兽医流行病学

1. 兽医流行病学 张洪杰 山东省动物疫病预防与控制中心

2. 第一章 绪论 本章要求： 掌握：流行病学的定义、内涵和重要观点； 熟悉：流行病学的基本研究方法及用途； 了解：流行病学的地位；

3. 第一节 概述 一、流行病学的定义 兽医流行病学是研究疾病和卫生事件在动物群体中的分布情况、发生原因以及发展规律，制定防控措施、评估防控效果的一门学科。

4. 流行病学定义的基本内涵： ——研究对象：动物群体； ——研究内容：疾病和卫生事件； ——研究重点：疾病分布、发生原因、发展规律； ——研究目的：制定防控措施、实施监测预警、评估防控效果；

5. 从流行病学定义还可理解 • 流行病学是现代医学的一门基础学科； • 流行病学是一门应用学科； • 流行病学是一门方法学；目前已经上升到衡量动物卫生事件的工具； • 流行病学是一种思想、一种理念；

6. 二、流行病学简史 （一）第一阶段，萌芽时期：18世纪初，牛瘟从亚洲传入欧洲并大范围蔓延，曾使法国的牛存栏量减少一半。1714年，牛瘟从荷兰传入英国时，Thomas Bats向英国国王建议对牛舍烟熏、扑杀并焚烧所有患病动物及被污染的饲草，同时给养殖者一定的补偿。在当时对牛瘟病因尚不清楚的情况下，这些措施在一定程度上控制了牛瘟蔓延。此后，扑杀、销毁等措施在各国动物疫病控制中得到普遍应用，动物疫病控制措施的中心，开始由最初的个体治疗向群体预防控制转变，这一时期，可以看做是流行病学的萌芽时期。

7. （二）第二阶段，发展时期。19世纪到20世纪60年代，微生物学得到充分发展，“科赫氏假设”在确定病因方面的应用，以及使用经验总结或数学统计等方法对疫病影响因素开展定性或定量分析研究，促进了兽医流行病学学科的形成和发展。（二）第二阶段，发展时期。19世纪到20世纪60年代，微生物学得到充分发展，“科赫氏假设”在确定病因方面的应用，以及使用经验总结或数学统计等方法对疫病影响因素开展定性或定量分析研究，促进了兽医流行病学学科的形成和发展。 （三）第三阶段，完善阶段。20世纪70年代后，一系列兽医流行病学专著相继面世，系统地介绍了该学科的理论、方法和应用。我国刘秀梵教授1993年编写了《兽医流行病学原理》，2000年再版时改名为《兽医流行病学》，列为普通高校高等教育“九五”国家重点教材。 （四）应用阶段。美国农业部20世纪80年代建立国家动物卫生与流行病学中心，欧美一些发达国家普遍把兽医流行病学作为官方的培训课程。英国还设有包括24个国家300位成员的兽医流行病学和预防兽医联合会。 一是：由于与其他学科交叉融合，出现了性的学科分支，如分子流行病学、血清流行病学、地理流行病学、药物流行病学、实验流行病学、理论流行病学等。 二是：应用领域不断扩大，疫病分布、疫情预警、防控规划制定、防控效果评估、国际贸易评估等。

8. 第二节 流行病学的工作任务 一、探索病因和风险因素 1、病因：任何疾病的发生必有病因，当必要病因、宿主和环境三要素具备，且相互作用时，疾病随之发生； 2、风险因素：流行病学所说的病因，从群体观点出发，并不是指必要病因，当其他因素固定不变时，如果某因素在动物群体中的增强或减弱，可引起某种疾病在该动物群体中出现相应的增强或减弱，则可以认为此因素也是该病的病因，或称辅助病因。

9. 二、描述疾病分布 1、时间分布 2、空间分布 3、群件分布 三、实施疫病监测 监测的目的、方法、检测系统； 四、提出疫病防控对策 五、评估疫病防控效果 六、为疫病诊断提供支持

10. 第三节 流行病学研究方法 • 从流行病学研究的内容和任务看，流行病学研究工作可以分为三个阶段 • 揭示现象（分布和规律） • 找出原因（病因和风险因素） • 提供措施 • 只有依次完成上述三个阶段的任务，才算完整的流行病学工作。

11. 不同阶段的任务，需要不同性质的工作。 揭示现象——主要工作是调查、监测，开展描述性研究，描述疾病的分布情况。为深入探讨病因奠定基础； 找出病因——是借助分析流行病学方法来检验或炎症提出的病因假说； 提出措施——需要验证措施的有效性，需要实验，即实验流行病学。如需要进一步预测疫病发展趋势，还要以数学模型模拟疫病发生的自然形式，表达疫病在流行过程中的内在数量关系，预测发病率或流行率，称之为理论流行病学。

