流行病学第十六章 分子流行病学.ppt

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1、流行病学胡志斌南京医科大学杜江波南京医科大学第十六章分子流行病学（MolecularEpidemiology）目录第一节：概述第二节：生物标志第三节：主要研究方法第四节：应用和展望01020304重点难点分子流行病学的科学内涵分子标志的范畴和应用分子流行病学研究设计与实施第一节概述分子流行病学中的“分子”是指应用分子生物学理论和技术来解决流行病学问题，而“流行病学”则是指从流行病学的观点出发，运用流行病学研究方法探讨分子生物学技术在人群生物样本中所检测到的结果，将实验室数据转化为对人群中疾病病因、发病机制的诠释。（

2、一）分子流行病学的定义第一节概述根据分子流行病学的研究内容，结合宏观流行病学的定义，目前较为公认的分子流行病学的定义为：分子流行病学是研究人群和生物群体中医学相关生物标志的分布及其与疾病/健康的关系和影响因素，并研究防治疾病、促进健康的策略与措施的科学。（一）分子流行病学的定义第一节概述分子流行病学的产生背景：（二）发展简史第一节概述1.传染病的防制出现了一些新的课题。2.分子生物学理论和技术的迅速发展。分子流行病学的发展历程：（二）发展简史第一节概述1.分子流行病学概念的演变2.人类基因组流行病学的产生和发展3.

3、分子流行病学在我国的发展4.分子流行病学的应用现状传统流行病学以观察病例发生或死亡为基础进行流行病学描述和分析，这种以“病例为基础”的流行病学所能研究的仅是“冰山”的顶部，而更大的、隐没在“海水”中的部分——“海水下面的冰山”则具有更重要的流行病学和公共卫生意义。分子流行病学的发展，使得探索并阐明“海水下面的冰山”成为可能，即通过研究疾病发生发展过程中的各类分子事件（或分子生物标志），将疾病的发生发展过程表现为一系列相关分子事件的相互作用及分布变迁，绘制分子水平的疾病自然史，我们称之为健康-疾病连续带（health

4、-diseasecontinuum，HDC）。HDC对于深入了解疾病的发生、发展规律，防治疾病、促进健康等具有重要意义。（三）与传统流行病学的关系第一节概述（三）与传统流行病学的关系第一节概述（三）与传统流行病学的关系第一节概述（三）与传统流行病学的关系第一节概述分子流行病学研究实际上是将生物标志的检测技术应用于常规的流行病学研究中。分子流行病学研究中的生物标志总体上可分为三类：暴露生物标志（exposurebiomarker），简称暴露标志（exposuremarker，Mexp）；效应生物标志（effectbi

5、omarker），简称效应标志（effectmarker，Meff）；易感生物标志（susceptibilitybiomarker），简称易感标志（susceptibilitymarker，Msus）。其中，易感性标志可以潜在地修饰从暴露到疾病发生及预后的每一步骤。（三）与传统流行病学的关系第一节概述第二节生物标志（一）暴露标志第二节生物标志与疾病或健康状态有关暴露因素的生物标志称为暴露标志，主要包括外暴露（externalexposure）标志、内暴露剂量（internaldose）标志和生物有效剂量（biolo

6、gicallyeffectivedose）标志。1.外暴露标志2.内暴露剂量标志3.生物有效剂量标志（二）效应标志第二节生物标志宿主暴露后产生功能性或结构性变化，并进一步引起疾病亚临床阶段和疾病发生过程的生物标志称为效应标志，主要包括早期生物效应（earlybiologicalresponse）标志、结构和（或）功能改变（alteredstructureandfunction）标志、临床疾病（clinicaldisease）标志等。1.早期生物效应标志2.结构和（或）功能改变标志3.临床疾病标志（三）易感性标志第二

7、节生物标志在暴露因素作用下，宿主对疾病发生、发展易感程度的生物标志，称之为易感性标志物。遗传与非遗传因素如年龄、健康状况、饮食等都可能影响个体对疾病的易感性。目前，疾病易感性研究主要关注遗传易感性，即由个体遗传背景差异所导致的不同个体对同一疾病易感程度或治疗反应的强弱。（三）易感性标志第二节生物标志遗传易感性生物标志是机体稳定存在的遗传性的可测量指标，这种生物标志可以是基因型的改变，如某个基因的缺失，某段未知染色体片段的拷贝数变异（copynumbervariation，CNV）或者单核苷酸多态性；也可以是功能学或

8、者表型的改变，如代谢表型、DNA修复能力等。随着人类基因组计划及环境基因组计划的完成，越来越多的基因及其多态性被发现，这些基因大多行使机体的日常功能，多态性的改变可能影响其参与的多个生物学途径，如细胞分化、细胞凋亡、细胞周期调控以及DNA修复等，从而导致一系列健康异常状况的出现。（三）易感性标志第二节生物标志目前，遗传易感性研究根据其研究设计的不同特点，可以