1、遗传流行病学流行病学教研室 朱红遗传流行病学1/78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2遗传流行病学2/78主要内容主要内容概述概述1遗传性疾病预防遗传性疾病预防3研究方法研究方法23遗传流行病学3/78第一节第一节概概述述4遗传流行病学4/78概概念念 遗遗传传流流行行病病学学(Genetic Genetic epidemiologyepidemiology)是是研研究究与与遗遗传传相相关关疾疾病病在在人人群群中中分分布布、病病因因、以以及及制制订预防和控制对策学科。订预防和控制对策学科。是是流流行行病病学学、医医学学
2、遗遗传传学学、数数理理统统计计学学结结合合产物。产物。5遗传流行病学5/78l研研究究遗遗传传性性状和疾病状和疾病;l重重视视遗遗传传原原因因和和规规律律,但但轻轻视视环环境境原原因因作用作用;l微观角度微观角度 l非遗传病非遗传病;l重重视视环环境境原原因因而而低低估估了了遗遗传传原原因因,尤尤其其是是遗遗传传性性变变异异作用;作用;l人群角度人群角度将将传传统统医医学学遗遗传传学学、流流行行病病学学及及生生物物统统计计学学结结合合而而成成新学科。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6遗传流行病学6/78疾病病因中遗传与环境相对意义疾病病因中遗传与环境相对意义疾病分类
3、疾病分类(按(按遗传遗传与与环境原因环境原因相对作用)相对作用)由遗传原因决定疾病(血友病由遗传原因决定疾病(血友病A A、白化病)、白化病)基本上由遗传原因决定疾病(蚕豆病)基本上由遗传原因决定疾病(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)基本上由环境原因决定疾病基本上由环境原因决定疾病 (中毒)(中毒)8遗传流行病学8/78l1.由由遗遗传传原原因因决决定定如如一一些些染染色色体体病病、单单基基因因病病及及多多基基因因病病。(血血友友病病A、白白化化病病、Down综综合合征征、Turner综综合合征征、成成骨骨发发育育不不全全症症、先先天天性肌弛缓、色盲等)。
4、性肌弛缓、色盲等)。9遗传流行病学9/78l2.基基本本上上由由遗遗传传原原因因决决定定,但但需需要要一一定定环环境境原原因因作作诱诱因因才才发发病病(基基因因是是否否有有害害与与环环境境相相关)。关)。l比比如如,半半乳乳糖糖血血症症纯纯合合隐隐性性基基因因婴婴儿儿,只只有有在在吃吃了了含含半半乳乳糖糖乳乳食食后后,才才诱诱发发生生病病;蚕蚕豆豆病病患患者者缺缺乏乏葡葡萄萄糖糖-6-磷磷酸酸脱脱氢氢酶酶,需需要要吃吃了了蚕豆或磺胺药等才能诱发溶血性贫血。蚕豆或磺胺药等才能诱发溶血性贫血。10遗传流行病学10/78l3.多多因因子子遗遗传传病病这这类类疾疾病病发发生生受受多多个个基基因因累累加
5、加作作用用及及环环境境原原因因影影响响,如如一一些些先先天天畸畸形形、精精神神分分裂裂症症、肿肿瘤瘤、高高血血压压、冠冠心心病病、糖糖尿尿病病等等等。等。l但但在在不不一一样样疾疾病病中中各各自自作作用用强强度度不不一一样样,比比如如,唇唇腭腭裂裂,精精神神分分裂裂症症,先先天天性性幽幽门门狭狭窄窄等等,遗遗传传率率为为7580,消消化化性性溃溃疡疡,各各型型先先心心病病等,遗传率不到等,遗传率不到40。11遗传流行病学11/78l4基基本本上上由由环环境境原原因因决决定定发发病病,而而无无显显著著遗遗传传基基础础:比比如如,外外伤伤、中中毒毒、营营养养不不平平衡衡及及一一些些急急性性传传染染
6、病病等等。即即使使对对这这类类“环环境境病病”也不能绝对化。也不能绝对化。12遗传流行病学12/78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原因遗传原因环境原因环境原因遗传和环境原因在疾病发生中作用遗传和环境原因在疾病发生中作用13遗传流行病学13/78三、遗传流行病学研究对象与内容三、遗传流行病学研究对象与内容l研究对象研究对象:l全全部部与与遗遗传传相相关关人人类类疾疾病病,包包含含单单基基因因遗遗传传病病、多多基基因因遗遗传传病病(多多因因子子遗遗传传病病)、染染色色体体病
