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遗传流行病学培训课件.ppt

花匠小妙招
2025-06-29 01:29

1、遗传流行病学遗传流行病学遗传流行病学2群体遗传学群体遗传学医学遗传学医学遗传学遗传学遗传学遗传流遗传流行病学行病学流行病学流行病学预防医学预防医学遗传流行病学3 主要内容主要内容概述概述1遗传性疾病的预防遗传性疾病的预防3研究方法研究方法2遗传流行病学4第一节第一节概概述述遗传流行病学5概概念念遗传流行病学（遗传流行病学（Genetic epidemiologyGenetic epidemiology）是研究是研究与遗传有关的疾病在人群中的分布、病因、与遗传有关的疾病在人群中的分布、病因、以及制订预防和控制对策的学科。以及制订预防和控制对策的学科。是流行病学、医学遗传学、数理统计学结合

2、是流行病学、医学遗传学、数理统计学结合的产物。的产物。遗传流行病学6l研究遗传性研究遗传性状和疾病状和疾病;l重视遗传因重视遗传因素和规律，但素和规律，但轻视环境因素轻视环境因素的作用的作用;l微观角度微观角度 l非遗传病非遗传病;l重视环境因重视环境因素而低估了遗素而低估了遗传因素，特别传因素，特别是遗传性变异是遗传性变异的作用；的作用；l人群角度人群角度将传统的医将传统的医学遗传学、流学遗传学、流行病学及生物行病学及生物统计学结合而统计学结合而成的新学科。成的新学科。流行病学流行病学遗传学遗传学遗传遗传流行病学流行病学遗传流行病学7遗传流行病

3、学与相关学科的主要区别遗传流行病学与相关学科的主要区别医学遗传学医学遗传学群体遗传学群体遗传学流行病学流行病学强调强调遗传遗传因因素和家庭聚素和家庭聚集性，试图集性，试图发现对某些发现对某些疾病更易感疾病更易感的个体和人的个体和人群。群。强调强调群体群体，重点放在研重点放在研究人群上。究人群上。强调研究强调研究人人类类疾病，即疾病，即遗传因素与遗传因素与疾病或健康疾病或健康的关系。的关系。遗传流行病学8疾病病因中遗传与环境的相对意义疾病病因中遗传与环境的相对意义疾病分类疾病分类（按（按遗传遗传与与环境因素环境因素的相对作用）的相对作用）由遗传因素决定的疾病（血友病由遗

4、传因素决定的疾病（血友病A A、白化病）、白化病）基本上由遗传因素决定的疾病（蚕豆病）基本上由遗传因素决定的疾病（蚕豆病）多因子遗传病多因子遗传病（高血压、冠心病）（高血压、冠心病）基本上由环境因素决定的疾病基本上由环境因素决定的疾病（中毒）（中毒）遗传流行病学9l1.由遗传因素决定由遗传因素决定如某些染色体病、单基因病如某些染色体病、单基因病及多基因病。（血友病及多基因病。（血友病A、白化病、白化病、Down综综合征、合征、Turner综合征、成骨发育不全症、先天综合征、成骨发育不全症、先天性肌弛缓、色盲等）。性肌弛缓、色盲等）。遗传流行病学10l2.基本上由遗传因素决定的基本上由遗传

5、因素决定的，但需要一定的，但需要一定的环境因素作诱因环境因素作诱因才发病（基因是否有害与环才发病（基因是否有害与环境有关）。境有关）。l例如，例如，半乳糖血症半乳糖血症纯合隐性基因的婴儿，只纯合隐性基因的婴儿，只有在吃了含半乳糖的乳食后，才诱发生病；有在吃了含半乳糖的乳食后，才诱发生病；蚕豆病蚕豆病患者缺乏葡萄糖患者缺乏葡萄糖-6-磷酸脱氢酶，需要磷酸脱氢酶，需要吃了蚕豆或磺胺药等才能诱发溶血性贫血。吃了蚕豆或磺胺药等才能诱发溶血性贫血。遗传流行病学11l3.多因子遗传病多因子遗传病此类疾病的发生受多个基因此类疾病的发生受多个基因的累加作用及环境因素的影响，如某些先天畸的累加作用及环境因素的

