分子流行病学南京医科大学公共卫生学院流行病学课件

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1、分子流行病学MolecularEpidemiology南京医科大学流行病与卫生统计学系第一节概述第二节分子流行病学的研究内容第三节分子流行病学的研究方法分子流行病学产生的背景疾病防治使流行病学遇到了一些新的挑战传染病防治发现病原体耐药性病原生物的多样性和多变性慢性非传染病暴露对疾病的微观生物学效应的研究其他方面（如疾病易感性）分子生物学理论和技术的飞速发展1953-DiscoveryofDNAdoublehelix(Crick&Watson)1960s-DNAtranscriptionmechanism1972-RecombinantDNA

2、technology1985-PCR（KaryMullis)1990s-Humangenomeproject分子流行病学的发展历程国外：1972年-提出“流感分子流行病学”1993年：美国Schulte出版了世界上第一本分子流行病学专著《分子流行病学-原理和实践》（MolecularEpidemiology:PrinciplesandPractice）。1996年国际流行病学学术会议：狭义分子流行病学是测量作为暴露或效应的生物标志——信息大分子：DNA、RNA和蛋白质。从广义上包括任何实验的、生化的测量。国内：1985年开始,将分子生物学研

3、究中一些技术应用于流行病中疾病诊断以及追踪传染源的调查研究。1990年后在流行病学教材中正式列入分子流行病学一章。从1992年第4期起,《中华流行病学杂志》连续7期发表文章，介绍分子流行病学的产生、定义、研究内容、研究手段及其应用。NumbersofPaperswithSubjectWords“MolecularEpidemiology”onMedline2006,morethan1000onPubMed!分子流行病学定义分子流行病学是应用先进的实验技术测量生物学标志，结合流行病学现场研究方法，从分子水平阐明疾病的病因及其相关的致病过程，并

4、提出与评价相应防制措施的科学。（徐德忠，1998年）分子流行病学是阐明疾病和健康状态相关生物标志（或分子事件）在人群和生物群体中的分布及其影响因素，并研究防制疾病、促进健康的策略与措施的科学。（段广才，1999年）几个要点：分子流行病学是流行病学的一个分支分子流行病学的主要研究内容是各种生物标志物分子流行病学还研究暴露因子引起疾病的相关过程，测定各种生物标志，并提出针对性预防措施特点与传统流行病学不同研究的水平不同所解决的问题不同与分子生物学的区别研究对象不同（人群）研究内容、方法不同宏观与微观相结合！传统流行病学和分子流行病学？分子流行病

5、学ExposureCancer传统流行病学“冰山”现象传统流行病学暴露疾病？前瞻性研究回顾性研究分子流行病学传统流行病学与分子流行病学的关系（EDC模型）（Schulte,1993）暴露疾病分子流行病学现况研究内容更加丰富研究手段越来越多应用范围不断扩大研究内容生物标志探讨暴露测量效应测量易感性测量生物标志的概念广义的生物标志物(biologicalmarkers,biomarkers)是指生物材料中与有害因素接触有关的机体的各种变化,包括生理、生化、免疫、细胞和遗传等方面的改变。分子生物标志物(molecularbiomarkers)直接

6、反映外来理化因素与细胞靶分子,特别是生物大分子如核酸和蛋白质的相互作用及其后果,因而具有较高的敏感性。生物标志生物标志物的种类暴露标志（exposuremarker,ME）与疾病或健康状态有关的暴露因素的生物标志，称为暴露标志。外暴露标志:暴露因素进入机体之前的标志和剂量，如病毒、细菌、吸烟烟雾等。内暴露标志：暴露因素进入机体之后的标志。1.体内剂量标志（ID）：外源性物质于暴露后在体内可测量到的剂量标志，表示被人体吸收的外源性物质（性质未改变的或其代谢产物）的数量。吸烟-血或尿中的烟草代谢产物可丁宁浓度多环芳烃-尿中的1-羟基芘水平饮食暴

7、露-黄曲霉毒素B1(AFB1)和尿中N-亚硝基化合物（N-nitrosocompounds）的浓度、血液中营养素水平工作暴露和环境污染-血清或脂肪组织中的杀虫剂DDT（dichloro-diphenyl-trichloroethane）、多氯联苯PCBs（polychlorinatedbiphenyl）、二氧杂芑（Dioxins）环氧化物含量2.生物有效剂量标志（BED）：能表示已与靶组织细胞内DNA或蛋白质相互作用的外源性物质或其反应产物的含量。它是反映靶细胞分子内接触剂量的生物标志物,主要包括蛋白质加合物(Proteinadduct)、

8、DNA加合物(DNAadduct)、DNA蛋白交联物(DNA-proteincrosslink,DPC)。生物有效剂量标志DNA加合物苯并（a）芘、亚硝胺白细胞生物学标志环境暴露