病因与病因推断精.ppt

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1、病因与病因推断病因与病因推断第1页，本讲稿共60页Stanley B.Prusiner1942 prion1997年诺贝尔奖年诺贝尔奖Peyton Rous18791970 Barry J.Marshall 1951J.Robin Warren 1937幽门螺旋杆菌幽门螺旋杆菌2005年年病因研究病因研究与与诺贝尔奖诺贝尔奖1966年，病毒与肿瘤年，病毒与肿瘤第2页，本讲稿共60页 第一节第一节 病因的概念及病因模型病因的概念及病因模型第3页，本讲稿共60页鬼神、上帝、天意鬼神、上帝、天意金金木木水水火火土土气气人人活的传染物活的传染物Lilienfeld的病因定义的病因定义迷信阶段迷信阶段朴

2、素唯物主义朴素唯物主义生物学病因的萌芽生物学病因的萌芽病病因因概概念念的的发发展展病原微生物病原微生物病原微生物病原微生物 单一病因说单一病因说单一病因说单一病因说多病因说多病因说多病因说多病因说单一病因学说单一病因学说多病因学说多病因学说第4页，本讲稿共60页（一）迷信阶段（一）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。在古代希伯来认为，疾病是由于人类的罪恶，惹怒了上帝在古代希伯来认为，疾病是由于人类的罪恶，惹怒了上帝而引起的。遵守摩西的而引起的。遵守摩西的十戒十戒，就永远不会生病。，就永远不会生病。认为信仰上帝，才能给人带来健康。

3、认为信仰上帝，才能给人带来健康。因此，人们靠祈祷、拜佛及求神等方式以求平安无病。因此，人们靠祈祷、拜佛及求神等方式以求平安无病。第5页，本讲稿共60页（二）（二）朴素唯物主义阶段朴素唯物主义阶段 现代医学之父现代医学之父 主要的流行病学著作：主要的流行病学著作：Epidemic Epidemic On Airs,Waters and PlacesHippocrates(460-377 BC)阳光、空气和运动是最好的医生。阳光、空气和运动是最好的医生。第6页，本讲稿共60页 公元前公元前5 5世纪，现代医学之父世纪，现代医学之父 HippocratesHippocrates在它所著在它所著“ai

4、rsairs、water and place water and place”一书中认为，人一书中认为，人所处的外部环境（季节、地区、水等）所处的外部环境（季节、地区、水等）与疾病发生，有着密切的关系。与疾病发生，有着密切的关系。第7页，本讲稿共60页（三）（三）生物学病因的萌芽生物学病因的萌芽 在人类的漫长历史中，严重损在人类的漫长历史中，严重损害人类健康的疾病是传染病。害人类健康的疾病是传染病。例如：例如：鼠疫、霍乱、天花鼠疫、霍乱、天花等传等传染病广泛流行，严重的威胁人类染病广泛流行，严重的威胁人类的生命和健康的生命和健康 。第8页，本讲稿共60页黑死病三次大流行黑死病三次大流行鼠疫鼠疫

5、 (plague;pest)(plague;pest)，俗称俗称“黑死病黑死病”，鼠疫杆菌鼠疫杆菌(属于耶尔森氏菌属属于耶尔森氏菌属)，传染源？传染源？reservoir;source of reservoir;source of infectioninfection？黄鼠。黄鼠。旱獭。旱獭。第9页，本讲稿共60页 黄鼠黄鼠第10页，本讲稿共60页传播途径传播途径 （route of transmissionroute of transmission）？跳蚤为传播媒介跳蚤为传播媒介。第11页，本讲稿共60页 跳蚤跳蚤第12页，本讲稿共60页鼠疫杆菌鼠 跳蚤人 人腺鼠疫人肺鼠疫人人第13页，本讲

