วิทยาการระบาด (อังกฤษ : epidemiology ) เป็นการศึกษาปัจจัยที่มีผลต่อสุขภาพ และความเจ็บป่วย ของประชากร และเป็นพื้นฐานและตรรกะ ที่ทำให้เกิดแนวคิดความสนใจในสาธารณสุข และเวชศาสตร์ป้องกัน สาขาวิชานี้วิธีที่สำคัญพื้นฐานของงานวิจัยด้านสาธารณสุข และเกี่ยวข้องกับเวชศาสตร์อิงหลักฐาน (evidence-based medicine) ในการหาปัจจัยเสี่ยงของโรค และประเมินวิธีการรักษาที่เหมาะสมที่สุด
งานของนักวิทยาการระบาดที่เกี่ยวข้องกับโรคติดต่อและโรคไม่ติดต่อ มีขอบเขตตั้งแต่การสืบค้นการระบาดของโรค (outbreak investigation) ไปจนถึงการออกแบบการศึกษา การเก็บข้อมูล และการวิเคราะห์ รวมทั้งการพัฒนาแบบจำลองทางสถิติเพื่อทดสอบสมมติฐานและการเตรียมผลการวิจัยเพื่อเสนอผลการวิจัย นักวิทยาการระบาดอาจอาศัยระเบียบวิธีทางวิทยาศาสตร์ หลายอย่างเช่นชีววิทยา ในการทำความเข้าใจการดำเนินโรค และระเบียบวิธีทางสังคมศาสตร์ เช่นสังคมศาสตร์ และปรัชญา เพื่อช่วยในการทำความเข้าใจปัจจัยเสี่ยงใกล้เคียงและไกล
นิรุกติศาสตร์
วิทยาการระบาดมาจากภาษาอังกฤษ ว่า "Epidemiology" ซึ่งแปลตามตัวแปลว่า การศึกษาเกี่ยวกับสิ่งที่เกิดบนประชากร มาจากรากศัพท์ภาษากรีก ว่า epi = บน, ระหว่าง; demos = ประชาชน, เขต; logos = การศึกษา, คำ, การบรรยาย ซึ่งบอกเป็นนัยว่าเป็นการประยุกต์เฉพาะกับประชากรมนุษย์ แต่วิชานี้สามารถใช้ในการศึกษาในประชากรสัตว์ (เรียกว่า วิทยาการระบาดทางสัตวแพทย์ (veterinary epidemiology หรือ epizoology)) และยังประยุกต์ใช้ในการศึกษาประชากรพืช (เรียกว่า วิทยาการระบาดทางพฤกษศาสตร์ (botanical epidemiology)) [ 1]
ประวัติ
ในบางครั้งอาจกล่าวได้ว่าแพทย์ชาวกรีกนาม ฮิปโปเครติส (Hippocrates) เป็นบิดาของวิชาวิทยาการระบาด เขาเป็นคนแรกที่พิจารณาความสัมพันธ์ระหว่างการเกิดโรคและอิทธิพลของสิ่งแวดล้อม เขาเป็นคนแรกที่คิดคำว่า โรคเฉพาะถิ่น (endemic) สำหรับโรคที่โดยทั่วไปแล้วพบได้ในบางที่แต่ไม่พบในถิ่นอื่นๆ และ โรคระบาด (epidemic) สำหรับโรคที่เกิดขึ้นอย่างมากในช่วงเวลาหนึ่งแต่ไม่พบในเวลาทั่วไป[ 2]
ทฤษฎีแรกๆ ทฤษฎีหนึ่งที่กล่าวถึงกำเนิดของโรค คือเชื่อว่าเกิดจากความผิดพลาดของความสุขหรือความสบายของมนุษย์ ข้อความข้างต้นนี้กล่าวโดยนักปรัชญา เช่น เพลโต [ 3] และรุสโซ [ 4] และโดยนักวิพากษ์วิจารณ์สังคมอย่าง โจนาธาน สวิฟท์ (Jonathan Swift) [ 5]
ในยุคกลางของโลกอิสลาม แพทย์ได้ค้นพบการแพร่กระจายของโรคติดต่อ แพทย์ชาวเปอร์เซีย ชื่อว่า อวิเซนนา (Avicenna) ผู้ซึ่งนับเป็น "บิดาของการแพทย์แผนใหม่"[ 6] กล่าวถึงในหนังสือ The Canon of Medicine (ราวทศวรรษที่ 1020) ว่าได้พบการติดต่อกันได้ของวัณโรค และโรคติดต่อทางเพศสัมพันธ์ และการกระจายของโรคผ่านทางน้ำ และดิน [ 7] อวิเซนนายังกล่าวด้วยว่าสารคัดหลั่ง จากร่างกายนั้นปนเปื้อนด้วยเชื้อที่เขาเรียกว่า foul foreign earthly bodies ที่จะก่อให้เกิดการติดเชื้อ[ 8] เขาได้เสนอวิธีการกักกัน (quarantine) เพื่อจำกัดการแพร่โรคติดต่อ และเขายังใช้วิธีการวิเคราะห์ปัจจัยเสี่ยง และเสนอแนวคิดของกลุ่มอาการ ในการวินิจฉัย โรคเฉพาะ[ 9]