6、影响，如某些先天畸形、精神分裂症、肿瘤、高血压、冠心病、糖形、精神分裂症、肿瘤、高血压、冠心病、糖尿病等等。尿病等等。l但在不同疾病中各自的作用强度不同，例如，但在不同疾病中各自的作用强度不同，例如，唇腭裂，精神分裂症，先天性幽门狭窄等，唇腭裂，精神分裂症，先天性幽门狭窄等，遗遗传率传率为为7580，消化性溃疡，各型先心病，消化性溃疡，各型先心病等，遗传率不到等，遗传率不到40。遗传流行病学12l4 基本上由环境因素决定发病基本上由环境因素决定发病，而无明显的，而无明显的遗传基础：例如，外伤、中毒、营养不平衡遗传基础：例如，外伤、中毒、营养不平衡及某些急性传染病等。即使对这类及某些急性传染病等

7、。即使对这类“环境病环境病”也不能绝对化。也不能绝对化。遗传流行病学13半乳糖血症半乳糖血症苯丙酮尿症苯丙酮尿症糖尿病糖尿病高血压高血压麻疹麻疹成骨发育不全成骨发育不全血友病血友病唇裂唇裂腭裂腭裂肿瘤肿瘤肺结核肺结核外伤外伤遗传因素遗传因素环境因素环境因素遗传和环境因素在疾病发生中的作用遗传和环境因素在疾病发生中的作用遗传流行病学14三、遗传流行病学的研究对象与内容三、遗传流行病学的研究对象与内容l研究对象研究对象：l所有与遗传有关的人类疾病，包括单基因遗所有与遗传有关的人类疾病，包括单基因遗传病、多基因遗传病传病、多基因遗传病(多因子遗传病多因子遗传病)、染色体、染色体病、线粒体遗传病。病、

8、线粒体遗传病。遗传流行病学15三、遗传流行病学的研究对象与内容三、遗传流行病学的研究对象与内容l主要内容主要内容：疾病是否具有家族聚集性或相似性？产生家族聚集性产生原因共同暴露？生物学遗传？教养传递？兼而有之？共同暴露？生物学遗传？教养传递？兼而有之？疾病在家系中的传递方式通过什么方式？单基因通过什么方式？单基因/多基因遗传多基因遗传/主基因效应主基因效应子代再发风险率？子代再发风险率？与环境因子间的交互作用如何？与环境因子间的交互作用如何？提出疾病预防策略和措施遗传流行病学16研研究究方方法法收集资料收集资料分析资料分析资料遗传流行病学17资料的来源与收集资料的来源与收集l家系调

9、查：对先证者及其亲属进行调查l特殊群体调查：暴露于某公害的人群、双生子、同胞对l一般群体调查l常规记录资料遗传流行病学18l表表遗传流行病学研究可利用的资料遗传流行病学研究可利用的资料类别类别内容内容家系成员家系成员血亲关系血亲关系家谱、户籍，墓志铭等家谱、户籍，墓志铭等个人标志个人标志及生活史及生活史户籍，学校及工作单位的有关记录、档案等户籍，学校及工作单位的有关记录、档案等疾病记录疾病记录体检记录、职工保健卡、病历及档案、残废记录体检记录、职工保健卡、病历及档案、残废记录传染病报告卡、肿瘤登记卡，解剖记录等。传染病报告卡、肿瘤登记卡，解剖记录等。生育生育/死亡死亡记录记录户籍、出生卡、计

10、划生育卡、流产死产记录、死户籍、出生卡、计划生育卡、流产死产记录、死亡报告、死亡诊断书等亡报告、死亡诊断书等遗传流行病学19资料收集结合流行病学及医学遗传学的方法进行结合流行病学及医学遗传学的方法进行访问访问临床检查临床检查实验室分析实验室分析严格标准，统一方法，避免偏倚严格标准，统一方法，避免偏倚注意点注意点要用到遗传学特有的各种参数要用到遗传学特有的各种参数（重视以出生数为基数的频率）（重视以出生数为基数的频率）家系调查可能涉及隐私家系调查可能涉及隐私（近亲婚配、寄养等）（近亲婚配、寄养等）遗传流行病学20分析方法分析方法l流行病学经典研究方法流行病学经典研究方法l特有方法特有方法解决有