6、稿共60页 1919世世纪纪半半叶叶，显显微微镜镜的的革革命命性性的的开发，微生物学在欧洲开创和发展。开发，微生物学在欧洲开创和发展。路易斯路易斯.巴斯德巴斯德 （1822-18951822-1895）罗伯特罗伯特.科赫（科赫（1843-19101843-1910）巴斯德和科赫开创了巴斯德和科赫开创了 微生物研究的新纪元。微生物研究的新纪元。（四）（四）单一病因学说单一病因学说巴斯德巴斯德路易斯路易斯（18221895）第14页，本讲稿共60页到了到了1919世纪末期微生物学的出现及发展，世纪末期微生物学的出现及发展，一些科学家研究发现：一些科学家研究发现：炭疽热炭疽热炭疽杆菌，炭疽杆菌，肺结

7、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：每一种疾病必由某一种特异的病原物所引起的。于是人们形成了这样的概念：每一种疾病必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”，也称为单一病因学说。，也称为单一病因学说。病原体万能时代病原体万能时代 。（四）（四）单一病因学说单一病因学说第15页，本讲稿共60页一种微生物是不是某病的病原，一种微生物是不是某病的病原，KochKoch提出了提出了四个条件四个条件：从该病的每个病人都能发现的这个病原从该病的每个病人都能发现的这个病原微生物微生物该病原微生物不仅能

8、从病人分离出来，而且该病原微生物不仅能从病人分离出来，而且能培养出纯品能培养出纯品用此纯品接种易感动物或人时用此纯品接种易感动物或人时,必能使该病必能使该病重复出现重复出现从感染的动物身上从感染的动物身上,能从新分离到该病原能从新分离到该病原菌微生物菌微生物 Robert Koch (1852-1885）第16页，本讲稿共60页 （五）（五）多病因学说多病因学说肺结核病：肺结核病：病原体：结核杆菌病原体：结核杆菌 宿主因素：宿主因素：机体抵抗力：免疫因素、机体抵抗力：免疫因素、遗传因素遗传因素 环境因素：环境因素：经济水平、经济水平、居住条件、居住条件、饮食营养水平。饮食营养水平。第17页，本

9、讲稿共60页对非传染病对非传染病-冠心病发生的原因：冠心病发生的原因：吸烟吸烟高血压高血压 三大危险因素三大危险因素高血脂高血脂遗传：遗传：从大量临床观察发现，有些冠心病病人从大量临床观察发现，有些冠心病病人发病以前，没有三大危险因素（吸烟、发病以前，没有三大危险因素（吸烟、高血压、高血脂），而且无家族史。高血压、高血脂），而且无家族史。可能还存在其他危险因素。可能还存在其他危险因素。第18页，本讲稿共60页一、病因的定义一、病因的定义 19801980年，美国约翰年，美国约翰.霍普金斯霍普金斯（Johns HopkinsJohns Hopkins）大学流行病学）大学流行病学教授教授Lilie

10、nfeldLilienfeld从流行病学角从流行病学角度给出了关于病因的解释：度给出了关于病因的解释：第19页，本讲稿共60页 LilienfeldLilienfeld定义定义 病因病因（Cause)Cause):那些能使人群发病概那些能使人群发病概率升高的因素，就可认为率升高的因素，就可认为是病因，其中某个或多个是病因，其中某个或多个因素不存在时，人群疾病因素不存在时，人群疾病频率就会下降。频率就会下降。Lilienfeld AM.（1920-1984）约翰）约翰.霍普金斯大学霍普金斯大学流行病学教授流行病学教授第20页，本讲稿共60页 二、病因模型二、病因模型 病因模型是用简洁的概念关系图

11、来表病因模型是用简洁的概念关系图来表达病因与疾病的关系，它给我们提供了因达病因与疾病的关系，它给我们提供了因果关系的思维框架所涉及的各个方面。果关系的思维框架所涉及的各个方面。第21页，本讲稿共60页F1 1、流行病学三角、流行病学三角（epidemiologic epidemiologic triangletriangle）F 认为疾病的发生是宿主、环境、认为疾病的发生是宿主、环境、病因三要素共同作用的结果病因三要素共同作用的结果第22页，本讲稿共60页宿主宿主环境环境病因病因三角模式三角模式(triangle mode)(triangle mode)第23页，本讲稿共60页理化环境理化环境

