§1. ĐỊNH NGHĨA VỀ DỊCH TỄ HỌC · PDF fileđó các thành phần trong định nghĩa được giải ... từ di truyền nhưng ... truyền qua một véc tơ. Thuật

1

Giáo trình môn Dịch tễ học – TS. Lê Thanh Hiền – ĐH Nông Lâm TpHCM

Lưu hành nội bộ

§1. ĐỊNH NGHĨA VỀ DỊCH TỄ HỌC

1. Định nghĩa về dịch tễ học

Dịch tễ học trong tiếng Anh là epidemiology. Thuật ngữ này có nguồn gốc từ tiếng Hy lạp bao gồm: “epi” (upon) có nghĩa là dựa trên và “demos” có nghĩa là quần thể hay dân số, là “logos” có nghĩa là môn khoa học. Với cách phân tích thuật ngữ như trên cho chúng ta hiểu được phần nào về định nghĩa của môn học. Đó chính là môn học nghiên cứu các vấn đề liên quan đến sức khỏe ở cấp độ quần thể.

Trước đây người ta định nghĩa dịch tễ học là môn học nghiên cứu về mối liên quan giữa tác nhân gây bệnh, yếu tố truyền lây, môi trường và vật chủ. Đây có thể nói là định nghĩa chung về dịch tễ nhưng chưa cho thấy sự khác biệt giữa môn học này và những môn khoa học khác chẳng hạn như sinh thái bệnh, bệnh truyền nhiễm, sinh lý bệnh. Chính vì vậy mà dịch tễ học hiện nay được định nghĩa rõ ràng hơn trong đó người ta nhân mạnh rõ vai trò của thông kê sinh học trong việc xác định môi quan hệ của các yếu tố cấu thành bệnh vừa kể trên.

Theo Last (1995) định nghĩa dịch tễ học là môn học nghiên cứu về sự phân bố, các yếu tố liên quan đến bệnh (hoặc một trạng thái liên quan đến sức khỏe) trong một quần thể xác định. Ứng dụng nghiên cứu của môn học này để việc kiểm soát dịch bệnh. Trong đó các thành phần trong định nghĩa được giải thích như sau

- Sự phân bố bao gồm phân bố theo thời gian, không gian, nhóm... của thú mang bệnh.

- Các yếu tố liên quan (determinants): là các yếu tố như sinh lý, sinh học, môi trường, xã hội... có thể liên quan đến bệnh. Các yếu tố này đôi khi được gọi là các yếu tố nguy cơ (risk) và có thể nói trong dịch tễ học người ta muốn đi tìm mối liên quan giữa các yếu tố nguy cơ và tình trạng bệnh khảo sát.

- Bệnh (hoặc một trạng thái liên quan đến sức khỏe): là mục đích chính của nghiên cứu dịch tễ học. Thông thường người ta hay đề cập đến bệnh, tuy nhiên mở rộng hơn có thể nói là bất cứ tình trạng nào có liên quan đến sức khoẻ được quan tâm khảo sát trong nghiên cứu. Trong các phần trình bày dưới đây, chúng tôi vẫn dùng từ “bệnh” để mô tả vấn đề liên quan đến sức khỏe (đôi khi thật sự không phải là bệnh) để ngườ đọc dễ hình dung.

Mục tiêu của dịch tễ học nhìn chúng được thể hiện thành các ý như sau

1. Xác định mức độ của bệnh trong quần thể

2. Xác định các yếu tố nguy cơ có liên quan đến khả năng có bệnh

3. Nghiên cứu về lịch sử bệnh và những tiên lượng bệnh

4. Đánh giá các phương pháp phòng trị bệnh hiện tại cũng như thử nghiệm các phương pháp mới

5. Làm cơ sở cho việc ban hành chính sách và những quy định của cơ quan nhà nước trong việc kiểm soát dịch bệnh

2



2. Phân loại các nghiên cứu dịch tễ học

Các nghiên cứu về dịch tễ học thật ra có liên quan với nhau nên khó có thể phân chia ra thành các nhóm nhất định. Dựa vào bản chất của nghiên cứu và mục tiêu chung của dịch tễ học người ta có thể chia thành các nhóm sau

- Dịch tễ học mô tả (descriptive epidemiology): Đây là nhóm các nghiên cứu phục vụ cho mục tiêu đầu tiên của dịch tễ học. Các nghiên cứu này thường xoay quanh việc diễn biến của một bệnh nào đó. Ví dụ như mức độ bệnh nhiều hày ít, phân bố theo thời gian và địa điểm như thế nào... Các nghiên cứu này cho biết được mức độ thiệt hại mà ngành chăn nuôi hay sức khỏe cộng đồng cần quan tâm.

- Dịch tễ học phân tích (analytic epidemiology): Những nghiên cứu này dùng các phương pháp thống kê và các cách bố trí quan sát hoặc nghiên cứu dịch tễ học để phục vù cho mục tiêu thứ hai, có nghĩa là xác định được mối liên quan giữa các yếu tố nguy cơ và tình trạng bệnh. Mối liên quan này được thể hiện qua các thông số toán học

- Dịch tễ học lâm sàng: là các nghiên cứu dịch tễ học ứng dụng trong lâm sàng. Trong đó bao gồm các nghiên cứu về dịch tễ học huyết thanh học (seroepidemiology) giúp hiểu được bản chất các xét nghiệm dùng trong lâm sàng. Hoặc là những nghiên cứu về thử nghiệm lâm sàng (clinical trial)

- Dịch tễ học không gian (spatial epidemiology): cùng với sự phát triển của công nghệ thông tin, những ứng dụng về hệ thống GIS (geographical information system) người ta đã thực hiện các nghiên cứu về sự phân bố cũng như phân tích các yếu tố nguy cơ đến bệnh về mặt phân bố không gian.