11、亲缘关系的特殊群体的问题解决有亲缘关系的特殊群体的问题家族聚集性分析双生子分析养子和半同胞分析系谱分析分离分析与遗传平衡定律遗传度及其估计遗传和环境的交互作用分析其他遗传流行病学21一、家族聚集性分析一、家族聚集性分析比较患病率或发病率比较患病率或发病率患者亲属患者亲属一般人群一般人群患者亲属患者亲属对照亲属对照亲属随亲缘系数的降低而降低随亲缘系数的降低而降低比较某些数量性状（血压水平等）比较某些数量性状（血压水平等）亲属对之间的相关亲属对之间的相关非亲属对非亲属对不能区分家庭聚集性的原因不能区分家庭聚集性的原因（遗传、环境）（遗传、环境）遗传流行病学22随亲属级别的降低，患者随亲

12、属级别的降低，患者亲属的发病风险迅速降低。亲属的发病风险迅速降低。遗传流行病学23一、家族聚集性分析一、家族聚集性分析l疾病的家族聚集现象，通常有三种解释：疾病的家族聚集现象，通常有三种解释：患者家族中有致病基因的遗传；患者家族中有致病基因的遗传；由于教养传递，致病的行为、生活方式等危险因素由于教养传递，致病的行为、生活方式等危险因素通过学习或模仿在家庭中由上代延续到下一代；通过学习或模仿在家庭中由上代延续到下一代；由于共同的环境因素，即家庭中各成员暴露在同一由于共同的环境因素，即家庭中各成员暴露在同一危险因素的环境之中。危险因素的环境之中。l家族聚集性的存在为分析某病是否与遗传有关提供了家族

13、聚集性的存在为分析某病是否与遗传有关提供了重要信息，但不能确定。重要信息，但不能确定。遗传流行病学24同卵双生子同卵双生子Eliac和和Harry的一生的一生特征特征Eliac(内科医师内科医师)Harry(外科外科)出生出生1899年年1月月12日日同左同左潜在性脊柱裂潜在性脊柱裂出生时脊柱低位出生时脊柱低位同左同左咽后脓肿咽后脓肿23岁时切开岁时切开同左同左肾结石肾结石45岁时无意识时排出岁时无意识时排出同左同左滑囊炎滑囊炎急性，两上臂肌滑囊内有钙化物急性，两上臂肌滑囊内有钙化物同左同左关节炎关节炎骨质增生，两小指有小结节骨质增生，两小指有小结节同左同左出血性十二指肠溃疡出血性

14、十二指肠溃疡复发性复发性同左同左胃切除术胃切除术1955年作年作1958年作年作视力视力近视，散光程度相同近视，散光程度相同同左同左心血管心血管数月后发生冠状动脉梗塞。两人数月后发生冠状动脉梗塞。两人均有心肌肥大均有心肌肥大1962年因心绞痛年因心绞痛发作住院发作住院遗传流行病学25l单卵单卵(同卵同卵)双生双生(monozygotic twin,MZ)是由同一受精是由同一受精卵分裂而来，基因型相同，表型差异主要是由环境造成卵分裂而来，基因型相同，表型差异主要是由环境造成的，单卵双生可研究不同环境因素对表型的影响。的，单卵双生可研究不同环境因素对表型的影响。l双卵双卵(异卵异卵)双生双生

15、(dizygotic twin，DZ)是由两个卵接受不是由两个卵接受不同精子受精发育而成（两次妊娠）。基因同精子受精发育而成（两次妊娠）。基因50相同，表相同，表型差异由遗传和环境因素共同决定。如在相似环境中生型差异由遗传和环境因素共同决定。如在相似环境中生长，可研究不同基因型的表型效应。长，可研究不同基因型的表型效应。二、双生子分析二、双生子分析1双生类型双生类型遗传流行病学26二、双生子分析二、双生子分析l双生子分析双生子分析(twin analysis)通过比较在相似或不通过比较在相似或不同环境中成长起来的同卵双生子及异卵双生子同环境中成长起来的同卵双生子及异卵双生子某一疾病或性状发生的

16、一致性，某一疾病或性状发生的一致性，定量估计遗传定量估计遗传因素因素与环境因素与环境因素的作用程度，的作用程度，是探讨某种疾病是探讨某种疾病是遗传还是环境因素造成的最有代表性的方法是遗传还是环境因素造成的最有代表性的方法之一。之一。遗传流行病学27 二、双生子分析二、双生子分析相似环境相似环境下成长的双生子性状的差别下成长的双生子性状的差别同卵双生子同卵双生子与环境因素有关与环境因素有关异卵双生子异卵双生子遗传与环境因素二者所致遗传与环境因素二者所致不同环境不同环境下成长的同卵双生子，性状不一致可下成长的同卵双生子，性状不一致可认为是环境因素对相同基因的影响。认为是环境因素对相同基因的影响