12、生生物物环环境境社社会会环环境境宿主宿主遗传内核遗传内核遗传内核遗传内核2、轮状模型、轮状模型第24页，本讲稿共60页F轮状模型各部分的相对大小可随着不同轮状模型各部分的相对大小可随着不同的疾病而有所变化，具有伸缩性。的疾病而有所变化，具有伸缩性。例如，以遗传为主的疾病如胰岛素依赖性例如，以遗传为主的疾病如胰岛素依赖性糖尿病，遗传核可以比较大；糖尿病，遗传核可以比较大；而对麻疹来讲，宿主而对麻疹来讲，宿主(免疫状态免疫状态)和和生物环境（空气传播）部分比较大。生物环境（空气传播）部分比较大。第25页，本讲稿共60页F 不同致病因素与疾病间构成不不同致病因素与疾病间构成不同的链接方式，即病因链，

13、多个同的链接方式，即病因链，多个病因链连接起来就行成了病因网。病因链连接起来就行成了病因网。3、病因网模型病因网模型第26页，本讲稿共60页病因网模型（以肝癌为例）病因网模型（以肝癌为例）肝癌黄曲霉毒素黄曲霉毒素黄曲霉毒素黄曲霉毒素藻毒素藻毒素藻毒素藻毒素HBVHBVHBVHBV感染感染感染感染生产落后生产落后生产落后生产落后经济落后经济落后经济落后经济落后卫生服务落后卫生服务落后卫生服务落后卫生服务落后气候条件气候条件气候条件气候条件管理落后管理落后管理落后管理落后第27页，本讲稿共60页优点：优点：F 1、表达清晰、具体、表达清晰、具体、2、系统性强，、系统性强，3、能很好地阐述复杂的因果

14、关系。、能很好地阐述复杂的因果关系。第28页，本讲稿共60页三、病因的分类三、病因的分类1、必要病因、必要病因 指发生某疾病不可缺少的因子，即缺乏该因素时就不指发生某疾病不可缺少的因子，即缺乏该因素时就不会发生该种疾病。会发生该种疾病。只有一种必要病因：传染病、营养缺乏性疾病只有一种必要病因：传染病、营养缺乏性疾病有多种必要病因：白血病有多种必要病因：白血病2、促成病因、促成病因 某因素存在可能导致某疾病发生的概率增加，某因素存在可能导致某疾病发生的概率增加，但是该病发生时不一定有该因素。但是该病发生时不一定有该因素。第29页，本讲稿共60页F致病因子致病因子 (agent)F宿宿 主主 (h

15、ost)F环环 境（境（environment)第30页，本讲稿共60页一、致病因子一、致病因子 生物性致病因子生物性致病因子 化学性致病因子化学性致病因子 物理性致病因子：声、物理性致病因子：声、光、热、辐射、震动光、热、辐射、震动第31页，本讲稿共60页二、宿主二、宿主 1 遗传：遗传：2 免疫：免疫球蛋白水平免疫：免疫球蛋白水平 3 年龄与性别：年龄与性别：（1）免疫状态不同。免疫状态不同。（2）接触机会不同。接触机会不同。（3）生理解剖结构不同。生理解剖结构不同。急性呼吸道疾病急性呼吸道疾病 儿童儿童 肿瘤与糖尿病肿瘤与糖尿病老年人老年人 4 种族种族：种族基因与疾病：种族基因与疾病

16、约翰斯综合征约翰斯综合征葡萄牙血统葡萄牙血统第32页，本讲稿共60页5 5 人的性格、气质及精神心理状态人的性格、气质及精神心理状态A型性格与冠心病型性格与冠心病 心理压抑可以降低免疫能力心理压抑可以降低免疫能力 安慰剂效应与临床试验关安慰剂效应与临床试验关系系6 6 人的行为因素人的行为因素（1）不良嗜好）不良嗜好吸烟、饮酒吸烟、饮酒（山东人饮酒、内蒙人饮酒）（山东人饮酒、内蒙人饮酒）（2）不良饮食习惯：热、高盐、不规律、偏食、速度快）不良饮食习惯：热、高盐、不规律、偏食、速度快 （3）不良的文体活动：长时间看电视、电脑；缺乏锻炼；）不良的文体活动：长时间看电视、电脑；缺乏锻炼；（4）不健康