7、、线粒体遗传病。病、线粒体遗传病。14遗传流行病学14/78三、遗传流行病学研究对象与内容三、遗传流行病学研究对象与内容l主要内容主要内容:疾病是否含有家族聚集性或相同性?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?疾病在家系中传递方式 经过什么方式?单基因经过什么方式?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?与环境因子间交互作用怎样?与环境因子间交互作用怎样?提出疾病预防策略和办法15遗传流行病学15/78研研究究方方法法搜集资料搜集资料分析资料分析资料16遗传流行病学16/78资料起
8、源与搜集资料起源与搜集l家系调查:对先证者及其亲属进行调查l特殊群体调查:暴露于某公害人群、双生子、同胞对l普通群体调查l常规统计资料17遗传流行病学17/78l表表遗传流行病学研究可利用资料遗传流行病学研究可利用资料类别类别内容内容l家家系系组组员员血血亲亲关系关系家谱、户籍,墓志铭等家谱、户籍,墓志铭等个个人人标标志志及生活史及生活史l户籍,学校及工作单位相关统计、档案等户籍,学校及工作单位相关统计、档案等l疾疾病病统统计计l体体检检统统计计、职职员员保保健健卡卡、病病历历及及档档案案、残残废废统统计计传传染染病病汇汇报报卡卡、肿肿瘤瘤登登记记卡卡,解解剖剖统计等。统计等。l生生 育育/死
9、死亡亡统统计计l户户籍籍、出出生生卡卡、计计划划生生育育卡卡、流流产产死死产产统统计、死亡汇报、死亡诊疗书等计、死亡汇报、死亡诊疗书等18遗传流行病学18/78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特有方法特有方法处理有亲缘关系特殊群体问题处理有亲缘关系特殊群体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预计遗传和环境交互作用分析其它20遗传流行病学20/78一、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 普通人群普通人群 患者亲属患者亲属 对照亲属对照亲属 随亲缘系数降低而降低随亲缘系数
10、降低而降低比较一些数量性状(血压水平等)比较一些数量性状(血压水平等)亲属对之间相关亲属对之间相关 非亲属对非亲属对不能区分家庭聚集性原因不能区分家庭聚集性原因(遗传、环境)(遗传、环境)21遗传流行病学21/78随亲属级别降低,患者亲随亲属级别降低,患者亲属发病风险快速降低。属发病风险快速降低。22遗传流行病学22/78一、家族聚集性分析一、家族聚集性分析l疾病家族聚集现象,通常有三种解释:疾病家族聚集现象,通常有三种解释:患者家族中有致病基因遗传;患者家族中有致病基因遗传;因因为为教教养养传传递递,致致病病行行为为、生生活活方方式式等等危危险险原原因因经经过学习或模仿在家庭中由上代延续到下
11、一代;过学习或模仿在家庭中由上代延续到下一代;因因为为共共同同环环境境原原因因,即即家家庭庭中中各各组组员员暴暴露露在在同同一一危危险原因环境之中。险原因环境之中。l家家族族聚聚集集性性存存在在为为分分析析某某病病是是否否与与遗遗传传相相关关提提供供了了主主要信息,但不能确定。要信息,但不能确定。23遗传流行病学23/78同卵双生子同卵双生子Eliac和和Harry一生一生特征特征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
12、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l数数月月后后发发生生冠冠状状动动脉脉梗梗塞。两人都有心肌肥大塞。两人都有心肌肥大1962年年因因心心绞绞痛痛发作住院发作住院24遗传流行病学24/78l单单卵卵(同同卵卵)双双生生(monozygotic twin,MZ)是是由由同同一一受受精精卵
