流行病学-第八篇-病因与因果关系

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第二节 因果推断的逻辑方法
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
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第二节 因果推断的逻辑方法
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
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第二节 因果推断的逻辑方法
共变法(method concomitant variation)
提出假设 排除偶然
有统计关联否
有偏倚否
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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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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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
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
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
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第二节 因果推断的逻辑方法
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。
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无果
2.一因多果
果1 肺癌

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

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
(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?
Henle(1809-1885)
Koch (1843-1910)
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第四节 因果关联的推断标准
疾病患者中总是能检出该病原体
其他疾病的患者中不能检出该病原体 疾病患者中分离该病原体,传代培养物能引起 实验动物患相同疾病 能从患该病动物中分离到相同病原体
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第四节 因果关联的推断标准
美国“吸烟与健康报告”委员会提出(1964) (1)关联的时间顺序 (2)关联的强度 (3)关联的特异性 (4)关联的一致性或可重复性 (5)关联的连贯性或合理性
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)
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
39ห้องสมุดไป่ตู้
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
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。
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
…… -------- …… 所以,a 是A的必要条件
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第二节 因果推断的逻辑方法
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
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。
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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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
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
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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
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第二节 因果推断的逻辑方法
二、Mill准则
分类
求同法 差异法 同异并用法 共变法 剩余法
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第二节 因果推断的逻辑方法
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
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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


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)
4
理化 环境
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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
图7 轮状模型
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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
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。
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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
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三. 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。
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第四节
因果推断的逻辑方法
假设演绎法 Mill准则 因果性实验中的对照法则
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第二节 因果推断的逻辑方法
一、假设演绎法
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)
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第四节 因果关联的推断标准
二、常用的因果推断标准 关联的时间顺序
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