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兽医流行病学 张洪杰山东省动物疫病预防与控制中心 第一章绪论 本章要求 掌握 流行病学的定义 内涵和重要观点 熟悉 流行病学的基本研究方法及用途 了解 流行病学的地位 第一节概述 一 流行病学的定义兽医流行病学是研究疾病和卫生事件在动物群体中的分布情况 发生原因以及发展规律 制定防控措施 评估防控效果的一门学科 流行病学定义的基本内涵 研究对象 动物群体 研究内容 疾病和卫生事件 研究重点 疾病分布 发生原因 发展规律 研究目的 制定防控措施 实施监测预警 评估防控效果 从流行病学定义还可理解流行病学是现代医学的一门基础学科 流行病学是一门应用学科 流行病学是一门方法学 目前已经上升到衡量动物卫生事件的工具 流行病学是一种思想 一种理念 二 流行病学简史 一 第一阶段 萌芽时期 18世纪初 牛瘟从亚洲传入欧洲并大范围蔓延 曾使法国的牛存栏量减少一半 1714年 牛瘟从荷兰传入英国时 thomasbats向英国国王建议对牛舍烟熏 扑杀并焚烧所有患病动物及被污染的饲草 同时给养殖者一定的补偿 在当时对牛瘟病因尚不清楚的情况下 这些措施在一定程度上控制了牛瘟蔓延 此后 扑杀 销毁等措施在各国动物疫病控制中得到普遍应用 动物疫病控制措施的中心 开始由最初的个体治疗向群体预防控制转变 这一时期 可以看做是流行病学的萌芽时期 二 第二阶段 发展时期 19世纪到20世纪60年代 微生物学得到充分发展 科赫氏假设 在确定病因方面的应用 以及使用经验总结或数学统计等方法对疫病影响因素开展定性或定量分析研究 促进了兽医流行病学学科的形成和发展 三 第三阶段 完善阶段 20世纪70年代后 一系列兽医流行病学专著相继面世 系统地介绍了该学科的理论 方法和应用 我国刘秀梵教授1993年编写了 兽医流行病学原理 2000年再版时改名为 兽医流行病学 列为普通高校高等教育 九五 国家重点教材 四 应用阶段 美国农业部20世纪80年代建立国家动物卫生与流行病学中心 欧美一些发达国家普遍把兽医流行病学作为官方的培训课程 英国还设有包括24个国家300位成员的兽医流行病学和预防兽医联合会 一是 由于与其他学科交叉融合 出现了性的学科分支 如分子流行病学 血清流行病学 地理流行病学 药物流行病学 实验流行病学 理论流行病学等 二是 应用领域不断扩大 疫病分布 疫情预警 防控规划制定 防控效果评估 国际贸易评估等 第二节流行病学的工作任务 一 探索病因和风险因素1 病因 任何疾病的发生必有病因 当必要病因 宿主和环境三要素具备 且相互作用时 疾病随之发生 2 风险因素 流行病学所说的病因 从群体观点出发 并不是指必要病因 当其他因素固定不变时 如果某因素在动物群体中的增强或减弱 可引起某种疾病在该动物群体中出现相应的增强或减弱 则可以认为此因素也是该病的病因 或称辅助病因 二 描述疾病分布1 时间分布2 空间分布3 群件分布三 实施疫病监测监测的目的 方法 检测系统 四 提出疫病防控对策五 评估疫病防控效果六 为疫病诊断提供支持 第三节流行病学研究方法 从流行病学研究的内容和任务看 流行病学研究工作可以分为三个阶段揭示现象 分布和规律 找出原因 病因和风险因素 提供措施只有依次完成上述三个阶段的任务 才算完整的流行病学工作 不同阶段的任务 需要不同性质的工作 揭示现象 主要工作是调查 监测 开展描述性研究 描述疾病的分布情况 为深入探讨病因奠定基础 找出病因 是借助分析流行病学方法来检验或炎症提出的病因假说 提出措施 需要验证措施的有效性 需要实验 即实验流行病学 如需要进一步预测疫病发展趋势 还要以数学模型模拟疫病发生的自然形式 表达疫病在流行过程中的内在数量关系 预测发病率或流行率 称之为理论流行病学 根据以上不同阶段的特点和性质 流行病学研究方法大致分类如下 第四节学科观点 1 群体观点 兽医实践的重点已有个体专项动物群体 要从群体 区域乃至国家层次上考虑问题 设计方案 提出防控建议 2 比较观点 事前事后 这里那里 对比调查3 概率论观点 4 社会实践观点 疫病的发生和流行除病原因素和个体因素外 与群体所处的自然环境 经济发展 社会文化等诸方面有关 有人说兽医流行病学是 官方兽医学 5 动态观点 要关注动物群体饲养模式 不断变化的自然和社会环境 不断变化的科学技术手段 6 多学科融合观点 生态学 地理学 经济学 遗传学等 第五节与其他学科关系 流行病学应用广泛 涉及面广 几乎涉及社会科学 自然科学和医学科学的各学科 流行病学群体水平疾病预防 临床兽医学个体水平疾病治疗 基础兽医学组织细胞水平提供基础信息 临床学基础 分子流行病学 临床流行病学 世界卫生组织专家指出 流行病学是将公共卫生等许多专业结合在一起的胶水 是基础医学 临床医学 预防医学三者交流和融合的桥梁 第二章疫病的分布 本章要求 掌握 常用疫病测量指标的概念 用途 疫病 三间分布 的概念 熟悉 常用疫病测量指标计算及注意事项 疫病 三间分布 的描述内容及方法 任何疫病都有两种表现 一是疫病的个体表现 如临床上的各种症状 称为临床表现 二是疫病的群体表现 即流行病学表现 包括疫病在什么地区发生 什么时间发生 什么畜群发生 有何规律和特点 称为疫病分布 三间分布 研究疫病分布的意义 