环境流行病学 1

什么是流行病学？

流行病学（epidemiology）是预防医学和临床医 学的一门基础学科，是探索疾病病因、开展疾病 防治、改善人群健康、制定公共卫生政策的重要 工具。 定义 “流行病学是研究人群中疾病与健康状况的 分布及影响因素,并研究防治疾病及促进健康的策 略和措施的科学。” 目的：控制和预防疾病，促进人群健康 历史：传染病→非传染性慢性病→健康有关问题

例：某大城市人群急性白血病的患病率为6.7/100 万，慢性白血病的患病率为56.1/100万；同期人 群中两种疾病的年发病率分别为32.4/100万和 29.0/100万，据此推算急、慢性白血病的病程 急性＝6.7÷32.4＝0.206年＝2.5个月 慢性＝56.1÷29.0＝1.934年＝23.2个月
抽样调查样本量的决定因素 太大造成浪费，太小代表性不够
预期现患率 b) 调查单位间的变异程度 c) 精确度（允许误差大小） d) 把握度 对于不同情况，都有相应的计算公式
a)
调查表的设计
1、调查目的明确 2、项目简明扼要 3、所得结果必能进行统计分析 4、答案编码
现况调查的资料收集、整理分析和结果解释 （一）资料收集
流行病学的相关学科

1.方法学的相关 逻辑学（病因推断、研究设计） 统计学（资料分析） 社会学和人口学（社会群体调查） 2.研究背景的相关 疾病—基础医学和临床医学 疾控—卫生防疫 卫生规划—卫生管理 环境规划—污染防治

流行病学经典案例
John Snow与伦敦宽街霍乱
ppt-北大公卫学院 吕筠
冶炼厂周边居民 ←→ 某些重金属元素

研究高危人群是早期发现不利环境因素危害的重 要途径
健康指标—疾病率
某人群某年新发生的某病病例数

发病率＝ 死亡率＝ 患病率＝
该人群同期平均人口数
某人群某年因某病死亡人数 该人群同期平均人口数
某人群某时间存在的某病病例数 该人群同期平均人口数
患病率＝发病率 x 病程
流行病学研究中存在两类误差：抽样误差 （随机误差）与系统误差（偏倚） 抽样误差不可避免，但可以通过严格的抽 样设计、改进与完善抽样技术和认真地实 施抽样方案，来尽量减少抽样误差。通常 可以估计。 偏倚则是可以设法避免的，如果在研究中 不能有效地控制偏倚，则调查结果就不可 靠。

现况调查中的偏倚种类
流行病学分支
分支：实验流行病学 现场流行病学 理论流行病学 代谢流行病学 遗传流行病学 临床流行病学 肿瘤流行病学 精神病流行病学 医院流行病学 健康流行病学 描述流行病学 移民流行病学 血清流行病学 分子流行病学 车祸流行病学 职业病流行病学 心血管病流行病 药物流行病学 环境流行病学 地理流行病学
信息偏倚产生的原因： a) 回忆偏倚: 记不清 b) 报告偏倚：夸大、缩小、隐瞒 c) 观察者偏倚：有先入为主的观点 d) 测量偏倚 信息偏倚的控制： 1. 调查问卷要合理可行，调查方式恰当 2. 严格培训调查员，统一调查程序与方法 3. 调查员相互监督，开展复查 4. 选择可靠的仪器设备
环境流行病学的特点(2)

2. 研究的暴露因素主要是理化因素 两种情况 (1)已知暴露→健康影响 冶炼厂废气排放铅污染对周边居民健康影响 (2)暴露因素←健康异常 病因研究 日本水俣病、痛痛病事件是病因研究经典案 例 3. 最终目的是消除污染，改造环境，保护健康， 并据此制定环境卫生标准和环境质量标准 美国PM2.5标准 日均值 65到35 ug/m3
现况调查的目的
1、描述疾病或健康状况的三间分布。
2、描述某些因素与疾病或健康之间的关系，寻 找病因线索，以逐步建立病因假设。 3、进行疾病监测，考核防制措施效果。 4、了解人群健康水平，明确防治重点。 5、达到早期发现病人、早期诊断和早期治疗的 第二级预防的目的。 6、确定各项生理指标的正常参考值范围。

