• 发现线索 • 提出病因假设
• 初步验证病因假设
• 证实病因
• 进一步验证病因
设计方案
• 队列研究Cohort Study
onset of study
Exposed
Eligible Subjects
Unexposed
Direction of Inquiry
Time Disease No Disease
» distribution and » determinants of » diseases in » populations
前言
• 流行病学
• 描述性研究(descriptive epidemiology)
» Distribution of Diseases
• 分析性研究(analytic epidemiology)
• 试验证据(experimental evidence)
» Is there evidence from true experiments in humans?
• 类比(analogy)
» Is there a known relation between a similar putative cause and effect?
• 分析性研究(analytic study)
– 病例对照研究(case-control study) – 横断面研究(cross-sectional study) – 队列研究(cohort study)
• 干预性研究(interventional study)
– 随机(randomization) – 盲法 (blinded) – 对照(controlled)
• 研究结果与客观实际不符合的地方
• 误差的分类
• 随机误差(random error)：机遇(chance)
» 随机抽样/测量时随机出现的变异 » 没有固定的大小和方向，一般呈正态分布
• 系统误差(systematic error)：偏倚(bias)
» 对象选取/测量/分析时的方法学缺陷 » 有固定的大小和方向
基本概念
• 病因(cause)
• 病因是导致疾病发生的因素
• 病因的分类
• 直接病因/近因
» 引起疾病的直接因素：传染性疾病
• 间接病因/远因
» 与发病有关的间接因素：慢性非传染性疾病
基本概念
• 危险因素(risk factor)
• 流行病学层次的“病因” • 使疾病发生概率(风险)增高的因素
» 因素(factor)存在→人群疾病发生的概率(risk)↑ » 因素(factor)消失→人群疾病发生的概率(risk)↓
基本概念
• 病因的致病效应
• 单病因致病
– 科赫假说(Koch, 1882) » 患者体内均能检出引起该病的病原体－必要病因 » 其他疾病患者中不能检出该病原体－效应特异性 » 该病原体能够从患者体内分离培养，接种易感动物能 复制该病－充分病因 » 能从患病动物体内分离到相同病原体
• 多病因致病
基本概念
and effect relationship
设计方案
• 队列研究(Cohort Study)
– 缺点
• Time consuming • Often requires a large sample size • Expensive • Not efficient for study of rare diseases • Losses to follow-up may diminish validity • Changes over time in diagnostic methods may
» 如：回忆偏倚，调查者偏倚
基本概念
• 混杂(Confounding)
• 暴露因素与疾病发生的关联程度受其他因素的干扰
Exposure
Outcome
Confounding
研究方法
• 描述性研究(descriptive study)
– 个案报告(case report) – 病例系列(case series)
基本概念
• 因果关系的推断标准(Austin Hill, 1971)
• 剂量-效应关系(biological gradient)
» Are increasing exposures (i.e., dose and duration) associated with increasing risks of disease?
• 病因模型
• 病因与疾病的关系、因果途径
» 纯动因论：×环境×宿主× » 纯条件论： ×宿主× » 纯生物医学论： ×社会×心理×
» 生态学模型 » 疾病因素模型 » 病因网络模型
基本概念
• 病因模型
• 生态学模型
» 流行病学三角
致病因子
宿主
» 轮状模型
环境
宿主 理化环境
基本概念
• 病因模型
• 疾病因素模型
Disease No Disease
设计方案
• 队列研究(Cohort Study)
– 优点
• Direct calculation risk ratio (relative risk) • Clear temporal relationship between exposure and
disease • Particularly efficient for study of rare exposures • Minimize bias • Strongest observational design establishing cause
• 合理性(coherence)
» Is the association consistent with the natural history and epidemiology of the disease?
• 特异性(specificity)
» Is the exposure associated with a very specific disease rather than a wide range of diseases?
Time Cases
Exposed Unexposed
Direction of Inquiry
Controls
设计方案
• 病例对照研究(Case-Control Study)
– 优点
• Efficient for study of rare diseases • Efficient for study of chronic diseases • Tend to require smaller sample size • Less expensive • May be completed more rapidly
不吸烟发生 肺癌的危险
为0.05%
相对危险度(RR) Rexposed 0.47% 9.94 Runexposed 0.05%
吸烟发生 肺癌的危险 是不吸烟
的9.94倍
测量指标
• 队列研究(Cohort Study)
归因危险度 (AR) Rexposed R unexposed 0.47% 0.05%＝0.42%
基本概念
• 真实性(Validity)
• 研究结果与客观实际的符合程度
• 真实性的分类
• 内部真实性(internal validity)
» 研究结果与实际研究对象真实情况的符合程度
• 外部真实性(external validity)
» 研究结果与推论对象真实情况的符合程度
基本概念
• 误差(error)
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
疾病
远因
近因
基本概念
• 因果关系的推断标准(Austin Hill, 1971)
• 时间顺序(temporality)
» Did the exposure precede the disease?
• 关联强度(strength of association)
基本概念
• 偏倚
• 选择偏倚(selection bias)
» 在选取研究对象的过程中，由于选取方式不当导致入 选对象与未入选对象之间存在系统差异
» 如：志愿者，方便样本，研究对象不同意/失访
• 信息偏倚(information bias)
» 由于测量、观察或资料收集过程中存在方法问题，使 获得的资料存在系统误差
基本概念
• 因果关系的推断标准(Austin Hill, 1971)
• 生物可能性(biological plausibility)
» Is there a credible biological or physical mechanism that can explain the association?
病因学研究
北京协和医院 方卫纲
病因学研究
• 前言 • 基本概念 • 研究方法 • 设计方案 • 测量指标 • 评价原则
前言
• 流行病学(epidemiology)
• from the word “epidemic”
» “epi” = above » “demos” = people
• the study of the
» Determinants of Diseases
• 病因学研究的重要性
• 诊断 • 治疗 • 预防
基本概念
• 原因(cause)
• a cause is that which produces an effect
• 原因的分类
• 必要条件(necessary cause) • 充分条件(sufficient causes)