1、疾病频率与分布 栾荣生 四川大学华西公共卫生学院,第一节 疾病的频率 一、测量指标的统计类型,常用指标的统计类型分为率、比例和比。 (一)比例(proportion)比例是指分子包含于分母的分数,如A/(A+B),常表达为百分数,无量纲,取值范围01。比例可以是反映某事件发生或现存状态的概率,如发病概率(风险)、时点患病率;也可以是反映大类中各小类的概率或强度(率)等的组成比例即相对频率,如疾病或死亡构成比;它不是概率或强度(率)指标。,2,一、测量指标的统计类型(续),常用指标的统计类型分为率、比例和比。 (一)比例(proportion)概率性比例指标多使用于小人群或固定的短时间随访资料。
2、期间患病率如果分母不稳定,难以确定分子是否来源于分母,则它不是比例而是相对比。,3,一、测量指标的统计类型(续),(二)比或相对比(ratio)比或相对比是指分子不包含于分母的分数,因而明显区别于比例,如A/B,它有量纲或无量纲(分子分母测量单位相同)。分子和分母本身可以是绝对数,也可以是真率、比例或比。,4,一、测量指标的统计类型(续),优势(odds)或概率比是指某事件发生或某状态现存的正反概率之比,即等于Pr/ (1Pr),它是一种特定的比(值);两优势之比,称为优势比,但不宜泛称比值比,否则失去特定含义。相对效应指标如相对危险度也属于比或相对比。,5,一、测量指标的统计类型(续),(三
3、)率或真率(rate or true rate)率或真率是指描述离散事件某变量在单位时间内的瞬时改变量,类似于速率的概念,有量纲(测量单位),反映事件发生的强度或密度。在流行病学实际应用中,多使用平均率,即指一段时间内的平均改变量,如发病密度或死亡密度,它们的分子是发生事件数,分母是人时(观察人数乘以观察时间)如发生数(A) /观察人时数。真率指标多使用于大人群长时间随访的资料,或者有观察时间变量的生存资料。,6,二、测量指标的应用类型,(一)频率测量指标流行病学分类测量中可以对各类别计数,算出它们的发生强度(概率)或其他比例,这就是频率测量指标,它是流行病学的描述指标。频率测量指标主要分为两
4、种类型:疾病率(发病率和患病率)和死亡率。,7,二、测量指标的应用类型(续),(二)效应测量指标广义的分析流行病学还包括实验流行病学,在做因果推断时,需要在频率测量指标的基础上对病因作用或防治效果做出估计,从而得到因果强度或比重的指标,这就是效应测量指标,它是流行病学的分析指标。效应测量指标主要分为三种类型:绝对效应(率差)、相对效应(率比)和归因(防治)比例。,8,二、发病率的分类,(一)风险或危险概率(risk) 指个体在一个特定期间并以不发生其他原因的死亡为条件(无竞争风险),发生某病或经历某健康状态改变的概率。该类测量指标无量纲,数值范围01,即针对观察的无病固定队列的累计发病率(发病
5、数/观察期初无病人数)。,9,二、发病率的分类,(二)真率(rate)或密度(density) 在给定时间(点)上,疾病发生相对于观察队列大小在单位时间的瞬时改变强度,该类测量指标有量纲(时间的倒数,1 / 时间),理论上数值范围0,即针对观察的无病固定或动态队列的发病密度(发病数/观察人时数)。,10,三、发病密度的估计,11,四、风险(危险概率)的估计,12,四、风险(危险概率)的估计(续),13,五、患病率的分类和估计,14,五、患病率的分类和估计(续),15,六、患病率与发病率的关系,16,七、死亡频率的分类,1.死亡率(mortality rate):指在总人群中特定疾病X的死亡强度
6、,死亡情况指直接因疾病X的死亡(Dx)或有疾病X的死亡(DxDxy)。2.病死率(fatality rate):指在患疾病X的人中的死亡强度,死亡情况同上,指直接因疾病X的死亡(Dx)或有疾病X的死亡(DxDxy),但研究对象是患疾病X的人,而不是总人群。需要注意同人群死亡率的区别。的人。,17,七、死亡频率的分类 (续),3.总死亡率(total death rate):指总人群中所有疾病的死亡强度,死亡情况即总死亡数XDxDxyDy。它与死亡率的研究对象都是总人群,但死亡情况还包括Dy,即死于其他原因Y而未患疾病X的人。,18,八、死亡频率的估计,19,八、死亡频率的估计(续),20,九、
