概念
環(huán)境流行病學(xué)(environmental epidemiology)是應(yīng)用傳統(tǒng)流行病學(xué)的方法,結(jié)合環(huán)境與人群健康關(guān)系的特點,從宏觀上研究外環(huán)境因素與人群健康關(guān)系的科學(xué)。
基本內(nèi)容
1.研究已知的環(huán)境暴露因素對人群的健康效應(yīng)。
2.探索引起健康異常的環(huán)境有害因素。是在出現(xiàn)健康異常后,探索病因的研究。
3.暴露劑量-反應(yīng)關(guān)系的研究:主要是人群暴露劑量的大小與群體中特定效應(yīng)的出現(xiàn)頻率間的關(guān)系。
基本方法
1.描述性研究:包括生態(tài)研究和現(xiàn)況研究。
2.分析性研究:包括病例對照研究和定群研究。
3.實驗性流行病學(xué)研究。
根據(jù)在環(huán)境流行病學(xué)研究的內(nèi)容選用不同的流行病學(xué)方法。如已知環(huán)境暴露因素,欲研究對人群健康的危害及程度,可采用現(xiàn)況研究和定群研究及實驗研究。出現(xiàn)健康異?;蚺R床表現(xiàn)后探索環(huán)境致病因素,可以先進行現(xiàn)況研究和病例對照研究,獲得暴露于健康的效應(yīng)之間的關(guān)系,找出導(dǎo)致異常和臨床表現(xiàn)的主要危險因素后,在選用定群研究或?qū)嶒炑芯考右宰C實。
暴露測量
1.環(huán)境暴露測量:即測量環(huán)境的外暴露劑量。通常是測定人群接觸的環(huán)境介質(zhì)中某種環(huán)境因素的濃度和含量,根據(jù)人體接觸特征,估計共同暴露水平。
2.內(nèi)暴露劑量測量:是指在過去一段時間內(nèi)機體以吸收入體內(nèi)的污染物量。通常測定生物材料中污染物或其代謝產(chǎn)物的含量來確定。如血鉛、血汞的測定。
3.生物有效劑量測定:是指經(jīng)吸收、代謝活化、轉(zhuǎn)運、最終到達器官、組織、細胞、亞細胞或分子等靶器官或替代靶器官的污染物量。如致癌物與DNA形成的加合物的含量。
人乳中污染物的濃度既反映了母親內(nèi)暴露水平,又反應(yīng)了嬰兒外暴露水平。
健康效應(yīng)測量
1.對象:
⑴高危人群或(和)易感人群;
⑵采用抽樣調(diào)查:按照隨機原則從研究總體中隨機抽取部分研究單位作為對象進行調(diào)查。
2.內(nèi)容;主要包括疾病率的測量機生化和生理功能測量。
⑴疾病頻率的測量指標有:發(fā)病率、患病率、死亡率,或各種疾病的專率等。
⑵生化和生理功能測量:包括生理、生化、血液學(xué)、免疫學(xué)、影像學(xué)、遺傳學(xué)、分子生物學(xué)等的測量指標和方法。
3.暴露與健康效應(yīng)關(guān)系評價:暴露與健康效應(yīng)測量的結(jié)果,應(yīng)采用正確的流行病學(xué)方法和衛(wèi)生統(tǒng)計學(xué)方法進行分析。根據(jù)分析數(shù)據(jù)和科學(xué)原則作出正確評價。其中特別值得注意的是混雜因素和因果關(guān)系判斷。
生物標志
生物標志是生物體內(nèi)發(fā)生的與發(fā)病機制有關(guān)聯(lián)個關(guān)鍵事件的指示物,是機體由于接觸各種環(huán)境因子所引起機體器官、細胞、亞細胞的生化、生理、免疫和遺傳等任何可測量的改變。生物標志是環(huán)境流行病學(xué)與分子流行病學(xué)的有機結(jié)合,能加強暴露、效應(yīng)和易感性的測量,對病因聯(lián)系提供更有說服力的證據(jù)。
基本原則
進行環(huán)境流行病學(xué)調(diào)查,必須避免把環(huán)境與機體割裂開來,孤立和片面地進行研究。一般應(yīng)遵循以下幾個基本原則:
環(huán)境流行病學(xué)
