1、病因及病因推断南方医科大学南方医科大学公共卫生学院流行病学系公共卫生学院流行病学系江晓玲江晓玲 博士，副教授博士，副教授流行病学的定义流行病学的定义疾病疾病健康健康 人群人群 分布和影响因素分布和影响因素阐明规律阐明规律探索病因探索病因制定对策制定对策评价效果评价效果预防预防控制控制消灭消灭疾病疾病促进促进健康健康探索病因探索病因主要内容：主要内容：第一节：病因的概述（病因的概念及其发展）第一节：病因的概述（病因的概念及其发展）第二节：病因研究的基本方法第二节：病因研究的基本方法第三节：因果关联的判断标准第三节：因果关联的判断标准第一节第一节 病因的概述病因的概述 医学各领域对病因的理解和研究
2、重点各不相同：医学各领域对病因的理解和研究重点各不相同：临床医学临床医学 单个病人的发病原因；单个病人的发病原因；基础医学基础医学 病因的微观方面；病因的微观方面；流行病学流行病学 从宏观和群体水平研究病因，在从宏观和群体水平研究病因，在病因研究中具有开拓性和结论性的作用。病因研究中具有开拓性和结论性的作用。病因一直是医学各学科都很关心的研究重点之病因一直是医学各学科都很关心的研究重点之一，任何疾病的诊断、治疗和预防对策，只有一，任何疾病的诊断、治疗和预防对策，只有建立在建立在宏观的病因学的基础宏观的病因学的基础上才能取得更好的成效。上才能取得更好的成效。由于某一个因素或多个因素的存在，使有关
3、由于某一个因素或多个因素的存在，使有关疾病的发病率增高，当其被消除后，又可使疾病的发病率增高，当其被消除后，又可使该病的发病率降低，这些与发病率消长有关该病的发病率降低，这些与发病率消长有关的因素称为该病的的因素称为该病的病因。病因。流行病学一般将病因称为流行病学一般将病因称为危险因素（危险因素（risk risk factorfactor）或或决定因素（决定因素（determinantdeterminant）。）。（一）流行病学关于病因的概念（一）流行病学关于病因的概念 一种疾病的病因是一种疾病的病因是所有能引发该病发病概率所有能引发该病发病概率增加因子的集合。增加因子的集合。对于某一患者而
4、言，可能对于某一患者而言，可能只是这个集合中的一部分导致其发病。只是这个集合中的一部分导致其发病。因此，无论是个人还是群体，所具有（或暴因此，无论是个人还是群体，所具有（或暴露）的危险因素越多，则发病的概率就越大，露）的危险因素越多，则发病的概率就越大，这就是这就是概率病因论。概率病因论。（二）（二）病因概念的发展病因概念的发展 迷信阶段 阴阳五行学说 Koch学说 三角模式 轮状模式 病因链和病因网迷信阶段迷信阶段 古代人常将疾病的发生归因于：古代人常将疾病的发生归因于：上帝，天意、鬼神。上帝，天意、鬼神。在古代在古代希伯来希伯来认为，疾病是由于人类认为，疾病是由于人类的罪恶，惹怒了上帝而引
5、起的。的罪恶，惹怒了上帝而引起的。认为信仰上帝，才能给人带来健康。认为信仰上帝，才能给人带来健康。因此，人们靠祈祷、拜佛及求神等方因此，人们靠祈祷、拜佛及求神等方式以求平安无病。式以求平安无病。阴阳五行学说：阴阳五行学说：公元前公元前5 5世纪，我国祖先创立；世纪，我国祖先创立；它认为世界是物质的，物质世界是在阴阳它认为世界是物质的，物质世界是在阴阳二气作用的推动下孳生、发展和变化；二气作用的推动下孳生、发展和变化；认为木、火、土、金、水五种最基本的物认为木、火、土、金、水五种最基本的物质是构成世界不可缺少的元素。这五种物质是构成世界不可缺少的元素。这五种物质相互孳生、相互制约，处于不断的运动
6、质相互孳生、相互制约，处于不断的运动变化之中；变化之中；朴素唯物主义病因观。朴素唯物主义病因观。“柯赫法则柯赫法则”建立的历史背景建立的历史背景 1616世纪意大利世纪意大利 FracastoroFracastoro（1478-1478-15531553）最早提出：）最早提出：“疾病可能与特异疾病可能与特异的的 有关有关”。15571557年年CarclanoCarclano指出，指出，“疾病的种子疾病的种子是能繁殖其本身的微小动物是能繁殖其本身的微小动物”。1919世纪，显微镜的革命性的开发，微世纪，显微镜的革命性的开发，微生物学在欧洲开创和发展。生物学在欧洲开创和发展。18561856年至
