病因与因果推断-南京医科大学公共卫生学院流行病学课件

第十章病因及因果推断,概述病因的概念及病因模型因果推断的逻辑方法统计学联系和因果联系因果联系的推断标准,1、谈谈你对因果联系的认识？如何确认因果联系？2、SARS的病因是什么？如何确认SARS的病因？3、高血压的病因是什么？如何进行高血压病因研究？4、如何确认吸烟和肺癌之间是否存在病因关系？,问题与讨论,流行病学是研究人群中疾病与健康状况的分布及其影响因素，并研究防制疾病及促进健康的策略和措施的科学。,流行病学定义的理解,流行病学是研究人群中疾病与健康状况的分布及其影响因素，并研究防制疾病及促进健康的策略和措施的科学。,流行病学定义的理解,Becausecausalinferenceisattheheartofwhatepidemiologistsdo,thetheoreticalstudyofcausationhasimportantconsequencesfortheeverydaypracticeofepidemiology.Guidelinesfordrawingcausalinferencesmaydifferaccordingtohowcausationisdefined.(MacMahonandPugh,1970),Aristotle的四原因说形式因+质料因+动（作用）因+目的因BaconF的决定论的因果观一定的原因必定导致一定的结果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概率论因果观原因就是使结果发生概率升高的事件或特征，即一定的原因可能导致一定的结果,因果观的发展,病因定义及病因模型的发展,鬼,神,上帝,天意,中医“五行之说”,Hippocrates(公元前5世纪),病因模型,A三角模型从因素间平衡和整体性观点看，疾病是三大因素宿主、环境、动因相互作用的结果。缺点是对三要素等量齐观，不很妥当。,宿主,动因,环境,病因模型,B轮状模型将环境又分为生物、理化和社会环境，宿主还包括遗传内核。特点是构成的各部分的大小是有伸缩性的，外环中各种环境之间的比例关系及内核与外环境的比例是可以发生改变的。,轮状模型,社会环境,宿主,理化环境,生物环境,遗传内核,易感宿主,感染,结核病,暴露于结核杆菌,侵犯组织,产生反应,精神状态,生活水平,预防接种,遗传,运因,近因,结核病的病因示意图,病因模型,D病因网络模型根据生态学模型或疾病因素模型可以寻找多方面的病因，这些病因相互联系构成一条病因链，多个病因链连接起来形成一张病因网，就是病因网络模型。利用它可以更好地阐述复杂的因果关系。,病因网模型（webofcausation）,糙皮病,玉米传入,贫困,玉米单一种植,冬藏食物量少质差,春末夏初,食物匮乏,玉米主食、偏食,植物蛋白匮乏,动物蛋白少或无,农活增多,户外劳动,过度劳累,尼克酸需求增加,日晒增加,局部摩擦,糙皮病皮炎,非食物因素（酒精中毒）,其他营养缺乏,尼克酸、色氨酸缺乏,糙皮病,糙皮病病因网模型,BEINGSModelPreventablecausesofdisease,BiologicfactorsandBehavioralfactorsEnvironmentalfactorsImmunologicfactorsNutritionalfactorsGeneticfactorsServices,Socialfactors,andSpiritualfactors,Lilienfeld(1980)的病因定义：那些能使人群发病概率升高的因素，就可以认为是病因；当它们之中一个或多个不存在时，人群疾病频率就下降。,LilienfeldAM.（1920-1984）约翰.霍普金斯大学流行病学教授,暴露（exposure）指研究对象接触过某种待研究的物质、具备某种待研究的特征或行为。危险因素（riskfactor）使疾病发生概率即危险升高的因素。保护因素（protectivefactor）使疾病发生概率即危险降低的因素。,几个重要的概念,第二节因果推断的逻辑方法,FromAssociationtoCausation,病因推断的技术,Millscanon密尔氏准则1、求异法（methodofdifference）又称“同中求异法”；如察布查尔病。2、求同法（methodofagreement）或称“异中求同法”，求共性。钩端螺旋体病流行，共同点-下水劳动3、共变法（methodofconcomitantvariation）氟含量龃齿发病率氟斑牙4、排除法（methodofexclusion）甲型肝炎与水的关系,形成假设,检验假设,病例对照研究,队列研究,D,E,如果,那么,我们有理由认为暴露和疾病之间的关联有统计学意义。,证实假设,第三节统计学联系和因果联系,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)：是统计术语，指两个连续性变量之间的关系。统计学关联（联系）的实质：任何因素和疾病之间的“统计学”上的联系都有可能是病因、偏倚和机遇三者或之一、之二造成。偏倚造成的统计学关联（联系）包括虚假联系和间接联系。,任何因素和疾病之间的“统计学”上的联系都有可能是病因、偏倚和机遇三者或之一、之二造成。,P0.05,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（Systematicerror）机遇（Chance）：“随机误差（Randomerror）,1、偏倚的概念,2、偏倚的种类,选择偏倚（selectionbias）信息偏倚（informationbias）混杂偏倚（confoundingbias）,虚假联系（spuriousassociation）,间接联系（indirectassociation）,四、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,1病因推断标准的发展第一个病因判断标准应用于传染病的Henle-Koch原理1964年美国“吸烟与健康报告”委员会提出的标准,1、在相应疾病患者中总是能检出该病原体2、在其它疾病患者中不能检出该病原体3、能从相应疾病患者中分离到该病原体；传过几代的培养物能引起实验动物患相同疾病4、能从患该病动物中分离到相同病原体,Henle-Koch准则（KochsPostulate，1882）,因果联系的推断标准,1、关联的时间顺序（temporality）：从“因”“果”例如石棉暴露到发生肺癌至少要15-20年，如石棉暴露3年后就发生了肺癌，则显然不能归因于石棉。2、关联的强度(strengthofassociation)关联强度一般用相对危险度（RR）或替代值比值比（OR）来表示。一般而言，关联的强度越大，同弱关联相比，该关联为因果关联的可能性越大。,3、剂量反应关系（dose-responserelationship）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暴露与疾病在各群体间呈共同变动关系。例如，各国人均脂肪摄入量与大肠癌死亡率的相关系数，各国纸烟销售量与肺癌死亡率的相关系数，以及各地区乙肝病毒携带率与肝癌死亡率的相关系数等。,生榨棉籽油的摄入量与烧热病的剂量反应关系,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（cessationeffectsofexposure）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,我国有学者在江苏启东进行HBV感染与原发性肝癌关系的队列研究发现，HBsAg阳性组与HBsAg阴性组肝癌的发病密度分别为247.62/10万和21.01/10万，RR=11.77；而两组在胃癌、肺癌、食管癌、肠癌、胰腺癌等的发病率均未见显著性差异，表明了HBsAg与肝癌关联的特异性。,流行病学研究实例,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。,一、描述性研究,短肢畸形例数,西德反应停销量与短肢畸形例数的关系,二、病例对照研究,2=69.40,P0.001,OR=93.5,RR=1