病因及因果推断.ppt

,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,病因及因果推断,本章内容,第一节 病因的概念和病因模式,第二节 病因推断的方法和准则,学习目标,1,、掌握病因推断方法及准则；,2,、熟悉病因的概念和模式。,2,第一节 病因的概念和病因模式,*流行病学研究必然涉及病因的推断,*病因推断的核心任务是排除各种可能的,偏倚，确保其真实性,*病因推断的主要逻辑推理方法是假设演绎法、,Mill,准则、概率性推广的归纳统计推理。,3,一、人们对病因认识的发展过程：,上帝、妖怪,人,疾病,（神罚学说）,金木水火土,人,疾病,（朴素唯物主义学说）,病原微生物,人,疾病,（生物致病学说）,病因,宿主,环境,（生态学模型天平模式）,或,宿主,病因,环境,（生态学模型三角模式）,生物环境,社会环境,理化环境,机体,遗传,（生态学模型,轮状模式）,4,二,.,流行病学的病因定义,现代流行病学的病因定义,Lilienfeld,：,那些能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。,Lilienfeld AM.,（,1920-1984,）,约翰,.,霍普金斯大学,流行病学教授,5,流行病学一般将病因称为危险因素,或决定因素,其含义就是指能使疾病发生概,率升高的因素。,6,三,.,病因模型,生态学模型,疾病因素模型,病因网络模型,7,1,、,生态学模型,将机体与环境作为一个整体来考虑。,分类：,流行病学三角模型,轮状模型,8,宿主,环境,病因,生物环境,社会环境,遗传内核,宿主,理化环境,流行病学三角,轮状模型,9,2,、,疾病因素模型,特点,病因分类操作性强,较强的实践指导意义,没有动因确定的困难,层次,外围的远因,致病机制的近因,10,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,（机制）,疾病,疾病因素模型,疾病因素模型,11,3,、,病因网络模型,按生态学模型或疾病因素模型提供的框架寻找多方面的病因，这些病因相互存在联系，串起来构成一条病因链，多个病因链交错联接起来就形成一张病因网。,12,13,1,）宿主因素：,遗传,免疫,心理,内分泌,2,）环境因素：,外环境中各种有害因素的总和。,生物因素,理化因素,社会因素,四、病因推断中的逻辑,1,、按来源分类,14,2,、按作用分类,1,）必要病因：,结果发生必具有该病因，但具有该病,因并不一定都发生该结果。,结核杆菌,结核,2,）充分病因：,如果有该病因存在，则一定发病；但发病并不一定都存在该病因。,急性阑尾炎,腹痛,腹痛一定由阑尾炎引起,？,15,3,）充分必需病因：,该病因存在，则一定发病，发病一定有该病因存在。,接触高压电引起电击，,电击必因接触高压电。,4,）复合病因：,既不是必需病因，也不是充分病因，它们的存在只是增加发病概率。,霍乱：胃酸被冲淡，饮生水等。,16,五、病因作用的联接方式,多病因学说把与发病有关的各种事物均看作病因，其中有的与发病直接有关，另一些可能只与发病有间接关系，但都是不可少的。,各病因因素之间的关系是是复杂的。,1,）无因自然无果，有果必然有因，但有因未必全有果。,因,果,无果,白喉与白喉杆菌,17,2,）一因多果,因,果,1,果,2,果,3,吸烟,肺癌,冠心病,慢支,3,）多因一果,因,2,因,3,因,1,果,缺乏运动,肥胖,高血脂,高血压,冠心病,18,4,）多因多果,高脂膳食、缺乏体力活动、吸烟、饮酒,高血压、冠心病、大肠癌,5,）因因协同引起一果,因,1,因,2,果,吸烟接触石棉,肺癌,19,6,）因因相加引起一果,因,1,因,2,因,3,果,未免疫机体遭受深部创伤被土壤中破伤风杆菌污染破伤风繁殖,破伤风,7,）因果相联引起一果,感染病毒,感冒,诱发结核,运用链霉素,超量使用链霉素,耳聋,20,第二节 疾病发生的基本条件 疾病发生的必备要素：致病因子、宿主、环境,一,.,致病因子,能引起疾病的因素统称为致病因子。,1.,生物致病因子,2.,物理致病因子,3.,化学致病因子,21,二,.,宿主,能给病原体提供营养和生存场所的生物。,1.,遗传因素,2.,免疫状况,3.,年龄性别,4.,种族,5.,性格、气质和精神心理状态,6.,行为因素,22,三,.,环境,自然环境,社会环境,23,第二节 病因推断的方法与准则,一,.,流行病学病因推断的基本过程,1,、描述性研究,现况调查和生态学研究等。