7、年至18601860年，他提出了年，他提出了以微生物代谢活动为基础的以微生物代谢活动为基础的发发酵本质酵本质新理论。新理论。18571857年发表的年发表的“关于乳酸发关于乳酸发酵的记录酵的记录”是微生物学界公认是微生物学界公认的经典论文。的经典论文。18801880年后又成功地研制出年后又成功地研制出鸡鸡霍乱疫苗、炭疽热、狂犬病疫霍乱疫苗、炭疽热、狂犬病疫苗等多种疫苗，苗等多种疫苗，其理论和免疫其理论和免疫法引起了医学实践的重大变革。法引起了医学实践的重大变革。巴斯德路易斯（18221895）Robert Koch德国德国19世纪著名细菌世纪著名细菌学家学家发现炭疽菌和结核菌发现炭疽菌和结核
8、菌1905年获得医学诺贝年获得医学诺贝尔奖。尔奖。Robert Koch (1843-1910）一种微生物是不是某病的病原，需要满足四个条件：一种微生物是不是某病的病原，需要满足四个条件：从患该病的每个病人身上都能发现这个病原微生从患该病的每个病人身上都能发现这个病原微生 物；物；该病原微生物不仅能从病人分离出来，而且能培该病原微生物不仅能从病人分离出来，而且能培 养出纯品；养出纯品；用此纯品接种易感动物或人时，必能使该病重复用此纯品接种易感动物或人时，必能使该病重复 出现。出现。从感染的动物身上，能从新分离到该病原菌微生从感染的动物身上，能从新分离到该病原菌微生 物。物。柯赫法则柯赫法则（K
9、ochs Postulate,1882）到了到了1919世纪末期，被发现的病原微生物有：世纪末期，被发现的病原微生物有：炭疽热炭疽热炭疽杆菌，炭疽杆菌，肺结核病肺结核病结核杆菌，结核杆菌，痢疾痢疾痢疾杆菌，痢疾杆菌，霍乱霍乱霍乱弧菌。霍乱弧菌。于是人们形成了这样的概念：于是人们形成了这样的概念：每一种疾病必每一种疾病必由某一种特异的病原物所引起的。由某一种特异的病原物所引起的。这就是这就是“特异病因学说特异病因学说”，又，又称为称为“单一病单一病因学说因学说”。仍具有一定的局限性。仍具有一定的局限性。三角模式（triangle mode）宿主 病因 环境轮状模式（wheel mode）遗传核宿
10、主社会环境生物环境理化环境病因网络模型 致病因素是多方面的；致病因素是多方面的；各种致病因素之间也存在相互作用；各种致病因素之间也存在相互作用；不同的致病因素与疾病之间构成不同的链接不同的致病因素与疾病之间构成不同的链接方式，亦即病因链；方式，亦即病因链；不同的病因链相互联结、相互交错成网络，不同的病因链相互联结、相互交错成网络，疾病因此而产生。疾病因此而产生。生物医学模式生物医学模式 生物心理社会生物心理社会医学模式医学模式病因链病因网 疾病的因和果，往往是复杂的，病因和疾病的因和果，往往是复杂的，病因和疾病很少是一对一的关系。因而呈现出疾病很少是一对一的关系。因而呈现出“一一因多病因多病”
11、、“一病多因一病多因”、“多病多因多病多因”的的复杂局面。复杂局面。充分病因充分病因（sufficient cause):当诸多因素综合作用后必定（概率为当诸多因素综合作用后必定（概率为100%100%）导致该疾病发生。）导致该疾病发生。必要必要病因病因（necessary cause)：有某种疾病发生，必定（概率为有某种疾病发生，必定（概率为100%100%）有该疾病存在。有该疾病存在。（三）病因的分类（三）病因的分类E：结核杆菌 A:营养 B：免疫力 C：劳累 D：居住条件结核病的病因A:吸烟 B:遗传 C:粉尘 D:X射线 E:化学物质肺癌的病因二、二、病因研究的基本方法病因研究的基本方