是研究疫病流行规律和探索疫病病因的基础 可为研究提供病因线索 提出研究的问题或假设 帮助认识疫病流行的基本特征 是临床诊断的依据 是很有价值的重要信息 对疫病分布规律及其影响因素的分析 有助于科学地制定防控措施提供依据 第一节描述疫病的常用指标 一 数 比 比例和率的概念1 数 指对特定动物群体内动物数量 病例数量 感染数量 2 比 是两个变量的数值之商 a b 表示分子 a 与分母 b 之间的数量关系 如 某猪场存栏200头母猪和20头公猪 母猪与公猪之比为 200 20 3 比例 比例是表示同一事物局部与总体数量之间的比值 a a b 如某奶牛场存栏100头牛 其中20头牛感染了地方流行性白血病 那么 该奶牛场中感染牛所占的比例应为p 20 100 0 2 20 比和比例的比较 4 率 指特定时间范围内 某一事件在某一确定动物群体中发生的频率 用于说明某种事物发生的频率或强度 从率的计算公式可以看出 率是比例的一种特定表现形式 但又与比例存在着明显不同 关键在于率具有特定时间区间的限制 统计率时所使用的分母单位 是动物数与时间的乘积 二 发病指标1 发病数 特定群体所观察到的病例数 2 发病风险 r 发病风险是指某一动物个体或群体在未来一定时间内发生某种疾病的可能性 1 适用条件 风险是一种概率或可能性 它没有单位 取值介于0和1之间 作为指标运用时 必须界定清楚所适用的时间期限 2 估计公式 风险群体的界定 封闭群体 指观察研究期内 动物数量没有增加且没有明显减少的群体 观察研究期可以按实际时间 如 1年的观察期 计算 也可以按照动物生产周期 如奶牛的泌乳周期 计算 开放群体 指整个观察期内 一直存在动物进 出流动的群体 对于开放群体 通常无法直接计算发病风险 但可以通过发病率 i 间接计算 3 发病率 指一定观察期内 特定动物群体中某病新病例出现的频率 发病率通常按年度计算 也可按月 周进行统计 这一公式一直在防控实践中应用 其中分子指观察期内新发生的病例数 分母是观察期开始和观察期结束时群体易感动物总数的平均值 即 vto vt1 2 其中vto是观察期开始时的易感动物数 vt1是观察结束时的易感动物数 公式1 公式2 这一公式是流行病学家基于设定的观察期过长 风险动物群体可能出现较大变化 如部分动物发病死亡 出栏销售或补栏增加 而设立的 适用于精细的流行病学研究 动物 时间单位是一个较新的概念 用动物名称和时间单位共同表述 如奶牛 年 羊 年等 动物 时间单位可以视为风险动物数和平均观察时间的乘积 也可视为若干风险动物各自观察时间的总和 例 某场所存在的22头奶牛 其中10头牛在该场生活12个月 8头牛在此生活6个月 4头牛在此生活3个月 求其总的动物 时间单位数 10 12 8 6 4 3 180牛 月 发病风险和发病率的换算 式中 a 新发病例数 n 群体风险动物数 t 观察期 如果只能从风险群体中得到平均发病率 i 假定该值相对稳定 那么 例 对100头奶牛进行为期2年的观察 观察期内奶牛发病情况见下表 请根据年度流行率 i 估计年度发病风险 r 某奶牛场2年的发病数据 从上表可知 两年的发病风险r 22 18 100 0 4年度平均发病率i 0 225估计年度发病风险r 1 e 0 225 0 20 4 罹患率 袭击率 多指某种突发病在某一局限范围内的发病率 某鸡场不同禽舍禽流感的罹患率 从上表看出 如果孤立地看1号舍情况 3天内的罹患率仅有10 不符合禽流感流行规律 但如果持续观察10天 罹患率达84 5 续发率 某一动物群体出现第一个病例后 在该病最短潜伏期之间 新出现的病例 需要注意 计算续发率 须将原发病例从分子和分母中去除 续发率用于分析疫情流行因素 评价防控措施实施效果 6 流行率 也称现患率 指某一观察期内特定动物群体中某病新旧病例所占的比例 流行率可按观察时间长短分为时点流行率 1月 和期间流行率 1月 由公式可以看出 时点流行率的分母为该时点的风险动物数 而期间流行率的分母为观察期开始和结束时该群体风险动物的平均数 1月1日共有3头牛发病 时点流行率 3 10 100 30 12月31日共有2头牛发病 时点流行率 2 10 100 20 全年共有7头牛发病 或8头 年度流行率 8 10 100 80 全年出现新病例5个 今年发病率 5 10 100 50 流行率与发病率的关系 流行率反映的是某一疫病在某一时点或某一期间新旧病例的存在情况 具有静态特征 发病率反映动态变化特征 流行率随着发病率的变化而变化 发病率快速升高 期间流行率自然快速升高 期间流行率实际上等于观察期开始时的流行率加上该期间的发病率 流行率还受到发病率和病程的影响 流行率 发病率 病程 7 感染率 指某一时间内实施监测的动物样本中 某病现有感染者的比例 某些病原微生物感染动物后 并不一定导致发病 但可以通过病原学 血清学等方法证明动物群体处于感染状态 统计感染率 可应用于某些疫病感染状况 分析流行态势 评价防治效果 发病只是冰山一角 三 死亡指标1 死亡率 在一定时间内 特定动物群体 死于某病 所有原因 的频率 是测量死亡风险最常用的指标 描述危害程度 2 病死率 表示一定时间内 患某病的所有动物因该病死亡的比例 表示某病的严重程度 四 场群流行病学单位应用为了掌握疫病分布的全貌 全面反映疫病的流行情况 在兽医流行病学研究中 需要引入 场群 