选择偏倚：由研究对象的选取方式导致选中 的对象与未选中的对象存在系统差异。 信息偏倚：来自于测量或资料收集的方法学 缺陷。

选择偏倚产生的原因： a) 选择性偏倚：未严格随机抽样；随便找人替代 b) 无应答偏倚：拒绝合作，不配合 c) 幸存者偏倚：无法调查死亡者 选择偏倚的控制： 1.严格遵守随机化原则抽样 2.提高抽样对象的受检率 3.加强宣传动员，简化调查手段，采取补漏调查
环境流行病学
环境与健康的研究方法

为了阐明环境因素对健康的影响，需要认 识环境因素对人体的作用机理：生理、生 化、病理反应 基本手段：环境流行病学和环境毒理学
环境流行病学：应用流行病学方法，结合环境与人群健 康关系特点，研究环境因素与人群健康的宏观关系 环境毒理学：研究环境中的化学污染物对人体或其他生 物体的影响及其作用机理 各有优势，互为补充

环境流行病学的研究内容

1. 暴露（exposure）：某一个体接触了一定浓度 的某种环境物质并达到一定的接触时间
暴露水平（接触剂量）：环境监测与生物监测

2. 健康：尤其关注早期的功能改变，寻找敏感和 特异性指标，作为健康风险警戒

3. 暴露与健康关系
病例和人群
病例：研究者所关注的疾病或健康事件 通过客观、可行的诊断标准来确定病例及其数 量 人群：可能发生某种疾病事件的基本人口或疾 病测量所涉及的全部人口
流行病学研究过程
形成假设： 根据已有的知识、认识、灵感形成概念性假设 ↓ 研究设计： 操作假设，即能够直接用经验事实来检验的假设， 并制定出资料收集和分析框架 ↓ 收集资料 ↓ 分析资料 ↓ 得出结论
研究方法分类




描述性研究：当关于某种疾病的人群出现，对其自然史 或影响因素所知较少时，可进行陈述疾病现象的描述性 研究，估计疾病的人群出现频率和时间趋势，提供疾病 影响因素的线索等。描述性研究包括现况研究和生态学 研究 分析性研究：当关于某种疾病的人群出现，对其自然史 或影响因素所知足够时，可进行确定疾病本质的分析性 研究，检验特定的病因学假设和估计慢性健康效应，提 供预防措施的假设等。分析性研究包括病例对照研究和 队列研究 实验性研究：指对于研究因素有人为调控的研究，即对 有人为介入的非自然过程进行的科学研究。实验室实验、 临床实验、社区实验 理论性研究：用数学模型来描述疾病流行的规律、人群 的健康状况以及卫生事件的分布，从理论上探讨防治措 施和效果的研究方法

实际调查结果：急性2.4个月 慢性20个月
健康指标—机体功能测量
呼吸系统：咳嗽 气喘 肺活量 呼气量 X透视 心血管系统：血压 心电图 血清胆固醇和脂蛋白 血液和造血系统：血象(白血病) 化学组成(高铁血红蛋白？) 骨骼肌肉系统：生化(镉←尿钙) 生理（砷←肌电图）身高 皮肤：皮炎 角化 皮肤癌 PCB→变暗 色素沉着 痤疮 消化系统：消化道癌（亚硝胺） 肝脏（酶活性） 泌尿系统：肾损伤 （汞、铬、砷、镉 肾脏毒物） 免疫系统：细胞免疫 体液免疫 神经系统：重金属、有机溶剂、物理因素→神经行为/智能/生 理生化 生殖系统和遗传：甲基汞 反应停→胎儿发育
现况调查
Cross-sectional Study
现况调查的概念和目的

概念：是按照事先设计的要求在某一人群中应用
普查和抽样调查的方法收集特定时间内疾病的描 述性资料，以描述疾病的分布及观察某些因素与 疾病之间的关联。 该研究是某一时点或在短暂时间内完成的——横

