命（岁） i - 死亡年龄 ai - 剩余年龄，ai= e （i0.5） di - 某年龄组的死亡人数,第一节 疾病频率的测量指标,公式,潜在工作损失年数（Working Potential Years of Life Lose，WPYLL） 潜在价值损失年数（Valued Potential Years of Life Lose，VPYLL）,人群疾病负担测量的一个直接指标，评价人群健康水平的一个重要指标。 用于综合估计导致某人群早死的各种死因的相对重要性。 适用于防制措施效果的评价及卫生政策的分析。,应用,第一节 疾病频率的测量指标,只反映疾病负担的一种结局死亡。 超出期望寿命以上的老年人的死亡对指标无贡献。,局限,定义 指从发病到死亡（康复）所损失的全部健康生命年。 包括因早死所致的寿命损失年（Years of Life Lose， YLL）和残疾所致的寿命损失年(Years of Life Lined with Disability，YLD)两部分。 意义 是一个定量计算因各种疾病造成的早死与残疾对健康 寿命年损失的综合指标，即对疾病死亡和疾病伤残而 损失的健康寿命年的综合测量。,残疾调整生命年 Disability adjusted life year, DALY,第一节 疾病频率的测量指标,公式,x：年龄 a：发病年龄 L：致残持续时间或早死损失的时间 D：残疾权重（01），用于计算不同年龄的生存时间 r：贴现率，连续贴现函数 b：年龄权重函数的参数,优点：将疾病造成的早死和失能合并考虑。 缺点：主观性期望寿命，权重系数。,有助于从宏观上认识和控制疾病。 确定危害严重的主要病种、重点人群和高发地区。 进行成本效益分析（CBA）。,应用,评价,第一节 疾病频率的测量指标,2000年全球各地区疾病负担（DALY）,全球主要疾病负担,王小万, 杨 莉, 胡善联, 郭 岩. Chin J Evid-based Med 2009, 9(1): 4-7,中心思想 利用某一特定的标准人口构成，消除不同地区在人口构成指标（如年龄、性别、职业等）方面的差别，即计算按标准人口构成之后的总率。 应用 不同地区各种率的比较，如死亡率、患病率、发病率等之间的比较，必须进行标化，以消除人口构成指标之间的差别。 方法,率的标化 standardization of rate,第一节 疾病频率的测量指标,直接法（direct method） 间接法（indirect method）,第二节 疾病流行的强度,疾病的“社会效应” 强调发病数量的变化和病例间的联系强度,第二节 疾病流行的强度,散发 sporadic,应用 一般适用于较大范围的地区。,定义 指某病在一定地区的发病率呈历年来一般水平。 或者某病发病人数不多，病例间无明显的相互 传播关系。,理解 “历年来一般水平”一般参照前三年该病的发病率。,第二节 疾病流行的强度,该病常年流行，居民有一定的免疫或免疫水平。 隐性感染为主的传染病，如乙型肝炎。 传播机制比较难以实现的传染病，如狂犬病。 潜伏期长的传染病，如乙型肝炎。,散发的原因（对传染病来说）,第二节 疾病流行的强度,流行 epidemic,定义 指一个地区某病发病率显著超过历年的散发 发病率水平。,理解 “显著”的实质是统计学检验具有显著意义。,意义 说明存在促进发病率升高的因素， 引起注意,第二节 疾病流行的强度,大流行 pandemic,An epidemic that is widespread across a country, continent, or a large populace, possibly worldwide.,西班牙流感的传播,C.W. Potter, Textbook of Influenza, 1998,Levels of Disease,Sporadic,Endemic,Epidemic,Pandemic,Increasing amount of disease,第三节 疾病分布的形式,“三间分布”,PERSON 人群分布 TIME 时间分布 PLACE 地区分布 三间分布的综合描述,The Basic Triad of Descriptive Epidemiology,第三节 疾病分布的形式,年龄 性别 行为 职业 种族、民族 家庭,Who? Person,第三节 疾病分布的形式,人群分布 distribution by population,年龄是人群分类的重要特征标识，也是描述疾病在人群 中分布的重要因素。 大多数疾病的发病率或死亡率都与年龄有关。,死亡率,（一）年龄,第三节 疾病分布的形式,发病率,幼年型 大多数传染病，也称儿童传染病，如麻疹、脊灰等,青壮年型 血吸虫病、淋病、艾滋病等,第三节 疾病分布的形式,高年型 胃癌、乳腺癌、冠心病、 脑卒中等,幼年高年型 一些呼吸道疾病，如肺 炎、上呼吸道感染等,第三节 疾病分布的形式,第三节 疾病分布的形式,研究疾病年龄分布的目的,分析疾病不同年龄分布的差异。 提出重点保护对象及确定高危人群。,population at high risk,年龄分布差异的原因,免疫水平状况的差异（被动免疫主动免疫）。 暴露危险因素的机会不同。,疾病年龄分布的分析方法,第三节 疾病分布的形式,横断面分析 (cross sectional analysis) 出生队列分析 (birth cohort analysis),横断面和出生队列,横断面分析 cross-sectional analysis,特点,适用于病程短的急性病或传染病的年龄分布。 不能正确显示慢性病暴露因素与年龄的关系。 不能说明不同年代出生者各年龄组的率的变化趋势。,取不同年代不同年龄组人群的发病率、患病率或死亡率进行描述。,概念,The prevalence rates of hypertension of China in 1991 (%),多用于发病率或死亡率有明显长期变化趋势的疾病。 