- Ngoài ra, sự phát triển chuyên sau từng lĩnh vực cũng đã thúc đẩy khả năng ứng dụng dịch tễ học chuyên sâu. Chẳng hạn như một số ngành dịch tễ học mới được nghiên cứu như dịch tễ học phân tử (molecular epidemiology), dịch tễ học dinh dưỡng (nutritional epidemiology).

3. Lịch sử ngành dịch tễ học

Cùng với sự ra đời của nhiều ngành khoa học khác, dịch tễ học có lẽ cũng xuất xứ từ rất lâu. Có lẻ từ thời Hippocrates (năm 400 trước công nguyên) đã có những khái niệm về những yếu tố gây bệnh nào đó phân bố trong nước, không khí và lây truyền cho con người. Tuy nhiên đây chỉ là những ý tưởng khái niệm mở đầu trong việc định hướng phát triển một ngành khoa học mới nghiên cứu về các tác nhân liên quan đến bệnh tật.

Cùng với sự phát triển của các ngành khoa học khác đặc biệt là vi sinh vật học, Dịch tễ học được định hình rõ ràng hơn là môn khoa học nghiên cứu về phân bố bệnh và nguyên nhận gây bệnh. Dịch tễ học ở giai đoạn này được gọi là dịch tễ học cổ điển. Phải nói đến những năm 1854 khi John Snow phát triển phương pháp tư duy toán học để xác định nguồn gốc của bệnh dịch tả ở London chính là nền tảng đầu tiên của môn dịch tễ học hiện đại.

Đến những năm đầu của thế kỷ 20, các nhà khoa học đã đưa toán học, thông kê học ứng dụng vào dịch tễ học trong việc xác định mối liên quan giữa yếu tố nguy cơ và bệnh tật. Có thể kể đến Ronald Ross, Anderson Gray, McKendrick là những nhà khoa học đi

3



tiên phong và mở đường cho sự phát triển của dịch tễ học hiện đại. Richard Doll và Austin Bradford Hill vào năm 1954 đã xuất bản một nghiên cứu về mối quan hệ giữa thuốc lá ung thư phổi. Đây được xem là nghiên cứu cơ bản và điển hình nhất của dịch tễ học hiện đại với sự kết hợp của toán học trong việc giải quyết vấn đề về bệnh học của môn dịch tễ học. Ngày nay dịch tễ học hiện đại là sự kết hợp nhiều ngành khoa học khác nhau từ sinh học cho đến kỹ thuật và tin học để nhằm mục đích xác định các mối liên quan trong việc gây bệnh nhằm mục đích ngăn ngừa bệnh tật cho con người và gia súc.

4. Các phần mềm hỗ trợ các nghiên cứu về dịch tễ học

Hiện nay có khá nhiều các phần mềm (software) sử dụng trên máy tính giúp hỗ trợ các nghiên cứu về dịch tễ học. Mỗi phần mềm có những điểm mạnh khác nhau. Như chúng ta đã biết thì dịch tễ học hiện đại là môn học gắn liền với thống kê học nên các phần mềm chuyên dùng trong thống kê được sử dụng rất nhiều trong dịch tễ học. Các phần mềm bao gồm Stata, SPSS, Minitab, SAS ... được sử dụng khá rộng rãi. Trong khuôn khổ của tài liệu này chúng tôi sẽ sử dụng phần mềm SPSS cho các phân tích dịch tễ học phân tích. Đây cũng là phần mềm thống kê khá mạnh và phổ biến ở Việt Nam.

§2. MỘT SỐ KHÁI NIỆM CHUNG VỀ BỆNH Bệnh là kết quả của sự tương tác giữa các yếu tố bao gồm vật chủ (con thú, người),

yếu tố gây bệnh (vi rút, vi khuẩn...) và môi trường (chẳng hạn sự vấy nhiễm nguồn nước).

Mặc dù một số bệnh có nguồn gốc từ di truyền nhưng nhìn chung sự biểu hiện bệnh cũng

liên quan đến môi trường, tuy nhiên mối quan hệ giữa các yếu tố này khác nhau ở mỗi

bệnh. Rất nhiều nguyên lý về sự truyền bệnh được đề ra để giải thích sự xuất hiện các bệnh

trong quần thể. Những nguyên lý này thường đề cập những bệnh truyền nhiễm như là

những mô hình minh họa. Vì vậy trong chương này chúng tôi đề cập nhiều về những bệnh

truyền nhiễm, tuy nhiên phải lưu ý rằng những khái niệm dưới đây có thể được áp dụng

trên những bệnh không truyền nhiễm.

Bệnh được mô tả là một kết quả tương tác của các yếu tố như sơ đồ 2.1. Theo mô

hình này, mầm bệnh và môi trường tương tác với nhau và tác động lên vật chủ, tùy theo vật

Vật chủ

Véc tơ

Mầm bệnh Môi trường

Sơ đồ 2.1: Tháp dịch tễ về mối tương quan của các yếu tố hình thành bệnh

4



chủ mà bệnh có thể được thể hiện hay không. Đôi khi mầm bệnh trong môi trường có thể

được truyền qua một véc tơ. Thuật ngữ véc tơ được dùng để chỉ một vật mang có bản chất

sinh học để truyền mầm bệnh, thường là nhóm côn trùng bay được như muỗi, ve, bọ chét...