17、。遗传流行病学28同病率双生子中某疾病或性状的一致性称为同病率。C共同具有所研究疾病或性状的双生对子数D双方表现不一致的双生子对子数%100DCC同病率遗传流行病学29病种病种同卵双生子同卵双生子异卵双生子异卵双生子腭裂腭裂33.3%4.5%先心病先心病7.2%3.3%幽门狭窄幽门狭窄22%2%精神分裂症精神分裂症46%14%1型型糖尿病糖尿病30%6%多指（趾）多指（趾）48.2%5.3%表表1 几种疾病双生子的同病率几种疾病双生子的同病率单卵双生子同病率高于异卵双生，说明遗传因素起重要作用单卵双生子同病率高于异卵双生，说明遗传因素起重要作用遗传流行病学30三、养子和半同胞分析三、养

18、子和半同胞分析l养子分析：通过比较养子与其同胞及生身父养子分析：通过比较养子与其同胞及生身父母某疾病或性状的相似性和与其寄养同胞或母某疾病或性状的相似性和与其寄养同胞或养父母的相似性，研究在某种疾病或性状发养父母的相似性，研究在某种疾病或性状发生中遗传因素与环境因素相对作用的大小。生中遗传因素与环境因素相对作用的大小。遗传流行病学31养子研究的实例养子研究的实例l例如，例如，Katy等发现患精神分裂症的养子的亲等发现患精神分裂症的养子的亲生父母的患病率为生父母的患病率为8.6，而其寄养父母的患，而其寄养父母的患病率仅病率仅2.8。可见，在精神分裂症发病中遗。可见，在精神分裂症发病中遗传因素作用

19、大于环境因素。传因素作用大于环境因素。遗传流行病学32半同胞分析半同胞分析l半同胞半同胞(half sibling)是指同父异母或同母异父是指同父异母或同母异父的兄弟姐妹。的兄弟姐妹。l半同胞分析：根据半同胞中所研究疾病的患病半同胞分析：根据半同胞中所研究疾病的患病情况，分析疾病或遗传性状来自父方或母方。情况，分析疾病或遗传性状来自父方或母方。遗传流行病学33半同胞分析实例半同胞分析实例马丁家族马丁家族l马丁马丁+智力低下女子智力低下女子被调查后裔被调查后裔189人中人中，143人智力低下人智力低下l马丁马丁+正常女子正常女子后裔后裔496人均正常人均正常遗传流行病学34养子研究的缺陷养子研究

20、的缺陷l数量不足（同双生子研究）；数量不足（同双生子研究）；l养子研究存在保密问题；养子研究存在保密问题；l完整的寄养证明，确认养子与亲身父母的关系完整的寄养证明，确认养子与亲身父母的关系，是养子研究成功的关键。，是养子研究成功的关键。遗传流行病学35 四、系谱分析四、系谱分析(pedigree analysis)l相关概念相关概念系谱系谱图（图（pedigree chart）是表明某种遗传性疾）是表明某种遗传性疾病患者及家族各成员中发病的图解。病患者及家族各成员中发病的图解。先证者先证者(proband)首先确诊的患者。首先确诊的患者。指示者指示者指在一个家系中表现型极端者，大多为指在一个

21、家系中表现型极端者，大多为患者或某性状的表现者。患者或某性状的表现者。核心家系核心家系仅包括父母及其子代的小家系。仅包括父母及其子代的小家系。一个核心家系一个核心家系+三位指示者三位指示者=系谱分析单位系谱分析单位遗传流行病学36图系谱中的遗传符号遗传流行病学37遗传流行病学38四、系谱分析四、系谱分析l定义定义对对先证者先证者及其亲属的发病情况逐个进行详细及其亲属的发病情况逐个进行详细调查（调查（家系调查）家系调查），将所获资料按一定方式绘成，将所获资料按一定方式绘成系谱图系谱图，然后按照遗传规律分析其表型、基因型，然后按照遗传规律分析其表型、基因型及遗传方式。及遗传方式。目的目的判断