可以分析年龄本身、时期（时代）特点和暴露经历三个方面的作用。,出生队列分析 birth cohort analysis,第三节 疾病分布的形式,对同一年代出生的人群在不同年龄阶段某病的率进行分析。,特点,概念,19141950年男性肺癌年龄死亡专率（by MacMahon）,A、B、C、D为1880年出生人群的死亡队列。,年龄组（岁）,第三节 疾病分布的形式,18501890间出生者男性肺癌队列死亡率（by MacMahon）,年龄组（岁）,第三节 疾病分布的形式,（1）比较两个不同人群的发病率、患病率或死亡率时， 一定要考虑年龄构成不同所造成的假象 年龄专率比较或标化率比较 （2）年龄经常作为流行病学研究匹配的主要因素之一， 以避免年龄造成的混杂作用,注意的两个问题,第三节 疾病分布的形式,SARS in Hongkong,第三节 疾病分布的形式,Prevalence of Diabetes by Age and Race,第三节 疾病分布的形式,Infant Mortality Rate by Age in Nevada, 1980-2000,第三节 疾病分布的形式,探讨两性疾病率的不同有助于探索致病因素 暴露机会不同是重要的环境因素 外因 生理、解剖等生物属性不同是造 成男女发病不同的首要原因 内因 除乳腺癌、宫颈癌外，男女皆患的癌症： 均男性女性 胆囊炎、胆石症和地方性甲状腺肿等： 女性男性 传染病：则随接触机会不同而变 事实上两性差别的原因是多方面的，仍需研究,（二）性别,第三节 疾病分布的形式,美国12种主要死因年龄调整死亡率性别比,第三节 疾病分布的形式,Cancer Death Rates* by Sex and Race, US, 1973-1999,第三节 疾病分布的形式,Colorectal Cancer Mortality by Age and Gender,第三节 疾病分布的形式,（三）行为,第三节 疾病分布的形式,“现代文明病”（the diseases of modernization） “生活方式疾病”（the diseases of lifestyles） 最常见的不良行为方式有： 吸烟、酗酒、吸毒、不安全性行为、静坐生活方式等,Trends in Cigarette Smoking Prevalence* (%), by Gender, Adults 18 and Older, US, 1965-2000,第三节 疾病分布的形式,（四）职业,第三节 疾病分布的形式,暴露机会 矽肺采矿工人 肺癌石棉作业 布鲁氏菌病、炭疽接触皮毛者 劳动条件 社会经济地位及文化水平 体力或脑力劳动的紧张强度：心脑血管病,某矿1986年各工种工伤/骨折发生率,姚凤一等，山西医学院学报. 1988(3),同一暴露因素对不同民族的致病性不同 遗传易感性 同一疾病在不同民族中的分布不一致 遗传和暴露,（五）民族或种族,遗传因素 风俗习惯、生活习惯和饮食习惯 定居点的地理环境、自然条件及社会条件 社会经济状况 医疗卫生质量和水平,中国部分少数民族食管癌死亡率,我国部分民族人群HBV感染率,骆抗先等.中华流行病学杂志,1993,14(5),Tuberculosis Case Rates by Race and Ethnic Group, 1997,第三节 疾病分布的形式,The Infant Mortality Rate Born Teenage Mother by Mothers Race in Nevada, 1980-2000,第三节 疾病分布的形式,传染病 探索传播途径、传染源。 非传染病 探索环境和遗传因素的影响。,（六）家庭和婚姻状况,家庭聚集性,Prevalence of Diabetes by Education and Race,第三节 疾病分布的形式,（七）流动人口,传染病爆发流行的高危人群 疫区与非疫区间传染病的传播纽带 传播性传播疾病 计划免疫的空白,流动人口对疾病分布的影响,时间分布 distribution by time,四种类型,第三节 疾病分布的形式,When? Time,定义 疾病在某一集体或固定人群中，短时间内发病数 突然增多。 原因 多半由于许多人短期接触同一致病因子引起。 形式 发病有先后；潜伏期有长短。 疾病 食物中毒、伤寒、痢疾及甲型肝炎等。,第三节 疾病分布的形式,短期波动 rapid fluctuation,“时点流行”、 “爆发”,常见流行曲线,点源传播,持续性同源传播,多波人传人或新暴发,上海市1988年13月急性肝炎发病动态,Example of short-term time trends of cases of St. Louis encephalitis in Pine Bluff, Arkansas, shown by week of onset in July and August, 1991.,第三节 疾病分布的形式,The cholera epidemic in the Broad Street Golden Square area of London in the 1800s, showing the epidemic curve of the outbreak.,第三节 疾病分布的形式,第三节 疾病分布的形式,“季节波动 ” seasonal variation,第三节 疾病分布的形式,季节性 seasonality,传染病 严格的季节性虫媒传染病（疟疾、乙脑、出血热） 季节性升高肠道、呼吸道传染病 非传染病 冠心病冬春高发 脑血管意外冬季高发,形式,原因,复杂,气象条件病原体繁殖、昆虫活动能力、数量 野生动物生活习性和家畜生长繁殖及人类活动 生活方式、生产、劳动条件、营养、风俗 暴露机会及人群易感性,Example of seasonal