搜索
第七章病因与因果推断CausesandcausalInference流行病学的任务是控制和消灭疾病以保障人群健康，研究病因和消除病因则是完成此项任务的根本措施。对于疾病，最有效的治疗、预防手段应是针对病因的治疗与预防。因此，研究病因具有重要的实际意义。病因的研究是个非常复杂的问题，它涉及临床医学、基础医学等多学科的知识。流行病学在病因研究中具有独特的作用。在这一章里，我们将讨论如何从流行病学角度探索病因。【案例】新疆“察布查尔病”流行病学调查新疆察布查尔锡伯族多年来发生一种诊断不明的可致死性疾病，发病多在春耕季节，该病只发生在锡伯族。我国于1958年派遣流行病学专家前往现场进行调查。调查得知当地人称该病为“察布查尔病”或“脑炎”，只在春天发生，主要临床表现为：复视、头昏、轻度头缩、视物模糊、头和眼皮抬起费力或不能抬起、声音嘶哑及吞咽困难等。据称患者无体温升高或不规则低热，病情轻重悬殊。有些病例经过或不经过治疗可以痊愈，但其中有的具有轻度视力模糊或抬头费力。严重病人可以在发病二、三天内死亡，且临死时一直神志清楚。流行病学专家曾考虑下列几种可能性：肉毒中毒或其他中毒性疾病、森林脑炎、病毒性神经系统疾患及重症肌无力等。察布查尔县的每个乡就是一个居住相当集中的大村庄。调查了几个乡，观察了地形地貌，都是大草原或小丘陵地带，距森林至少40公里。依据该病的临床表现和流行病学初步资料，排除了蜱传麻痹、森林脑炎及其他神经系病毒性疾病，重症肌无力也基本上可以否定。从获得的临床资料来看，提示本病有些符合肉毒中毒。因此，流行病学调查研究将注意力集中在确切查明本病的分布特点、寻找致本病的可疑食物(或其他病因物)。同时广泛收集流行病学材料，以便分析和判明到底是肉毒中毒，还是类似肉毒中毒的另一种中毒性疾病。除对锡伯族作调查外，研究者还特地走访了不少维吾尔族和哈萨克族群众的家庭，抱着怀疑的态度仔细进行本病民族发病特点的调查。可是得到的结果仍然是：“察布查尔病”只有锡伯族发生。尽管锡伯族往往与维、哈族杂居，有锡伯族发病的院子里，同院住的别的民族群众从来没有发生过该病的。另外，从分布特点可以看出：“察布查尔病”是一个人不传人的疾病，它要么是中毒性疾病，要么是虫媒传染病(或人畜共患病)。在调查的过程中发现一例非锡伯族的患者，据了解，她家的生活饮食习惯与锡伯族家庭完全一样，这一个特别的例子提示“察布查尔病”的发生很可能与一定的生活饮食习惯有着密切的联系。经过详细的流行病学调查，陆续发现本病在若干家庭里确曾发生过小爆发，而且发生在不同家庭里。有些“同发”病例表面上似乎互无关系，其实是有内在联系的。至此，除本病只春季发生和唯独锡伯族发病这二点以外，流行病学资料基本上是符合肉毒中毒这个病的。因此，提出了如下这样一个假说：本病若是肉毒中毒或一个类似的别的中毒病，引起本病的食物(或其它毒物)必须满足(或基本满足)下述条件：1．只锡伯族吃，其他民族不吃或基本不吃；2．除春季外，其它季节无此毒物；3．在制作过程中具有厌氧和适温的环境，供肉毒杆菌繁殖并产生毒素，或有利于其它毒物聚集的条件。循此推理，着重进行了当地群众(特别是锡伯族)饮食习惯的调查。当地锡伯族以耕种小麦为主，其次为胡麻、高粱、玉米及水稻等。锡伯族生活甚为富裕，主食以麦面为主，副食常为鸡蛋、牛奶，也吃猪、牛、羊肉及鸡，偶尔吃鱼，有些户冬春季吃少量酸菜和泡菜。他们不吃黄豆或豆腐，但像华北和东北某些地方一样，家家户户自制面酱(锡伯族话称“米送”，主要供冬、春季食用)。能吃到鱼的地方是本病发病率较低的乡。总之，锡伯族吃而当地维、哈族不吃的，只有猪肉、鱼及面酱等。以上调查分析使“察布查尔病”之谜，终于得到了揭示。多年来发生在察布查尔锡伯族自治县流行的不发热、致死性急性病，是由食用称为“米送乎乎”之面酱半成品所致的肉毒中毒。动物试验证明其中可能含肉毒杆菌所产生之毒素。该半成品只锡伯族群众吃，而其他民族不吃。食用该半成品的月份与该病发病月份吻合。本病往往呈散发，但有时确实曾经发生小型爆发。