三、病因推断的标准

【问题4】

如何搜集和评价病因研究证据？

思路1：如何搜集病因研究的证据

搜集病因研究的证据和通常的文献检索过程类似，确定主题词，然后在各类数据库中进行检索，利用文献管理软件对检索到的文献进行整理分类。考虑到证据评价的需要，可以根据设计方法进行主要分类，然后根据下列的病因学研究证据的评价标准进行分析评价。具体的文献检索方法可以参考有关的书籍，本章不再赘述。

思路2：病因学研究证据的评价

病因学研究证据是否可以应用于临床实践，应采用病因学研究文献评价原则进行评价。就病因学研究的真实性、重要性、临床实用性进行评价。

1.真实性评价标准

真实性（validity）评价从研究设计是否严谨、有无偏倚、结论是否可信等方面来评价，分为主要标准和次要标准。

（1）主要标准

1）是否采用了论证强度高的研究设计方法：病因学研究方法的论证强度从高到低分别为随机对照试验、队列研究、病例对照研究、成组病例分析和病例报告。高论证强度的研究结论真实性要高于低论证强度的研究结论。

2）试验组和对照组的结果与暴露是否都采用了相同的测定方法？是否采用了盲法？测量方法的同一性以及盲法等方法可以有效地控制测量过程中的偏倚，增加研究结论的真实性。

3）随访时间是否足够长而且完整：由于暴露（或干预）到结局的产生需要一定的时间，因此在队列研究等研究设计中，随访时间的长度较为重要，短了不足以把结局归为暴露（或干预）的效应。但随访时间的延长会增加失访的比例，带来失访偏倚，影响研究结论的真实性。

（2）次要标准

1）因果关系在时间顺序上是否正确：

在确定暴露与疾病的关系时，必须明确先有暴露然后有结局的出现。而这通常在前瞻性的研究中才能够得到保证，其他类型的设计无法确定这种时间先后关系。

2）有无剂量-反应关系：

如果随着暴露剂量的增加，效应或结局出现的机会也增加，即暴露与结局间存在剂量反应关系，那么该关联的真实性也增加。

需要指出的是，这里所列的标准只是用于评价病因学研究的证据，不能等同于后面讨论的病因推断的标准。

2.临床重要性评价

（1）暴露与结局的关联强度如何：

暴露与结局的关联强度（如RR或OR值）越高，暴露与疾病关联的真实性也越强。但也需要同时考虑研究设计的病因学论证强度。

（2）对作用估计的精度如何：

即关联强度的95%可信区间的大小。它不仅反映暴露与结局间关联是否存在，也反映了暴露与疾病关联强度的最大或最小估计。

（3）危险性的大小如何：

即导致1例不良结果所需的暴露例数或导致1例副作用发生需要接受治疗措施的病人数NNH（number need to harm）。如：安慰剂组10个月的病死率为3.0%，而氟卡尼治疗组的病死率为7.7%，绝对危险增加4.7%，对应的NNH为1/4.7%=21，即给21个患者用氟卡尼治疗10个月会出现1例死亡。

3.临床实用性评价

如果某病因研究既具有良好的真实性，又有临床重要性，那么需要进行临床实用性（clinical applicability）的评价，包括下面的两项内容。

（1）研究的病人是否类似于我的病人：

即我的病人是否具有研究中病人相似的年龄、性别、病情等因素，以确定该研究的结果是否可以外推到自己所诊治的病人。

（2）我的病人是否应当中止暴露因素：

应当考虑研究结果的真实性，不终止暴露是否会增加病人的危险，以及终止暴露的不利结局是什么等因素进行综合判断。

【问题5】

如何进行病因推断？

思路：如何根据观察到的证据进行病因推断（casual inference），是所有研究者要慎重思考的问题。即使一个流行病学研究设计和实施过程十分完美，几乎没有偏倚，也无法就某个因素是否为疾病的病因做出确定性的回答。因此，要综合不同研究设计、不同人群以及不同领域内的研究证据进行评估，并根据一系列标准做出病因推断。下列病因标准是在病因推断的过程中要考虑的：

1.关联的时间顺序

暴露要在疾病发生之前。即使暴露与疾病状态是同时测量的或者暴露是在疾病发生之后测量的，但暴露与疾病的时间顺序应当进行评价，以确认存在这种时间顺序。这是病因推断标准中的首要原则。在各种研究设计中，队列研究设计对于判断关联的时间顺序最好，病例对照研究其次，横断面研究较差。在对吸烟与肺癌的关联进行判断的过程中，多个队列研究都观察到先有吸烟然后肺癌发生的时间顺序，需要指出的是并不是吸烟在前肺癌发生在后就一定存在先有暴露后有疾病发生的时相关系，这还涉及暴露与疾病发生的潜伏期长短问题。就平均而言，一个人每日吸烟20支至少持续20年以上，肺癌的风险才大幅度增加。图1-1展示了英国人群中香烟的消费量与肺癌死亡率间的关系，图中数据来自England和Wales人群。在男性中，吸烟开始于1900年，而因肺癌死亡却是从1920年后开始；在女性中，吸烟开始较晚，因此，肺癌死亡率的增加仅从1960年才出现。可见香烟的消费量与肺癌死亡率的变化有大约20年左右的时间间隔，存在着香烟消费量增加，20年后肺癌的死亡率也增加的这种时间顺序。