17、的性行为：）不健康的性行为：STD与与Aids （5）营养结构不合理：高脂血征）营养结构不合理：高脂血征食物选择（动物性食品、植物性食品）。食物选择（动物性食品、植物性食品）。（6）不良的医疗习惯：拒绝就医与滥用药物。）不良的医疗习惯：拒绝就医与滥用药物。（7）不良的心理因素：消除不良环境对个人心理的压力（卖盐与卖伞儿子）。）不良的心理因素：消除不良环境对个人心理的压力（卖盐与卖伞儿子）。（8）不良的社会行为：不遵守社会秩序。）不良的社会行为：不遵守社会秩序。第33页，本讲稿共60页v社会环境社会环境v制度制度v宗教宗教v文化文化v安定程度安定程度v经济经济v自然环境自然环境v气候气候 v日照

18、日照v海拔海拔v地理因素地理因素第34页，本讲稿共60页1987年，年，WHO制定的探索与鉴定病因的制定的探索与鉴定病因的基本程序：基本程序：描述性研究描述性研究 分析性研究分析性研究实验研究实验研究提出假说提出假说检验假说检验假说验证假说验证假说第35页，本讲稿共60页病因研究实例病因研究实例过度吸氧与新生儿晶状体后纤维增生症过度吸氧与新生儿晶状体后纤维增生症（RLF）F病例报告：病例报告：1942年，年，Terry描述了描述了6例例RLF患者；患者；F描述性研究：描述性研究：多地区、多医院发现病例；多地区、多医院发现病例；多发生于条件好的医院；多发生于条件好的医院；与出生体重关系密切；与出

19、生体重关系密切；多发于自费医疗患者。多发于自费医疗患者。第36页，本讲稿共60页病例对照研究病例对照研究F无关因素：无关因素：母亲年龄、母亲年龄、分娩分娩血型血型X射线射线镇静剂、麻醉剂镇静剂、麻醉剂感染感染胎次胎次性别性别输血输血畸形；畸形；有关因素：有关因素：护理情况、护理情况、护理天数护理天数输氧天数输氧天数输氧浓度输氧浓度暖箱护理天数。暖箱护理天数。第37页，本讲稿共60页队列研究队列研究组别组别观察人数观察人数 发病人数发病人数发病率（发病率（%）高输氧组高输氧组1232318.69按需输氧按需输氧组组5846.89合计合计1812714.91RR=2.71AR=11.8Ie=18.

20、69I0=6.89第38页，本讲稿共60页临床试验研究临床试验研究1952，Patz组别组别婴儿数婴儿数发病数发病数发病率（发病率（%）65%70%氧气氧气47周周281760.7170%氧气12周37616.21合计合计652335.38RR=？AR=？Ie=？I0=？第39页，本讲稿共60页第四节第四节 因果推断的逻辑方法因果推断的逻辑方法F假设演绎法：从一般到个别假设演绎法：从一般到个别F归纳推理法：从个别到一般归纳推理法：从个别到一般第40页，本讲稿共60页19世纪英国唯心主义哲学世纪英国唯心主义哲学家、经济学家、逻辑学家家、经济学家、逻辑学家约翰约翰斯图亚特斯图亚特穆勒总结穆勒总结前

21、人经验的基础上，提出前人经验的基础上，提出的求因果联系的逻辑方法的求因果联系的逻辑方法（1）求异法）求异法 method of difference（2）求同法）求同法 method of agreement（3）共变法）共变法 method of concomitant variation（4）类推法）类推法 method of analogy（5）排除法）排除法 method of exclusion(J.S.Mill,18061873)第41页，本讲稿共60页1 1、求同法：、求同法：异中求同法异中求同法 不同事件之间寻求其共同点不同事件之间寻求其共同点 1960-1961年年间间，在在