1.調(diào)查樣本要具有代表性。環(huán)境污染物或某種有害因素對 人群健康影響的特點是低濃度、長時間的慢性危害。因此,在選擇調(diào)查對象時,應(yīng)選取具有代表性的樣本。樣本越大,越能反映實際情況。如在進行環(huán)境污染與某一種腫瘤關(guān)系的調(diào)查時,多采用大樣本。但這樣耗費人力、物力較大,需要時間也長。一般采用抽樣調(diào)查,用客觀的方法抽取有一定代表性的樣本(群體或個體),根據(jù)衛(wèi)生統(tǒng)計方法進行調(diào)查和研究。這樣既可節(jié)約人力、物力、時間和經(jīng)費,又可獲得預(yù)期的結(jié)果。如果通過抽樣調(diào)查仍有一些問題搞不清楚,則有必要在一定人群中,進行定群的“從因到果”(前瞻性)或“從果到因”(回顧性)的追蹤調(diào)查。前瞻性調(diào)查是將一個范圍明確的居民區(qū)的居民劃分為某一污染因素的暴露組和非暴露組(對照組),在一定期間追蹤觀察和比較兩組的健康差異和發(fā)病死亡情況?;仡櫺哉{(diào)查是追溯人群中已經(jīng)發(fā)生的某種疾病過去有無可疑的共同病因和發(fā)病的性質(zhì)。綜合運用這兩種調(diào)查方法,并輔以各種實驗,有助于病因的闡明。2.調(diào)查設(shè)計要有對比性。揭示暴露人群與非暴露人群之間在健康反應(yīng)上的差異,在無標準可依時,要嚴格選擇非暴露人群作為對照,以便比較。由于暴露-反應(yīng)關(guān)系,常隱蔽于某一個環(huán)境負荷水平和人群組合之中,故應(yīng)該根據(jù)環(huán)境負荷和人群組合等情況設(shè)立若干個暴露-反應(yīng)梯度組(如劃分輕重污染區(qū),按不同年齡、性別的人群進行分組),以便于調(diào)查資料的對比分析。對暴露區(qū)和非暴露區(qū)人群的患病率或死亡率以及某種效應(yīng)的出現(xiàn)率,須用標準人口結(jié)構(gòu),加以標準化換算之后,才能進行比較(見標準化死亡比)。
3.獲取資料要注意有效性。對所要調(diào)查的某種特異性或非特異性疾病或病前效應(yīng)的判斷依據(jù),須事先加以統(tǒng)一,并排除環(huán)境污染物和生物檢測材料的采樣或檢測方法中的干擾因素。對調(diào)查對象的詢問、體檢,對死亡病例診斷依據(jù)的復(fù)核等,均應(yīng)取得有效的完整資料,作出正確結(jié)論和判斷,并提供準確的參數(shù)。此外,還要注意環(huán)境中多因素聯(lián)合作用。在研究某一已知因素時,力求排除其他因素的干擾;在研究原因不明的健康異常或疾病時,力求探明主導(dǎo)因素和輔助因素的作用。
應(yīng)用
在環(huán)境流行病學(xué)研究中,運用分析流行病學(xué)方法(包括定群追蹤調(diào)查和病例對照調(diào)查)對探討環(huán)境性疾病的病因有很大作用。定群追蹤調(diào)查是依據(jù)有關(guān)學(xué)科提供的資料或描述流行病學(xué)的調(diào)查結(jié)果,選取某一暴露人群與條件相同的對照人群,進行一定期限的追蹤和觀察,然后將兩個人群所發(fā)現(xiàn)的某種疾病或健康異常加以比較,以查明某種疾病或異常發(fā)生的決定因素。例如J.J.塞利科夫等對美國和加拿大從事石棉絕緣材料工作的 17800名工人進行了追蹤調(diào)查,了解到從1967年1月1日到 1975年12月31日因肺癌死亡的情況,其結(jié)果如表1。從表 1中可以看出,2066名不吸煙工人在這一時期只有2人死于肺癌。有吸煙史的 9590名工人中,有 179人死于肺癌。可見香煙煙霧中的致癌物和石棉有一種相加致癌作用。
病例對照調(diào)查是將某定群中患有某種疾病的人群與對照人群,在既往史、現(xiàn)病史、家族史、生活習慣和居住條件等一致的情況下,按病例對照加以比較,探索這一疾病發(fā)生的決定因素。例如1968年日本發(fā)生了“油癥”,患者出現(xiàn)氯痤瘡性皮疹。在調(diào)查病因時,采用了病例對照調(diào)查法,即隨機選出與油癥患者性別、年齡條件一致、住在同處的未患油癥者作為對照組,對患者組和對照組食用油脂的情況進行了調(diào)查,其結(jié)果如表2。從表 2中可以看出,食用天然黃油、人造黃油和豬油的患油癥家庭和對照組家庭的百分比沒有差別,食用菜籽油或其他食用油的對照組比患者組多,食用米糠油的患者組則比對照組多得多。通過回顧性調(diào)查,終于查明在米糠油生產(chǎn)過程中的多氯聯(lián)苯污染是“油癥”患者發(fā)病的主因。這就是所謂米糠油事件。
隨著研究領(lǐng)域的逐步擴大和統(tǒng)計學(xué)的不斷發(fā)展,引入了多變量的分析方法。電子計算機的廣泛應(yīng)用和某些數(shù)學(xué)模型的建立,又為進一步探索環(huán)境因素與健康異?;蚬Σ≈g的動態(tài)定量關(guān)系開辟了廣闊的途徑。