22、某病遗传方式判断某病遗传方式符合孟德尔遗传，提示属单基因遗传病（常染色体显性，常染色体隐性、性连锁遗传病）。如不符，但与遗传相关，可能为多基因遗传病。遗传流行病学39 Note Note：准确可靠的系谱图准确可靠的系谱图是系谱分析成功是系谱分析成功的基础和前提，否则会导致错误的结论。的基础和前提，否则会导致错误的结论。通常要结合多个系谱或分析几代人的通常要结合多个系谱或分析几代人的大家系方能得出正确结论大家系方能得出正确结论遗传流行病学40五、单基因遗传病的分析五、单基因遗传病的分析l1.分离分析分离分析l2.遗传平衡定律的应用遗传平衡定律的应用遗传流行病学41（二）分离分析（二）分离分析l

23、分离分析（分离分析（segreggation analysis）通过）通过系谱图分析，疑为单基因遗传病时，可以通系谱图分析，疑为单基因遗传病时，可以通过检验过检验单基因遗传病单基因遗传病中实际观察的子代同胞中实际观察的子代同胞分离比分离比（患病率），（患病率），是否符合由某种特定遗是否符合由某种特定遗传方式决定的理论值传方式决定的理论值，来判断该病来判断该病是否符合是否符合假定的遗传方式假定的遗传方式。l分离比是指患者在同胞总数中的比值。分离比是指患者在同胞总数中的比值。遗传流行病学42分离分析分离分析l比较比较实际观察实际观察到的分离比同到的分离比同理论分离比理论分离比之间的之间的差异。差异

24、。TTAx22)(实际数实际数理论数理论数遗传流行病学43常染色体显性遗传病：常染色体显性遗传病：患者子女约患者子女约1/2发病发病（分离比（分离比=1/2）常染色体隐性遗传病：子女常染色体隐性遗传病：子女1/4是患者。是患者。（分离比（分离比=1/4）遗传流行病学44举例举例l疑为软骨发育不全的疑为软骨发育不全的100个家庭，父母一方患病，个家庭，父母一方患病，而配偶无病的家庭共有子女而配偶无病的家庭共有子女235人，其中人，其中127人患病人患病，试求证本病是否为，试求证本病是否为常染色体显性遗传。常染色体显性遗传。子女子女观察值观察值理论值理论值（A-T）2（A-T）2/T 有病有

25、病 127 117.5 90.25 0.768 无病无病 108 117.5 90.25 0.768lX2=1.536，P0.05，说明符合常染色体显性遗传。，说明符合常染色体显性遗传。遗传流行病学45遗传平衡定律的应用遗传平衡定律的应用l以群体为对象进行单基因遗传病分析时，可以以群体为对象进行单基因遗传病分析时，可以用遗传平衡定律来估计群体中所研究疾病的基用遗传平衡定律来估计群体中所研究疾病的基因频率及基因型频率。因频率及基因型频率。l基因频率基因频率(gene frequency)是指在群体中，某是指在群体中，某一基因的数量。一基因的数量。l基因型频率基因型频率(genotypic fre

26、quency)是指群体是指群体中各种不同基因型个体的比率。中各种不同基因型个体的比率。遗传流行病学46Hardy-Weinberg平衡定律英国数学家英国数学家Hardy和德国内科医生和德国内科医生Weinberg分别同时提出（分别同时提出（1908年）年）l前提：前提：随机婚配的较大群体，没有突变，没随机婚配的较大群体，没有突变，没有自然选择和迁移，有自然选择和迁移，基因在常染色体上基因在常染色体上l内容：内容：不管起始时群体中三种基因型的频率不管起始时群体中三种基因型的频率如何，如何，基因频率保持不变基因频率保持不变，各种基因型频率各种基因型频率在一代后也将累代不变在一代后也将累代不变。遗传

27、流行病学47HardyWeinberg平衡平衡l亲代亲代基因频率为p和q，基因型比例为a:b:cl子代子代基因频率仍为p和q，保持稳定基因型比例变为p2:2pq:q2，以后保持稳定。遗传流行病学48举例举例：调查一个群体有：调查一个群体有100个个体，其中个个体，其中AA纯合纯合型型60人，纯合型人，纯合型aa20人，杂合型人，杂合型Aa20人。请人。请计算：计算：l1.该群体的基因频率。该群体的基因频率。l2.按照按照Hardy-Weinberg平衡定律，预计在随机平衡定律，预计在随机婚配条件下，后代中的基因频率和基因型频率。婚配条件下，后代中的基因频率和基因型频率。基因型基因型人数人