Yếu tố vật chủ ở đây đề cập khả năng kháng bệnh của cơ thể. Yếu tố này có thể liên quan

đến các vấn đề như di truyền, dinh dưỡng, tình trạng sức khỏe. Các yếu tố của bệnh được

cụ thể như sau:

- Yếu tố vật chủ: tuổi của thú, giống, di truyền, giới tính, tình trạng bệnh trước đây,

khả năng đáp ứng miễn dịch...

- Yếu tố gây bệnh (mầm bệnh): có thể là sinh học như vi khuẩn, vi rút, nấm,

protozoa; hay là các yếu tố hóa học như các chất gây ngộ độc, kim loại nặng, thiếu chất dinh

dưỡng; hoặc mầm bệnh còn có bản chất lý học như nhiệt, bức xạ...

- Yếu tố môi trường: có thể là không khí, nước, nuôi nhốt, độ ẩm, độ thông thoáng,

nhiệt độ môi trường, tiếng ồn...

1. Các kiểu truyền lây

Bệnh có thể được truyền lây trực tiếp hay gián tiếp. Ví dụ, bệnh được truyền từ thú

này sang thú khác hay từ người này sang người khác một cách trực tiếp khi tiếp xúc; còn

khi bệnh truyền lây thông qua các chất vấy nhiễm, vật mang như nước uống, thực phẩm thì

được gọi là truyền lây gián tiếp. Một số bệnh truyền lây qua muỗi, ve... được gọi là truyền

lây bằng véc tơ.

Mỗi loại mầm bệnh có cách truyền bệnh khác nhau tùy thuộc vào bản chất riêng của

mầm bệnh. Hình 2.1 cho thấy bề mặt cơ thể và các vị trí liên quan đến các hình thức truyền

lây bệnh. Một số bệnh và cách truyền lây của chúng được thống kê theo bảng dưới đây.

Bảng 2.1: Một số bệnh và cách truyền lây của chúng

Truyền lây trực tiếp Truyền lây gián tiếp Truyền lây qua véc tơ

* Leptospirosis truyền qua giao phối trực tiếp hay dụng cụ gieo tinh

* Bệnh cúm lây qua không khí

* Bệnh do Toxoplasma lây qua nhau thai

* Bệnh nấm da lây do tiếp xúc ngoài da

* Bệnh CRD do Mycoplasma gallisepticum truyền qua trứng

* Bệnh thương hàn do Salmonella truyền qua thức ăn, nước uống

* Bệnh do Cryptosporidium truyền qua nước

* Bệnh độc tố nấm trong thức ăn

* Bệnh viêm vú do Streptococcus agalactiae truyền qua máy vắt sữa

* Bệnh do vi rút West Nile truyền qua muỗi

* Bệnh viêm não Nhật Bản

* Bệnh do các protozoa đường máu

5



Hình 2.1: Bề mặt cơ thể và các vị trí liên quan đến các hình thức truyền lây bệnh

2. Bệnh lâm sàng và bệnh tiềm ẩn

Khi nghiên cứu về bệnh người ta còn phân biệt bệnh theo mức độ. Hình 2.2 biểu thị

các mức độ bệnh khác nhau trên thực tế lâm sàng theo dạng một “tảng băng trôi”. Thuật

ngữ này được dùng khá rộng rãi khi đề cập đến sự biểu hiện về bệnh.

Nhìn vào hình có thể nhận thấy như sau: phần nổi trên mặt nước là phần thấy được.

Đây được xem như bệnh thể hiện và có thể nhận biết được thông qua các triệu chứng và có

thể xác định bằng các phương pháp kiểm tra nhanh. Những bệnh dạng này người ta gọi là

bệnh lâm sàng. Còn phần chìm dưới nước là phần không thấy được. Phần này thể hiện một

dạng bệnh không có triệu chứng lâm sàng rõ rệt, người quan sát thường không nhận ra thú

bệnh. Tuy nhiên khi kiểm tra bằng phương pháp miễn dịch hoặc các phương pháp xác định

trong phòng thí nghiệm thì có thể nhận biết là con thú có thể đã mắc bệnh. Hình thức bệnh

này còn gọi là bệnh tiềm ẩn. Nhóm thú bệnh này rất quan trọng trong sự lây lan của bệnh

truyền nhiễm vì chúng thường bị bỏ qua trong quá trình kiểm soát dịch bệnh. Ngoài ra,

trong hình 2.2, phần bên phải là cho thấy đáp ứng của cơ thể vật chủ đối với bệnh ở nhiều

cấp độ trong khi đó phần bên trái đề cập đến đáp ứng đối với bệnh ở cấp độ tế bào.

Mức độ của bệnh lâm sàng thường được chia thành bệnh nặng và bệnh nhẹ. Trong

thuật ngữ về bệnh học người ta chia bệnh thành các cấp sau: thể quá cấp tính làm bệnh

diễn ra nhanh và nặng, đôi khi khó phân biệt được bệnh gì; thể cấp tính; thể bán cấp; và thể

mãn tính (bệnh xảy ra nhẹ và kéo dài, lúc bệnh lúc lành).