13、卵分分裂裂而而来来,基基因因型型相相同同,表表型型差差异异主主要要是是由由环环境境造造成成,单卵双生可研究不一样环境原因对表型影响。单卵双生可研究不一样环境原因对表型影响。l双双卵卵(异异卵卵)双双生生(dizygotic twin,DZ)是是由由两两个个卵卵接接收收不不一一样样精精子子受受精精发发育育而而成成(两两次次妊妊娠娠)。基基因因50相相同同,表表型型差差异异由由遗遗传传和和环环境境原原因因共共同同决决定定。如如在在相相同同环环境境中中生长,可研究不一样基因型表型效应。生长,可研究不一样基因型表型效应。二、双生子分析二、双生子分析1双生类型双生类型25遗传流行病学25/78二、双生子
14、分析二、双生子分析l双双生生子子分分析析(twin analysis)经经过过比比较较在在相相同同或或不不一一样样环环境境中中成成长长起起来来同同卵卵双双生生子子及及异异卵卵双双生生子子某某一一疾疾病病或或性性状状发发生生一一致致性性,定定量量预预计计遗遗传传原原因因与与环环境境原原因因作作用用程程度度,是是探探讨讨某某种种疾疾病病是是遗传还是环境原因造成最有代表性方法之一。遗传还是环境原因造成最有代表性方法之一。26遗传流行病学26/78二、双生子分析二、双生子分析相同环境相同环境下成长双生子性状差异下成长双生子性状差异同卵双生子同卵双生子 与环境原因相关与环境原因相关异卵双生子异卵双生子
15、遗传与环境原因二者所致遗传与环境原因二者所致不一样环境不一样环境下成长同卵双生子,性状不一致可下成长同卵双生子,性状不一致可认为是环境原因对相同基因影响。认为是环境原因对相同基因影响。27遗传流行病学27/78同病率 双生子中某疾病或性状一致性称为同病率。C共同含有所研究疾病或性状双生对子数D双方表现不一致双生子对子数 28遗传流行病学28/78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几个疾病双生子同病率
16、几个疾病双生子同病率单卵双生子同病率高于异卵双生,说明遗传原因起主要作用单卵双生子同病率高于异卵双生,说明遗传原因起主要作用29遗传流行病学29/78三、养子和半同胞分析三、养子和半同胞分析l养养子子分分析析:经经过过比比较较养养子子与与其其同同胞胞及及生生身身父父母母某某疾疾病病或或性性状状相相同同性性和和与与其其寄寄养养同同胞胞或或养养父父母母相相同同性性,研研究究在在某某种种疾疾病病或或性性状状发发生生中中遗传原因与环境原因相对作用大小。遗传原因与环境原因相对作用大小。30遗传流行病学30/78养子研究实例养子研究实例l比比如如,Katy等等发发觉觉患患精精神神分分裂裂症症养养子子亲亲生
17、生父父母母患患病病率率为为8.6,而而其其寄寄养养父父母母患患病病率率仅仅2.8。可可见见,在在精精神神分分裂裂症症发发病病中中遗遗传传原原因因作用大于环境原因。作用大于环境原因。31遗传流行病学31/78半同胞分析半同胞分析l半半同同胞胞(halfsibling)是是指指同同父父异异母母或或同同母母异异父弟兄姐妹。父弟兄姐妹。l半半同同胞胞分分析析:依依据据半半同同胞胞中中所所研研究究疾疾病病患患病病情情况,分析疾病或遗传性状来自父方或母方。况,分析疾病或遗传性状来自父方或母方。32遗传流行病学32/78半同胞分析实例半同胞分析实例马丁家族马丁家族l马马丁丁+智智力力低低下下女女子子被被调调
18、查查后后代代189人人中中,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代后代496人均正常人均正常33遗传流行病学33/78养子研究缺点养子研究缺点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完完整整寄寄养养证证实实,确确认认养养子子与与亲亲身身父父母母关关系系,是是养子研究成功关键。养子研究成功关键。34遗传流行病学34/78四、系谱分析四、系谱分析(pedigreeanalysis)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组员中发病图解。病患者
