《中國防癆雜志》編輯委員會-中國疾病預防控制中心流行病學辦公室方法學協作組
?
·流行病學與統計學方法·
流行病學和統計學方法在結核病防治與管理中的應用
《中國防癆雜志》編輯委員會-中國疾病預防控制中心流行病學辦公室方法學協作組
流行病學和生物統計學是對健康(疾病)群體現象進行定量分析的方法,被廣泛地應用在結核病防治與管理中,主要涉及描述、分析、干預和評估4個方面。近年來,流行病學和生物統計學基本原理和方法有了很大豐富和發展,本專欄是為結核病防治工作人員介紹各種具體的“流行病學與統計學方法”而設,旨在詳述不同方法的內容、特點、優勢和局限,以針對性提高讀者流行病學和衛生統計學專業素養。
結核; 流行病學方法; 統計學
1662年英國學者John Graunt(1620—1674年)發表了著名文章《關于死亡資料的自然和政治觀察》(Naturalandpoliticalobservationsonthebillsofmortality)。他是世界上第一個用數據分析來研究生命現象的人,常被稱為生命統計的奠基人。若從方法學的視角來回顧這段歷史,也可以看作是流行病學與生物統計學的共同起點。
流行病學與生物統計學是對群體現象的定量分析,其有兩大特點:(1)研究對象是以多個個體(每一個個體為基本單位)組成的群體以及此群體生存的宏觀環境;研究范圍涉及各種健康(衛生)問題及現象,以及其與環境的相互聯系。這有別于研究每一個個體內的系統、器官、組織、細胞、分子的基礎醫學領域諸多學科(如組織胚胎學、生理學、病理學、藥理學等),也有別于研究微觀環境科學領域的諸多學科(如微生物學、環境毒理學等)。(2)流行病學的發展始終與生物統計學的進展緊密相伴。流行病學發展中的需求,不斷地給統計學提出挑戰,而統計學的進展又為流行病學提供了定量描繪,分析群體疾病、公共衛生事件及其影響因素的支持性技術。流行病學與生物統計學方法的緊密結合,運用數學定量方法來處理疾病、健康及其他公共衛生問題是一個很突出的特征,常合起來稱為“流行病學與統計學方法”。
對健康(疾病)群體現象的定量分析,亦廣泛地應用于結核病防治與管理工作中。我們按其應用的范圍可將其分成描述、分析、干預和評估4個方面。
首先是描述,定量描述結核病在人群中的患病狀況,發病頻率和速度,以及分布和變化動態。這是最基本、最常用的方法。運用恰當的圖、表來描述結核病和暴露(也包括不同的治療或其他管理干預)在不同人群間、不同時間和不同空間的分布,以及兩者可能的關聯,是流行病學與統計學方法的基本用途。臨床病例觀察與報告、疾病暴發調查、公共衛生監測、普查、篩查、橫斷面或患病率調查均屬于此類描述性流行病學方法。
第二,是分析結核病分布和變化動態的群體宏觀原因,為防治與管理決策提供建議,包括病例-對照研究和隊列研究。它們都屬于觀察性研究,目的都在于探索暴露與疾病之間的流行病學因果關系。
病例-對照研究的基本原理是以確診患某特定疾病的患者作為“病例”,以 “病例”來源之總體中,獨立于可疑暴露因素和所研究疾病的代表性個體作為“對照”,是一種回顧性的、由結果追溯原因的研究方法。
隊列研究基本原理是在一個特定人群中按其是否暴露于某因素或按不同暴露水平分成不同的組,稱之為不同的“隊列”,追蹤測量并比較各“隊列”成員中疾病或死亡結局的發生比例,從而推斷某暴露因素是否為該病的流行病學病因。隊列研究可按其資料獲取時間分為前瞻性(同步)隊列、回顧性(歷史性、非同步)隊列和回顧性前瞻性(雙向)隊列三類。但是按從暴露到結局的方向而言,這三類隊列成員都是由原因(暴露)分組開始,追蹤其健康結局的差異。
第三,是幫助設計防治結核病的實驗性研究(臨床試驗、現場試驗、社區試驗)和群體防治與管理的各種干預措施。流行病學實驗性研究于20世紀后半期發展起來,其經歷了與臨床醫學結合的過程,形成了新的流行病學分支。例如,以設計(design)、測量(measurement)和評估(evaluation),簡稱“DME”,為特征的“臨床流行病學”和“藥物流行病學”。其中,隨機對照臨床試驗原理已經成為實驗流行病學的方法學基礎。現場試驗和社區試驗可以看作是隨機對照臨床試驗的擴展,研究對象從疾病患者擴大到一般人群,干預單位從臨床擴大到社區。
最后,是定量評估實驗性研究和各種干預措施的效果,包括對臨床診斷方法可靠性和有效性的評估、對臨床治療效果和預后的評價,以及對結核病的管理學評估等。
近年來,上述基本方法獲得了極大的豐富和發展,本專欄的設立即是為結核病防治領域工作人員介紹各種具體的“流行病學與統計學方法”。其目的是既要反映上述的基本方法特點共性,又要說明不同具體方法的內容個性;既要介紹某具體方法的優點,又要說明該方法的局限。