这个概念 并以此为单位计算感染率 发病率 流行率等 上表 a b两市个体阳性比例均为15 a b两市的场群感染率差别大 a市100 b市20 这表明a市相当普遍 b市较小 防控相对容易 群体的界定 1 界定群体的地理位置 场 村 户 乡镇 县 省 大区 国家 群体覆盖的范围必须明确界定 2 目标群体界定必须考虑相关动物特定病原的易感性 如 睾丸炎 母牛不是易感动物 禽流感 免疫过的家禽不应再视为易感动物 3 目标群体的界定必须考虑动物的风险暴露情况 存在病原的地方 该群体中大多数存在暴露风险 通过空气传播 动物及其产品传播 人员 车辆的流动传播 相应区域的易感动物均应视为目标群体 4 目标群体的界定要考虑观察时间的长短 五 率的标准化粗率 是某病总量的表达方式专率 按照年龄 性别 品种 饲养方式 将动物分成特定类别 统计出的发病率 死亡率等称为专率 标准化率 是对动物分层获取专率的加权平均值 某项调查结果 按粗率计算 本区该年度禽发病率 标准化率计算 先将各个变数乘以它自己的权数 经过总和后再除以权数的总和 场群发病率的计算 两奶牛场疫病发病率比较 但是 a区80 的畜群是奶牛群 b区80 是犊牛群 能否反应真实情况 先把两个地区的研究总体合并到一起作为参考群 然后分别用每个地区的专率针对这个参考群计算 例题 某行政区内有16531个牛群 共存栏389517头牛 一年内疫病发生情况如下表 疫情持续期为3个月 问 1 年畜群发病数是多少 2 12月份的畜群患病数是多少 3 年发病率是多少 4 年病死率是多少 5 该病的发生属于那种情况 流行 地方性流行 为什么 答 1 年畜群发病数是124个2 12月份的患病数是10 4 9 15 38 由于该病持续期是3个月 3 年发病率4 年病死率5 根据发病数做成柱状图 由图看出 发病数波动不大 因此不属于流行 由于疫病长时间存在 可以说是地方性流行 例 某2000头规模育肥猪群 3周前发生接触性传染病 饲养员每天记录死亡头数 见下表 请画出曲线图并进行描述 该猪群第一次发病高峰持续7天 此后 经过5天的平静期 发病数量增加 第15天达到高峰 此后逐步下降 直到观察期结束 例 北部和南部平原的养殖系统存在差异 请对粗率标准化 先把两个地区的研究总体合并到一起作为参考群 然后分别用每个地区的专率针对这个参考群计算 六 常用数据的表达方式数据收集和表达是流行病学研究的一项重要内容 一 有关概念1 变量 指任何可以发生变化的观察事件 变量可以是连续的 也可以是不连续的 2 参数 用总体的全体观察值所得 用于描述总体的特征数 多数指样本统计值相对应的描述总体数量特征的指标 通常用希腊字母表示 如总体均数 总体方差 等 3 原始数据 指观察试验中的最初测试值 它是构成分析基础的最原始资料 二 平均数平均数是分析计量资料的基本指标 表示数据中各变数集中较多的中心位置 1 算术平均数 适用于堆成分布或近似对称分布的资料 式中 x为观察值 n为观察值的个数 2 加权平均数在整个资料中所占的比众不同 比重占的大的对平均数影响大 比重占得小的对平均数影响也小 因此就不能平等地来看待这些变数 即加权法来进行计算 3 几何均数在流行病学调查研究中 有事得到的观察值呈倍数关系 如抗体滴度 或变数呈对数正态分布 在这种情况下可以用几何均数 三 变异指标在描述一组变量时 仅用平均数来说明变量值的集中趋势是不够的 还要用一些指标来说明变量值的离散趋势或变异情况 1 标准差 度量样本内各个变数的变异程度 2 当两组计量资料度量单位不同 或两均数相差很大时 不能用标准差比较其变异程度的大小 而需用标准差与平均数的比值来比较 这个比值称为变异系数 第二节疫病的流行强度 疫病在动物群体中的发生形式即流行强度 表示一定时期内某疫病在某地区 某群体中发病数量的变化以及各病例之间的关联强度 常用术语有 散发 暴发 流行和大流行 一 散发 某种疫病发病率低 各起疫情在发病时间 地点方面无明显关联的散在发生情况 二 暴发 某一局部地区或群体单位内 短时间内突然出现很多相同病例或疫情事件 疫病发病率大大超过同一病种散发发病水平 并在一段时间后平静 这种现象成为暴发 三 流行 某病在某地区的发病率超过该病的散发水平时成为流行 如果该病在某地区的发病率长时间维持在相对稳定范围内 称为地方性流行 四 大流行 某病迅速传播 扩散范围广 群体中受害动物比例大 可以视为大流行 流行与地方性流行 发病数 发病率 在长时间维持在相对稳定范围 大流行 传播迅速 扩散范围广 受害动物比例大 暴发 短时间内出现很多相同病例或时间散发 发病率低 几乎为零 偶尔发生 发病时间不连续 需要连续不断地进行观察对数据资料进行统计分析 第三节疫病的分布 疫病的流行特征 通过疫病的 三间分布 得以实现 对于病因已知的疫病 流行特征是判断和解释病因的根据 对于病因未明的疫病 流行特征是病因的外在表现 是形成病因假设的重要来源 离开流行特征 不可能进行流行病学研究 自然环境 易感性 气候条件 一 畜间分布1 年龄分布 疫病的发生与年龄的关系最为密切 1 研究年龄分布的目的统计疫病不同年龄分布的特点 可以作为诊断依据 分析疫病不同年龄的分布差异 有助于探索致病因素 根据年龄的分布特点 可以确定重点风险群体 根据年龄的动态变化 推测群体免疫状况的变化趋势 为合理制定免疫程序提供依据 