12. 横断面调查 监测 生态学研究 描述流行病学 产生假设 观察法 病例对照研究 队列研究 分析流行病学 检验假设 研究方法 临床试验 现场试验 干预实验 实验法 实验流行病学 验证假设 数理法 理论流行病学 根据以上不同阶段的特点和性质，流行病学研究方法 大致分类如下：

13. 第四节 学科观点 1、群体观点：兽医实践的重点已有个体专项动物群体，要从群体、区域乃至国家层次上考虑问题、设计方案、提出防控建议； 2、比较观点：事前事后、这里那里；对比调查 3、概率论观点； 4、社会实践观点。疫病的发生和流行除病原因素和个体因素外，与群体所处的自然环境、经济发展、社会文化等诸方面有关。有人说兽医流行病学是“官方兽医学”。 5、动态观点，要关注动物群体饲养模式、不断变化的自然和社会环境、不断变化的科学技术手段。 6、多学科融合观点。生态学、地理学、经济学、遗传学等；

14. 第五节 与其他学科关系 流行病学应用广泛，涉及面广，几乎涉及社会科学、自然科学和医学科学的各学科

15. 流行病学 群体水平 疾病预防 分子流行病学 临床流行病学 基础兽医学 组织细胞水平 提供基础信息 临床兽医学 个体水平 疾病治疗 临床学基础 世界卫生组织专家指出： 流行病学是将公共卫生等许多专业结合在一起的胶水，是基础医学、临床医学、预防医学三者交流和融合的桥梁。

16. 第二章 疫病的分布 本章要求： 掌握：常用疫病测量指标的概念、用途，疫病“三间分布”的概念； 熟悉：常用疫病测量指标计算及注意事项，疫病“三间分布”的描述内容及方法。

17. 任何疫病都有两种表现： 一是疫病的个体表现。如临床上的各种症状，称为临床表现； 二是疫病的群体表现，即流行病学表现。包括疫病在什么地区发生、什么时间发生、什么畜群发生，有何规律和特点。称为疫病分布（三间分布）。

18. 研究疫病分布的意义： • 是研究疫病流行规律和探索疫病病因的基础，可为研究提供病因线索，提出研究的问题或假设； • 帮助认识疫病流行的基本特征，是临床诊断的依据，是很有价值的重要信息。 • 对疫病分布规律及其影响因素的分析，有助于科学地制定防控措施提供依据。

19. 第一节 描述疫病的常用指标 一、数、比、比例和率的概念 1、数：指对特定动物群体内动物数量、病例数量、感染数量； 2、比：是两个变量的数值之商。（a/b）表示分子（a）与分母（b）之间的数量关系。如：某猪场存栏200头母猪和20头公猪，母猪与公猪之比为（200/20）. 3、比例：比例是表示同一事物局部与总体数量之间的比值（a/a+b）。如某奶牛场存栏100头牛，其中20头牛感染了地方流行性白血病，那么，该奶牛场中感染牛所占的比例应为p=20/100=0.2=20%。

20. 比和比例的比较

21. 4、率：指特定时间范围内，某一事件在某一确定动物群体中发生的频率，用于说明某种事物发生的频率或强度。4、率：指特定时间范围内，某一事件在某一确定动物群体中发生的频率，用于说明某种事物发生的频率或强度。 从率的计算公式可以看出，率是比例的一种特定表现形式，但又与比例存在着明显不同。关键在于率具有特定时间区间的限制，统计率时所使用的分母单位，是动物数与时间的乘积。

22. 二、发病指标 1、发病数：特定群体所观察到的病例数； 2、发病风险（R）：发病风险是指某一动物个体或群体在未来一定时间内发生某种疾病的可能性。 （1）适用条件：风险是一种概率或可能性，它没有单位，取值介于0和1之间。作为指标运用时，必须界定清楚所适用的时间期限。 （2）估计公式：

23. 风险群体的界定： ①封闭群体：指观察研究期内，动物数量没有增加且没有明显减少的群体。观察研究期可以按实际时间（如：1年的观察期）计算，也可以按照动物生产周期（如奶牛的泌乳周期）计算。 ②开放群体：指整个观察期内，一直存在动物进、出流动的群体。对于开放群体，通常无法直接计算发病风险，但可以通过发病率（I）间接计算。