22、西西欧欧诸诸国国家家，特特别别是是德德国国和和英英国国等等国国，新新生生儿儿患患短短肢肢畸畸形形明明显显增增加加。其其临临床床特特点点是是四四肢肢缺缺损损，故故称称为为“短短肢肢畸畸形形”或或“海海豹豹肢肢畸畸形形”，还可发生无耳、无眼、缺肾、心脏畸形等。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。当时即引起医学界的关注。第42页，本讲稿共60页 短肢畸形的孩子们短肢畸形的孩子们第43页，本讲稿共60页国国 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

23、萄牙葡萄牙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第44页，本讲稿共60页2 2、求异法：、求异法：相似的事件之间寻求不同点相似的事件之间寻求不同点同中求异法同中求异法 例：在西北某地区，例：在西北某地区，察布查尔病察布查尔病只发生在锡伯族，不发生在其他民族。只发生在锡伯族，不发生在其他民族。比较锡伯族和其他民族之间的差异，提出该病可能与锡伯族的民族特比较锡伯族和其他民族之间的差异，提出该病可能与锡伯族的民族特殊食品殊食品“米送乎乎米送乎乎”（自制甜面酱的半成品）有关。（自制甜面酱的半成品）有关。后经证实为米送乎乎被肉毒梭菌污染所致

24、。后经证实为米送乎乎被肉毒梭菌污染所致。第45页，本讲稿共60页 3 3、共变法：共变法：因素出现频率波动时，疾病频率或强度也因素出现频率波动时，疾病频率或强度也发生变化，则该因素可能是该病病因，二发生变化，则该因素可能是该病病因，二者之间往往呈剂量者之间往往呈剂量-反应关系。反应关系。第46页，本讲稿共60页5859606162年份年份2010515010050短短指指畸畸形形的的例例数数反反应应停停的的销销售售量量图图1 德国的反应停销售量与短肢畸形的时间分布德国的反应停销售量与短肢畸形的时间分布第47页，本讲稿共60页病因推断的共变法示意图 病因推断的共变法示意图病因推断的共变法示意图甲

25、肝发病率与暴露因素的变化趋甲肝发病率与暴露因素的变化趋势势第48页，本讲稿共60页 4 4、类推法：、类推法：疾疾病病分分布布与与病病因因已已明明的的疾疾病病的的分分布布特特征征相相似似，推测两者有共同的病因。推测两者有共同的病因。硒与大骨节病之间关系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不相似。克山病与大骨节病分不相似。硒与大骨节病之间有关系。硒与大骨节病之间有关系。第49页，本讲稿共60页5 5、排除法：、排除法：产生几个假设，逐一排除产生几个假设，逐一排除第50页，本讲稿共60页第五节第五节 因果关系的推断因果关系的推断A现象-B现象样本样本关联关联无关

26、联无关联虚假关联虚假关联间接关联间接关联因果关联因果关联第51页，本讲稿共60页1.单单因因单单果果型型 即即一一种种(组组)因因素素仅仅可可引引起起一一种种疾疾病病或或结结局局，而而且且该该疾疾病病或结局只由该因素引起。血友病等单基因遗传性疾病属于单因单果型。或结局只由该因素引起。血友病等单基因遗传性疾病属于单因单果型。2.2.单单因因多多果果型型 即即一一种种(组组)因因素素可可以以引引起起几几种种疾疾病病或或结结局局。如如车车祸祸可可以以导导致车祸性骨折，内脏损伤致车祸性骨折，内脏损伤 3.3.多多因因单单果果型型 多多种种(组组)因因素素都都可可独独立立引引起起一一种种疾疾病病或或结结

27、局局；多多种种(组组)因因素素协协同同作作用用引引起起一一种种疾疾病病或或结结局局,；多多种种(组组)因因素素因因果果相相连连引引起起一一种种疾病或结局。疾病或结局。4.4.多多因因多多果果型型 即即多多种种（组组）因因素素可可以以引引起起多多种种疾疾病病或或结结局局。吸吸烟烟、精精神因素神因素 肺癌肺癌 心血管疾病心血管疾病三、因果关联的四种联系方式三、因果关联的四种联系方式第52页，本讲稿共60页1.1.单单因因单单果果型型 即即一一种种(组组)因因素素仅仅可可引引起起一一种种疾疾病病或或结结局局，而而且且该该疾疾病病或或结结局只由该因素引起。血友病等单基因遗传性疾病属于单因单果型。局只由