根据年龄分布特点 科学评价疫病经济损失的依据 2 影响年龄分布的因素致病因子 如鸡白痢 禽淋巴白血病 宿主的生理功能 环境因素 冷 热 免疫因素2 性别分布 3 种和品种分布4 不同养殖模式分布 二 时间分布病原 宿主和环境三者的变化和相互作用 通常导致疫病在时间序列上出现变动 1 研究时间分布的目的通过时间分布变化研究病因的变化 据此制定防控措施 疾病的时间分布特征需要以流行曲线或其他时间图形绘制 在流行病学图形的坐标系中 通常以横轴代表时间 小时 天 周 月 年 纵轴代表给定时间内的病例数 疫情起数 死亡率等 i表示一次简单的同源暴露引起的爆发 同源暴露感染的病例通常可通过畜与畜之间的传播蔓延 因此可有一定数量的二代病例出现 因而流行曲线可持续一段时间 图 中b c 图中 的流行持续时间更长 并且终止时的疾病发生率与流行发生前的水平相似或更高 如系同源暴露 可能因畜与畜间的传播未能得到控制 或者同源暴露持续了较长一段时间 如某水井被附近厕所不断污染造成持续性同源爆发 图中 表示一次非同源暴露 其病例出现缓慢 逐渐积累增多 在爆发过程的早期 有时可能看到波浪形的曲线 波 代表连续传播的 代 两个波峰之间的间隔为平均潜伏期 肠道疾病 呼吸道疾病及畜作为宿主的虫媒传播疾病中可见到这种流行曲线 根据发病时间推算潜伏期 确定暴露日期 时间 可从发病高峰倒推一个潜伏期 潜伏期来推算暴露日期 时间范围 2 时间分布的描述短期波动季节性波动周期性波动长期趋势 1 短期波动 也称时点流行或暴发 表现为短时间内特定群体中的发病动物突然增多 超过平时的发病率 经过一定时期后由平息下去 短期波动是由于动物群体中的大多数易感动物短时间内接触或暴露于同一致病因素所致 因致病因素的特性和宿主抵抗力的不同 可导致潜伏期长短出现变化 2 季节性波动特定疾病在一定季节内出现发病率升高的现象 3 周期性波动疾病发生频率经过一个相当长的时间间隔 呈现规律性的变化情况 如口蹄疫3 5年一小流行 10年一大流行 4 长期趋势疾病在连续数年乃至数十年的变化情况 这种变化包括临床表现 发病率 死亡率 以及病原本省的变化变异等 三 空间分布1 疾病在不同国家的分布 2 疾病在一个国家不同地区的分布 3 疾病的地区聚集性 4 地方病 地理流行病学疾病空间结构异质性界限识别模型如 等值线 面积 多重分形模型 二维图论最小生成树模型 第三章描述性研究 本章要求 掌握 现况调查的概念和特点熟悉 现况调查方法及实施步骤了解 现况调查中的偏倚及其控制 现状调查是一种常用的描述性流行病学研究方法 描述性研究是利用现有的记录资料 或通过专题调查获得的资料 描述疾病或健康状况的 三间分布 为进一步开展分析流行病学提供病因或流行因素线索 即提出初步病因假设 描述性研究是最常用的流行病学研究方法 也是流行病学调查分析的基础步骤 常用的方法有 个例调查与病例报告 现况调查 生态学研究 第一节现况调查概述 一 概念现况调查是指按照事先设计的要求 在某一时点或短时期内 通过普查或抽样调查等方法 对某一特定畜群或区域的某种疾病 或健康状况 及其有关因素进行调查 以描述该疾病或健康状况的分布及与疾病分布相关的因素 二 现况调查的特点1 常用的流行病学调查方法 2 在时序上属于横断面研究 3 不能得出有关病因因果关系的结论 4 适用于病程较长且发病率较高的疾病 5 适用于暴露因素不易发生变化的研究 三 现况调查的目的和用途1 描述疾病或健康状况分布及影响因素 2 提供病因及流行因素线索 建立病因假设 3 选择防治措施 评价疾病的防治效果 4 用于疾病监测 5 了解健康状况 第二节现况调查的种类 一 普查1 概念 在特定时间内 对特定范围的畜群进行全部调查 2 目的 了解疾病分布和患病率 早期发现疾病或预测 3 使用条件 患病率高 检验诊断技术简单 4 优点 能全面描述疾病分布特征 提供流行因素或病因线索 5 缺点 工作量大 费用高 普查的注意事项 1 划定明确的普查范围 2 统一调查时间和期限 3 统一指标和检测方法 4 培训调查员 5 应答率要大于85 二 抽样调查1 概念 指从总体中 根据研究目的所确定的研究对象的全体 中随机抽取一个有代表性的样本作为研究对象 然后根据样本的调查结论 推断总体情况的一种调查方法 2 目的 用样本统计量估计总体参数所在范围 3 基本原则 随机化 样本量适当 4 优点 节约人力 物力和时间 5 缺点 当发病率很低时 小样本不能提供足够信息 6 抽样方法依照抽样调查的理论和特点 可将其分为以下几类 1 单纯随机抽样 按随机化的原理 直接从含有n个单位的总体中 抽出 个单位作为样本进行调查 这种方法的基本原则是每个抽样单元被抽中选人样本的机会是相等的 2 系统抽样 又称机械抽样或等距抽样 它是把总体中的全部调查单位按某一标志排列起来 按固定顺序和间隔抽取样本 3 分层抽样 先按照畜群规模大小 或品种 年龄 分为若干组 统计学上称为层 然后从每层抽取一个随机样本 4 整群抽样 利用现成的集体 随机整群抽取集体单位 加以研究 由此推断总体的情况 称为整群抽样 5 两级或多级抽样 这是大型调查时常用的一种抽样方法 从总体中先抽取范围较大的单元 称为一级抽样单元 再从抽中的一级单元中抽取范围较小的二级单元 这就是两级抽样 还可依次再抽取范围更小的单元 即为多级抽样 第三节现况调查的方法 