28、数频率频率 AA 600.6 Aa 200.2 aa 200.2合计合计 1001.0遗传流行病学491.该群体的基因频率该群体的基因频率基因A频率：p=（120+20）/200=0.7基因a频率：q=（40+20）/200=0.32.后代中的分布后代中的分布基因频率仍为p=0.7和q=0.3，保持不变基因型比例变为p2:2pq:q2=0.49:0.42:0.09，以后保持稳定。遗传流行病学50HardyWeinberg基因平衡定律的应用基因平衡定律的应用从调查到的从调查到的基因型频率基因型频率来估计各类遗传中的来估计各类遗传中的基基因频率因频率。常染色体显性遗传常染色体隐性遗传复等位基

29、因遗传 X染色体上遗传遗传流行病学51举例：常染色体隐性遗传基因频率的估计举例：常染色体隐性遗传基因频率的估计l白化病白化病(albinism)群体发病率约为二万分之一群体发病率约为二万分之一。试估计人群中杂合子的频率。试估计人群中杂合子的频率。lq2=0.00005 q=0.007 p=1-q=0.993l杂合型杂合型2pq=2*0.993*0.007=0.014=170l人群中的白化病发病率不高，但杂合型或隐性人群中的白化病发病率不高，但杂合型或隐性白化基因携带者约白化基因携带者约70个人中就有个人中就有1个，为该病发个，为该病发病率的近病率的近280倍。倍。遗传流行病学52六、多因子遗传

30、病的分析六、多因子遗传病的分析l1.易患性与发病阈值易患性与发病阈值l2.遗传度及其估计遗传度及其估计遗传流行病学531.易患性与发病阈值易患性与发病阈值l易患性易患性(liability)：在多因子遗传病中，：在多因子遗传病中，遗传基础和遗传基础和环境因素环境因素的共同作用决定了一个个体是否易于患某种的共同作用决定了一个个体是否易于患某种疾病，这种易于或不易于患病的属性变量称为易患性疾病，这种易于或不易于患病的属性变量称为易患性。l人类易患性的变异在群体中呈正态分布人类易患性的变异在群体中呈正态分布l当易患性超过一定值时，就出现疾病或性状，该值称当易患性超过一定值时，就出现疾病或性状，该值称

31、为为阈值阈值(threshold)。病人亲属中易患性的分布亦呈正。病人亲属中易患性的分布亦呈正态分布。态分布。l患者亲属的易患性平均值比一般群体的易患性平均值患者亲属的易患性平均值比一般群体的易患性平均值更接近阈值，此即更接近阈值，此即阈值模型阈值模型。l 个体易患性无法测量、群体易患性可以估计个体易患性无法测量、群体易患性可以估计遗传流行病学54图一般人群和患者亲属易患性分布图患者亲属的易患者亲属的易患性均值比一患性均值比一般人群更接近般人群更接近阈值。阈值。患者亲属中的患者亲属中的现患率大于一现患率大于一般人群。般人群。一般人群一般人群患者亲属患者亲属GG RTqmAT：阈值阈值一般人

32、群患病率一般人群患病率患者亲属患病率患者亲属患病率阈值模型阈值模型遗传流行病学552.遗传度及其估计遗传度及其估计l遗传度遗传度(heritability，h2)：在多因子遗传病中，遗传：在多因子遗传病中，遗传对易患性所起作用的大小程度。对易患性所起作用的大小程度。lh2越高，说明遗传因素在某病发病中的作用越重要。越高，说明遗传因素在某病发病中的作用越重要。遗传度估计，可较好区分遗传与环境因素在疾病发生遗传度估计，可较好区分遗传与环境因素在疾病发生中的相对作用。中的相对作用。%1002环境因素）引起的差异（遗传因素因遗传因素引起的差异h遗传流行病学56各种多因子病的遗传度各种多因子病的遗传度l

33、哮喘病哮喘病 80l精神分裂症精神分裂症 80l唇裂腭裂唇裂腭裂 76l1型糖尿病型糖尿病 75l冠心病冠心病 65l高血压高血压 62l2型糖尿病型糖尿病 35遗传流行病学57lFalconer 法法现况研究资料现况研究资料病例对照研究资料病例对照研究资料l双生子法双生子法遗传度的估计遗传度的估计遗传流行病学58现况研究资料（阈值模型）现况研究资料（阈值模型）gragaXXbrbh2b b 先证者与亲属的回归系数先证者与亲属的回归系数r r 亲属间的亲缘系数亲属间的亲缘系数一级一级=1/2，二级，二级=1/4，三级，三级=1/8g rag ra脚标脚标分别代表一般人群和患者亲属分别代