断面研究或横断面调查。
它所用的指标为是患病率——又称患病率调查。 所收集资料既不是过去的暴露史，又不是随访调 查，而是调查当时所获得的资料——现况研究。
单纯随机抽样： 即先将被研究对象编号，再用随机数字表或 抽签、摸球、计算机抽取。 系统抽样： 按照是按一定比例或一定间隔抽取调查单位 的方法。 分层抽样： 是将调查的总体按照不同的特征，例如：性 别、年龄、居住条件、文化水平、疾病的严 重程度等分成若干层，然后在每层中进行随 机抽样的方法。
整群抽样： 是从总体中随机抽取若干群对象，例如 学校、工厂、村庄等，对群内所有单位进 行调查的方法。 多级抽样： 例：某学校有9000名大学生，15个系。每 个系的学生相差不多。如要调查300名学生， 采用二级抽样的方法，先从15个系中随机 抽取3个系，再从这三个系中分别随机抽取 100名学生。


流行病学的发展
1. 古希腊希波克拉底《空气、水和场所》 2. 我国《黄帝内经素问》 1854年英国医生Snow对伦敦霍乱的调查（霍乱弧菌）

3. 学科形成（传染病）已有200多年，大发展是20世纪 50年代后（统计学）。 传染病向慢性病转换 美国1949开始心血管病流行病研究，促进了学科与方法 的发展。 80年代后，统计学比重加大、所有健康问题、应用性加 强
流行病学的研究内容
1. 疾病在时间、地点、不同人群中是怎样 分布的？ 2. 什么因素是该病的主要致病因素？ 3. 怎样控制该病的流行？

方法：描述、分析、实验，比较不同人群 的发病率或死亡率差异，探讨病因及防治 效果
流行病学方法具体应用实例
多环芳烃——皮肤癌 甲基汞——水俣病 镉——痛痛病 水中氟含量过高——斑釉症 1988年上海由毛蚶——甲型病毒性肝炎 反应停——海豹肢
现况调查的种类
(一)普查 概念：为了解某病的患病率或健康状况，于一定
时间内对特定范围内人群中的每一成员作调 查或检查。
必备条件：
1、有足够的人、财、物 2、患病率较高的疾病 3、有比较简易而准确的检测手段和方法
Leabharlann Baidu
普查的优缺点
优点:
a) b) c)
能提供疾病分布情况和流行因素或病因线索； 能发现人群中的全部病例，使其得到及时治疗； 通过普查能起到普及医学科学知识的作用。 工作量大不易细致、漏查； 不适用于患病率很低的疾病； 耗费人力物力，成本高； 只能获得患病率资料，而不能获得发病率资料。

理想的人群是一个固定人群，但实际上其中人口总有变化

人群分布特征：年龄、性别、职业、社会阶层、 民族和种族、婚姻状况、行为

敏感人群（易感人群）：在一般人群出现健康效 应的某种暴露水平以下时，有一部分人已发生健 康效应
婴幼儿 ←→ 铅和甲基汞 冠心病患者 ←→ CO

高暴露人群：暴露于某种可能引起健康损害的污 染物的水平较高或机会较多的人群
缺点：
a) b) c) d)
(二)抽样调查
概念：随机抽取某研究人群中有代表性的一部分 人进行调查，以所得的结果估计该人群某病的 患病率或某些特征的情况，即以局部推论总体 的调查方法 基本原理：抽样必须遵循随机化的原则，获得有 较好代表性的样本，并通过样本推断总体 方法单纯随机抽样 系统抽样 分层抽样 整群抽样 多级抽样
环境流行病学的特点(1)

环境流行病学是研究环境因素对疾病在人群中的分布的 作用和影响。
相比与一般流行病学有如下特点

1.环境因素对机体的效应是一个连续的多阶段的过程 不仅研究疾病的分布规律，而且更经常性地研究疾病前 的状态，从轻微的、可逆的生理生化改变→明显的生理 生化改变→病理改变，临床症状→严重中毒→死亡，即 环境污染的健康效应谱 对整个人群，由于个体实际的暴露水平与暴露时间的差 异，易感人群的存在，在同样的外环境暴露水平下，不 同个体出现不同效应，表现出一种效应频率的分布
1、收集的内容 个人基本情况、职业情况、生活习惯及保健情况、 疾病史、环境暴露资料 2、调查员培训 3、收集的方法 常规登记和报告、询问调查、信函调查、临床检查及 其他特殊检查的有关资料。
（二）资料整理分析
核查、整理、计算各种指标、分析
（三）结果解释
“三间”分布、分析对比、提供病因线索
现况研究中的误差