一 面访 二 信访 三 电话访问四 问卷调查 五 实验室检测 六 临床诊断 第四节现况调查的实施步骤 准备阶段 调查阶段 分析阶段 总计阶段 一 明确调查目的二 确定调查对象三 确定调查类型与方法四 估计样本含量1 决定样本量的因素 1 总体标准差 s 2 允许误差 d 3 显著性水平 4 估计患病率 p 2 样本量的计算 计量资料样本大小的估计公式 式中n 样本量大小 显著性水平 通常取0 05或0 01t 是指统计学上的t值 当 0 05时t 2 s 标准差 d 容许误差 即样本均数与总体均数之差的容许范围 容许误差 标准误 公式 式中 为标准误 p为流行率 q 1 p n为样本数 假设从畜群总数n中抽取100份样品 其中有20份阳性 则p 0 2 计数资料样本大小的估计公式 式中 d为容许误差 即样本率与总体均数率之差 是调查设计者根据实际情况规定的 p为预期的某病现患率 q 1一p t 是指统计学上的t值 当 0 05时t 1 96 例如 基于某项调查 群体有1000个流行病学单元 群体或个体 预期流行率为10 允许误差3 需要调查多少流行病学单元 抽样比 大于10 进行调整 调整公式 五 确定研究变量1 研究变量及类型存栏量 饲养方式 疾病指标 相关因素变量注意 对研究的任一因素或变量都有明确的定义 设定测量尺度 尺度的划分要适当 2 调查表格设计调查表是流行病学研究获得原始资料的方式和工具 是研究者根据研究目的 将内容具体化到一系列问题形式的一种表格 调查表所列的问题应包含调查研究的整个内容 调查表设计的好坏直接关系到调查的质量和水平 1 编制调查表的一般步骤 根据研究目的确定的调查内容归纳为几大项 将大项分别分为若干个小项 将小项变成具体问句 预调查并进行修改 信度和效度评价 定稿 印刷 2 调查表设计的注意事项 3 调查表填写方式 4 调查表填写质量的控制 5 调查表实例 3 调查问卷 问卷的目的是将需要的信息转化成适于受访者的问题 需要收集的信息必须与调查的目的相联系 通常包括 按群体特征研究疾病的分布 包括年龄 性别 品种 生理状态 因此 问卷必须对如何记录这些数据作出规定 按饲养方式研究疫病分布 包括规模 畜禽舍 清洁措施等 预测应用特定预防措施的饲养场比例 表述对某一疾病控制量的观点和意见 调查问卷设计的步骤 设定出调查目的 确定问卷应该包含的问题 决定收集何种数据 对于多数调查要注意保证畜主的匿名权 1 调查问卷的类型 按调查目的分类 技术性问卷 旨在收集调查期间调查者通过观察所获得的数据 饲养规模 圈舍面积 动物数量 动物清洁度 病死情况等 或畜主通过回忆所掌握的数据 观点性问卷 主要用于掌握被调查者对不同问题的看法 混合型问卷 旨在收集上述两类信息 按调查问题的类型分 结构型问卷 闭合式问卷 所有的问题均为闭合式问题 事先设计出备选答案 选择答案 在以后进行的定量调查中可对其中的若干问题量化 如 由谁来挤奶 你 你妻子 雇佣人员 其他人员非结构性问卷 开放式问卷 问卷中只提出问题 不提供备选答案 受访者用自己的话回答问题 此种问卷常用于定性调查中 混合型问卷 同一问卷中既包括开放式问卷 又包括闭合式问卷 开放式问卷和闭合式问卷的优缺点 2 调查问卷的设计 设计原则内容合理适当 用词简洁易懂 避免模糊不清 问句清晰明确 确保所有问题便于理解调查指标客观定量 问题层次条理清晰 特别避免问卷开始提出难于回答的问题 答案设计严密工整 问卷作答时间不宜过长 20 30分钟 调查问卷的结构问卷标题 如猪群健康状况调查编码 一般信息 如饲养场名称 饲养品种 饲养数量等 主题内容 是调查者最关心的内容 决定调查成败 附加信息 调查人的姓名 调查日期填表说明 六 资料的分析和整理 一 检查与核对原始资料 以提高资料的准确性和完整性 二 按专业需要归纳 整理原始资料 如分组 列表等 三 计算有关统计指标 包括各种率 平均数 标准差 四 率的标准化 五 联系的显著性及联系程度 六 流行病学分析 资料的统计分析根据研究设计要求 对整理后的数据进行统计学分析 结合专业知识 作出科学合理的解释 统计分析包括以下两大内容 1 统计描述 将计算出的统计指标与统计表 统计图相结合 全面描述资料的数量特征及分布规律 2 统计推断 通过样本统计量进行总体参数的估计 和假设检验 以达到了解总体的数量特征及其分布规律 这是最终的研究目的 关于某乡镇猪病死率的调查请问 您现在养猪的数量头 本月发病的头数头 本月死亡的头数头 本次问卷发放13份 应答10份 结果统计如下 上表 由于各场之间所占比例不同 需要标准化 加权平均数 计算标准差 该乡镇的猪病发病率为2 36 1 04 七 结果的解释 一 若目的是为了了解疾病的分布 可根据 三间分布 特征的结果 结合有关因素解释疾病的分布特征 二 若目的是提供病因线索 可将描述资料进行对比分析 寻找规律 为进一步进行分析流行病学研究建立假设提供依据 第五节现况调查中的偏倚和质量控制 一 偏倚的定义与分类1 定义 调查或研究结果与真实情况不符 或者样本的统计量不能代表总体参数所在的范围 称为偏倚 研究误差中的系统误差部分 2 分类 按产生的原因分为 1 选择偏倚 2 信息偏倚 3 混杂偏倚 1 选择偏倚是在选择确定研究对象时出现的系统误差 使研究样本不能代表畜群 主要发生在研究设计阶段及纵向研究的随访阶段 