34、表一般人群和患者亲属Falconer 法估计遗传度法估计遗传度遗传流行病学59X 人群易患性均值距离阈值的人群易患性均值距离阈值的正态离差正态离差a 人群易患性均值与患者易患人群易患性均值与患者易患性均值的正态离差性均值的正态离差 X a可根据患病率查表获得可根据患病率查表获得遗传流行病学60举例：举例：l有学者对先天性髋关节脱位的遗传度研究发现，该有学者对先天性髋关节脱位的遗传度研究发现，该病的群体患病率为病的群体患病率为0.1%，一级亲属，一级亲属1777人中人中35人人患病，求该病的遗传度。患病，求该病的遗传度。l根据群体的患病率查表得根据群体的患病率查表得Xg=3.090，ag=3.3

35、67l根据一级亲属的患病率查表得根据一级亲属的患病率查表得Xra=2.060lr=0.5（一级亲属）（一级亲属）0.25（二级）（二级）0.125（三级）（三级）%2.61612.02306.0426.2060.2090.32brbhaXXbgrag遗传流行病学61病例对照研究资料病例对照研究资料在研究中若通过匹配等方法给先证者选取可比的对照组,进行病例对照研究时，可用以下方法估计遗传度：式中，PC为对照组亲属的不发病概率，PC=1-qc；qc为对照组亲属的发病率；XC为对照亲属易患性均值至阈值的正态离差；ac为对照亲属中患者的易患性均值至对照亲属易患性均值的正态离差；A为病例数；其余同前。

36、cracc2aXXpr1h h2的标准误：ra22c2Aapapr1hS 遗传流行病学62 谢宗孟等（1983）调查克汀病时发现患者一级亲属1217人中有49人发病，qra=0.0400，对照组一级亲属45076人中有263人发病qc=0.0058，由qra得Xra=1.751,ara=2.154,pra=1-qra=0.9600；由qc得 XC=2.524,ac=2.845,pc=1-qc=0.9942；本例 r=1/2,代入以上公式得：因此，地方性克汀病的遗传度为544.54%。%02.54845.2751.1524.29942.02112h%54.449154.29600.0845

37、.29942.0211222hS遗传流行病学63双生子法估计遗传度双生子法估计遗传度DZDZMZCCCh12C CDZDZ 异卵双生的同病率异卵双生的同病率C CMZ MZ 同卵双生的同病率同卵双生的同病率n1n1和和n2n2分别为同卵双生子对子数和异卵双生子对子数分别为同卵双生子对子数和异卵双生子对子数2标准误S(h2)=1MZMZ2DZ2DZDZ22DZMZn)C1(C.C11n)C1(C.)C1(C1 遗传流行病学64举例 303对双生子中，同卵双生子201对中近视一致者156对；异卵双生子102对中近视一致者47对。本例近视的遗传度为596.57%。780201156CMZ.，4601

38、0247CDZ.%00.5946.0146.078.02h201)78.01(78.046.011102)46.01(46.0)46.01(78.01)(2222hS=0.0657 遗传流行病学66lNote：h2是对人群参数的估计值，往往会是对人群参数的估计值，往往会有抽样误差存在，因此在计算时，通常需有抽样误差存在，因此在计算时，通常需要计算要计算h2的可信范围。的可信范围。遗传流行病学67七、其它分析方法七、其它分析方法综合分离分析综合分离分析是综合研究人类的某些质量和数量性状在家系中的传递方是综合研究人类的某些质量和数量性状在家系中的传递方式，以及分离检验多基因中式，以及分离检验多

39、基因中主基因主基因的作用的一种方法。的作用的一种方法。连锁分析连锁分析是通过分析在染色体上已知位点的基因（标记基因）和某是通过分析在染色体上已知位点的基因（标记基因）和某易感基因（目的基因）的连锁关系，从而将该易感基因在染易感基因（目的基因）的连锁关系，从而将该易感基因在染色体上予以定位的分析方法。色体上予以定位的分析方法。连锁不平衡分析连锁不平衡分析该方法常用于对易感基因在染色体上的精确定位及确定与该方法常用于对易感基因在染色体上的精确定位及确定与疾病相关的特定等位基因等。疾病相关的特定等位基因等。遗传流行病学68l遗传性疾病的预防遗传性疾病的预防遗传流行病学69l遗传性疾病的预防可从群

