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流行病學

Apr 4, 2024

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流行病學

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流行病學是探討人類群體健康及疾病的分布，並藉由族群間分布差異來探索影響健康及疾病的影響因子，是公共衛生及預防醫學研究的基礎方法論，同時在實證醫學中做為辨別疾病因素和最佳臨床治療途徑的科學理論。

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在研究傳染病及非傳染性疾病時，流行病學家從事眾多事項，包含疫情調查、研究設計、數據蒐集及分析（如建立統計模組）等。流行病學家須跨足並使用不同領域的知識，如生物學、生物計量學、地理資訊系統和社會科學。

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流行病學不僅研究傳染病，其他如慢性病（像癌症、心臟病、糖尿病、高血壓等等）、精神疾病、自殺與意外事件等等健康議題，甚至各種疾病的危險因子（如吸菸、肥胖、營養攝取狀態、生活型態等），都可成為流行病學研究的主題。

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歷史

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1854年，倫敦爆發霍亂，10天內奪去了500多人的生命。根據當時流行的觀點，霍亂是經空氣傳播的。但是約翰·斯諾（John Snow）醫師並不相信這種說法，他認為霍亂是經水傳播的。斯諾用標點地圖的方法研究了當地水井分布和霍亂患者分布之間的關係，發現在寬街（Broad Street，或譯作布勞德大街）的一口水井供水範圍內霍亂罹患率明顯較高，最終憑此線索找到該次霍亂爆發的原因：一個已污染的水泵。人們把水泵的把手卸掉後不久，霍亂的發病明顯下降。約翰·斯諾在這次事件中的工作被認為是流行病學的開端。

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1854倫敦

1948年－1952年期間，理查·多爾（Richard Doll）和布拉德福·希爾（Bradford Hill）合作進行了一項病例-對照研究（Case-Control Study），通過對癌症患者吸菸史的調查，他們宣布吸菸和肺癌之間有因果聯絡。其後20多年，他們進行的佇列研究（Cohort Study）進一步加強了這一結論。他們的成果為控煙行動提供了科學依據。

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研究方法

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流行病學研究方法分為觀察法和實驗法兩大類：

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觀察法

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描述性研究

通過調查，了解疾病和健康狀況在時間、空間和人群間的分布情況，為研究和控制疾病提供線索，為制定衛生政策提供參考。

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分析性研究

通過觀察和詢問，對可能的疾病相關因素進行檢驗。分析性研究主要包括病例-對照研究（case-control study）和世代研究（cohort study，也叫定群研究或佇列研究）

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病例-對照研究選取一組患某病的人（病例），再選取另一組沒有患某病的另一組人（對照），收集兩個組人中某一或某幾個因素存在的情況，再以統計學方法來確定某一因素是否和該疾病有關及其關聯的程度如何。

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世代研究則是選取一組曝露於某種因素的人和另一組不曝露於於該因素的人，再經過一段時間後以統計學方法比較兩組人患某病的情況（如肺癌），以確定某因素是否和某病有關。

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一般來說，世代研究比病例-對照研究的結論較可靠，但世代研究耗時很長（如研究吸菸和肺癌的關係要數十年的時間），需要更多的資源。

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實驗法

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將研究對象分為實驗組和對照組後，在實驗組實施干預措施，在對照組中不採取措施或者應用安慰劑，通過一段時間的隨訪後，觀察各組實驗結果的差異，以此評估該干預措施的效果。根據研究對象的不同，該方法分為臨床實驗（clinical trial）和社群實驗（community trial）兩種。

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案例對照研究

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Case-control studies將由疾病的狀態選擇研究例子，是一種回溯型研究。一群是實驗組(有發病者)，一組是對照組(無發病者)，兩組人應盡量找相同母群體的人來研究。接下來對照兩組間過去所受到的危險因子暴露程度，如下方表格所顯示。

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(A)暴露實驗組 (B)暴露對照組 (C)無暴露實驗組 (D)無暴露對照組

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這些統計數字可以用基本的對比值(odds ratio)，比較(A/C)及(B/D) 來了解有無暴露造成的增加風險，i.e. OR = (AD/BC)因子

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實驗組對照組

暴露 A B

未暴露 C D

如果OR 大於1 則"可得這些疾病很可能跟暴露危險有關"，反之如果接近 1 則兩者可能沒有相關，如果小於 1 則可能是保護因子(暴露後可以降低發病率)

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案例對照的研究，比起案例比起世代研究更具經濟效益，但容易受到誤差(bias)影響(回想誤差、選擇性誤差)。另一個挑戰是選擇適當的控制組，母群體的例子應該平均的分配在控制組和實驗組中以降低誤差(the distribution of exposure among the control group should be representative of the distribution in the population that gave rise to the cases. )，這可以以隨機抽樣的方式從母群體抽樣比，有一個爭論是如果控制組包含了正在發病的案例。則這個疾病就有可能比算出的值其實有更高的侵襲率。

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另一個挑戰是，為了統計數據的正確，最起碼的案例數，必須符合95% 區間相對於對比值，詳細如下列方程式

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total cases = (a+c) = (1.96)^2×(1+N)×(1÷ln(OR))^2×((OR+2√OR+1)÷√OR)≈15.5×(1+N)×(1÷ln(OR))^2