19、及家族各组员中发病图解。先证者先证者(proband)首先确诊患者。首先确诊患者。指示者指示者 指在一个家系中表现型极端者,大多为指在一个家系中表现型极端者,大多为患者或某性状表现者。患者或某性状表现者。关键家系关键家系 仅包含父母及其子代小家系。仅包含父母及其子代小家系。一个关键家系一个关键家系+三位指示者三位指示者=系谱分析单位系谱分析单位35遗传流行病学35/78图 系谱中遗传符号36遗传流行病学36/78四、系谱分析四、系谱分析l定定义义对对先先证证者者及及其其亲亲属属发发病病情情况况逐逐一一进进行行详详细细调调查查(家家系系调调查查),将将所所获获资资料料按按一一定定方方式式绘绘成成
20、系系谱谱图图,然然后后按按照照遗遗传传规规律律分分析析其其表表型型、基基因因型型及及遗传方式。遗传方式。目标目标判断某病遗传方式判断某病遗传方式符合孟德尔遗传,提醒属单基因遗传病(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。38遗传流行病学38/78 NoteNote:准准确确可可靠靠系系谱谱图图是是系系谱谱分分析析成成功功基基础和前提,不然会造成错误结论。础和前提,不然会造成错误结论。通通常常要要结结合合多多个个系系谱谱或或分分析析几几代代人人大大家系方能得出正确结论家系方能得出正确结论39遗传流行病学39/78五、单基因遗传病分析五、单基因遗传病分
21、析l1.分离分析分离分析l2.遗传平衡定律应用遗传平衡定律应用40遗传流行病学40/78(二)分离分析(二)分离分析l分分离离分分析析(segreggationanalysis)经经过过系系谱谱图图分分析析,疑疑为为单单基基因因遗遗传传病病时时,能能够够经经过过检检验验单单基基因因遗遗传传病病中中实实际际观观察察子子代代同同胞胞分分离离比比(患患病病率率),是是否否符符合合由由某某种种特特定定遗遗传传方方式式决决定定理理论论值值,来来判判断断该该病病是是否否符符合合假假定定遗传方式遗传方式。l分离比是指患者在同胞总数中比值。分离比是指患者在同胞总数中比值。41遗传流行病学41/78分离分析分离
22、分析l比较比较实际观察实际观察到分离比同到分离比同理论分离比理论分离比之间差异。之间差异。实际数实际数理论数理论数42遗传流行病学42/78常染色体显性遗传病:常染色体显性遗传病:患者儿女约患者儿女约1/2发病发病(分离比(分离比=1/2)常染色体隐性遗传病:儿女常染色体隐性遗传病:儿女1/4是患者。是患者。(分离比(分离比=1/4)43遗传流行病学43/78举例举例l疑疑为为软软骨骨发发育育不不全全100个个家家庭庭,父父母母一一方方患患病病,而而配配偶偶无无病病家家庭庭共共有有儿儿女女235人人,其其中中127人人患患病病,试试求证本病是否为求证本病是否为常染色体显性遗传。常染色体显性遗传
23、。儿女儿女 观察值观察值 理论值理论值 (A-T)2(A-T)2/T 有病有病 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。44遗传流行病学44/78遗传平衡定律应用遗传平衡定律应用l以以群群体体为为对对象象进进行行单单基基因因遗遗传传病病分分析析时时,能能够够用用遗遗传传平平衡衡定定律律来来预预计计群群体体中中所所研研究究疾疾病病基基因因频率及基因型频率。频率及基因型频率。l基基因因频频率率(genefrequency)是是指指在在群群体体中中,某某一基因
24、数量。一基因数量。l基基因因型型频频率率(genotypicfrequency)是是指指群群体体中各种不一样基因型个体比率。中各种不一样基因型个体比率。45遗传流行病学45/78Hardy-Weinberg平衡定律英英国国数数学学家家Hardy和和德德国国内内科科医医生生Weinberg分别同时提出(分别同时提出(19)l前前提提:随随机机婚婚配配较较大大群群体体,没没有有突突变变,没没有有自然选择和迁移,自然选择和迁移,基因在常染色体上基因在常染色体上l内内容容:不不论论起起始始时时群群体体中中三三种种基基因因型型频频率率怎怎样样,基基因因频频率率保保持持不不变变,各各种种基基因因型型频频率
