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1、分子流行病學MolecularEpidemiology第十六章第一節(jié)概述第二節(jié)生物標志第三節(jié)主要研究方法第四節(jié)應用與展望目錄第一節(jié)概述分子流行病學(moleculareidemiology)是傳統(tǒng)流行病學與新興的生物學技術相結合而產生的一個新的流行病學分支，主要從分子水平闡明疾病發(fā)生、發(fā)展的規(guī)律及其影響因素，有效的解決傳統(tǒng)流行病學遇到的一系列困難，使得疾病的預防及干預手段更加先進、有效。分子流行病學的定義分子流行病學是闡明人群和生物群體中醫(yī)學相關生物標志的分布及其與疾病/健康的關系和影響因素，并研究防
2、治疾病、促進健康的策略與措施的科學。生物標志(biologicalmarkers或biomarkers)主要指從暴露到疾病這個連續(xù)過程中可測量的、能反映功能或結構變化的細胞、亞細胞、分子水平的物質。分子流行病學的發(fā)展簡史分子流行病學的產生背景疾病防制中出現的新問題傳染性疾病耐藥性病原體；病原體變異；新發(fā)現傳染病。慢性非傳染病多病因、多階段、多基因、長潛隱期。人群易感性或治療反應生物個體間的遺傳和環(huán)境不同，對于疾病的易感性或者治療的反應差別甚大?；A醫(yī)學基礎醫(yī)學的快速發(fā)展，從分子及基因水平上提出很多發(fā)病
3、機制及病因假設。分子生物學理論和技術的迅速發(fā)展理論的突破如：DNA雙螺旋模型、遺傳中心法則、遺傳密碼、RNA逆轉錄、表觀遺傳修飾、微小RNA等。技術的創(chuàng)新各種凝膠電泳、體外核酸擴增、DNA測序、蛋白質測序、分子雜交、基因克隆、色譜分析、生物芯片技術等。分子流行病學的發(fā)展歷程分子流行病學概念的演變國外：1972年，提出“流感的分子流行病學”的名詞。1977年，法國學者Higginson：分子流行病學是應用精細技術進行生物材料的流行病學研究。1982年，Perera和Weinstein提出“癌癥分子流行病
4、學”。1986年定義：分子流行病學的核心在于把先進的實驗室方法和分析流行病學結合起來，從而查明環(huán)境和（或）宿主病因。1993年定義：分子流行病學是在流行病學中應用生物標志或生物學測量。1996年定義：分子流行病學狹義上講是測量作為暴露和效應的生物標志——信息大分子：DNA、RNA和蛋白質。人類基因組計劃1990年啟動，2003年發(fā)表完整的基因序列圖人類基因組流行病學（humangenomeepidemiology，HuGE）的產生和發(fā)展1998年，Khoury和Dorman首次提出了人類基因組流行病學
5、的概念：應用流行病學與基因組信息相結合的研究方法，開展以人群為基礎的研究，評價基因組信息對人群健康和疾病的流行病學意義，是遺傳流行病學與分子流行病學交叉的前沿領域。人類基因組流行病學網站-HuGENet分子流行病學在我國的發(fā)展20世紀80年代初開始進行分子流行病學研究，當時僅限于傳染病，如對輪狀病毒腹瀉、大腸桿菌腹瀉等的研究。90年代中后期，分子流行病學研究開始得到了長足的發(fā)展，逐漸推廣到流行病學的各個領域。1995年以后，我國有關分子流行病學的研究論文逐漸增多。1997年第四屆中華流行病學會委員會首
6、次設立分子流行病學學組，次年召開了第一次全國分子流行病學學術會議。分子流行病學的應用現狀研究內容更加豐富包含疾病和健康狀態(tài)相關生物標志的分布、影響因素、人群易感性、防治效果評價、預后分析等。研究手段越來越多質粒圖譜、核酸分子雜交、抗原抗體技術、生物芯片技術、質譜技術....應用范圍不斷擴大流行病學、預防醫(yī)學、基礎醫(yī)學、生物學、遺傳學、環(huán)境科學和人類學等。？分子流行病學ExposureCancer傳統(tǒng)流行病學與傳統(tǒng)流行病學的關系“冰山”現象患者亞臨床者健康者“海平面”健康疾病主觀感覺客觀指標健康指標疾病
7、指標模式I暴露因素┏━━━━┳━━━━━╋━━━━━┳━━━━┓健康態(tài)←→潛在疾病態(tài)←→臨界疾病態(tài)←→亞臨床態(tài)←→臨床態(tài)┗━━━━┻━━━━━╋━━━━━┻━━━━┛機體易感性因素模式II圖16-1健康－疾病連續(xù)帶示意圖（health-diseasecontinuum，HDC）亞健康態(tài)←→潛在疾病態(tài)←→健康態(tài)←→臨床態(tài)亞臨床態(tài)←→臨界疾病態(tài)←→傳統(tǒng)流行病學暴露疾??？前瞻性研究回顧性研究分子流行病學圖16-2傳統(tǒng)流行病學與分子流行病學的關系（EDC模型）（Schulte,1993）暴露疾病圖16-3傳統(tǒng)
8、流行病學主要是探討E-D之間是否存在關聯，但無法解釋此類關聯的機制圖16-4暴露標志:血清可替寧或者尿液中的NNAL衡量吸煙者的暴露水平，PAH加合物估計吸煙產生致癌物的實際劑量圖16-5易感性標志:GSTM1遺傳缺陷導致的代謝能力的改變圖16-6疾病或效應標志:包括抑癌基因的突變，細胞學或表遺傳的改變，表達異常等（ElstonRC,2002）第二節(jié)生物標志暴露標志與疾病或健康狀態(tài)有關的暴露因素的生物標志。包括外暴露標志、內暴露標志和生物有效劑量標志。效