28、该因素引起。血友病等单基因遗传性疾病属于单因单果型。2.2.单单因因多多果果型型 即即一一种种(组组)因因素素可可以以引引起起几几种种疾疾病病或或结结局局。如如车车祸祸可可以以导致车祸性骨折，内脏损伤导致车祸性骨折，内脏损伤 3.3.多多因因单单果果型型 多多种种(组组)因因素素都都可可独独立立引引起起一一种种疾疾病病或或结结局局；多多种种(组组)因因素素协协同同作作用用引引起起一一种种疾疾病病或或结结局局,；多多种种(组组)因因素素因因果果相相连连引引起起一一种种疾病或结局。疾病或结局。4.4.多多因因多多果果型型 即即多多种种（组组）因因素素可可以以引引起起多多种种疾疾病病或或结结局局。吸

29、吸烟烟、精精神神因素因素 肺癌肺癌 心血管疾病心血管疾病三、因果关联的四种联系方式三、因果关联的四种联系方式第53页，本讲稿共60页 图图 关联分类图关联分类图第54页，本讲稿共60页提出假设提出假设排除偶然排除偶然排除虚假排除虚假前因后果前因后果第55页，本讲稿共60页1.1.关联的强度关联的强度(strength of association)(strength of association)2.2.关联的时间顺序关联的时间顺序(temporality of association)(temporality of association)3.3.关联的特异性关联的特异性(specifici

30、ty of association)(specificity of association)4.4.关联的可重复性关联的可重复性(consistency of association)(consistency of association)5.5.剂量反应关系剂量反应关系(dose-response relationship)(dose-response relationship)6.6.因素与疾病分布的一致性因素与疾病分布的一致性(consistency of distribution)(consistency of distribution)7.7.关联的生物学合理性关联的生物学合理性(b

31、iologicalplausibility of association)(biologicalplausibility of association)8.8.实验证据（实验证据（experimental evidence of associationexperimental evidence of association ）9.9.相似性（相似性（analogyanalogy）因果关联的推断标准因果关联的推断标准第56页，本讲稿共60页 三、三、病因推断标准应用举例病因推断标准应用举例 20世纪初期世纪初期,许多工业国家报道肺癌的死亡率逐年许多工业国家报道肺癌的死亡率逐年上升，引起了医学界的

32、广泛重视，许多学者对肺癌的上升，引起了医学界的广泛重视，许多学者对肺癌的病因进行了深入的调查，得出吸烟是肺癌最危险的因病因进行了深入的调查，得出吸烟是肺癌最危险的因素。其病因判断条件归纳如下：素。其病因判断条件归纳如下：第57页，本讲稿共60页1.1.联系的一致性联系的一致性各国不同学者在不同地区不同时间重复过数各国不同学者在不同地区不同时间重复过数百次研究，结果相似。百次研究，结果相似。2.2.关联的时间顺序关联的时间顺序 吸烟发生在肺癌之前，潜伏期几年至数十年，吸烟发生在肺癌之前，潜伏期几年至数十年，常见潜伏期常见潜伏期30年左右。年左右。第58页，本讲稿共60页3.联系强度联系强度 吸烟与肺癌的联系强度是其与其他疾病联系吸烟与肺癌的联系强度是其与其他疾病联系强度的强度的2-12倍，见表倍，见表1。死亡原因死亡原因非吸烟者非吸烟者吸烟者吸烟者RR肺癌肺癌0.070.9012.8其他呼吸道病其他呼吸道病0.811.131.40冠状动脉栓塞冠状动脉栓塞4.224.871.20其他其他6.116.871.10第59页，本讲稿共60页谢谢 谢谢第60页，本讲稿共60页