24. 3、发病率：指一定观察期内，特定动物群体中某病新病例出现的频率。发病率通常按年度计算，也可按月、周进行统计。3、发病率：指一定观察期内，特定动物群体中某病新病例出现的频率。发病率通常按年度计算，也可按月、周进行统计。 公式1： 这一公式一直在防控实践中应用。其中分子指观察期内新发生的病例数，分母是观察期开始和观察期结束时群体易感动物总数的平均值。即（Vto+Vt1）/2)。其中Vto是观察期开始时的易感动物数，Vt1是观察结束时的易感动物数。

25. 公式2： 这一公式是流行病学家基于设定的观察期过长、风险动物群体可能出现较大变化（如部分动物发病死亡、出栏销售或补栏增加）而设立的，适用于精细的流行病学研究。 动物—时间单位是一个较新的概念，用动物名称和时间单位共同表述，如奶牛——年、羊——年等； 动物—时间单位可以视为风险动物数和平均观察时间的乘积，也可视为若干风险动物各自观察时间的总和。

26. 例：某场所存在的22头奶牛，其中10头牛在该场生活12个月，8头牛在此生活6个月，4头牛在此生活3个月，求其总的动物—时间单位数。例：某场所存在的22头奶牛，其中10头牛在该场生活12个月，8头牛在此生活6个月，4头牛在此生活3个月，求其总的动物—时间单位数。 （10×12）+（8×6）+（4×3）=180牛—月

27. 发病风险和发病率的换算： 式中：A=新发病例数；N=群体风险动物数；Δt=观察期。 如果只能从风险群体中得到平均发病率（I），假定该值相对稳定，那么：

28. 例：对100头奶牛进行为期2年的观察，观察期内奶牛发病情况见下表。请根据年度流行率（I）估计年度发病风险（R）。例：对100头奶牛进行为期2年的观察，观察期内奶牛发病情况见下表。请根据年度流行率（I）估计年度发病风险（R）。 某奶牛场2年的发病数据 从上表可知，两年的发病风险R=22+18/100=0.4 年度平均发病率I=0.225 估计年度发病风险R=1-e-0.225=0.20

29. 4、罹患率（袭击率） 多指某种突发病在某一局限范围内的发病率。 某鸡场不同禽舍禽流感的罹患率 从上表看出，如果孤立地看1号舍情况，3天内的罹患率仅有10%，不符合禽流感流行规律，但如果持续观察10天，罹患率达84%。

30. 5、续发率：某一动物群体出现第一个病例后，在该病最短潜伏期之间，新出现的病例。5、续发率：某一动物群体出现第一个病例后，在该病最短潜伏期之间，新出现的病例。 需要注意：计算续发率，须将原发病例从分子和分母中去除。 续发率用于分析疫情流行因素，评价防控措施实施效果。

31. 6、流行率（也称现患率）：指某一观察期内特定动物群体中某病新旧病例所占的比例。流行率可按观察时间长短分为时点流行率（＜1月）和期间流行率（＞1月）。6、流行率（也称现患率）：指某一观察期内特定动物群体中某病新旧病例所占的比例。流行率可按观察时间长短分为时点流行率（＜1月）和期间流行率（＞1月）。 由公式可以看出，时点流行率的分母为该时点的风险动物数。而期间流行率的分母为观察期开始和结束时该群体风险动物的平均数。

32. 1月1日 12月31日 图：某奶牛场10头奶牛健康及发病情况 1月1日共有3头牛发病，时点流行率=3/10×100%=30% 12月31日共有2头牛发病，时点流行率=2/10×100%=20% 全年共有7头牛发病（或8头），年度流行率=8/10×100%=80% 全年出现新病例5个，今年发病率=5/10×100%=50%

33. 流行率与发病率的关系： • 流行率反映的是某一疫病在某一时点或某一期间新旧病例的存在情况，具有静态特征； • 发病率反映动态变化特征； • 流行率随着发病率的变化而变化，发病率快速升高，期间流行率自然快速升高。 • 期间流行率实际上等于观察期开始时的流行率加上该期间的发病率。 • 流行率还受到发病率和病程的影响，流行率=发病率×病程

34. 7、感染率：指某一时间内实施监测的动物样本中，某病现有感染者的比例。7、感染率：指某一时间内实施监测的动物样本中，某病现有感染者的比例。 某些病原微生物感染动物后，并不一定导致发病，但可以通过病原学、血清学等方法证明动物群体处于感染状态。统计感染率，可应用于某些疫病感染状况、分析流行态势、评价防治效果。发病只是冰山一角。