,以描述疾病,“,三间,”,分布的特征为基础，提出病因假设。,24,2.,分析性研究,如队列研究和病例对照研究。,以便确定危险因素与疾病之间是否存在统计学关联，以及关联强度（,OR,值或,RR,值）的大小，从而对可能的病因作出判断。,25,3.,实验性研究,如现场实验、社区实验和临床实验。,常用来验证病因假说。,26,二、病因学研究中形成病因假设的方法,假设演绎法,Mill,准则,因果性实验中的对照法则,27,假设演绎法的推理过程,因为假设,H,所以推出证据,E,(,演绎推理,),因为获得证据,E,所以反推假设,H,(,归纳推理）,第二节 因果推断的逻辑方法,一）假设演绎法,28,假设演绎法的应用,假设,H:,乙型肝炎病毒（,HBV,）持续感染导致原发性肝癌（,PHC,）,根据该假设,H,，加上相关背景知识为前提，演绎地推出若干具体经验证据,E1,（肝癌病例的,HBV,感染率高于对照）,E2,（,HBV,感染队列肝癌发生率高于对照）,E3,（控制,HBV,感染后，肝癌的发生率下降）,如果证据,E1,，,E2,，,E3,成立，则假设,H,亦获得相应强度的归纳支持。,第二节 因果推断的逻辑方法,29,二）,Mill,准则,分类,求同法,差异法,同异并用法,共变法,剩余法,第二节 因果推断的逻辑方法,30,1,、求同法（,method of agreement,）,是辨别某类事件或属性的必要条件的方法,推理形式为：,事件（病例,A,）有关（暴露）因素,A,B,C,-a,b,c,A,D,E,-a,d,e,A,F,G,-a,f,g,-,所以，,a,是,A,的必要条件,第二节 因果推断的逻辑方法,31,2,、求异法,（,method of difference,）,是辨别某类事件或属性的充分条件的方法,推理形式为：,事件（对照,非,A,）有关（暴露）因素,B,C,-(,a,不出现,),b,c,D,E,-(,a,不出现,),d,e,F,G,-(,a,不出现,),f,g,-,所以，,a,是,A,的充分条件,第二节 因果推断的逻辑方法,32,现况调查和生态学研究等。,因为获得证据E,所以反推假设H,外环境中各种有害因素的总和。,因并不一定都发生该结果。,感染在前，发病在后,所以，a 是A的必要条件,第二节 因果推断的逻辑方法,S1-P,所以，a 是A的充分条件,结果发生必具有该病因，但具有该病,少数或个别研究的不同不能简单反驳因果假设,E1（肝癌病例的HBV感染率高于对照）,4、共变法（method concomitant variation）,社会因素,-,E1（肝癌病例的HBV感染率高于对照）,慢性病需注意X与Y的时间间隔,3,、同异并用法,（,joint method of agreement and difference,）,是辨别某类事件或属性的必要且充分条件的方法,推理形式为：,(1),求同部分,并且,(2),求异部分,所以，,a,是,A,的必要且充分条件,第二节 因果推断的逻辑方法,33,第二节 病因推断的方法和准则,第二节 病因推断的方法与准则,按生态学模型或疾病因素模型提供的框架寻找多方面的病因，这些病因相互存在联系，串起来构成一条病因链，多个病因链交错联接起来就形成一张病因网。,所以，a 是A的必要条件,图10-5 关联分类图,多病因学说把与发病有关的各种事物均看作病因，其中有的与发病直接有关，另一些可能只与发病有间接关系，但都是不可少的。,既不是必需病因，也不是充分病因，它们的存在只是增加发病概率。,结局事件 有关（暴露）因素,较强的实践指导意义,各组干扰（非处理因素）的可比性,第四节 因果关联的推断标准,是辨别某类事件或属性的必要且充分条件的方法,4,、共变法,（,method concomitant variation,）,当有关（暴露）因素是等级或定量的，并与事件（结局）效应成量变关系（剂量反应关系），才 可以应用共变法。推理形式为：,事件（效应,A,）有关（暴露）因素,A,1,B,C,-a,1,b,c,A,2,D,E,-a,2,d,e,A,3,F,G,-a,3,f,g,-,所以，,a,是,A,的必要条件,第二节 因果推断的逻辑方法,34,5,、剩余法（,method of residues,）,对某复合结局事件（,A,B,C,），已知它的有关（暴露）因素在特定的范围内（,a,b,c,），通过先前的归纳又知道,b,说明,B,，,c,说明,C,，那么剩余的,a,必定说明,A,。