25、率在在一代后也将累代不变一代后也将累代不变。46遗传流行病学46/78HardyWeinberg平衡平衡l亲代亲代基因频率为p和q,基因型百分比为a:b:cl子代子代基因频率仍为p和q,保持稳定基因型百分比变为p2:2pq:q2,以后保持稳定。47遗传流行病学47/78举举例例:调调查查一一个个群群体体有有100个个个个体体,其其中中AA纯纯合合型型60人人,纯纯合合型型aa20人人,杂杂合合型型Aa20人人。请请计算:计算:l1.该群体基因频率。该群体基因频率。l2.按按照照Hardy-Weinberg平平衡衡定定律律,预预计计在在随随机机婚配条件下,后代中基因频率和基因型频率。婚配条件下,
26、后代中基因频率和基因型频率。基因型基因型人数人数频率频率AA600.6Aa200.2aa200.2l累计累计1001.048遗传流行病学48/781.该群体基因频率该群体基因频率基因A频率:p=(120+20)/200=0.7基因a频率:q=(40+20)/200=0.32.后代中分布后代中分布基因频率仍为p=0.7和q=0.3,保持不变基因型百分比变为p2:2pq:q2=0.49:0.42:0.09,以后保持稳定。49遗传流行病学49/78HardyWeinberg基因平衡定律应用基因平衡定律应用从从调调查查到到基基因因型型频频率率来来预预计计各各类类遗遗传传中中基基因因频频率率。常染色体显
27、性遗传 常染色体隐性遗传复等位基因遗传 X染色体上遗传50遗传流行病学50/78六、多因子遗传病分析六、多因子遗传病分析l1.易患性与发病阈值易患性与发病阈值l2.遗传度及其预计遗传度及其预计52遗传流行病学52/781.易患性与发病阈值易患性与发病阈值l易易患患性性(liability):在在多多因因子子遗遗传传病病中中,遗遗传传基基础础和和环环境境原原因因共共同同作作用用决决定定了了一一个个个个体体是是否否易易于于患患某某种种疾病,这种易于或不易于患病属性变量称为易患性。疾病,这种易于或不易于患病属性变量称为易患性。l人类易患性变异在群体中呈正态分布人类易患性变异在群体中呈正态分布l当当易
28、易患患性性超超出出一一定定值值时时,就就出出现现疾疾病病或或性性状状,该该值值称称为为阈阈值值(threshold)。病病人人亲亲属属中中易易患患性性分分布布亦亦呈呈正正态分布。态分布。l患患者者亲亲属属易易患患性性平平均均值值比比普普通通群群体体易易患患性性平平均均值值更更靠靠近阈值,此即近阈值,此即阈值模型阈值模型。l个体易患性无法测量、群体易患性能够预计个体易患性无法测量、群体易患性能够预计53遗传流行病学53/78图 普通人群和患者亲属易患性分布图患患者者亲亲属属易易患患性性均均值值比比普普通通人人群群更更靠靠近近阈阈值。值。患患者者亲亲属属中中现现患患率率大大于于普普通通人群。人群。
29、普通人群普通人群患者亲属患者亲属GG RTqmAT:阈值阈值普通人群患病率普通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54遗传流行病学54/782.遗传度及其预计遗传度及其预计l遗遗传传度度(heritability,h2):在在多多因因子子遗遗传传病病中中,遗遗传对易患性所起作用大小程度。传对易患性所起作用大小程度。lh2越越高高,说说明明遗遗传传原原因因在在某某病病发发病病中中作作用用越越主主要要。遗遗传传度度预预计计,可可很很好好区区分分遗遗传传与与环环境境原原因因在在疾疾病病发发生生中中相对作用。相对作用。55遗传流行病学55/78各种多因子病遗传度各种多因子病遗传度l哮