Trong bệnh truyền nhiễm, người ta chia các giai đoạn bệnh. Từ khi nhiễm mầm

bệnh cho đến xuất hiện những triệu chứng đầu tiên gọi là giai đoạn ủ bệnh. Giai đoạn phát

triển các triệu chứng điển hình được chia thành hai giai đoạn là tiền chứng (các triệu

chứng đã xuất hiện, đôi khi kéo dài nhưng không phải là triệu chứng điển hình của bệnh),

6



giai đoạn toàn phát (triệu chứng điển hình, bệnh thường có triệu chứng ảnh hưởng toàn

thân); cuối cùng là giai đoạn kết thúc, con thú trở nên lành bệnh hoặc chết hoặc chống cự

lại bệnh không đủ và dẫn đến tình trạng bệnh mãn tính.

Hình 2.2: Mô hình “tảng băng trôi” về sự thể hiện các mức độ bệnh

3. Lưu trữ căn bệnh và tình trạng mang trùng

Lưu trữ căn bệnh (reservoir) là nơi mà mầm bệnh có thể nhân lên và phát triển để

truyền lây cho ký chủ nhạy cảm. Ví dụ, nước ao hồ là nơi lưu trữ E. coli gây bệnh tiêu chảy

trên thú, phân chuồng là nơi Salmonella nhân lên để gây thương hàn, hoặc chuột là nơi

chứa mầm bệnh Borrelia gây bệnh trên người.

Tình trạng mang trùng là tình trạng mà con vật có mầm bệnh hiện diện và bài xuất

chúng ra bên ngoài. Tuy nhiên chúng không được nhận định là nhiễm trùng khi dùng các

phản ứng miễn dịch để đánh giá hoặc thông qua các dấu hiệu lâm sàng. Nói cách khác là cơ

thể chúng chưa có đáp ứng chống lại mầm bệnh.

Một trường hợp điển hình và nổi tiếng về tình trạng mang trùng, đó là cô Typhoid

Mary, một công dân Mỹ làm việc cho các nhà hàng tại thành phố New York. Cô là người

mang trùng Salmonella và được cho là liên quan đến hơn 10 bệnh dịch gây ra ở nhiều nơi

khi cô chuyển nhà từ nơi này đến nơi khác. Một chủng vi khuẩn Salmonella liên quan đến

các dịch bệnh này được đặt tên là Salmonella typhi.

4. Thời gian ủ bệnh

Bệnh nặng

Bệnh vừa và nhẹ

Xâm nhập làm tế bào bị

chuyển dạng, hư hại hoặc

rối loạn chức năng

Có nhiễm trùng

nhưng không biểu

hiện bệnh

Có tiếp xúc với mầm

bệnh nhưng chưa

nhiễm trùng

Có sự nhân lên của vi rút nhưng

chưa làm thay đổi tế bào, hay vi

rút chưa đủ mạnh

Tiếp xúc với vi rút, có thể

xâm nhập vào cơ thể

nhưng chưa xâm nhập vào

tế bào

Đáp ứng ở mức độ tế bào Đáp ứng của vật chủ

7



Thời gian ủ bệnh được định nghĩa là khoảng thời gian từ khi con thú tiếp nhận mầm

bệnh cho tới khi con thú biểu hiện những triệu chứng lâm sàng của bệnh. Nếu con thú

nhiễm mầm bệnh ngày hôm nay và 3 ngày sau mới có triệu chứng bệnh thì thời gian ủ

bệnh là 3 ngày. Trong suốt thời gian này con thú hoàn toàn khỏe mạnh và không có bất cứ

biểu hiện nào.

Thời gian này chính là thời gian mà mầm bệnh từ lúc tấn công vào cơ thể, di chuyển

đến cơ quan hoặc vị trí thích hợp rồi nhân lên đủ số lượng cần thiết để gây thành bệnh.

Thời gian ủ bệnh liên quan đến thuật ngữ cách ly (quarantine) khá nổi tiếng trong

lịch sử của dịch tễ học. Vào năm 1374, người dân thành Venie, Ý đối mặt với một bệnh dịch

Black death. Chính quyền thành phố ra lệnh bất cứ tàu nào muốn cập bến vào thành phố

phải được kiểm soát và đảm bảo không có bệnh trong 30 ngày (tiếng Ý là trentini giorni).

Sau đó người ta nâng thời gian này lên 40 ngày (quarante giorni). Và đây cũng là nguồn gốc

của từ quarantine trong tiếng Anh, có nghĩa là cách ly để khảo sát xem có bệnh hay không,

đây cũng là thời gian ủ bệnh tối đa của nhiều bệnh.

5. Dịch bệnh

Những cá thể với những bất thường về sức khỏe xảy ra được gọi là bệnh. Nhiều cá

thể bệnh trong một quần thể là đối tượng của môn dịch tễ học. Trong đó, ổ dịch (outbreak)

được định nghĩa là sự xuất hiện nhiều ca bệnh hay những vấn đề liên quan đến sức khỏe

trong một khu vực hay quần thể mà số lượng ca bệnh này vượt quá bình thường.

Về phương diện không gian, người ta chia các vùng liên quan đến một dịch bệnh

nào đó thành 3 vùng. Vùng có dịch hay trung tâm ổ dịch là nơi mà dịch phát ra và hiện đang

có mầm bệnh và thú bệnh. Xung quanh vùng này là vùng bị uy hiếp, tức là vùng có nguy cơ

bệnh và có thể có những thú nghi ngờ bệnh. Và vùng an toàn dịch là vùng không có thú

bệnh. Tùy theo sự phân tán của mầm bệnh mà các khu vực này có các đường kính khác

nhau. Với sự di chuyển của thú hiện nay, những vùng an toàn dịch có thể trở thành vùng có

dịch mặc dù ở khá xa trung tâm dịch nếu việc quản lý dịch bệnh không được thực thi tốt.

