1、2021/3/20,環境與健康的流行病學,1,環境與健康的流行病學研究途徑,2021/3/20,環境與健康的流行病學,2,環境與健康,世界衛生組織的研究證實, 很多疾病發生歸因于全球或區域的環境危險因素， 例如不清潔的飲用水、戶內外空氣污染都導致了大量的疾病和死亡。 進一步的研究表明， 很多環境危險因素同特定疾病有關， 某些地區的人群，由于環境問題， 更容易發生與環境有關的疾病。從這些經驗研究中建立的假設,2021/3/20,環境與健康的流行病學,3,WHO估計與環境有關的疾病負擔,2021/3/20,環境與健康的流行病學,4,腫瘤與環境污染,2021/3/20,環境與健康的流行病學,5,流行

2、病學設計,病因學設計 多點的 時間序列 橫斷面調查 多點的 縱向/隊列研究 小型的或短期的研究 長期追蹤研究,2021/3/20,環境與健康的流行病學,6,新的設計方法,多級設計Multi-level designs. 多點設計Multi-site designs. 新的時間-序列方法New time-series approaches. Case cross-over design. 基因-環境交互 Gene-environment interaction,2021/3/20,環境與健康的流行病學,7,關注點,基因,基因-環境交互作用,環境：局部的；區域的； 全球的,2021/3/20,環境

3、與健康的流行病學,8,研究區,對照區,污染河流或支流沿岸地區,距離污染河流或支流較遠的地區,腫瘤死亡患病有無差異； 與腫瘤有關的各類危險因素有無差異； 環境污染方面有無差異，從污染源、污染進入人體的途徑和渠道來判斷。 通過問卷，并使用客觀檢測指標證實。 回答腫瘤是否高發，與環境污染是否有關,河水污染和腫瘤發生,2021/3/20,環境與健康的流行病學,9,評價結果的困難,2021/3/20,環境與健康的流行病學,10,環境污染的健康效應,早死 （Premature mortality） 發病（Morbidity） 明確的疾病 Medical events 癥狀 Symptoms 生理不適 Ph

4、ysiological impairment 生物標記物 Biomarkers 感到不舒服 Comfort and well-being,2021/3/20,環境與健康的流行病學,11,死因調查的樣本量確定,當研究組和對照組的死亡水平的OR值僅為2，判定兩類地區人群該腫瘤死亡率存在顯著性差異。 根據經驗人群中食道癌的死亡率為10/10萬，偏小估計研究區腫瘤的死亡率為20/10萬; 參考小比例（率）的兩樣本檢驗所需的樣本含量界值表。設定顯著性水平為10%，把握度為80%，查表得出樣本量為131452人。 考慮到應答率，偏大估計調查人數為15萬人年。所以在病例組需要在5萬人群中觀察3年。 故死因回

5、顧調查至少對5萬人口進行三年死因回顧。 1 衛生研究中樣本含量的確定，著者：Stantly Lemeshow, David W. Hosmer Jr, Janelle Klar, Stephen K. Lwanga，主譯：周利鋒，高爾生。2001年。復旦大學出版社，上海醫科大學出版社,2021/3/20,環境與健康的流行病學,12,死因調查的樣本量確定,腫瘤的死亡率很低，屬于小概率事件，參考小比例（率）的兩樣本檢驗所需的樣本含量計算衛生研究中樣本含量的確定 ，設置顯著性水平為1%，把握度90%， 假定關注腫瘤中死亡率在研究區人群中為0.0003，對照區為0.0001，算得樣本含量為121433

6、。 偏大估計至少每個地區需要觀察14萬人年，故死因回顧調查在每類地區必須保證在5萬人群中進行三年死因回顧調查，以保證在研究區和對照區中有足夠樣本,2021/3/20,環境與健康的流行病學,13,確定死因的方法,使用效度被驗證的死因推斷工具了解死者生前患病的特點； 臨床醫生根據調查表進行診斷； 由死因統計人員確定根本死因； 由編碼人員進行編碼； 由省級和中央專家對死亡醫學證明書的根本死因和編碼進行復查； 對死因不明和抽查5%案例由北京高年資臨床醫生重復診斷，使用Kappa系數估計診斷可靠性,2021/3/20,環境與健康的流行病學,14,現患腫瘤病人的確診,對調查期間仍存活的腫瘤病人進行調查，對

7、證據不充分者安排體檢，以保證診斷的可靠性。 當地高年資醫生，根據腫瘤診斷的判定規則審查調查表，把病人分為確診、可能、難以判斷、和排除四組。 除確定的腫瘤病人和明確不能診斷的腫瘤病人外，對于可能、難以判斷者安排進一步檢查,2021/3/20,環境與健康的流行病學,15,與腫瘤相關危險因素調查的研究策略,2021/3/20,環境與健康的流行病學,16,與腫瘤相關危險因素的解決策略,需要回憶15-20年前的情況，調查對象為30歲以上人群。 確定樣本量和抽樣策略 選定的危險因素是文獻中報告的5大腫瘤比較確定的危險因素。 確定了解危險因素的方法：問卷和實驗室檢查。 問卷：居住環境、職業因素、飲食因素、生