12、法描述性研究描述性研究形成假设形成假设分析性研究（检验假设）分析性研究（检验假设）实验研究实验研究（验证假设）（验证假设）病因推断病因推断现况调查现况调查病例报告病例报告生态学研究生态学研究病例对照研究病例对照研究队列研究队列研究（一）用描述性流行病学方法研究疾病的分布（一）用描述性流行病学方法研究疾病的分布常规报表资料常规报表资料 调查的资料调查的资料(现况研究现况研究,病例报告，生态学研究资料病例报告，生态学研究资料)描述疾病的人群分布、时间分布和地区分布描述疾病的人群分布、时间分布和地区分布 分析疾病分布特点分析疾病分布特点（二）根据疾病分布的特点，建立病因假设（二）根据疾病分布的特点，
13、建立病因假设 Mill准则1.求同法；求同法；2.求异法；求异法；3.共变法；共变法；4.类推法；类推法；5.排除法。排除法。1.1.求同法：相同事件之间找共同点求同法：相同事件之间找共同点 如果患同种疾病的病人均具有类同的因素时，如果患同种疾病的病人均具有类同的因素时，则这种因素有可能是该病的病因。则这种因素有可能是该病的病因。例如：反应停事件例如：反应停事件短肢畸形的孩子们短肢畸形的孩子们（1960-1961）国国 家家反应停销售量反应停销售量(公斤公斤)短肢畸形例数短肢畸形例数奥地利奥地利2078比利时比利时25826英英 国国5769349荷荷 兰兰14025挪挪 威威6011葡萄牙葡
14、萄牙372瑞瑞 士士1136德德 国国300995000 反应停与短肢畸形之间关系反应停与短肢畸形之间关系2.2.求异法：求异法：如果两组人群疾病频率有明显不同，如果两组人群疾病频率有明显不同，而两组人群在某种因素上也有差异而两组人群在某种因素上也有差异,则这种则这种因素很可能成为该病的原因。因素很可能成为该病的原因。例如例如:饮水中碘含量与地方性甲状腺肿的关系；饮水中碘含量与地方性甲状腺肿的关系；吸烟与肺癌的关系吸烟与肺癌的关系 3.3.共变法：共变法：某一个因素的量变引起某病发病率变化时，则某一个因素的量变引起某病发病率变化时，则这种因素有可能成为该病的病因。这种因素有可能成为该病的病因。
15、58 59 60 61 62 年份20 10515010050短肢畸形的例数反应停的销售量 图1 德国的反应停销售量与短肢畸形的时间分布 4.4.类推法：类推法：疾病分布与病因已明的疾病的疾病分布与病因已明的疾病的分布特征相似，推测两者有共同的病因。分布特征相似，推测两者有共同的病因。例如：例如：研究硒与大骨节病之间关系研究硒与大骨节病之间关系 克山病克山病-硒有联系硒有联系 克山病与大骨节病分布相似克山病与大骨节病分布相似 硒与大骨节病之间有关系硒与大骨节病之间有关系 5.5.排除法：排除法：通过对几个假设的逐一排除而通过对几个假设的逐一排除而建立假设的方法。建立假设的方法。例如：例如：19
16、721972年上海地区一起大量市民患皮年上海地区一起大量市民患皮炎事件。炎事件。（三）用分析流行病学方法或实验流行病学（三）用分析流行病学方法或实验流行病学方法验证病因假设。方法验证病因假设。分析流行病学方法分析流行病学方法(analytical epidemiology)1.1.病例对照研究病例对照研究(case control study)2.2.队列研究队列研究(cohort study)实验流行病学实验流行病学(experimental epidemiology)两事物有关联两事物有关联偶然关联偶然关联统计关联统计关联虚假关联虚假关联间接关联间接关联直接关联直接关联可能的因果关联可能的
17、因果关联排除偏倚排除偏倚（四）病因推断（四）病因推断 统计学关联统计学关联 不存在统计学上关联的事物之间不会有不存在统计学上关联的事物之间不会有因果联系。因果联系。虚假关联虚假关联 亦称关联假象或人为关联，指本来两事件亦称关联假象或人为关联，指本来两事件之间不存在统计学关联，由于研究过程中之间不存在统计学关联，由于研究过程中某些偏倚和机遇，使得两者之间表现出的某些偏倚和机遇，使得两者之间表现出的统计学联系。统计学联系。例：住院人群例：住院人群 中风 非中风癌肿 5 3非癌肿 3 5 OR=2.8而在一般人群中：而在一般人群中：中风 非中风癌肿 10 30非癌肿 30 90 OR=1.0间接关联