Để mô tả tần số xuất hiện bệnh và cường độ của bệnh trong một ổ dịch, người ta

thường dùng các thuật ngữ như sau:

Vùng trung tâm dịch

Vùng bị uy hiếp

Vùng an toàn

dịch

Hình 2.3: Các vùng liên quan đến dịch

8



- Dịch rời rạc (sporadic) là những dịch không thường xuyên xảy ra, không có quy

luật về thời gian và không gian. Bệnh có thể tồn tại trong đàn gia súc và khi có trường hợp

thuận lợi nào đó thì mới bùng nổ thành dịch.

Hình 2.4: Các dạng bệnh dịch theo tần số xuất hiện ở một quần thể nhất định

- Dịch nội vùng (enzootic) là những dịch xảy ra thường xuyên ở một khu vực nào đó.

Mầm bệnh dường như luôn có mặt và sự cân bằng giữa vật chủ, môi trường và mầm bệnh ở

trạng thái cân bằng động, nghĩa là bệnh rất dễ xảy ra khi cân bằng này bị phá vỡ. Tuy nhiên

cần nhớ là dịch được liệt vào nhóm dịch vùng thì có mức độ lây lan không nhanh, thường là

những bệnh nhẹ và yếu tố môi trường là yếu tố rất quan trọng ảnh hưởng đến bệnh, chẳng

hạn như bệnh viêm phổi do Mycoplasma (nên được gọi là bệnh viêm phổi dịch vùng EP:

Enzootic pneumoniae).

- Dịch điển hình, hay ổ dịch lưu hành (epizootic) là bệnh dịch xảy ra trên quy mô

rộng, nhiều đàn thú mắc bệnh và tỷ lệ bệnh cao hơn bình thường rất nhiều. Bệnh lây lan

nhanh và rộng, nếu không được kiểm soát kịp thời sẽ ảnh hưởng nghiêm trọng. Bệnh lở

mồm long móng xảy ra ở một số nơi là một thí dụ về loại dịch bệnh này.

- Đại dịch hay toàn dịch (panzootic) là thuật ngữ dùng để chỉ dịch có tầm lây lan rất rộng với qui mô toàn cầu.

6. Nguy cơ và yếu tố nguy cơ (risk & risk factor)

Trong dịch tễ học, người ta thường dùng 2 thuật ngữ này, nhất là trong dịch tễ học

phân tích, nhằm xác định được những yếu tố liên quan đến bệnh.

Nguy cơ là khả năng có thể mắc một bệnh nào đó, nguy cơ được định nghĩa là xác

suất xuất hiện một biến cố có liên quan đến sức khỏe của mỗi cá thể hay quần thể. Như vậy

khái niệm nguy cơ là một khái niệm trừu tượng có thể xảy ra và cũng có thể không xảy ra.

Dịch nội

vùng

Dịch rời rạc

Dịch điển

hình Số ca

bệnh mới

Thời gian

9



Trong khi đó bất kỳ yếu tố nào, thuộc bản chất nào (lý học, hóa học, sinh học, di

truyền, xã hội...) góp phần vào việc làm cho cơ thể đang khỏe mạnh trở nên mắc bệnh thì

yếu tố đó được gọi là yếu tố nguy cơ. Như vậy khác hẳn nguy cơ, yếu tố nguy cơ là một khái

niệm vật chất cụ thể.

Ví dụ, yếu tố nuôi nhốt thú là yếu tố nguy cơ đối với bệnh EP (viêm phổi dịch vùng)

vì góp phần vào việc tăng tỷ lệ bệnh ở nhóm thú này. Những con thú này có xác suất mắc

bệnh (ví dụ như 0,45) cao hơn xác suất mắc bệnh ở những con thú nuôi thả (ví dụ 0,15).

Lúc này ta có thể nói con thú nuôi nhốt có nguy cơ mắc bệnh cao hơn con thú nuôi thả.

Khi nói đến nguy cơ thì bao giờ cũng nói đến yếu tố nguy cơ. Việc xác định nguy cơ

cụ thể cho từng nhóm thú thuộc các nhóm yếu tố nguy cơ có vai trò quan trọng trong việc

xác định nguyên nhân gây bệnh cũng như có vai trò quan trọng trong việc phòng chống

dịch bệnh cho đàn gia súc.

7. Quần thể, quần thể có nguy cơ, quần thể có miễn dịch

Quần thể là tất cả những con thú sống trong cùng một khu vực cụ thể trong một thời

gian nhất định. Khái niệm về quần thể là khái niệm được đề cập rất nhiều trong dịch tễ vì

đây thường là đối tượng nghiên cứu của môn học. Người có thể nói tỷ lệ nhiễm một bệnh

nào đó, ví dụ tỷ lệ mang trùng Salmonella trên quần thể heo thịt nuôi tại địa bàn tỉnh Đồng

Nai. Hoặc giới hạn cụ thể hơn là quần thể heo thịt tại trại chăn nuôi heo A trong một thời

gian cụ thể.

Quần thể có nguy cơ là quần thể gồm những thú nhạy cảm với bệnh, nếu có mầm

bệnh xuất hiện thì có thể sẽ xảy ra dịch bệnh tại quần thể đó. Ví dụ quần thể heo nuôi tại

một trại chưa được chủng ngừa bệnh lở mồm long móng là quần thể có nguy cơ mắc bệnh.