8、活方式及習慣（包括吸煙、被動吸煙、飲酒等）、既往病史和家族史等； 檢查部分：身高，體重，乙肝表面抗原和胃幽門螺桿菌（HP）的檢測。 參考同類較權威調查表，使用標準問題、預試驗等提高問卷的效度,2021/3/20,環境與健康的流行病學,17,暴露評估的困難,2021/3/20,環境與健康的流行病學,18,暴露評價的關鍵點,人群暴露的證據（Evidence on “actual human exposures”） 對“易感者”的效應A picture of effects on “susceptible” persons 對風險的確定Determination of hazard 對危險因素的量化

9、Quantification of risk,2021/3/20,環境與健康的流行病學,19,評估污染暴露的方法,直接法 （濃度*時間） 個人暴露直接測量 生物標記物 （Biomarkers） Indirect Approaches 微環境模型 Surrogates: sources, etc. 地理分布（GIS,2021/3/20,環境與健康的流行病學,20,暴露劑量、生物學有效劑量和暴露影響因素,企業排污,農藥污染,水源污染,土壤污染,農作物污染,污染物積蓄,10-15年后引發腫瘤,2021/3/20,環境與健康的流行病學,21,污染物暴露的復雜性,污染物暴露不穩定 污染物成分復雜 發現明

10、確的源頭很困難 通過多重環境、估計多種污染的個人暴露量幾乎很困難,2021/3/20,環境與健康的流行病學,22,主要的方法學進展,暴露評估 Total personal exposure Use of models Exposure validation strategies 暴露變異性評估Designing for exposure heterogeneity Multi-site designs 研究的敏感性增量Enhancing sensitivity of studies Larger, efficient designs Using public health data syste

11、ms,2021/3/20,環境與健康的流行病學,23,評估暴露的方法和策略,調查 定期常規測量 為研究目的設立監測點和特定的監測指標 地理分布模型 微環境模型 內暴露監測 生物標記物 （biomarkers,2021/3/20,環境與健康的流行病學,24,影響暴露評估的因素,污染的性質Nature of pollutant and hypotheses to be tested 區域監測、人體監測和生物標記無測量的可得性 Availability of area monitors, personal monitors and biomarkers 調查表的效度 Validity of ques

12、tionnaires 可行性 Feasibility 成本 Cost,2021/3/20,環境與健康的流行病學,25,對環境危害因素評估的策略（1,建立污染源產生、污染源進入人體途徑，吸收污染物質的關系鏈條，并判斷研究區和對照區人群接觸污染物質的差異。 收集歷史（溯源）和現狀資料為主，評價過去20年來污染等相關情況，在研究區和對照區的區別； 排污物質：工業企業排污物，農藥和化肥 對現有企業調查和停產企業的溯源調查，根據生產產品確定生產流程、生產用量、排污物質的類別和排污量。 對農藥和化肥使用情況也是根據提供的文件估算其使用量。 對工業和生活垃圾/污水處理方式調查，建立污染物的流向； 對水源水、

13、飲用水、灌溉用水等情況調查，判斷不同地區可能接觸污染物質的差異,2021/3/20,環境與健康的流行病學,26,環境危害因素評估的解決策略（2,通過檢測，證實是否存在調查，推測的污染物質。 檢測樣本：水源水、飲用水、灌溉用水、糧食、蔬菜、土壤樣品中污染物含量檢測。 檢測方法： 氣相色譜/質譜（GC/MS）、 電感耦合等離子體/質譜（ICP/MS） 液相色譜/質譜/質譜（LC/MS/MS） 對檢測作用的理解 由于污染和疾病的時間差異，沒有檢測到污染物，也不能直接證明目前的腫瘤發生和污染無關； 檢測到污染物質，可以根據降解時間，推測存在污染無的時間。 由于檢測費用昂貴，沒有把握的情況下，沒有檢測人體內是否存在相應的污染物質,2021/3/20,環境與健康的流行病學,27,實例：調查村莊的選擇,以“公眾關注、與居民健康密切相關，具有代表性”為原則，調查地點確定為： 河南周口市沈丘縣：研究區為沙穎河及灌溉網污染的8個鄉鎮，25個行政村，對照區為沒有灌溉渠流經的洪山鄉的19個村，共計9個鄉鎮的44個村。兩地區人口分別為4.76萬人和4.65萬人。 安徽宿州市埇橋區：研究區為奎河沿岸村莊，對照區為距離奎河約5-10公里之間的村莊，共計6個鄉鎮63個村。兩地區人口分別為4.83萬人和4.68萬人。 江蘇淮陰市盱眙縣