variation of different diseases. Meningococcal disease occurs most in the winter months and encephalitis, transmitted by the mosquito, is highest in summer months. (Source: Centers for Disease Control and Prevention, “Reported Cases of Meningococcal Infections and of Primary Encephalitis by Month: United States1968,“ Morbidity and Mortality Weekly Report, Vol. 17, 1971),脑膜炎,乙型脑炎,第三节 疾病分布的形式,周期性 periodical recurrence,第三节 疾病分布的形式,定义,一些传染病相隔若干年发生一次流行，并具有规律性，称为周期性。多见于呼吸道传染病。,麻疹：在计划免疫前 隔年流行 流感 ：10-15年流行一次,条件,易感者的积累 传播机制容易实现 病后稳固的免疫力 病原体变异,前次流行遗留的易感者人数 新易感者累积的速度 免疫时间持续时间长短,间隔时间,Example of cyclic trends of diseasecycles of chickenpox (varicella，水痘) outbreaks over an 8-year period by month.,第三节 疾病分布的形式,有记录的全球性流感流行周期,甲型流感病毒的变异,大型变异,H、N均大变异 ，约 3040年发生一次，可致大流行或暴发流行。,亚型变异,H大变异，N不变或小变异，约10年发生一 次，可致大流行。,变种变异,H、N均小变异，经常发生，导致小流行。,长期变异（变动） secular change,第三节 疾病分布的形式,长期趋势 secular trend,定义,疾病的感染类型、病原体种类及其宿主在相当长的时间内随着人类生活条件改变、医学技术进步、自然条件的变化而发生显著变化，称为长期变异。,原因,病因或致病因素发生改变 传染病病原体的生物学变异 诊断水平的提高 登记报告制度的完善 人口学特征的改变,我国逐年HIV感染者和AIDS病人的报告数,第三节 疾病分布的形式,第三节 疾病分布的形式,第三节 疾病分布的形式,Change in the US Death Rates* by Cause, 1950 & 2000,第三节 疾病分布的形式,Cancer Death Rates*, for Men, US, 1930-1999,第三节 疾病分布的形式,地区分布 geographic distribution,第三节 疾病分布的形式,Where? Place,国家间的分布 心血管疾病：日本 其他西方国家 国家内的分布 血吸虫病： 城乡分布 高血压、糖尿病等慢性病： 城市 乡村 虫媒传染病、寄生虫病、地方病等：乡村 城市 呼吸道传染病： 城市 乡村,第三节 疾病分布的形式,全球现存活HIV感染者和病人数（截止2003年底）,合计: 3400 4600万,Western Europe 520 000 680 000,North Africa & Middle East 470 000 730 000,Sub-Saharan Africa 25.0 28.2 million,Eastern Europe & Central Asia 1.2 1.8 million,South & South-East Asia 4.6 8.2 million,Australia & New Zealand 12 000 18 000,North America 790 000 1.2 million,Caribbean 350 000 590 000,Latin America 1.3 1.9 million,East Asia & Pacific 700 000 1.3 million,全国累计报告HIV/AIDS分布地图（截至2007年10月31日）,12 Month Period Prevalence of Asthma Symptoms in 13-14 Year Old Children,第三节 疾病分布的形式,地方病 endemic disease,疾病的地方性 endemic of disease,概念,第三节 疾病分布的形式,由于自然环境和社会因素的影响而使一些疾病，包括传染病和非传染病，常在某一地区呈现发病率提高或只在该地区存在，这种状况称为地方性。,自然疫源性：自然疫源性疾病 自然疫源地 统计地方性： 自然地方性：,该病在当地居住的各人群中发病率均高，并一般随 年龄增长而上升。 在其他地区居住的相似人群组，该病的发病率均低 ，甚至不发病。 外来的健康人，到达当地一定时间后发病，其发病 率和当地居民相似。 迁出该地区的居民，该病的发病率下降，患者症状 减轻或呈自愈倾向。 当地对该病易感的动物可能发生类似的疾病。,判断疾病呈现地方性的依据,第三节 疾病分布的形式, “三间分布”的综合描述,第三节 疾病分布的形式,移民流行病学 migrant epidemiology,概念,观察某种疾病在移民人群、移居国当地人群及原居住地人群中发病率、死亡率的差别，以探索该病的发生与遗传和环境因素关系的一种研究方法。,日本移民的胃癌研究,SMRs of some causes of diseases among Japanese、immigrant from Japan and white American (1959-1962),第三节 疾病分布的形式,总 结,各种率和比是流行病学学科的标志。 疾病的分布既是流行病学研究的起点