2.关联的强度

指暴露因素与疾病关联程度指标的大小，通常用OR、RR或HR值表示。在排除偏倚的情况下，关联强度指标的大小可以反映因果关系的可能性。关联强度指标越大，暴露与疾病的因果关系的可能性也越大，其关联由虚假关联或间接关联所导致的可能性也就越小。从前面举例中可见，吸烟与肺癌的联系强度是吸烟与其他疾病联系强度的2～12倍。提示吸烟与肺癌的关联是因果关联的可能性较大。

3.关联的可重复性

指吸烟与肺癌的关联在不同国家的不同人群中，用不同的研究方法得到的研究结果有较好的一致性（表1-14）。

4.剂量-反应关系

即暴露的水平越高，持续的时间越长，出现疾病结局的可能性越大，则暴露因素与疾病之间存在着剂量反应关系。这是暴露因素与疾病间存在因果关系的有力证据。对吸烟与肺癌的关系而言，多个研究均发现吸烟量越大、时间越长，肺癌的发病率、死亡率越高，二者间具有明显的剂量-反应关系（表1-15）。

5.关联的生物学合理性

指从生物学机制上可以对暴露与疾病的关联提供合理的解释。但值得注意的是，由于知识水平和研究技术的限制，现阶段无法用已有的医学理论解释的因果关系假设，不一定没有成立的可能性。当初Doll等人提出吸烟导致肺癌的假设时，当时医学实践并没有发现吸烟导致肺癌的可能机制，而导致很多人对该假说提出了质疑。但现在我们已经知道吸烟导致肺癌的主要机制。烟草烟雾中含有约4800种化学物质，分为气相和颗粒相两部分，其中气相占烟雾重量的90%，可能的致癌物质包括异戊二烯、丁二烯、苯、苯乙烯、甲醛、乙醛、丙烯醛和呋喃等。颗粒相含有许多致癌物质，包括多环芳烃（PAH）、N-亚硝胺、芳香胺和重金属等。1953年Wynder等人发表了关于采用烟气冷凝物涂抹白鼠皮肤诱发肿瘤的研究报告，首次揭示了吸烟与癌症的生物学联系。烟雾冷凝物含多环芳香烃的组分可直接诱发肿瘤，其他组分具促癌和助癌作用。在小鼠上进行的吸入试验表明烟雾气相组分可重复地诱发肺肿瘤。

烟草中含有的致癌物质主要通过DNA加合物的形成而引起目的基因的突变，包括癌基因（如RAS、MYC、ERB-B等）和抑癌基因（如P53、KRAS等）突变，导致正常的细胞生长、分化和凋亡等过程失调，从而诱发肿瘤。在此过程中，个体的遗传易感性决定了个体患肺癌的风险大小。

6.终止效应

指如果人群中去除可疑的病因可以引起疾病发生的频率下降，则表明该可疑病因与疾病之间存在着终止效应。这个标准具有较高的因果关系论证强度。对于吸烟与肺癌的关系而言，现有的证据表明戒烟可以有效地减少肺癌的发病风险，并且戒烟的年龄越早，能够降低越多的肺癌风险。有关的研究证据，爱荷华女性健康队列开始于1986年，纳入41 836名年龄在55～69岁的妇女（98%为白人）。1986年1月通过邮寄问卷调查了这些女性详细的吸烟史。随后在1987年、1989年、1992年、1997年随访了其吸烟状况和患病状况，最终的随访率为81%（表1-16）。

另外一项以医院为基础的病例对照研究研究了吸烟习惯的改变对肺癌发生风险的影响。1976～1980年该研究在西欧5个国家的7个地区搜集了组织学确认的肺癌患者，对每个肺癌患者按诊断的年龄、性别，匹配了2个对照。停止吸烟的年数与肺癌发生的风险见表1-17。从表1-17可见，停止吸烟的年数越长，发生肺癌的风险越低。男性与女性中均存在着同样的趋势。

此外，从表1-18吸烟习惯的改变对肺癌发病风险的影响中，也可以看出，随着吸烟量的减少，肺癌的风险也在下降。

因此，通过减少吸烟或戒烟是可以降低肺癌发病风险的，这进一步为吸烟与肺癌的因果关系提供了关于终止效应的证据。

综合以上证据，可以认为有关吸烟与肺癌的关联证据满足病因推断标准的所有条件，两者之间存在着因果关联，即吸烟是肺癌的病因。