流行病学-第八篇-病因与因果关系

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S1 -------- P S2-------- P S3-------- 非P
第二节 因果推断的逻辑方法
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
（一）按来源分类 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
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（二）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？
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
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三.环境 1. 自然环境 2. 社会环境
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第三节
病因研究的基本方法
一.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。
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二. 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。
破伤风
7.因果相联引起一果
感染病毒 感冒 诱发结核 耳聋 运用链霉素 超量使用链霉素
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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
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二.宿主 能给病原体提供营养和生存场所的生物。
提出假设 排除偶然
有统计关联否
有ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ倚否
排除虚假
有时间先后否
前因后果
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图10-4 因果关系判断进程
第三节 统计关联到因果关联
偶然 关联 非因果关联
（选择、测量或混杂偏倚）
关联
有统计学 意义关联
间接因果关联
（间接病因）
因果关联
（有时间先后）
直接因果关联
（直接病因）
图10-5 关联分类图
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第四节 因果关联的推断标准
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疾病因素模型
社会经济因素
生物学因素
环境因素
心理、行为因素 医学生物学因素 （机制）
疾病
卫生保健因素
疾病因素模型
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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
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3、病因的分类
第10章
病因及其因果推断
Causes and Causal Inference
本章要点
第一节 第二节 第三节 第四节 第五节 病因的概念 疾病发生的基本条件 病因研究的基本方法 因果推断的逻辑方法 因果关系的推断
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第一节 * *
病因的概念
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。
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无果
2.一因多果
果1 肺癌
因
3.多因一果
因1
果2 果3
吸烟
慢支
冠心病
高血压
因2
因3
果
高血脂
冠心病 肥胖 缺乏运动
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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 吸烟＋接触石棉 果 肺癌
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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
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第四节 因果关联的推断标准
防治效应推断标准的发展 从实验设计上大致可分成三个阶段： 单纯时间前后的临床病例观察
指对处理前后比较或仅对处理后的单个 或少数病例的临床观察，尤其是在传统医学 的临床观察中。 通过试验来尝试或证实特定疾病疗法的效 果(培根)。
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第四节 因果关联的推断标准
多病例的分组比较观察
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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。
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4.、病因链(因果联接方式) 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 白喉与白喉杆菌
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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
病原微生物
病因
人
人
宿主
疾病 （朴素唯物主义学说）
疾病
（生物致病学说）
（生态学模型－－天平模式）
环境 － （ 三生 或 宿主 角态 模学 式模 病因 环境 ）型 －
生物 环境
机体 遗传
社会 环境
（生态学模型 －轮状模式）
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理化 环境
指有处理组与比较组的临床观察
18世纪 G. Berkeley 提出对照临床试验的观点
18世纪 J. Lind 关于坏血病的治疗试验
19世纪 KanehiroTakaki关于脚气病的治疗试验
20世纪初 Goldberg 关于燥皮病的治疗试验
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第四节 因果关联的推断标准
随机化对照临床试验(RCT)
严格意义上的对照组（控制组）必须涉及随机分配 Hill (RCT之父) 1946年设计的链霉素治疗肺结核效果评 价方案 1970年代， RCT从框架设计、对象选择、资料分析以 及结论推断形成评价防治效应的标准 准实验设计（非随机化分配）,较多用于预防试验，但 在随机化分配上存在可行性的问题
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第二节 因果推断的逻辑方法
归纳统计推理
S类的部分（S1,S2,S3…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：
…… -------- …… Sn-------- 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
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
A1,B,C -------- a1,b,c A2,D,E -------- a2,d,e A3,F,G -------- a3,f,g
…… -------- …… 所以，a 是A的必要条件
1. 病因的定义 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
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流行病学一般将病因称为危险因素（risk factor）或决定因素（determinant）, 其含义就是指能使疾病发生概率升高的 因素。
是通过处理前后两轮测量值之差确定的
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第二节 因果推断的逻辑方法
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
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第三节 统计关联到因果关联 统计学关联 因果关联
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第三节 统计关联到因果关联
因果推断标准的发展 常用的因果推断标准 病因推断标准应用举例
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第四节 因果关联的推断标准
一、因果推断标准的发展
Henle-Koch原理（1882）
Friedrich Gustav Jacob Henle， 犹太人，德国 解剖学家和病 理学者，首先 提出感染的寄 生病原论 Robert Koch， 德国19世纪著 名细菌学家 1905年获得医 学诺贝尔奖， Henle的学生, 证实了Henle 微生物学上的 假设
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
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第三节 统计关联到因果关联
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
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第三节 统计关联到因果关联
E与 D
的作用就可加以排除。
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第二节 因果推断的逻辑方法
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）
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2.
病因模型
生态学模型
疾病因素模型
病因网络模型
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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
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生物环境
社会环境
宿主
宿主 遗传内核 动因 环境
理化环境
图6 流行病学三角