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1、病因与因果推断,Cause of Disease and Causal Inference,2018/10/16,第十章,2018/10/16,幽门螺杆菌,10月3日，瑞典卡罗林斯卡医学院宣布，把2005年诺贝尔生理学或医学奖授予澳大利亚科学家Barry J. Marshall和J. Robin Warren，以表彰他们发现了导致胃炎和胃溃疡的细菌-幽门螺杆菌。诺贝尔奖委员会在授奖词中说，由于Barry J. Marshall和J. Robin Warren的发现，使得原本慢性的、经常无药可救的胃溃疡变成了只需抗生素和一些其他药物短期就可治愈的疾病。 在Marshall和Warren发现这种细
2、菌之前，医学界认为正常胃里细菌是不能存活的。1979年根据活组织切片检查结果，Warren发现50%左右的病人的胃腔下半部分附生着许多微小的、弯曲状的细菌。Warren的发现引来了同行的质疑，但也引起了Marshall的极大兴趣，他们决定联合对取自100个病人的活组织切片进行研究。经过反复试验，Marshall成功地培育出一种当时尚不为人知晓的细菌-后来被命名为幽门螺杆菌。,Barry J. Marshall 1951巴里马歇尔,J. Robin Warren 1937罗宾-沃伦, 2005 诺贝尔医学生理学奖,HPV - 宫颈癌,哈拉尔德楚尔豪森 生于1936年3月11日，德国医学科学家、教
3、授。早年在波恩大学、汉堡大学及杜塞尔多夫大学学习医学，并于1960年获得医学博士学位。 1969年，成为维尔茨堡大学教授，并在病毒学研究所工作。从1983年到2003年，楚尔担任位于海德堡的德国癌症研究中心主席。2003年3月，正式退休。他也是国际癌症期刊(International Journal of Cancer)的主编。他毕生精力用于研究乳头状瘤病毒 2008年，因为发现了乳头状瘤病毒(papilloma virus）是子宫颈癌的成因，获得诺贝尔生理及医学奖,哈拉尔德楚尔豪森,流行病学主要研究内容之一是病因研究。了解疾病病因有利于疾病的一级预防、正确诊断和有效治疗。病因与病因推断对形成
4、正确的因果思维方式和准确理解研究结果十分重要。,2018/10/16,5,引 言,第一节 病因的概念 第二节 因果推断的逻辑方法 第三节 统计关联到因果关联 第四节 因果关联的推断标准,目 录,2018/10/16,病因的概念,第一节,2018/10/16,一 病因的定义,2018/10/16,8,第一节 病因的概念,鬼神、上帝、天意,人,金,木,水,火,土,气,人,活的传染物,人,病原物,环境,宿主,生,物,社,会,物,质,机体,迷信阶段,朴素唯物主义,生物学病因的萌芽,多病因学说,单一病因学说,病因概念的发展,Lilienfeld的病因定义,A causal relationship wo
5、uld be recognized to exist whenever evidence indicates that the factors from part of the complex of circumstances that increases the probability of the occurrence of disease and that a diminution of one or more of these factors decreases the frequency of that disease.,（一）迷信阶段古代人常将疾病的发生归因于：上帝、天意、鬼神 在
6、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。遵守摩西的十戒，就永远不会生病。 由于都信仰一个上帝，摩西的十戒成为疾病健康的主宰者。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。,2018/10/16,10,1875年，考古学家在智利发掘出了一些带有特殊孔洞原始人类的颅骨，这些颅骨孔洞是为了驱除人体内的病魔而人为开凿的。,2018/10/16,11,迷信的病因观与巫医模式,随着对自然界认识的加深和知识的积累，我国祖先创立了“阴阳五行学说”，将疾病的发生与外环境物质-金、木、水、火、土联系起来，使人类对疾病的认识前进了一大步。 公元前五世纪，西方出
7、现了类似的观点，主要代表人物Hippocrates,2018/10/16,12,（二） 朴素唯物主义阶段,（二） 朴素唯物主义阶段,2018/10/16,现代医学之父,主要的流行病学著作： Epidemic Epidemic On Airs, Waters and Places,Hippocrates (460-377 BC),阳光、空气和运动是最好的医生。,（三） 生物学病因的萌芽在人类的漫长历史中，严重损害人类健康的疾病是传染病。例如：鼠疫、霍乱、天花 等传染病广泛流行，严重的威胁人类的生命和健康 。,2018/10/16,天花 (smallpox)（中医叫痘疮） 公元前15701085年
8、埃及的木乃伊和公元前1157年的埃及法老-拉米西斯五世（Ramses V）木乃伊的脸上可见到很典型的天花留下来的疤痕。,2018/10/16,15滨州医学院流行病教研室,画像中看到的康熙是仪表堂堂男子汉。其实，当时的画家掩盖了一些细节-康熙脸上的麻子 这是天花给他留下的印记，而康熙能当上皇帝，恰恰沾了天花的光,2018/10/16,16滨州医学院流行病教研室,历史上一大批科学家从事传染病病因学研究 16世纪意大利伏拉卡斯托罗(Fracastoro,1478-1553)最早提出：“疾病可能与特异的有关” 1557年Carclano指出，“疾病的种子是能繁殖其本身的微小动物” 1816年，巴斯(B