30、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3556遗传流行病学56/78lFalconer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预计遗传度预计57遗传流行病学57/78现况研究资料(阈值模型)现况研究资料(阈值模型)b b 先证者与亲属回归系数先证者与亲属回归系数r r 亲属间亲缘系数亲属间亲缘系数 一级一级=1/2,二级,二级=1/4,三级,三级=1/8g rag ra脚标脚标 分别代表普通人群和患者亲属分别代表普通人群和患者亲属Falconer法
31、预计遗传度法预计遗传度58遗传流行病学58/78X 人群易患性均值距离阈值正人群易患性均值距离阈值正态离差态离差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正态离差性均值正态离差 X a可依据患病率查表取得可依据患病率查表取得59遗传流行病学59/78举例:举例:l有有学学者者对对先先天天性性髋髋关关节节脱脱位位遗遗传传度度研研究究发发觉觉,该该病病群群体体患患病病率率为为0.1%,一一级级亲亲属属1777人人中中35人人患患病病,求该病遗传度。求该病遗传度。l依据群体患病率查表得依据群体患病率查表得Xg=3.090,ag=3.367l依据一级亲属患病率查表得依据一级亲属患病率查
32、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)60遗传流行病学60/78病例对照研究资料病例对照研究资料 在研究中若经过匹配等方法给先证者选取可比对照组,进行病例对照研究时,可用以下方法预计遗传度:式中,PC为对照组亲属不发病概率,PC=1-qc;qc为对照组亲属发病率;XC为对照亲属易患性均值至阈值正态离差;ac为对照亲属中患者易患性均值至对照亲属易患性均值正态离差;A为病例数;其余同前。61遗传流行病学61/78 谢宗孟等(1983)调查克汀病时发觉患者一级亲属1217人中有49人发病,qra=0.0400,对照组一级亲属450
33、76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:所以,地方性克汀病遗传度为544.54%。62遗传流行病学62/78双生子法预计遗传度双生子法预计遗传度C CDZDZ 异卵双生同病率异卵双生同病率C CMZ MZ 同卵双生同病率同卵双生同病率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63遗传流行病学63/78举例303对双生子中,同卵双生子201对中近
34、视一致者156对;异卵双生子102对中近视一致者47对。本例近视遗传度为596.57%。=0.0657 64遗传流行病学64/78精精神神分分裂裂症症,3030对对单单卵卵双双生生共共同同发发病病2424对对,2626对异卵双生共同发病对异卵双生共同发病3 3对,求遗传度。对,求遗传度。C CMZMZ24/3024/300.80.8 C CDZDZ3/263/260.120.12 遗传度(遗传度(0.80.80.120.12)/(1-0.12)=77%/(1-0.12)=77%举例:举例:65遗传流行病学65/78lNote:h2是是对对人人群群参参数数预预计计值值,往往往往会会有有抽抽样样误
35、误差差存存在在,所所以以在在计计算算时时,通通常常需需要要计算计算h2可信范围。可信范围。66遗传流行病学66/78七、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 是是综综合合研研究究人人类类一一些些质质量量和和数数量量性性状状在在家家系系中中传传递递方方式式,以及分离检验多基因中以及分离检验多基因中主基因主基因作用一个方法。作用一个方法。连锁分析连锁分析 是是经经过过分分析析在在染染色色体体上上已已知知位位点点基基因因(标标识识基基因因)和和某某易易感感基基因因(目目标标基基因因)连连锁锁关关系系,从从而而将将该该易易感感基基因因在在染染色色体体上给予定位分析方法。上给予定位分析