一般而言,流行病學與生物統計學方法作為對群體現象的定量分析,無法研究個體以下及生態微觀水平的機制,是“黑箱”方法。而探索“特異性致病因子及其發病機制”還應與生物、基礎醫學各學科結合,將宏觀影響因素探索與微觀機制研究結合起來。
此外,流行病學與生物統計學方法源于自然科學研究范式。這種研究范式強調用定量方法定義衛生事件及各種相關因素,強調在研究衛生事件與有關因素的聯系時要排除各種偏倚,探索在一定假陽性概率下特異性的“客觀普適” 的因果聯系,為公共衛生和臨床醫學引入“剛性自然科學實證研究范式”,常稱為“以數據資料(證據)為基礎的公共衛生決策”和“以設計、測量和評估(DME)為基礎的循證醫學和衛生管理”。這是流行病學與生物統計學基本原理和方法的長處和特色。但是,由于公共衛生和臨床醫學實踐是人類的社會活動,不完全符合單純自然現象的規律,所以用單純自然科學研究范式處理人類社會活動本身就會有局限性。因此,需要結合社會學、人類學等人文學科及心理學的研究方法,加以補充和完善。
(本文編輯:李敬文)
編后語 本刊所設立“流行病學與統計學方法”專欄,特邀中國疾病預防控制中心流行病學辦公室么鴻雁研究員及其團隊與本刊編輯委員會共同組建方法學專欄協作組,同時邀請在流行病學和生物統計學領域具有豐富經驗的王若濤教授和于石成研究員擔任顧問,共同承擔本專欄的組稿和審稿等工作。現將本協作組介紹如下。
《中國防癆雜志》編輯委員會-中國疾病預防控制中心流行病學辦公室
方法學協作組
顧 問:王若濤 于石成
組 長:么鴻雁 薛愛華
成 員:(按姓氏筆畫) 么鴻雁 王琦琦 王 嘉 亓 曉 孫謹芳 李敬文 李媛秋 范永德 羅 慶 鄭文靜 胡躍華 黃 飛 薛愛華
Application of epidemiology and biostatistics in tuberculosis prevention, treatment and managementCollaborating
GrouponEpidemiologyandBiostatistics,theEditorialBoardofChineseJournalofAntituberculosisandOfficeofEpidemiology,ChinaCDC
Epidemiology and Biostatistics are the quantitative analysis method for mass phenomenon of health (disease) and have been greatly developed in recent years. They have been widely used in tuberculosis prevention, treatment and management, including description, analysis, intervention and evaluation. This column is aim to introduce the “methods of epidemiology and biostatistics” for the tuberculosis staff, explain the principle, characteristic, advantage and limitation of each methods, in order to enhance their professional literacy of epidemiology and biostatistics.
Tuberculosis; Epidemiologic methods; Statistics
10.3969/j.issn.1000-6621.2016.03.003
2016-01-27)
編者按 流行病學與生物統計學的經典理論和方法是開展公共衛生研究和實踐的重要技術,同時也在適應新的醫學問題和研究需求的過程中不斷更新和發展。為幫助結核病防治領域的廣大科技工作者更好地掌握相關理論和方法,本刊特設立“流行病學與統計學方法”專欄,定期刊登相關方法學的理論解析、方法介紹和進展追蹤,以幫助各位讀者有針對性地提高結核病診療、管理和科研的專業技能。同時,本專欄也歡迎廣大專業工作者積極投稿。稿件要求針對具體的方法學問題,在闡述基礎理論的同時,比較分析利弊,介紹應用實例,并結合自身科研和實踐,探索該方法在結核病防治和管理實踐中的應用價值。