Tuy nhiên, không thể nói quần thể ngựa nuôi tại khu vực nào đó là quần thể có nguy cơ đối

với bệnh này vì bệnh này chỉ xảy ra cho động vật móng chẻ.

Quần thể có miễn dịch là quần thể mà phần lớn các cá thể trong đó có khả năng đề

kháng lại bệnh. Sự đề kháng này có thể thu được từ quá trình chủng ngừa hoặc quần thể đã

từng mắc bệnh và miễn dịch vẫn còn đảm bảo chống lại sự xâm nhập của mầm bệnh.

Một con thú không có miễn dịch khi đặt trong một hoàn cảnh nhiễm khuẩn hay đặt

trong một đàn không có miễn dịch thì rất dễ mắc bệnh, tuy nhiên nếu đặt nó vào một đàn

có miễn dịch thì nguy cơ mắc bệnh của nó sẽ thấp hơn nhiều. Người ta cho rằng nếu 80-

90% cá thể trong đàn có miễn dịch thì xem như quần thể đó là quần thể miễn dịch đối với

bệnh.

10



§3. XÁC ĐỊNH NGUYÊN NHÂN GÂY BỆNH Điều tra dịch tễ học về một ổ dịch chưa rõ nguyên nhân sẽ giúp phát hiện một số

yếu tố quyết định (determinant) của bệnh. Thông thường, chỉ một yếu tố là nguyên nhân

(cause) và mối quan hệ giữa nó với hội chứng bệnh có thể được khẳng định bằng cách

dùng các nguyên lý cơ bản của Koch. Những yếu tố khác được gọi là yếu tố quyết định của

ký chủ và môi trường, có thể giúp tác nhân gây bệnh xâm nhập và phân tán vào quần thể.

Trong chương này, chúng ta sẽ xem xét làm thế nào để nhận diện các yếu tố quyết định và

xác định mối quan hệ giữa chúng với bệnh.

1. Đa nguyên nhân

Các yếu tố quyết định một bệnh bao gồm tác nhân trực tiếp gây bệnh và các yếu tố

khác giúp tác nhân gây bệnh xâm nhập, sinh sôi và phân tán trong quần thể. Tất cả các yếu

tố này được xếp loại là tác nhân, ký chủ và môi trường (hoặc quản lý).

Tác nhân gây bệnh

Trong các đặc tính của tác nhân gây bệnh, khả năng gây bệnh lý, độc lực và biến đổi

di truyền là những yếu tố quyết định hàng đầu của bất kỳ tác nhân. Người đọc nên xem lại

phần này trong các môn chuyên biệt.

Ký chủ

Tính nhạy cảm (susceptibility) với bệnh ở từng cá thể là yếu tố quyết định thứ nhì

để gây nên bệnh. Khác biệt tự nhiên giữa các cá thể sẽ đưa đến các đáp ứng khác nhau.

Phần lớn thí dụ thống kê đều chú trọng đến sự biến động ngẫu nhiên của trị số lâm sàng do

bởi yếu tố này. Vài cá thể có sức đề kháng tự nhiên đối với tình trạng nhiễm trùng hay bệnh

là do bởi dòng giống, giới tính hoặc tuổi. Trong vài trường hợp, thú bị cảm nhiễm rất chậm

mặc dù tác nhân có khả năng gây bệnh nhanh.

Các quần thể cũng có tính nhạy cảm khác nhau. Sức đề kháng của quần thể tùy

thuộc vào tỷ lệ thú đề kháng bệnh trong quần thể đó. Gia tăng khả năng miễn nhiễm của

quần thể có tác dụng hữu hiệu trong việc giới hạn sự truyền lây, đồng thời cũng làm giảm

vấy nhiễm môi trường. Với một trong hai hiệu quả này, tốc độ sinh sản của tác nhân gây

bệnh có thể giảm thấp dưới mức giúp nó tồn tại trong môi trường, khi ấy tác nhân gây

bệnh bị loại bỏ.

Một vi sinh vật gây bệnh với khả năng sinh sản tự có (R0, intrinsic reproductive

rate) càng cao thì mức độ miễn nhiễm của quần thể cũng phải cao để có thể thanh toán vi

sinh vật (Bảng 3.1). R0 là số ca bệnh xảy ra do bởi ca bệnh đầu tiên xâm nhập vào một quần

thể chỉ gồm các cá thể nhạy cảm. Số ca bệnh đó được tính trong thời gian mà ca bệnh đầu

tiên vẫn còn nhiễm trùng. Trị số R0 bị ảnh hưởng bởi bộ ba tác nhân - ký chủ - môi trường.

Trong Bảng 3.1, giá trị R0 tương đối nhỏ ở bệnh đậu, do đó chỉ cần mức độ miễn nhiễm thấp

của quần thể (bằng cách nhân tạo) để đạt thành công toàn cầu trong chương trình thanh

toán bệnh đậu. Ngược lại, trị số R0 lớn ở bệnh sốt rét cho thấy chương trình xóa bệnh bằng

11



vắc-xin sẽ rất khó đạt được; ngoài ra, vật mang trùng ít bị phát hiện và vắc-xin làm từ ký

sinh trùng nguyên vẹn không ngăn ngừa được sự nhiễm bệnh.

