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。核心内容“病因”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社会经济因素生物学因素环境因素心理、行为因素卫生保健因素医学生物学因素（致病机制）远因近因疾病C疾病因素模型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）环境因素社会因素卫生保健肝癌乙肝病毒感染黄曲霉毒素不洁饮水糙皮病玉米传入

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BEINGSModel

PreventablecausesofdiseaseBiologicfactorsandBehavioralfactorsEnvironmentalfactorsImmunologicfactorsNutritionalfactorsGeneticfactorsServices,Socialfactors,andSpiritualfactorsLilienfeld(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病因推断的技术描述（频度和分布）→‖描述流行病学↓积累分布数据探索流行因素或者根据已有的知识

形成假设→

逻辑推理Mill’s准则

检验假设→‖病例对照研究队列研究实验研究↓是否符合实际？病因推断↓结合各方面因素进行综合分析、推断Mill’scanon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DEExposureDiseaseTotalYesNoYesABA+BNoCDC+DTotalA+CB+DA+B+C+D如果ExposureDiseaseTotalYesNoYesABA+BNoCDC+DTotalA+CB+DA+B+C+D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。检验假设病例对照研究队列研究统计学上的联系证实假设动物实验人群干预试验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。统计学联系的实质P<0.05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随机误差确定暴露和疾病是否存在统计学联系无统计学联系是否偏倚所致？非因果联系确定偏倚种类选择偏倚？信息偏倚？混杂偏倚？重新设计研究或进行调整无有克服偏倚的影响无统计学联系确定暴露和疾病是否存在统计学关联有统计学联系是否偏倚所致？是否符合因果推论的原则确定偏倚种类选择偏倚？信息偏倚？混杂偏倚？重新设计研究或进行调整无有克服偏倚的影响非因果联系因果联系否是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（Koch’sPostulate，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