如不恰当的抽样 参与者的选择 病例认定不准确等 2 信息偏倚指在收集和整理有关暴露或疾病资料时出现的系统误差 主要出现在观察 收集资料及测量 以及编码和分析等实施阶段 信息偏倚可来自研究者 参加对象 检测工具 3 混杂偏倚混杂系指在研究某个因素与某种疾病的关联时 由于某个即与疾病有制约关系 又与所研究的暴露因素有联系的外来因素的影响 全部或部分地掩盖或夸大了所研究的暴露因素与疾病的真实联系 在数据分析中要注意有无混杂因素的存在及其影响程度 二 现况调查中常见的偏倚选择偏倚 无应答偏倚 参与者偏倚信息偏倚 回忆偏倚 测量偏倚 报告偏倚 观察者偏倚 混杂偏倚 三 现况调查之中偏倚的控制1 抽样随机化2 提高应答率 80 90 3 控制测量偏倚4 培训调查人员 统一标准与认识5 做好资料的复查和复核工作6 选择正确的统计方法 第五章流行病学监测 本章要求 掌握 流行病学监测定义 目的和分类 熟悉 流行病学检测活动中质量控制方法 了解 流行病学检测体系的组成 第一节概述 一 定义流行病学监测是长期 连续 系统地收集一定范围内某种或多种疾病的动态分布及其影响因素资料 经过分析和信息交流活动 为决策者采取干预措施提供技术支持的活动 这一概念强调了五个层次的内容 一是 长期 连续 系统地开展监测活动 只有这样才能发现疾病的分布规律和发展趋势 二是 收集资料 包括疫病信息报告 实验室检测 三是 对收集的资料分析整理 只有这样才能将收集的资料转化为有价值的信息 四是 进行信息交流 主要是对上对下 五是 为决策者提供技术支持 二 监测的目的 及早发现外来病 新发病和突发传染病 并确定病因 确定疾病的发生 分布情况 评价危害程度 判断发展趋势 评估防控政策措施的执行效果 如免疫效果监测 证明某一地区或国家吴疫状态 三 监测的分类1 主动监测 上级单位组织或要求下级单位开展的监测 如疫情报告 监测计划的执行 2 被动监测 下级单位上报监测资料和数据 如 群众举报 四 监测的方法1 常规检测 如法定疫病报告 覆盖面广 但漏报率高 效率和质量较低 2 定点监测 我国的疫情测报站3 抽样监测 免疫效果评估 疫病感染率调查 无疫检测4 哨点监测 哨兵动物 为了查明某一特定环境中某传染因子的存在情况 有意识地暴露在该环境中的易感动物 当哨兵动物引入某地时 由于在新的环境条件下集体缺乏特异免疫力 发病率和死亡率明显升高 病原体的富集作用比较强 自然来源的野生动物和人工标记的养殖动物均可作为哨兵动物 我国在中缅边境瑞丽口岸重大动物疫情预警监测点布置20头黄牛 哨兵 建立了口岸重大动物疫情 哨兵 动物预警监测点 检验检疫人员给20头黄牛 哨兵 都悬挂了监测标记 逐一采血 拍照 并进行口蹄疫 蓝舌病 小反刍兽疫和水泡性口炎四种动物传染病的摸底检测 建立了疫情信息档案 以后 检疫部门定期对这些 哨兵 动物进行采血检测对比 了解 哨兵 动物饲养期间患病 死亡等具体信息 为有效防控境外重大动物疫情提供第一手信息 哨兵动物在疫病监测中的作用有 对疫病区域动物扑杀后 为评价疫病根除及环境消毒的效果 可投放该疫病的易感动物作为哨兵动物 进行常规养殖 经过一定时期后 检测哨兵动物的健康状况 可进一步采取相关措施 彻底扑灭疫情 对于常规培养不容易获得的某种疫病病原体 可以把哨兵动物用作疫病病原体或其传播者采集的活体 投放到监测地区 经过一定的感染期后 从发病的哨兵动物很容易获得该病病原体 投放哨兵动物后 经过一段时期 当哨兵动物出现明显的特定临床症状 结合血清学检测 即可对疫病进行确诊 由于哨兵动物的成本低 在疫病监测中使用方便 可操作性强 已被许多国家广泛采用 1 免疫效果监测 免疫效果监测的目的 掌握被免疫动物群体的特异性抗体水平 评价动物群体保护情况 辅助评估疫病流行现状和发展趋势 评价免疫手段在预防与控制动物疫病中的有效性 评估疫苗质量 免疫程序和免疫效果 改进免疫接种方法和程序 评价疫苗质量和缺陷 促进疫苗优化和新型疫苗研究 免疫效果监测常用的统计指标 免疫效果监测中的抽样方法对一个接种疫苗的动物群体进行免疫效果监测 一般不设对照组 对照资料 抗体合格率或抗体水平 主要来自理论值或过去检测资料 样本大小计算公式如下 n 样本数 p 预期免疫合格率 q 1 p d 容许误差 一般设为样本标准差的10 t为第i类错误 的标准正态离差 通常取 0 05 则t0 05 1 96 即样本阳性率的可信限在95 时的值 例 h5n1高致病性禽流感灭活疫苗免疫健康鸡群后 在免疫有效期 hi抗体的免疫合格率为90 容许误差10 今欲以95 的可靠性对一免疫鸡群进行hi免疫合格率检测 并要求估计误差不超过10 需要抽取多少只样本 根据公式代入 得 即抽查36只鸡用于疫苗免疫效果检测 2 疫病感染率调查 是在已知感染的情况下估算感染动物的比率 目的 评估 测算一个养殖企业或一个区域目标群感染状况或水平 对总体率做单纯随机抽样调查时 对总体阳性率0 2 0 8时 可按正态近似原理公式计算 式中 n 样本量 u 置信度95 水平下z值 1 96 阳性率 容许误差 但当 0 3或 0 7时 例 某地区为了制定布病防控计划 需要抽样估计当地布病感染率 要求误差不超过3 需要抽取多少动物 取 0 05 u0 05 1 96 0 03 估计感染率 0 5 例 某地区某种猪疫病的流行率估计为0 32 最大相对误差为1 