Bảng 3.1: Mối liên quan giữa tốc độ sinh sản tự có (R0) và tỷ lệ ký chủ phải được chủng ngừa (miễn nhiễm của quần thể) để thanh toán bệnh do truyền lây trực tiếp hay gián tiếp ở người

Bệnh Nơi và thời gian thu thập số liệu R0 P (%)

Đậu (người)

Sởi

Đậu gà

Bạch hầu

Bại liệt

Sốt rét (Plasmodium malariae)

Các nước đang phát triển, trước khi có chiến dịch xóa bỏ bệnh toàn cầu

Anh quốc và xứ Wales (1956 -1968)

Một phần Hoa Kỳ (1913 -1921; 1943)

Một phần Hoa Kỳ (1910 - 1947)

Hà Lan (1960), Hoa Kỳ (1955)

Bắc Nigeria (thập niên 1970)

3,5

13

9 - 10

4 - 6

6

16

70 - 80

92

90

80

83

94

R0: Số ca bệnh do bởi ca bệnh đầu tiên trong quần thể nhạy cảm hoàn toàn. P (%): Tỷ lệ dân số của quần thể phải được miễn nhiễm để có thể thanh toán bệnh. Nguồn: May, R.M. 1983. Parasitic infections as regulators of animal populations. Am. Scientists 71: 36-45.

Biểu đồ 3.1: Tỷ lệ chết trước cai sữa trong 3 năm tại trại heo thịt 130-220 nái

(Nguồn: Morris, R. B. and H. S. Joo, 1985. Prenatal and preweaning deaths caused by pseudorabies virus and porcine parvovirus in a swine herd. J. Am. Vet. Med. Asso. 187: 481-483)

Một thí dụ về bệnh giả dại do Herpesvirus suis với khả năng nhiễm trùng xảy ra trên phần

lớn các loài thú hữu nhũ ngoại trừ người và loài linh trưởng. Bệnh truyền lây do tiếp xúc

12



trực tiếp giữa heo bệnh và heo nhạy cảm. Hậu quả của các đợt dịch được đánh giá qua tỷ lệ

chết của heo con theo mẹ trong 3 năm tại một trại heo không chủng ngừa giả dại ở Hoa Kỳ

(Biểu đồ 3.1). Đặc điểm quản lý của đàn là: heo nái được nhốt thành 4 nhóm tùy vào giai

đoạn mang thai, hàng rào kẽm cho phép nái ở các nhóm tiếp xúc mũi-mũi. Thời điểm phối

giống được xác định sao cho mỗi nhóm đều cùng vào cùng ra ở thời kỳ đẻ, theo mẹ và nuôi

thịt. Trận dịch lớn làm tăng tỷ lệ chết của heo con theo mẹ xảy ra vào tháng 1/1981 và

4/1983 (phân lập virút bằng tế bào thận heo). Xét nghiệm huyết thanh học (phản ứng

trung hòa) vào tháng 3/1983 trên 40 heo thịt 4-6 tháng tuổi và 10 heo cái hậu bị không

thấy có kháng thể kháng virút giả dại. Cách quản lý cùng vào cùng ra từ khi sanh đến khi

giết thịt có thể đã ngăn cản sự phân tán của virút, vì thế làm giảm khả năng miễn nhiễm của

đàn đối với virút giả dại, đồng thời những hậu bị cái nhạy cảm được dùng để thay đàn cho

nái đã miễn nhiễm cũng làm giảm khả năng miễn nhiễm của đàn.

Yếu tố môi trường/quản lý

Yếu tố môi trường bao gồm nhiều hạng mục khó định lượng. Môi trường và quản lý

là những yếu tố quyết định quan trọng đối với sự xảy ra bệnh.

2. Nguyên lý cơ bản xác định nguyên nhân gây bệnh

Năm 1882, Koch định ra các nguyên lý cơ bản để xác định một tác nhân gây nhiễm

là nguyên nhân của bệnh:

- Vi sinh vật phải hiện diện trong từng ca bệnh.

- Vi sinh vật phải được phân lập và phát triển trong môi trường nuôi cấy hoàn hảo.

- Vi sinh vật phải gây bệnh chuyên biệt khi truyền cho thú nhạy cảm.

- Sau đó vi sinh vật phải được phát hiện từ thú được truyền bệnh này.

Nguyên lý Koch là bước quan trọng để xóa bỏ mê tín. Tuy nhiên, nguyên nhân của

nhiều bệnh không thể được xác định với nguyên lý này. Thí dụ, bệnh viêm phổi nội vùng

của bê là bệnh truyền nhiễm ở bê nuôi nhốt lẫn thả rong. Tỷ lệ bệnh có thể đến 100% và tỷ

lệ chết thường hơn 20%. Nguyên nhân không phải là một tác nhân duy nhất mà là do bộ ba

(1) yếu tố gây stress do quản lý, (2) nhiễm trùng nguyên phát bởi một trong vài virút và (3)

sau đó là phụ nhiễm bởi một hoặc nhiều loại vi trùng. Đối với các bệnh do nhiều nguyên

nhân, một tác nhân có thể gây nên triệu chứng bệnh tương tự như ở vài bệnh khác.

Như vậy nguyên lý Koch chỉ hữu ích trong những trường hợp chỉ có một tác nhân

chủ yếu gây bệnh và tác nhân đó có thể lây truyền. Chúng ta phải dựa vào các tiêu chuẩn

khác để trắc nghiệm mức quan hệ giữa nguyên nhân - hậu quả.

Năm 1976, Evan đề ra một số nguyên lý khá phù hợp với quan niệm hiện nay về

nguyên nhân gây bệnh. Các nguyên lý này sẽ được thảo luận chung trong mục 3 (xác định

nguyên nhân gây bệnh).