9、assi)做蚕的致死性实验，试图找出“活的传染物”（contagium vivum） 1840年，亨勒(Henle)回顾并评论了“活的传染物”学说 这些都表明有关微生物的研究开始萌芽，人们开始关心一种微生物是不是某传染病的病因,2018/10/16,17滨州医学院流行病教研室,1883年，显微镜问世，使微生物学得到长足发展。细菌理论甚嚣尘上。细菌学理论兴起以后，对病因的注意力转移到特定的病原体上。路易斯. 巴斯德 （1822-1895） 罗伯特. 科赫（1843-1910） 巴斯德和科赫开创了微生物研究的新纪元。,2018/10/16,18滨州医学院流行病教研室,（四） 单一病因学说,1856
10、年至1860年，他提出了以微生物代谢活动为基础的发酵本质新理论。 1857年发表的“关于乳酸发酵的记录”是微生物学界公认的经典论文。 1880年后又成功地研制出鸡霍乱疫苗、炭疽热、狂犬病疫苗等多种疫苗，其理论和免疫法引起了医学实践的重大变革。,2018/10/16,19滨州医学院流行病教研室,病原体万能时代 到了19世纪末期微生物学的出现及发展，一些科学家研究发现：炭疽热炭疽杆菌，肺结核病结核杆菌，痢疾痢疾杆菌，霍乱霍乱弧菌。 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。“特异病因学说”，也称为“单一病因学说”,2018/10/16,病原体万能时代持续了10-20年。,
11、2018/10/16,（五） 多病因学说,单一病因学说被质疑：德国医学家彼藤科夫，亲自喝下1毫升霍乱弧菌液和50毫升水的混合物，结果只出现胃部不适，没有出现霍乱症状，而且很快自愈！,Koch提出了4条原则： 从该病的每个病人都能发现的这个病原微生物 该病原微生物不仅能从病人分离出来，而且能培养出纯品 用此纯品接种易感动物或人时,必能使该病重复出现 从感染的动物身上,能从新分离到该病原菌微生物,肺结核病： 病原体： 结核杆菌 宿主因素： 机体抵抗力 免疫因素、 遗传因素 环境因素： 经济水平、 居住条件、 饮食营养水平。,2018/10/16,22滨州医学院流行病教研室,从大量的临床和流行病学观
12、察发现： 传染病,单一病因学说不能解释传染病发生流行的原因。 因为单一病因学说过于偏重病原体的致病作用，忽略了机体和环境的作用。,非传染病，单一病因学说不能解释疾病发生的原因冠心病发生的原因：吸烟高血压 三大危险因素高血脂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、高血压、高血脂），而且无家族史。 可能还存在其他危险因素。,2018/10/16,?,对于传染病和非传染病来说，其病因不是单因素,而是多因素。 有人提出,疾病的发生不是单一病因引起的，而是多个病因引起的。多病因学说 随着科学发展，到了20世纪80年代，出现了疾病病因的新概念。,2018/10/16,（六）现代
13、流行病学病因定义,1980年，美国约翰.霍普金斯（Johns Hopkins）大学流行病学教授Lilienfeld从流行病学角度给出了关于病因的解释：A causal relationship would be recognized to exist whenever evidence indicates that the factors from part of the complex of circumstances that increases the probability of the occurrence of disease and that a diminution of on
14、e or more of these factors decreases the frequency of that disease.,2018/10/16,Lilienfeld定义（1980）病因（Cause) :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。,2018/10/16,26,Lilienfeld AM.（1920-1984）约翰.霍普金斯大学流行病学教授,流行病学的病因观符合概率论因果观,2018/10/16,病因概念的理解,流行病学的病因一般称为危险因素，它的含义就是使疾病发生概率升高的因素，这里的危险（风险）是指不利事件发
15、生的概率。,这个概念的提出是从公共卫生和预防医学角度提出的，有利于人们实施疾病的预防与控制。,从决定论因果观到概率论因果观的发展 传统 (决定论）一定的原因必然导致一定的结果现代 (概率论因果观或称广义因果律)一定的原因只是可能而不是必然导致一定的结果,防治效应的原因定义 防治实验研究 （因 果） 研究因果关系的实验是指：在受控条件下，研究者有意改变一个或多个因素（处理），并前瞻地确定其效应的研究 原因：防治实验中的处理（treatment or maneuver），使特定效应发生的概率升高,病因：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
16、。 例如： （1）被伤寒杆菌污染的饮水-伤寒杆菌伤寒杆菌X蛋白=伤寒 （2）高血压高血脂 冠心病吸烟 （3）近亲结婚-染色体同质结合=白化病 （4）白喉杆菌-白喉外毒素=白喉,2018/10/16,病因模型就是用简洁的概念关系图来表达病因与疾病之间关系的概念模型。由于对因果关系有不同的理解或不同侧重，所以有多种多样的病因模型。目前有以下三种类型：生态学模型疾病因素模型病因网络模型,2018/10/16,30滨州医学院流行病教研室,二、病因模型,将机体与环境作为一个整体来考虑 给出了寻找病因的分类大框架 该类模型简明，整体性强，但失之笼统 分类三角模型（流行病学三角）轮状模型（车轮模型）,2018/10/16,（一）生态学模型,宿主,环境,动因,疾病是三要素共同相互作用的结果： 动态平衡健康 失衡疾病特点： 将启动性必要病因从环境或宿主中分离出来成为动因， 适用于传染病 非传染性疾病很难确定启动性必要病因,