制面酱的原料——小麦很可能在种植、收割或加工过程中受当地土坡中肉毒杆菌芽胞污染。后来新疆维吾弥族自治区卫生防疫站曾对各处土壤等外环境物品进行过细菌学检验，其结果完全支持这个关于肉毒杆菌污染的假设。察布查尔病的病因调查得出结果后，该县卫生部门立即组织力量，销毁了全县尚存的米送乎乎，并向群众广泛宣传该病的病因及预防方法，从此该县的察布查尔病得以消灭。【问题的提出】一、病因学说有哪些？在不同医学发展阶段，对病因的理解也是不同的，随着病原微生物的发现，有一个时期非常重视病原体是疾病发生的病因，形成了单一病因学说。(一)单一病因学说自古以来，人们对病因的看法随着科学的不断进步而不断的深入。在人类同疾病做斗争的历史上，有一段很短的时间是单因论占统治地位。当时认为病因只有一个，人的不同气质是造成不同疾病的原因（古代将人分为胆汁质、多血质、粘液质、忧郁质等四种气质）。单一病因学说的形成出自德国医生Koch提出的确定病原体的三个阶段：1.患某病的所有病人，必须能找到该病的致病微生物；2.该微生物必须能从病人体内或其排泄物、分泌物内分离出来，并可以经培养生长；3.当这种微生物的培养物接种到易感动物或人体上后，必须引起该病的发生；Koch的单一病因学说对生物病因研究发挥了积极的作用，许多细菌性疾病、病毒性疾病、寄生虫病，都由这种理论得到了明确的病因。然而，单一病因致病效应对相当多的疾病，特别是非传染病，有很大的局限性，难以解释各种复杂的致病过程。即使对传染病而言，也未必仅有病原体就能发病，机体因素、外部环境都会影响疾病的发生过程。(二)多病因学说随着医学的发展，发现单一病因学说不能解释许多疾病。例如结核病，除了结核杆菌以外，营养不良、过度疲劳、年龄、遗传等因素都可以影响结核病的发生。带菌者或带毒者的发现与第一条原则也不符合，尤其是原因不明的肿瘤、冠心病等更不能用Koch的单一病因学说来解释。因此，目前人们对病因的认识发展成“多因子复合病因学说”。多病因致病是指一种疾病的发生，有着多种致病因子的综合致病效应。这种多因论承认事物之间的联系，认为疾病的发生不仅仅取决于某一单个因素，更可能由多种原因造成疾病的发生。其中，有的原因与发病有直接关系，有的是间接关系，作用的方式可以是多种原因分别作用、协同作用，也可以是依次作用。当一个以上的病因共同起作用时，它的结果未必是简单的相加，其产生的危险性常常大于单个原因引起的危险性之和。例如，冠心病病因研究的某项调查结果显示，高胆固醇症、高血压、吸烟都与冠心病的发病率有关，三项因素均处于正常水平，其发病率为12‰，各种因素单独存在时，发病率为20‰、46‰和61‰，三项因素同时存在时，发病率为317‰，远远超出单一病因致病效应之和。广义地说，病因泛指与疾病有关的各种因素。凡影响疾病发生发展的一切因素均可看作病因。美国著名流行病学家A.M.Lilienfeld对病因的定义为：“那些能使人们发病概率增加的因子，就可以认为有病因关系存在，当它们之中一个或多个不存在时，疾病频率就下降。”这些引起疾病发生的诸多因素的综合就是病因。这些因素在未明原因的疾病中称为危险因素。所以，流行病学家认为，病因是引起疾病发生的诸因素的综合，这是一个从公共卫生和预防医学角度提出的关于病因的新概念。认识了疾病的多因性，摆脱了特异病因学说的局限性，就使我们扩大了思路探索病因的范围，更有利于加速对病因的研究。二、疾病发生的三要素是什么？不论是传染病还是非传染病，都是由多种因索相互作用而引起的。目前将致病因素分为致病因子、宿主和环境三个要素加以研究。三要素之间相互作用，通常情况下会处于平衡状态，一旦平衡失调，就会导致疾病的发生。(一)致病因子主要的致病因子有生物因素、物理因素和化学因素：1.生物因素生物因素主要是各种病原体和—些有毒动植物，如蠕虫、原虫、真菌、细菌、病毒、立克次体、支原体、衣原体、螺旋体等。传染病主要由生物因素引起。病原体在宿主体内生存，发育并繁殖称为感染。