3. Xác định nguyên nhân gây bệnh

13



Khả năng phát hiện mối quan hệ nguyên nhân - hậu quả trong Dịch tễ học tùy thuộc

vào cách bố trí nghiên cứu. Giá trị các phương pháp khác nhau trong việc xác định nguyên

nhân gây bệnh sẽ được đề cập ở chương 10.

Năm tiêu chuẩn dùng để xác định nguyên nhân. Đó là: mức độ quan hệ giữa nguyên

nhân - hậu quả, đáp ứng với liều gây bệnh, tính kiên định (consistency) của mối quan hệ

nguyên nhân - hậu quả, tính hợp lý về phương diện thời gian, và tính hợp lý về mặt sinh

học.

3.1. Mức độ quan hệ giữa nguyên nhân - hậu quả

Để đánh giá mức độ quan hệ giữa nguyên nhân và hậu quả, ta có thể xác định nguy

cơ tương đối (relative risk), tỷ số bất thường hay đôi khi còn được gọi là tỷ số chênh (odd

ratio) hoặc hệ số tương quan (correlation). Một cách xác định khác là lập bảng ANOVA,

phương cách thống kê này cho phép so sánh trị số trung bình của nhiều nhóm trong lúc

điều chỉnh sự biến động trong mỗi nhóm. Các cách xác định này sẽ được thảo luận trong

những chương tiếp theo.

3.2. Đáp ứng với liều gây bệnh

Mối quan hệ nguyên nhân - hậu quả có thể hiện diện nếu ta chứng minh rằng với các

liều khác nhau của một tác nhân nào đó sẽ đưa đến những thay đổi liên quan của tình trạng

bệnh. Liều gây bệnh có thể được đo lường bằng số lượng tuyệt đối hay bằng khoảng thời

gian tiếp xúc với mầm bệnh.

Thí dụ, cho heo ăn vài loại kháng sinh với liều thấp có thể cải thiện hiệu quả sử dụng

thức ăn và tăng trọng. Tuy nhiên, cho ăn kháng sinh có thể làm tăng khả năng đề kháng với

kháng sinh của vi sinh vật, chẳng hạn Salmonella. Xác định serotype của Salmonella và sự

thay đổi về tính nhạy cảm của chúng với kháng sinh là rất cần thiết cho chương trình chữa

trị hiệu quả. Từ 1979 đến 1983, 277 mẫu phân lập Salmonella (27 chủng) được lấy từ heo

mổ khám tại Đại học Kansas, Hoa Kỳ. Salmonella choleraesuis là chủng phổ biến nhất,

chiếm đến 66,4% của số mẫu phân lập. Đường biểu diễn sức đề kháng của Salmonella đối

với phần lớn kháng sinh không thay đổi trong giai đoạn 1979-1983 ngoại trừ với Carbadox.

Tỷ lệ Salmonella phân lập đề kháng với Carbadox tăng dần qua các năm (Mill và Kelly,

1986). Mối quan hệ nguyên nhân - hậu quả là: dùng kháng sinh trong thời gian dài (liều)

làm tăng khả năng đề kháng của vi khuẩn qua tiến trình chọn lọc (đáp ứng).

3.3. Tính kiên định của mối quan hệ nguyên nhân - hậu quả

Mối quan hệ giữa một tác nhân và tình trạng bệnh có thể được xác định khi nghiên

cứu được thực hiện ở một số nơi khác nhau đều đưa đến cùng một kết luận. Tuy nhiên, cần

lưu ý rằng sự khác nhau giữa các kết quả nghiên cứu có thể do khác nhau về cách bố trí

nghiên cứu.

3.4. Tính hợp lý về thời gian

Xác định tính hợp lý về thời gian có thể đưa đến kết luận về mối quan hệ giữa

nguyên nhân và hậu quả. Trong nghiên cứu cắt ngang, chúng ta khó có thể tìm ra tính chất

14



này vì tác nhân lẫn hậu quả được đo lường cùng một lúc. Nghiên cứu kéo dài thích hợp cho

việc khẳng định tính chất này. Tính hợp lý về thời gian khá quan trọng trong việc phân biệt

tác nhân gây bệnh nguyên phát và tình trạng nhiễm trùng thứ phát chẳng hạn nhiễm trùng

trong thời gian điều trị tại bệnh xá (nosocomial infection).

3.5. Tính hợp lý về sinh học

Phương pháp thống kê trong dịch tễ học chỉ xác định mối quan hệ nguyên nhân -

hậu quả mà không chứng minh nguyên nhân. Chỉ có nghiên cứu về cơ chế bệnh mới cung

cấp các thông tin để xác nhận nguyên nhân bệnh. Tuy nhiên cơ chế bệnh xảy ra trong điều

kiện tự nhiên có thể không giống với cơ chế bệnh đã được nghiên cứu trong phòng thí

nghiệm. Vì thế, các nghiên cứu về mặt dịch tễ phải được thực hiện để tìm hiểu mối quan hệ

nhân quả. Mối quan hệ này phải hợp lý về sinh học. Trong các trường hợp không thể giải

thích được mối quan hệ nguyên nhân - hậu quả dựa trên cơ sở sinh học thì không có nghĩa

là không có quan hệ giữa tác nhân gây bệnh và bệnh, mà có thể là do kiến thức y học chưa

đủ để giải thích mối quan hệ đó.

Documents

§1. ĐỊNH NGHĨA VỀ DỊCH TỄ HỌC · PDF fileđó các thành phần trong định nghĩa được giải ... từ di truyền nhưng ... truyền qua một véc tơ. Thuật