40、体与个体二方面着遗传性疾病的预防可从群体与个体二方面着手。我国婚姻法规定的禁止近亲结婚以及优手。我国婚姻法规定的禁止近亲结婚以及优生优育、计划生育等相关法规、政策可大大生优育、计划生育等相关法规、政策可大大地减少遗传性疾病的发生。除此之外，遗传地减少遗传性疾病的发生。除此之外，遗传性疾病的一、二级预防主要包括：性疾病的一、二级预防主要包括：遗传流行病学70一、筛检一、筛检(一一)遗传病筛检遗传病筛检：早发现、早诊断，早治疗，防止导致严重危害。(二二)致病基因携带者筛检致病基因携带者筛检：致病基因携带者是指表现型正常，但携带致病遗传物质，能传递给后代使其发病者。l意义 1.婚姻和生育指导,减少此

41、类疾病发生;2.预先控制发病诱因,防止疾病发展;3.有助于确诊疾病,进行遗传咨询。遗传流行病学71二、遗传咨询二、遗传咨询l定义定义：是应用遗传学与临床医学的基本原理与技：是应用遗传学与临床医学的基本原理与技术解答遗传病患者及其亲属或有关人员提出的有术解答遗传病患者及其亲属或有关人员提出的有关疾病病因、遗传方式、诊断、防治、预后等问关疾病病因、遗传方式、诊断、防治、预后等问题，估计患者亲属特别是子女中某病的再发风险题，估计患者亲属特别是子女中某病的再发风险，并对婚姻、生育及遗传监护等予以指导。，并对婚姻、生育及遗传监护等予以指导。遗传流行病学72二、遗传咨询二、遗传咨询l种类种类：婚前咨询、产

42、前咨询和一般咨询。：婚前咨询、产前咨询和一般咨询。l基本内容基本内容：明确是否为遗传病及遗传方式；按照遗传方式与特点估计再发风险；提出防治对策和婚姻、生育指导等。遗传流行病学73三、再发风险估计三、再发风险估计l单基因遗传病单基因遗传病孟德尔定律孟德尔定律遗传流行病学74三、再发风险估计三、再发风险估计2.多因子遗传病（发病规律）多因子遗传病（发病规律）l患者患者一级亲属发病率较单基因病低一级亲属发病率较单基因病低,1-10%。l患者一级亲属发病率（患者一级亲属发病率（p1）与遗传度和一般群体发）与遗传度和一般群体发病率（病率（p0）有关。）有关。当当p0=0.1-10%,h2=70-80%

43、时，时，l亲缘关系越近发病率越高。亲缘关系越近发病率越高。l疾病越严重，家庭中罹患成员越多，再发风险越高。疾病越严重，家庭中罹患成员越多，再发风险越高。l对有明显性别差异的疾病，再发风险与性别有关。对有明显性别差异的疾病，再发风险与性别有关。01pp 遗传流行病学75四、监测四、监测l监测内容：人群环境、遗传素质、遗传性疾病监测内容：人群环境、遗传素质、遗传性疾病人群环境的监测人群环境的监测：环境因素的遗传毒性（环境因素的遗传毒性（“三致三致”）人类群体遗传素质的监测人类群体遗传素质的监测：高危人群、一般人群高危人群、一般人群遗传性突变、生殖细胞和体细胞突变率遗传性突变、生殖细胞和体细胞突

44、变率发病率、死亡率监测发病率、死亡率监测遗传流行病学76四、监测四、监测l突变率的监测有两种含义，突变率的监测有两种含义，一是对暴露于有害环境中高危人群的监测，二是对一般群体背景突变率的监测。目的：及时掌握遗传性疾病或某些遗传素质在人群中的分布及变异情况，及其受遗传因素和环境因素的影响及影响的程度，采取有效对策与措施，降低发病率和危害。遗传流行病学77l遗传流行病学概念遗传流行病学概念l主要解决问题及常用方法主要解决问题及常用方法是否有家族聚集性：家族聚集性分析家族聚集性产生原因：双生子分析、养子/半同胞分析疾病在家系中传递方式：系谱分析单基因遗传：分离分析、遗传平衡定律单基因遗传：分离分析、遗传平衡定律多基因遗传：阈值模型、遗传度估计多基因遗传：阈值模型、遗传度估计有无主基因效应：综合分离分析、连锁分析有无主基因效应：综合分离分析、连锁分析遗传因素与环境因素的交互作用分析提出预防策略措施：筛检、遗传咨询、监测遗传流行病学78 thank youthank you！