置信度95 则调查这个地区此种病的流行率 需要抽取多少头猪 代入公式得 如果总体数量小于计算数量 可以进行校正 校正公式如下 上例 该地区仅有5000头猪 应该抽取多少头 根据样本量可分层抽样 如 规模场 还可按规模大小细分 散养户等 可按抽样比例确定 总样本数3129 猪总头数5000 抽样比例为 若规模场存栏4000头 则抽样2520头 散养户存栏1000头 则抽样630头 当对一个养殖场采用简单随机采样进行检测后 感染率的表述要有区间估计 总体比例的抽样误差公式 式中 sp为抽样误差 n为样本容量 n为总体数 p为感染阳性率 p的置信区间为 p z 2sp p z 2sp 式中 z 2为95 的可信度1 96 例 在某一存栏400多头的畜群中 随机抽取110只母羊进行筛检 其中25头检出阳性 如何进行评价 1 点估计 样本阳性感染率为 3 区间估计 置信度95 的置信区间为 22 73 1 96 0 032 22 73 1 96 0 032 0 1646 0 2900 说明这个畜群的感染率在16 46 29 之间 或者写22 37 6 27 2 计算抽样误差 平方根计算 在电子表格中输入 0 001 1 2 按回车键 3 无疫检测 证明无疫 第一步 抽取流行病学单元 计算公式 z在95 置信水平是1 96p群间预期流行率d允许误差 常用2 或5 按上述公式计算 设定预期流行率为2 误差水平为2 置信水平为95 应抽取189个流行病学单元 第二步 抽取易感动物的数量 显著水平 一般情况下设定为0 05置信水平 1 p群内预期流行率se检测方法的敏感度 例 当某个抽样点fmd的群内预期流行率设定为10 置信水平设定为95 检测方法的敏感度为95 时 根据公式 一般为30头份 其意义是 假如这个公式抽样还没有检测出来 说明 在该群的口蹄疫有90 的易感动物没有口蹄疫 具有95 的置信水平 根据口蹄疫流行特点 口蹄疫流行快 假如具有90 的易感动物没有口蹄疫 就可以相信该群认为是无疫状况 国际社会普遍能够接受 五 监测的内容1 自然环境信息 气候环境 野生动物分布 媒介分布等 判断发生风险因素 2 畜牧生产信息 易感动物分布情况 3 动物及动物产品流通情况 4 饲养方式 5 动物免疫状况 6 疫病的发病 死亡情况 7 实验室检测信息 病原的感染 变异等情况 六 监测体系的组成1 动物疫情报告系统 我国法律规定 任何单位和个人发现疫情都应上报 2 兽医实验室体系 3 流行病学分析系统 4 决策机构5 法律支持体系 七 监测活动中的质量控制1 监测数局的完整性 2 采集样品的代表性 抽样方式 样本量3 监测方法的可靠性 敏感性 特异性 4 病例定义的统一性 5 测量指标的合理性 正确使用犯病率 流行率 感染率 死亡率等 6 分析方法的科学性 7 信息交流的透明性 第二节兽医实验室结果的评价 在动物传染病控制中 兽医实验室检测是重要的部分 疫病调查 评估某病的发生频率 疫病筛检 在某一畜群中控制某种疾病 偶然性筛检 发现病例后 对附近的畜群 发病场或交易的畜群进行检查系统性筛检 对某一群体的所有个体进行定期检测 疫病诊断 对表现临床症状的个体或群体鉴定疫病种类 免疫效果评价 兽医实验室检测方法elisa琼脂凝胶免疫扩散试验补体结合试验试管或拨片凝集试验病毒中和实验变态反应pcr 在选用一种检测实验时 总存在得到假性结果的风险 实验的真假结果 敏感性 se 指某一实验正确地鉴定出某一感染个体的能力 实验的敏感性 se 等同于真阳性 tp 与感染动物总量 tp fn 的比 特异性 sp 某一实验正确地确认某一非感染个体的性能 实验的特异性 sp 等同于真阴性 tn 与非感染个体总数量 tn fp 的比例 例如 一种新型检测方法 检测牛病的敏感性和特异性 随机抽取1000头牛 假定使用了正确的金标准 900头阴性 100头阳性 用新型检测方法 100头阳性牛中仅有90头阳性 900头阴性牛中也有30头出现阳性 新型检测方法的敏感性和特异性是多少 由上述实验看出 实验结果呈阳性反应的动物分两种 一是感染动物 真阳性 二是非感染动物 假阳性 对于这种结果是来自感染动物 还是错检 这就需要判断阳性结果的可靠性 也称阳性预测值 pv 上例中阳性预测值阴性预测值 对上表用敏感性和特异性表述 则 如果考虑流行率 上表可以改写成 根据这个表格可以得出 从这里可以看出敏感性 特异性和流行率的函数关系 上表中 表观流行率p se pt 1 sp 1 pt 公式分解 p se pt 1 sp pt sp pt 提取公因式 p pt se sp 1 1 sp移项 p 1 sp pt se sp 1 两边同时除以 se sp 1 得 表观流行率 敏感性 和特异性函数的真实流行率公式 再回到前述例子 1000头牛中有100头感染 真实流行率是10 实际检测值是 检测的表观流行率为120 1000 12 利用公式 计算 必须注意 真实流行率和表观流行率是不可混淆的概念 在实验中 除注意敏感性 特异性之外 还要注意重复性和再现性 重复性 同一操作人员 或同一实验室 在特定条件下 对同样的样品重复测定 所获得的数值之间近似 再现性 不同操作人员或不同实验室 在特定条件下 对同样的样品进行重测定 所获得的说值之间相似 不同目的在不同层面上适用的检测试验 实验结果的解释 