18、间接关联 也称继发关联，是指两件事均与第三种也称继发关联，是指两件事均与第三种因素有关系，由于第三种因素的原因而因素有关系，由于第三种因素的原因而导致两件事之间表现出的统计学关联。导致两件事之间表现出的统计学关联。三、三、判断因果关联的标准判断因果关联的标准 1.联系的强度是否足够大？联系的强度是否足够大？如：计算如：计算相对危险度相对危险度RR 比值比比值比 OR 2.因果效应的时向顺序是否正确？因果效应的时向顺序是否正确？如：高血压和高血脂的因果关系如：高血压和高血脂的因果关系 糖尿病和心血管疾病的因果关系糖尿病和心血管疾病的因果关系 3.剂量效应关系是否存在？剂量效应关系是否存在？随着假
19、定因素的量或暴露时间的增加，疾随着假定因素的量或暴露时间的增加，疾病发生的危险性和严重程度亦相应增加。病发生的危险性和严重程度亦相应增加。不吸烟14152425以上 每日吸雪茄支数 吸烟与肺癌的剂量反应关系吸烟与肺癌的剂量反应关系死亡率1/10万1078127251 4.是否符合流行病学的规律？是否符合流行病学的规律？即：危险因素存在即：危险因素存在 该病的三间分布该病的三间分布例：反应停事件例：反应停事件 时间：时间：5959年上市，年上市，6060年销售量年销售量 6060年底，年底，6161年初新生儿畸型年初新生儿畸型 6161年年1212月停售，月停售，6262年下半年以后新年下半年以
20、后新 生儿畸型生儿畸型 地点：地点：西德西德、英国英国、欧洲其他国家欧洲其他国家、美国、美国 使用人群：使用人群：医师、教师、工程师医师、教师、工程师5.是否在不同的研究中反映出一致性？是否在不同的研究中反映出一致性？如果不同的研究者在如果不同的研究者在 不同的地域不同的地域 不同的时间不同的时间 不同的研究对象不同的研究对象 应用不同的或相类似的研究方法应用不同的或相类似的研究方法 都能够得到都能够得到一致的结果一致的结果，那么这种所得出，那么这种所得出的某一因素与某疾病的联系的结论就比较的某一因素与某疾病的联系的结论就比较可靠，也比较令人信服。可靠，也比较令人信服。6.联系的特异性？联系的
21、特异性？某种因素只能引起某种特定的疾病，某种某种因素只能引起某种特定的疾病，某种疾病必须有某种因素的暴露会出现，即为联疾病必须有某种因素的暴露会出现，即为联系的特异性。系的特异性。例：吸烟与肺癌的联系强度例：吸烟与肺癌的联系强度 OR为为9.0 与胃癌的联系强度与胃癌的联系强度 OR为为1.94 与肝癌的联系强度与肝癌的联系强度 OR为为1.38 7.实验证据？实验证据？观察性研究的结果如能得到实验证据观察性研究的结果如能得到实验证据的证实，那么它的因果关联的可靠性就会的证实，那么它的因果关联的可靠性就会大大加强。大大加强。8.生物学合理性？生物学合理性？如果病因学研究揭示的因果关系有生物如果
22、病因学研究揭示的因果关系有生物学的可解释性，则可增加因果联系的证据，学的可解释性，则可增加因果联系的证据，结果的真实性高。结果的真实性高。9.相似性（相似性（analogy）？）？如果已知某化学物的致癌作用，当发现如果已知某化学物的致癌作用，当发现另一种类似的化学物与某种肿瘤有联系时，另一种类似的化学物与某种肿瘤有联系时，则两者因果关系成立的可能性也较大。则两者因果关系成立的可能性也较大。复习参考题复习参考题u有关概念：病因、必需病因、促成病因？有关概念：病因、必需病因、促成病因？u疾病发生的基本条件？疾病发生的基本条件？u病因研究的基本方法？病因研究的基本方法？u判断因果关联的标准？判断因果关联的标准？