多年来由于抗生素的大量使用，造成耐药菌增多和正常菌群紊乱，病原菌的感染机会更多且更难根除。随着人类活动范围的扩大，还会有新的传染病发生。2.物理因素高温、寒冷、气压、电、光、X射线、超短波、噪声、外力等的作用超过一定限度就可能致病。放射性物质的危害已引起人们的注意。广岛、长崎原子弹爆炸后8～9年，当地幸存者中出现了许多白血病病例，其年发病率以原子弹爆炸点为中心，以向外扩散的同心圆半径长度分组，呈梯度下降。近年还发现以日常诊断为目的所照射的X射线量也有一定危害性，胎儿期或出生初期X线照射对健康是不利的。工业生产过程中的机械振动引起的职业性振动病，现代城市的噪声对人类健康的危害也日益明显。噪声不仅引起不快，易怒，严重时发生交感神经紧张，血压、脉搏和呼吸都发生变化，甚至引起噪声性耳聋。值得提出的是，一些物理因子在一定的剂量范围内可以是有益的或无害的，只有在剂量过大或不足时才可导致疾病。例如，红外线是热线，人们的生活中需要它，但若对全身照射超过生理界限时，可引起热射病；紫外线可促进维生素的合成，对人体骨骼发育不可缺少，但若照射过量，可引起眼炎、皮炎乃至皮肤癌，照射不足的儿童则易患佝偻病。3.化学因素能致病的化学物质的种类很多，各种气态、固态和液态化学物质可经不同途径使人中毒致病。有些化学物质，如矿物质、食盐，虽是生活中不可缺少的，但过多地摄入也会导致疾病的发生。经流行病学研究和动物实验证明，有数千种化学物质可引起人类的疾病，许多化学物质可致癌。此外，人体营养素或某些微量元素过高或缺少时，也可导致某些疾病。如维生素C缺乏可引起坏血病；动物性脂肪摄入过多可致血胆固醇过高，进而引起动脉硬化。随着社会的进步，食品工业将迅速发展，食品添加剂的种类也会增多，其中相当数量的食品添加剂未经严格的卫生学评价即投入市场，给人类健康带来严重问题。工业三废的排放而造成空气和水质的污染是现代社会发展中的一个重要问题。1952年，由于二氧化硫严重污染大气，英国伦敦发生震惊世界的“伦敦烟雾事件”；还发生了40年代末期的“洛杉矾光化学烟雾事件”；以及1953年日本由于向海湾排放工业废水引起的水侯病，都是空气、水质污染的严重事例。此外，某些药物，如母亲孕期服用反应停导致新生儿肢体短畸，某些农药的致畸、致癌和致突变作用都是化学因素致病的严重问题。(二)宿主宿主是指在一定条件下接受致病因子的机体。宿主许多方面的特征与疾病的发生有关，如年龄、性别、种族、遗传、适应能力、个人行为、生理状态、免疫状态等。宿主作为疾病的发生主体，受环境因素和遗传因素的作用，导致疾病的发生。1.遗传目前关于各种疾病与遗传的关系正在深入研究。例如，由性染色体遗传的血友病、色盲等几乎不受环境的影响。然而更多的疾病是既与遗传因素有关，也受环境的影响。其中较为突出的是遗传性缺乏6—磷酸葡萄糖脱氢酶的人，只有吃了蚕豆或某些药物后才发生严重的溶血性贫血，俗称蚕豆病。关于传染病的易感性问题．研究得最多的是结核病。其结果认为，尽管易感性与营养状态、免疫功能等有一定关系，但不可否认遗传因素作用的存在。2.免疫宿主的免疫反应对疾病的发生起重要作用。人的免疫功能在成年期随年龄增长而下降，免疫识别能力和免疫反应能力减弱，对一些疾病的抵抗力降低．对癌细胞不能及时清除，导致癌的发病率随年龄增加而上升。因此，调节免疫功能对老年人的健康十分重要。宿主的免疫反应是一种保护性的反应，但有的可产生异常的或病理性的反应，致使宿主发生超敏感反应及自身免疫疾病。3.年龄与性别不同年龄、性别的人免疫状态和生理状态会有差异。由于生活方式、活功范围不同，对致病因子的暴露机会也不同。例如：糖尿病、冠心病、骨质增生等退行性病变多见于中老年人，胆结石、胆囊炎及地方性甲状腺肿多见于女性。4.适应能力现代医学的发展，越来越重视人的适应能力对人体机能的潜在调节作用。适应能力与生理、心理状态及文化水平有关。具有良好心理素质的人，由于对各种外界因素刺激的适应能力强，从而使机体常处于一个较好的平衡状态，抗病的能力也较强。一些