一 阳性结果的解释个体动物和畜群内部 1 在统计学方面 已经证明 阳性预期值pv 随着疫病流行率的升高而提高 并随实验特异性的提高而提高 2 干扰因素 母源抗体 免疫抗体 交叉反应 二 阴性结果的解释pv 取决于检测试验的敏感性和流行率 从而决定了阴性结果的可靠性和准确性 实验的特异性越高 疫病流行率越低 pv 将因此更好 第六章爆发调查 对某一养殖场或某一地区在短时间内集中发生较多同类病例所做的调查成为暴发调查 应急调查主要解决疾病爆发和应急性公共问题 需要及时作出科学调查结论 并采取有效控制措施 动物防疫法 第三十一条发生一类动物疫病时 当地县级以上地方人民政府兽医主管部门应当立即派人到现场 划定疫点 疫区 受威胁区 调查疫源 及时报请本级人民政府对疫区实行封锁 应急调查与一般流行病学调查比较 应急调查应注意的问题 应急调查的目的 核实疫情报告 确定爆发原因 追溯传染源 确定暴发流行的性质 范围 强度确定受害范围和受害程度 进行防控需求评估提出防控措施建议积累疫情数据 防止相同或类似疫病事件发生 应急调查的内容 调查疫点 疫区 受控制区 受威胁区 检测区 畜禽养殖情况 扑杀销毁量发病情况调查 发病动物种类 发病数量 死亡数量 发病动物免疫情况 发病过程 诊断 附近易感动物发病死亡情况 疫点周边地理特征 本地该病疫病史 近期易感动物调运情况 掌握各发病单元的发病情况 计算发病率 病死率等 疫病来源及扩撒案范围调查 疫病来源 追溯 和扩散范围 追踪 疫情处置情况 扑杀 消毒 无害化处理 封锁 免疫 检测 收集资料 兽医门诊资料 疫情信息报告 政府信息 媒体 养殖户 oie资料 科研资料问卷调查访谈 门诊 屠宰场 养殖场 市场咨询专家 德尔菲法动物群体的临床检查仪器检测 监控录像 生态环境分析 野生动物定位样品检测 血常规 病理 病原检测 抗体检测 应急调查 医学侦探 方法 应急调查的步骤 核实诊断 组织准备 确定爆发存在 建立病例定义 核实病例并计算病例数 描述性分析 三间分布 建立假设并验证 采取控制措施 完善现场调查 书面报告 a 组织准备 成立调查组 行政领导 专业人员 物资准备 器械 药物 防护用品 调查表 执法文书 采样设备 参考资料 试剂 车辆及通讯工具 实验室准备b 实施调查 召开首次会议 会见当地负责人 了解本次事件概况 了解调查中已经或可能出现的敏感问题 确定当地资源 检测 应急 检测能力 存在的问题 提供最新进展的方式 提供服务者 c 核实诊断 疾病诊断的三个诊断体系 临床诊断 一个症状可能是多种疾病 一种疾病可能有多种症状 一种症状可能有多种病原 如仔猪腹泻 黄白痢 流行性腹泻 传染性胃肠炎 病理诊断 多器官损伤 示病症状 流行病学诊断 核实诊断的目的在于排除误诊实验室差错核实诊断的方法检查病例查阅病历核实实验室检验 d 确定暴发或流行的存在流行 发病数 或场点数 超过预期水平暴发 短时间内有很多相同病例 e 建立病例定义 对于动物疫病而言 不可能对群体中所有发病动物进行实验室诊断 应根据病畜的主要临床症状 病理变化 分布特征和检测指标确立病例定义 如 口蹄疫 发热 流涎 口腔 乳房等部位出现红肿或水泡为牛口蹄疫病例 f 核实病例并计算病例数 袭击率 罹患率 指某种突发病在某一局限范围内的发病率 可反映出传染病的烈性程度 例 某禽场有3个禽舍 家禽免疫接种状况不同 疫情情况也明显不同 计算3个禽舍的罹患率 从上表可以看出 如果看1号舍3天内的罹患率仅10 不符合禽流感流行规律 但持续观察10天 罹患率增至84 续发率 某一动物群体出现第一个病例后 在该病最短潜伏期至最长潜伏期之间 最新出现的病例称为续发病例 注意 进行续发率计算时 须将原发病例从分子 分母中去除 续发率可以用于分析疫情流行因素 并可用于评价防控措施实施效果 g 描述性分析 对所有资料进行综合整理分析 并描述 时间分布畜间分布空间分布 h 建立假设并验证 描述流行病学临床实验室 提出假设 风险因素来源是什么引起暴发的原因是什么传染源和媒介是什么传播方式是什么还有那些畜群受到威胁 检验特意假设 分析流行病学研究 队列研究 病例对照研究 确定假设 干预 j 采取控制措施 疫点 控制区 检测区 h 完善现场调查进一步研究调查方案提高病例鉴别诊断的敏感性和特异性增加样品数量 或提高质量 复访 进一步核实资料 i 书面报告 标题前言正文 事件的背景 基本情况 事件的发展情况 处理措施及结果 基本结论 病因 来源 流向 趋势判断 建议 对当地 上级部门的建议 附件 包括诊断结果 检测结果 溜掉报告落款 署名和日期 第七章病因调查 本章要求 掌握 病例对照研究 队列研究的概念及特点 熟悉 病例对照研究 队列研究的实施 了解 偏倚及其控制 病因调查解决的问题 单因素疾病 病原已知病原 需要研究什么环境 什么因素增加了病原体在某地的传播风险 多因素病因兽医机构的角色不断转向公共卫生 如食物中毒 需要找出引发中毒的相关食物 几个术语 病原学 鉴定疫病病因 分析性 分析疫病及其所涉及各因素之间的统计关联性 解释性 解释疫病的致病机制 第一节病因的概念 流行病学研究必然涉及病因推断 病因推断的核心任务是排除各种可能的偏倚 确保真实性 病因推断的主要逻辑推理方法是假设演绎法 mi11准则 概率性推广的归纳统计推理 人们对病因的发展认识过程 上帝 妖怪 人 疾病 神罚学说