,结局事件 有关（暴露）因素,A,B,C,-a,b,c,B,-b,C-c,所以，剩余,a,是,A,的必要条件,第二节 因果推断的逻辑方法,35,归纳统计推理,S,类的部分（,S,1,S,2,S,3,Sn,）具有属性,P,，并且尚未观察到反例，所以,S,类全部都具有属性,P,。,对于概率论因果观而言，需要作概率性推广，这就是归纳统计推理：,S,1,-P,S,2,-P,S,3,-,非,P,-,S,n,-,P,(,其中,m/n,部分具有,P,属性,),所以，,S,类的,m/n,部分具有,P,属性,第二节 因果推断的逻辑方法,36,三）因果性实验中的对照法则,设立对照的必要性,生物学或医学的研究对象过于复杂，很难仅仅通过实验室或其他外在条件来控制干扰,干扰作用（背景或基线）或自发变化体现在对照组上，通过与实验组比较，这些非处理因素的作用就可加以排除。,第二节 因果推断的逻辑方法,37,如设实验（处理因素）的效应为,T,，干扰（非处理因素）的效应为,C,，则：,实验（处理）组表现出来的混合效应,=T+C,对照组表现出来的效应,=C,实验（处理）的净效应,=,（,T+C,）,-C=T,需要注意的是,实验（处理）组表现出来的混合效应（,T+C,）,是通过处理前后两轮测量值之差确定的,第二节 因果推断的逻辑方法,38,保证对照的有效性,各组除了处理因素不同，所有其他因素应尽可能相同。有可比性的对照，才是有效的对照。,各组干扰（非处理因素）的可比性,各组效应测量的可比性,第二节 因果推断的逻辑方法,39,三 统计关联到因果关联,一）统计学关联,狭义的统计学关联（,association,）,指分类资料的相关,广义的关联,等同于相关，包括分类、等级和计量资料，即是有关联,40,二）因果关联,有时间先后的相关关系,病因（暴露条件,E,）与疾病（,D,）呈相关,防治措施与特定效应呈相关,第三节 统计关联到因果关联,41,E,与,D,有统计关联否,有偏倚否,有时间先后否,图,10-4,因果关系判断进程,提出假设,排除偶然,排除虚假,前因后果,第三节 统计关联到因果关联,42,图,10-5,关联分类图,偶然,关联,有统计学,意义关联,非因果关联,（选择、测量或混杂偏倚）,因果关联,（有时间先后）,间接因果关联,（间接病因）,直接因果关联,（直接病因）,关联,第三节 统计关联到因果关联,43,四、,常用的因果关联推断标准,1,、关联的时间顺序,怀疑病因,X,疾病,Y,，则,X,必须发生于,Y,之前,实验和队列研究病例对照和生态学研究横断面研究,慢性病需注意,X,与,Y,的时间间隔,第四节 因果关联的推断标准,44,2,、关联的强度,关联的强度越大，同弱关联相比，该关联为因果的可能性就越大,一个强关联如果为混杂因素所致，该混杂因素与疾病的关联将更强,弱的关联更可能是未识别的偏倚所致,第四节 因果关联的推断标准,45,关联强度的测定,OR,（病例对照研究）,RR,（队列研究）,PF(,实验研究）,剂量,-,反应关系,生态学相关,第四节 因果关联的推断标准,46,3,、关联的可重复性,在不同的人群、地区和时间可以重复观察到,特点,观察性研究实验性研究,可重复性使因果关联的可能性增加,少数或个别研究的不同不能简单反驳因果假设,第四节 因果关联的推断标准,47,4,、关联的合理性,解释与现有理论知识不矛盾（客观评价）,高脂血症与冠心病的因果关联，与冠状动脉粥样硬化的病理证据以及动物实验结果吻合,研究者的主观评价,吸烟与肺癌的关联，设想化学物质沉积在呼吸系统上引起癌变,第四节 因果关联的推断标准,48,5,、研究的因果论证强度,设计类型与它的论证强度密切相关,实验性研究,观察性研究,有对照的研究,无对照的研究,以个体为分析单位的研究,以群组为分析单位（生态学）的研究。,满足时间顺序和可重复性,控制各类偏倚的干扰,第四节 因果关联的推断标准,49,第四节 因果关联的推断标准,50,三、病因推断标准应用举例,第四节 因果关联的推断标准,幽门螺杆菌感染与十二指肠溃疡,51,时间顺序的证据,324,例幽门螺杆菌感染者，,10,年中有,11,发生十二指肠溃疡,133,例非感染者发生十二指肠溃疡,感染在前，发病在后,第四节 因果关联的推断标准,52,谢谢观看,谢谢观看,