35. 三、死亡指标 1、死亡率：在一定时间内，特定动物群体，死于某病（所有原因）的频率，是测量死亡风险最常用的指标，描述危害程度。

36. 2、病死率：表示一定时间内，患某病的所有动物因该病死亡的比例。表示某病的严重程度。2、病死率：表示一定时间内，患某病的所有动物因该病死亡的比例。表示某病的严重程度。

37. 四、场群流行病学单位应用 为了掌握疫病分布的全貌，全面反映疫病的流行情况，在兽医流行病学研究中，需要引入“场群”这个概念，并以此为单位计算感染率、发病率、流行率等；

38. 上表：A、B两市个体阳性比例均为15%； A、B两市的场群感染率差别大，A市100%，B市20%；这表明A市相当普遍，B市较小，防控相对容易。

39. 群体的界定： 1、界定群体的地理位置：场、村、户、乡镇、县、省、大区、国家；群体覆盖的范围必须明确界定； 2、目标群体界定必须考虑相关动物特定病原的易感性。 如：睾丸炎，母牛不是易感动物； 禽流感，免疫过的家禽不应再视为易感动物； 3、目标群体的界定必须考虑动物的风险暴露情况。 存在病原的地方，该群体中大多数存在暴露风险； 通过空气传播、动物及其产品传播、人员、车辆的流动传播。相应区域的易感动物均应视为目标群体； 4、目标群体的界定要考虑观察时间的长短。

40. 五、率的标准化 • 粗率：是某病总量的表达方式 • 专率：按照年龄、性别、品种、饲养方式，将动物分成特定类别，统计出的发病率、死亡率等称为专率； • 标准化率：是对动物分层获取专率的加权平均值；

41. 某项调查结果 按粗率计算，本区该年度禽发病率 标准化率计算：先将各个变数乘以它自己的权数，经过总和后再除以权数的总和

42. 场群发病率的计算

43. 两奶牛场疫病发病率比较 但是，A区80%的畜群是奶牛群，B区80%是犊牛群。能否反应真实情况？ 先把两个地区的研究总体合并到一起作为参考群，然后分别用每个地区的专率针对这个参考群计算。

44. 例题：某行政区内有16531个牛群，共存栏389517头牛，一年内疫病发生情况如下表，疫情持续期为3个月。例题：某行政区内有16531个牛群，共存栏389517头牛，一年内疫病发生情况如下表，疫情持续期为3个月。 问：1、年畜群发病数是多少？ 2、12月份的畜群患病数是多少： 3、年发病率是多少？ 4、年病死率是多少？ 5、该病的发生属于那种情况（流行、地方性流行）？为什么？

45. 答：1、年畜群发病数是124个 2、12月份的患病数是10+4+9+15=38（由于该病持续期是3个月） 3、年发病率 4、年病死率 5、根据发病数做成柱状图。由图看出，发病数波动不大，因此不属于流行；由于疫病长时间存在，可以说是地方性流行。

46. 例：某2000头规模育肥猪群，3周前发生接触性传染病，饲养员每天记录死亡头数，见下表。例：某2000头规模育肥猪群，3周前发生接触性传染病，饲养员每天记录死亡头数，见下表。 请画出曲线图并进行描述

47. 该猪群第一次发病高峰持续7天。此后，经过5天的平静期，发病数量增加，第15天达到高峰，此后逐步下降，直到观察期结束。该猪群第一次发病高峰持续7天。此后，经过5天的平静期，发病数量增加，第15天达到高峰，此后逐步下降，直到观察期结束。

48. 例：北部和南部平原的养殖系统存在差异。 请对粗率标准化 先把两个地区的研究总体合并到一起作为参考群，然后分别用每个地区的专率针对这个参考群计算。

49. 六、常用数据的表达方式 数据收集和表达是流行病学研究的一项重要内容。 （一）有关概念 1、变量：指任何可以发生变化的观察事件。变量可以是连续的，也可以是不连续的。 2、参数：用总体的全体观察值所得。用于描述总体的特征数。多数指样本统计值相对应的描述总体数量特征的指标，通常用希腊字母表示，如总体均数μ，总体方差γ等； 3、原始数据：指观察试验中的最初测试值，它是构成分析基础的最原始资料。

50. （二）平均数 平均数是分析计量资料的基本指标，表示数据中各变数集中较多的中心位置。 1、算术平均数：适用于堆成分布或近似对称分布的资料。 式中：x为观察值；n为观察值的个数；