山大流行病学(第6版)讲义第10章 病因和因果推断

1、第10章 病因和因果推断学时分配：2学时。重点内容：因果联接方式、从统计学联系到因果联系、病因判定的标准。基本内容：流行病学研究中的病因和病因推断是分析流行病学的指导框架，对于形成因果思维和正确理解研究结果也是至关重要的。第一节 病因的概念一、病因的定义 概率论的因果观（广义因果律）认为：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。根据广义因果律，Lilienfeld认为：那些使人群发病概率升高的因素就可认为是病因，其中某个或多个因素不存在时人群疾病频率就会下降。MacMahon认为因果关联可定义为：事件或特征类别之间的一种关联，改变某一类别(X)的频率或特性，就会

2、引起另一类别(Y)的频率或特性的改变，这样X就是Y的原因。二、病因模型 病因模型是用简洁的概念关系图来表达因果关系，它给我们提供因果关系的思维框架、涉及的各个方面或因果关系的路径。由于对因果关系的理解不同，有多种病因模型。目前具有代表性的因果模型有三种：1生态学模型 常见的有流行病学三角，以及轮状模型。2疾病因素模型 该模型将因素分为两个层次：外围的远因和致病机制的近因。远因包括社会经济学、环境、心理行为和卫生保健因素。流行病学的危险因素主要指外围的远因。3病因网络(web of causation)模型 根据生态学模型或疾病因素模型提供的框架可以寻找多方面的病因，这些病因相互存在联系，按时间

3、先后联接起来就构成一条病因链，多个病因链交错联接起来就形成一张病因网，这就是病因网络模型。它提供因果关系的完整路径。要对病因做系统探索，就必须建立病因网络，才能进行全面地探讨。4寻找病因的指南清单 可根据表3.1寻找具体病因。三、充分病因和必要病因1充分和必要病因的概念 机械决定论将原因分为充分原因和必要原因。类似地，病因也可以分为充分病因和必要病因。充分病因是指有该病因存在，必定(概率为100)导致疾病发生。必要病因是指有相应疾病发生，以前必定(概率为100%)有该病因存在。据此，病因可以分为以下四类：充分而且必要病因；必要但不充分病因；充分但不必要病因；不充分又不必要病因。2充分和必要病因

4、的局限性 充分病因几乎是不存在的。概率论因果观抛弃的正是充分原因，取而代之的是“原因是使结果发生概率升高的因素”。因此，流行病学的病因研究不可能也不需要追求充分病因，而是测量危险因素“使疾病发生率升高”的程度。另外，传染病的特定病原体是必要病因，而普通感冒就没有一种病原体是“必要病因”。对于一般的慢性病，从病的字面或定义上，我们不可能得到“必要病因”的启示。流行病学研究中，我们可以测量病因的必要性或必要程度，而不必刻意追求“必要病因”。四、因果联接方式 因果联接方式包括单因单果、单因多果、多因单果、多因多果、以及直接间接病因。多因多果与及直接间接病因(病因链)联接方式结合起来，就形成病因网络。

5、医学各研究领域所涉及的病因可能只是病因链的某一环节(段)，或病因网的某一部分，只有综合起来，才能看到全貌。那种只把致病机制的近因看成是病因的观点，显然是不对的。第二节 病因推断的技术整个流行病学病因研究过程可以分为三部分：根据病因模型构想可能病因；描述流行病学提出病因假设，分析流行病学验证假设；根据病因判定标准作出综合判定。一、病因研究的推理方法 在探寻病因的过程中，收集资料由浅入深，从现象到本质，工作从描述流行病学到分析流行病学乃至实验流行病学，这是一个合理的顺序，并且因果关系的论证强度也逐步递增。在这些病因研究中主要运用两种推理方法：假设演绎法和Mill准则。1假设演绎法 假设演绎法是对描

6、述和分析流行病学研究起衔接作用的逻辑方法。假设演绎法的推理形式为：得到假设H，并且如果H则证据E；所以推出证据E。获得证据E，并且如果H则证据E；所以假设H成立。假设演义法的整个推论过程为：从假设演义地导出具体的证据，然后用观察或实验检验这个证据，如果证据成立，则假设就可成立。2Mill准则 Mill准则有求同法、差异法、同异并用法、共变法和剩余法。Mill准则原本是用于能控制干扰条件的实验研究类型，以及假定原因为确定的必要或充分条件，而对于流行病学的观察性研究，控制干扰的条件较差。对于非确定性条件即危险因素，需要作统计学处理，从而对可能病因的必要性或充分性作出估计。二、统计学关联到因果关联1

7、统计学关联 狭义的统计学关联是指分类资料的相关，这主要针对流行病学中分类资料较多而言；广义的关联即是有关联。可能病因(暴露)E与疾病D存在统计学关联，只说明E与D的关联排除了偶然性(随机误差)的干扰，并不一定存在因果关联。要确定因果关联，还得排除选择偏倚、测量偏倚和混杂偏倚这些系统误差的干扰，以及确定暴露E与疾病D的时间先后关系。在排除或控制了这些偏倚的干扰后，如果还有统计学关联，就说明存在真实的关联，可以用因果判定标准进行综合评价，得出一定可信度的因果关系结论，包括判断有无因果关系或存在因果关系的可能性。2因果关联 根据概率论因果观，因果关系是有时间先后顺序的。病因(暴露)组发病率显著高于非

8、暴露组发病率，就是病因(暴露条件E)与疾病(D)有统计学关联。因此，统计学关联是判断因果关系的基础。三、病因判定的标准 1关联的时间顺序 如果怀疑病因X引起疾病Y，则X必须发生于Y之前。2关联的强度 一般而言，关联的强度越大，该关联为因果的可能性就越大。关联强度的测定，根据资料的性质或来源可以有优势比0R(病例对照研究)，相对危险度RR等反映分类资料的关联指标。3剂量反应关系 即随着暴露剂量的变化疾病的发生频率也发生变化。针对等级或连续性变量资料，有等级0R或RR，等级相关系数和积差相关系数等反映相关的指标。4暴露与疾病的分布一致性 这实际上是利用集团资料反映的生态学相关，即暴露与疾病在各集团(人群亚组)间呈共同变动关系。5关联的可重复性 指关联可以在不同的人群、不同的地区和不同的时间重复观察到。6关联的合理性 包括两个方面：对于关联的解释与现有理论知识不矛盾，符合疾病的自然史和生