7、生存频率的估计,21,九、生存频率的估计(续),22,十、疾病频率间函数关系小结,(一)疾病频率间函数关系的条件 1.稳态条件:人群稳定(人群大小和年龄分布保持恒定)以及疾病频率保持恒定;2.疾病类型附加条件:不可逆(大多数慢性病)或罕见(频率 10% )。,23,(二) 疾病池模型 1.稳态条件表示水平面高度(患病率)不变,这就意味着流入水量(发病率)与流出水量(终止率)保持平衡,对于大多数慢性病(不可逆即无痊愈)而言就是发病率与死亡率保持平衡(忽略迁出)。2.患者在疾病池停留得越久,表示病程越长而终止率越小(病程与终止率互为倒数)。对于出生死亡而言,期望寿命与总死亡率互为倒数。,24,(二
8、) 疾病池模型(续) 3.当流入水量(发病率)大于流出水量(终止率),水池的水平面(患病率)升高;反之亦然。4.当流入水量(发病率)不变,流出水量(终止率)增大可使水平面(患病率)下降,而流出水量(终止率)减小可使水平面(患病率)上升。,25,(二)疾病池模型,26,(三)影响疾病频率的因素,27,效应测量是在频率测量指标的基础上对病因作用或防治效果做出估计,从而得到因果强度或比重的指标。效应测量指标主要分为三种类型:绝对效应、相对效应和归因比例。,28,十一、绝对效应,绝对效应(absolute effect)是指暴露(处理)组与对照组的频率测量之差,又称差值测量(difference me
9、asure),它反映暴露组中归因于暴露的频率效应。还有一类差值是总人群与非暴露组的频率测量之差,它反映总人群中归因于暴露的频率效应,它等于前一类差值与人群暴露率的乘积。对于发病、患病或死亡,差值为正值表示危险效应,差值为负值表示保护效应。对于反映有效频率的功效,差值为正值表示有效。,29,(一)发病差值(incidence difference ),发病差值包括发病密度差值(IDD)和发病概率差值(RD):,30,(二)患病差值(prevalence difference),患病差值是指时点患病率的差值(PD):,31,(三)死亡差值(mortality difference),死亡差值基本类
10、似于发病差值,如死亡密度差值(MDD):,32,(四)功效差值(efficacy difference),功效(efficacy)代表防治效果的正面指标,如有效率、缓解率或预期反应率等。功效差值(ED)也基本类似于发病差值(注意功效比例的解释),33,十二、相对效应,相对效应(relative effect)是指暴露组与非暴露(对照)组的频率测量之比,又称比值测量(ratio measure)。它反映暴露组中归因于暴露的频率比效应,比值1表示危险效应,比值1表示保护效应。(一)发病比较(IDR、RR)(二)患病比较(PR、POR)(三)死亡比较(MDR),34,十三、归因比例,归因比例(att
11、ributable proportion)是指绝对效应与暴露(处理)组或人群频率之比,它反映危险因素或保护因素分布改变的预期效应比例。归因比例的取值范围为0 1,常常表达为百分比,因而又称为归因百分比。,35,十三、归因比例,(一)归因危险比例 广义归因危险包括暴露组或人群的绝对效应与归因比例 (二)归因预防比例 如果暴露组的发病率小于非暴露组,归因危险比例就成了负值,从而难以解释。在这种情况下,即RR1时,应当计算归因预防比例,36,归因危险与归因危险比例,利用Framingham心脏研究资料,计算归因危险: AR=IEI0=0.3210.162=0.159 AR%=(IEI0)/IE=(0
12、.3210.162)/0.321=49.5% PAR=ItI0=0.1970.162=0.035 PAR%=(It-I0)/It=(0.1970.162)/0.197=17.8%,38,人群分布,时间分布地区分布疾病的人群、地区、时间 分布的综合描述,第二节 疾病分布的形式,疾病分布概念,研究疾病(或健康状态)的分布,就是要不断地或经常地收集资料,分析描述这种连续的动态过程,即不同地区,不同人群和不同时间中发生的姿态(或态势)。,年 龄性 别职 业民族和种族宗 教婚姻与家庭流动人口,一、人群分布,年龄,年龄与疾病之间的关联比其他因素的作用都强随着年龄的增长,几乎大部分疾病的发生频率都显著变化,
13、图2-2,四组不同人群女性乳腺癌发病的年龄分布特征,图2-3,年龄分布出现差异的原因,传染病中不同年龄的人群暴露导致疾病年龄分布差异免疫水平有效的预防接种可改变某些疾病固有的发病特征,性 别,疾病的死亡率存在明显性别差异 各年龄别死亡率男性均高于女性 不同地区或不同疾病有所不同 男女发病率存在明显差别,图2-6 我国2003年不同年龄男女死亡率,疾病分布出现性别差异的原因,男女暴露或接触致病因素的机会不同 疾病的性别分布差异与两性的解剖、生理特点及内分泌代谢等生物性差异有关 两性生活方式、嗜好不同导致疾病的性别分布差异,第三节 疾病分布的形式,职 业,不同的物理因素、化学因素、生物因素及职业精