36、方法。连锁不平衡分析连锁不平衡分析 该该方方法法惯惯用用于于对对易易感感基基因因在在染染色色体体上上准准确确定定位位及及确确定定与与疾疾病相关特定等位基因等。病相关特定等位基因等。67遗传流行病学67/78l遗传性疾病预防遗传性疾病预防68遗传流行病学68/78l遗遗传传性性疾疾病病预预防防可可从从群群体体与与个个体体二二方方面面着着手手。我我国国婚婚姻姻法法要要求求禁禁止止近近亲亲结结婚婚以以及及优优生生优优育育、计计划划生生育育等等相相关关法法规规、政政策策可可大大大大地地降降低低遗遗传传性性疾疾病病发发生生。除除此此之之外外,遗遗传传性性疾疾病病一一、二级预防主要包含:二级预防主要包含:
37、69遗传流行病学69/78一、筛检一、筛检(一一)遗传病筛检遗传病筛检:早发觉、早诊疗,早治疗,预防造成严重危害。(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,降低这类疾病发生;2.预先控制发病诱因,预防疾病发展;3.有利于确诊疾病,进行遗传咨询。70遗传流行病学70/78二、遗传咨询二、遗传咨询l定定义义:是是应应用用遗遗传传学学与与临临床床医医学学基基本本原原理理与与技技术术解解答答遗遗传传病病患患者者及及其其亲亲属属或或相相关关人人员员提提出出相相关关疾疾病病病病因因、遗遗传传方方式式、
38、诊诊疗疗、防防治治、预预后后等等问问题题,预预计计患患者者亲亲属属尤尤其其是是儿儿女女中中某某病病再再发发风风险险,并并对对婚婚姻姻、生育及遗传监护等给予指导。生育及遗传监护等给予指导。71遗传流行病学71/78二、遗传咨询二、遗传咨询l种类种类:婚前咨询、产前咨询和普通咨询。:婚前咨询、产前咨询和普通咨询。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预计再发风险;提出防治对策和婚姻、生育指导等。72遗传流行病学72/78三、再发风险预计三、再发风险预计1.单基因遗传病单基因遗传病孟德尔定律孟德尔定律73遗传流行病学73/78三、再发风险预计三、再发风险预计2.多因子遗传
39、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患患者者一一级级亲亲属属发发病病率率(p1)与与遗遗传传度度和和普普通通群群体体发发病率(病率(p0)相关。)相关。当当p0=0.1-10%,h2=70-80%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,家庭中罹患组员越多,再发风险越高。疾病越严重,家庭中罹患组员越多,再发风险越高。l对有显著性别差异疾病,再发风险与性别相关。对有显著性别差异疾病,再发风险与性别相关。74遗传流行病学74/78四、监测四、监测l监测内容:人群环境、遗传素质、遗传性疾病监
40、测内容:人群环境、遗传素质、遗传性疾病l 人群环境监测人群环境监测:环境原因遗传毒性(环境原因遗传毒性(“三致三致”)l 人类群体遗传素质监测人类群体遗传素质监测:高危人群、普通人群高危人群、普通人群 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变率 l 发病率、死亡率监测发病率、死亡率监测75遗传流行病学75/78四、监测四、监测l突变率监测有两种含义,突变率监测有两种含义,一是对暴露于有害环境中高危人群监测,二是对普通群体背景突变率监测。目标:及时掌握遗传性疾病或一些遗传素质在人群中分布及变异情况,及其受遗传原因和环境原因影响及影响程度,采取有效对策与办法,降低发病率和
41、危害。76遗传流行病学76/78l遗传流行病学概念遗传流行病学概念l主要处理问题及惯用方法主要处理问题及惯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、遗传度预计多基因遗传:阈值模型、遗传度预计有没有主基因效应:综合分离分析、连锁分析有没有主基因效应:综合分离分析、连锁分析 遗传原因与环境原因交互作用分析 提出预防策略办法:筛检、遗传咨询、监测77遗传流行病学77/78 thank youthank you!78遗传流行病学78/78