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N = 控制組的案例比率

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當對比值接近1或是0 ，對照研究就會產生出極低的對比值，舉例，一個對比值 1.5 的案例，而且對照組及實驗組的人數接近，其數據如下所示

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對照組控制組

暴露 103 84

未暴露 84 103

For an odds ratio of 1.1:

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對照組控制組

暴露 1732 1652

未暴露 1652 1732

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研究偏差

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只要是無法經過隨機分派且完美控制的研究，都有可能因方法設計、研究執行不良等原因，導致觀察結果與真實情形有差。這個觀察與真實之間的差距，稱為偏差或偏誤。為了促進觀察結果趨近真實，流行病學致力於利用研究設計的方法來降低這些偏差問題。

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選樣偏差(selection bias)

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因觀察研究過程中，選樣過程受到研究關注的因子所影響，所導致的偏差。這多半來自於偏差樣本所致，特別是當研究目的是分布描述的時候。當研究目的是危險因子與疾病之間的因果推論，有時會因標的族群設定不佳，導致即便是選到具有代表性的樣本，仍舊發生選樣偏差。

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資訊偏差(information bias)

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觀察研究過程中，當測量誤差不平均的發生在樣本中，會造成資訊偏差。當研究目的是分布描述的時候，若樣本的測量誤差程度與母群體不同，則會造成觀察到的分布與母群體會有偏差。當研究目的是危險因子與疾病間的因果推論，當危險因子與疾病狀態二者皆影響測量誤差，則會造成資訊偏差。

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干擾因子(confounding)

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選樣偏差與資訊偏差都與研究設計或執行不良有關。但干擾因子則是疾病機轉中的因素。當病理機轉中，某因子本身也會影響到危險因子的暴露程度，則該因子需要藉由研究設計進行控制，若沒有控制，則會造成研究結果觀察到危險因子與疾病之間的假相關性。

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用途

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描述疾病和健康狀況的分布

研究疾病的病因及危險因素

評估治療方法和預防措施的效果

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傳染病學編輯

醫學專科

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傳染病學（英語：Infectious disease，又稱Infectiology），是對於複雜的傳染性疾病做診斷和治療的醫學專科。傳染病專科醫生的執業包括對醫療照顧相關感染或社區相關感染做管理，並且長久以來與旅遊醫學和熱帶醫學有關聯。

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傳染病學

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革蘭氏染色，最常用來鑑別細菌種類的方法。

同義詞

Infectious diseases, infectious medicine, infectious disease medicine

主要疾病

感染，例如骨髓炎、肺炎，肺結核、2019冠狀病毒病、愛滋病、流行性感冒，也包括公共衛生問題，例如流行病、抗生素抗藥性、生物恐怖主義

主要檢驗方法

革蘭氏染色、微生物培養（包含血液培養）、血清測試、基因型分型、聚合酶連鎖反應、醫學影像

專科醫生

Infectious disease specialist, Infectiologist, Infectionist

詞彙表

醫學詞彙

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職務範圍

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傳染病專科醫生通常會在發生複雜性疾病的時候，擔任其他醫生的顧問，並經常對愛滋病和其他形式的免疫缺陷患者提供醫療照顧。[1][2]許多常見的感染是由未受過傳染性疾病專業訓練的醫生提供治療，但對於難以診斷或處理的傳染性疾病病例，就可向這類專科醫生諮詢。對於原因不明的發燒，通常也會需要這類專科醫生的協助。[1][3]

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傳染病專科醫生可在醫院（針對住院病人）和診所（針對門診病人）內執業。在醫院中，這類專家可透過建議做適當的診斷和測試來確定病原體，並建議採取適當的管理措施（例如開立抗生素以治療細菌感染），以確定對於急性感染能夠及時診斷以及治療。對於某些類型的感染，有傳染病專科醫生的參與，可能會對患者的治療結果有幫助。[4]，傳染疾病專科醫生在診所服務，可對諸如愛滋病的慢性感染患者提供長期的醫療照顧。

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歷史

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傳染病學在史上與旅遊醫學和熱帶醫學有關，因為在熱帶和亞熱帶地區罹患的許多疾病，本質上都具有傳染性。[5]

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檢驗

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這類專科醫生採用各種診斷測試方法來識別引起感染的病原體。常見的方式包括革蘭氏染色、血液培養、血清測試、基因型分型、和聚合酶連鎖反應。

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治療

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傳染病專科醫生使用各式抗菌劑來治療。使用的抗菌劑種類取決於引起感染的病原體。抗生素用於治療細菌性感染。抗病毒藥物用於治療病毒感染；而抗真菌藥則用於治療真菌感染。

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訓練養成

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職業

名稱

醫生、專科醫生、傳染病專科醫生

職業類型

醫學專科

業務範圍

醫學

描述

教育要求

醫學士、骨科醫學士、內外全科醫學士(M.B.B.S./MBChB)

工作場所

醫院、診所

美國

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傳染性疾病醫學是屬於內科學和小兒科之下的一個子專業[6]，即內科醫生至少要再獲得兩年的研究醫師資歷，小兒科醫生至少要獲得三年的研究醫師資歷，才能參加美國內科醫學會或是美國兒科委員會的認證考試，通過後就成為正式的傳染疾病專科醫生。這種內科醫生的子專業考試始於1972年，而小兒科醫生的子專業考試則始於1994年。[7][8]

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