14、神紧张,均可导致疾病分布不同,第三节 疾病分布的形式,研究职业与疾病的关系时应考虑,职业分布不同导致感染或暴露于致病因素的机会不同 暴露机会与劳动环境有关 职业反映劳动者所处的社会经济地位和卫生文化水平 各职业体力劳动强度和精神紧张程度不同,第三节 疾病分布的形式,民族和种族,不同民族、种族的遗传因素不同 不同民族的风俗、生活和饮食习惯不同 不同民族社会经济状况、医疗保健水平不同 不同民族定居点的自然环境和社会环境不同,图2-10 美国不同种族不同性别恶性肿瘤发病率,宗教,不同宗教有其各自独立的教义、教规对其生活方式也产生影响,也对疾病的发生和分布规律产生影响。如犹太教有男性自幼“割礼”的教规
15、,其结果犹太人男性阴茎癌发病甚少,女性宫颈癌发病率亦低。伊斯兰教信徒不食猪肉,所以免除了患猪绦虫病的危险。,第三节 疾病分布的形式,婚姻与家庭,对健康的影响 对女性健康的影响 性生活、妊娠、分娩、哺乳等 近亲婚配先天畸形、遗传性疾病 家庭聚集性 遗传因素+共同生活环境和生活方式,第三节 疾病分布的形式,流动人口,传染病暴发流行的高危人群 疫区与非疫区间传染病传播纽带 对传播性传播疾病起不可忽视作用 给儿童计划免疫的落实增加难度,第三节 疾病分布的形式,二、时间分布,短期波动(rapid fluctuation)季节性 (seasonal variation)周期性 (cyclic change
16、)长期趋势(secular trend),第三节 疾病分布的形式,短期波动(时点流行),以日、周、月计数的短期观察数据短期波动的含义与暴发相近暴 发 少量人群区别短期波动 较大数量人群,季节性,定义 指疾病每年在一定季节内呈现发病率升高的现象严格的季节性 虫媒传播疾病,如乙脑季节性升高 呼吸道、肠道传染病,2000年印度大肠杆菌O157:H7发病的季节变化,图2-11,图2-12 北京地区心急梗死发病人数按月分布,季节性升高原因,病原体的生长繁殖受气候影响 媒介昆虫季节消长均受到温度、湿度、雨量的影响 与野生动物的生活习性及家畜的生长繁殖等有关 受人们的生活方式、生产、劳动条件及医疗卫生水平变
17、化等影响 与人们暴露病原因子的机会及人群易感性有关,周期性,定义 指疾病发生频率经过一个相当规律的时间间隔,呈现规律性变动的状况。通常每隔1、2年或几年后发生一次流行。有效的预防措施可以改变疾病的周期性规律。,保定市19501988年流行性脑脊髓膜炎发病率,长期趋势(长期变异),定义 对疾病动态的连续数年乃至数十年的观察,在这个长时间内观察探讨疾病的病原体、临床表现、发病率、死亡率等的变化或它们同时发生的变化情况。,美国几种疾病长期变化趋势,美国几种疾病长期变化的趋势(19001973),部分国家男性胃癌年龄调整死亡率之比50年的时间趋势,部分国家男性胃癌年龄调整死亡率之比的50年时间趋势,美
18、国1952-2002年甲型肝炎发病率,图2-16,美国1900-1999年人均烟草消耗量、男女肺癌死亡率变动趋势,疾病在不同国家及同一国家不同地区的分布,疾病的城乡分布疾病的地区聚集性地方性疾病(endemic disease),三、地区分布,第三节 疾病分布的形式,疾病在不同国家及同一国家不同地区的分布,疾病在不同国家的分布,有些疾病仅发生于某些地区 有些疾病虽在全世界均可发生,但不同地区的分布各有特点 日本的胃癌及脑血管病的调整死亡率或年龄死专率居首位 恶性肿瘤以澳大利亚和新西兰最高 肝癌多见于亚洲、非洲 乳腺癌、肠癌多见于欧洲、北美洲,图2-18 不同国家恶性肿瘤调整发病率,美国、加拿大
19、和欧洲等国19551995年宫颈癌死亡率变动趋势,图2-19,疾病的城乡分布,疾病的地区聚集性 (endemic clustering),定义 疾病频率高于周围地区的情况意义提示一个感染因子的作用提示局部环境污染的存在,地方性疾病(简称地方病),定义 指局限于某些特定地区内相对稳定并经常发生的疾病。在我国地方病指与当地水土因素、生物学因素有密切关系的疾病,其病因存在于发病地区的水、土壤、粮食中 。,判断依据,该地区的各类居民、任何民族的发病率 在其他地区居住的相似的人群中该病的发病频率甚至不发病 迁入该地区的人经一段时间后,其发病率和当地居民一 致人群迁出该地区后,发病率下降或患病症状减轻或自愈 当地的易感动物也可发生同样的疾病,