ในระหว่างกาฬโรคระบาดในยุโรป เมื่อกาฬโรคระบาดมาจนถึงอัล-อันดาลัส (Al Andalus) ในคริสต์ศตวรรษที่ 14 อิบน์ คะติมะ (Ibn Khatima) ได้ตั้งสมมติฐานว่าโรคติดต่อน่าจะเกิดจากสารเล็กๆ ซึ่งเข้าสู่ร่างกายมนุษย์และทำให้เกิดโรค แพทย์ชาวอันดาลัส-อาหรับอีกคนหนึ่งชื่อว่า อิบน์ อัล-คะติบ (ค.ศ. 1313-ค.ศ. 1374) ได้เขียนบทความชื่อว่า On the Plague ซึ่งมีเนื้อความอธิบายวิธีที่โรคติดต่อสามารถติดต่อระหว่างคนผ่านการสัมผัส และ "ผ่านทางเสื้อผ้า, ภาชนะ, และต่างหู"[ 10]
ในช่วงกลางคริสต์ศตวรรษที่ 16 แพทย์ที่มีชื่อเสียงชาวฟลอเรนซ์ ประเทศอิตาลี ชื่อว่า จีโรลาโม ฟราคัสโตโร (Girolamo Fracastoro) เป็นคนแรกที่เสนอทฤษฎีกล่าวว่าอนุภาคขนาดเล็กที่มองไม่เห็นซึ่งก่อให้เกิดโรคนั้นเป็นอนุภาคที่มีชีวิต อนุภาคเหล่านี้เชื่อว่าสามารถกระจายได้ในอากาศ แบ่งตัวเพิ่ม และถูกทำลายได้ด้วยไฟ ข้อความดังกล่าวเป็นการปฏิเสธทฤษฎีของกาเลน ที่กล่าวว่าคนเราเจ็บป่วยเพราะมีแก๊สพิษอยู่ในร่างกาย ใน ค.ศ. 1543 เขาได้แต่งตำรา De contagione et contagiosis morbis ซึ่งเป็นครั้งแรกที่รณรงค์การรักษาสุขอนามัยส่วนบุคคลและสิ่งแวดล้อมเพื่อป้องกันโรค การพัฒนากล้องจุลทรรศน์กำลังขยายสูงของ อันโทนี ฟาน ลิวเวนเฮิค (Antonie van Leeuwenhoek) ในปี ค.ศ. 1675 ช่วยสนับสนุนหลักฐานของอนุภาคเล็กๆ ที่มีชีวิตกับทฤษฎีเชื้อก่อโรค (germ theory of disease)
แผนที่ดั้งเดิมของ ดร. จอห์น สโนว์ แสดงกลุ่มของผู้ป่วยอหิวาตกโรคในช่วงอหิวาตกโรคระบาดในลอนดอน เมื่อ ค.ศ. 1854
จอห์น กรอนท์ (John Graunt) คนขายเสื้อผ้าและนักวิทยาศาสตร์สมัครเล่นได้ตีพิมพ์บทความ Natural and Political Observations ... upon the Bills of Mortality (การสังเกตเชิงธรรมชาติและเชิงการเมือง ... ต่อร่างกฎหมายการเสียชีวิต) ในปี ค.ศ. 1662 ซึ่งเขาได้วิเคราะห์จำนวนการเสียชีวิตในลอนดอน ก่อนการเกิดกาฬโรคระบาดในลอนดอน เพื่อแสดงเป็นตารางชีพ (life tables) ซึ่งนับเป็นตารางแรกๆ ของโลก และได้รายงานแนวโน้มเวลาของโรคหลายโรคทั้งเก่าและใหม่ เขายังได้แสดงหลักฐานทางสถิติสำหรับทฤษฎีต่างๆ เกี่ยวกับโรค และปฏิเสธแนวความคิดต่างๆ เกี่ยวกับการกระจายของโรค
จอห์น สโนว์ (John Snow) แพทย์ชาวอังกฤษที่มีชื่อเสียงจากการควบคุมการระบาดของอหิวาตกโรคในเขตโซโฮของลอนดอนใน ค.ศ. 1854 ได้ระบุสาเหตุของการเกิดการระบาดของโรคว่ามาจากเครื่องสูบน้ำสาธารณะบนถนนบรอด (Broad Street) และได้จัดการป้องกันการระบาดจนหมดไป เหตุการณ์ดังกล่าวถือกันว่าเป็นเหตุการณ์สำคัญในประวัติการสาธารณสุข และถือเป็นการถือกำเนิดของศาสตร์ของวิทยาการระบาด
ผู้บุกเบิกทางวิทยาการระบาดคนสำคัญคนหนึ่งคือ พี. เอ. ชไลส์เนอร์ (P. A. Schleisner) แพทย์ชาวเดนมาร์ก ซึ่งทำงานเกี่ยวกับการป้องกันการระบาดของบาดทะยัก ในเด็กแรกเกิด (tetanus neonatorum) บนเกาะเวสท์แมนนา (Vestmanna Islands) ประเทศไอซ์แลนด์ ในปี ค.ศ. 1849 และยังมีแพทย์ชาวฮังการี ชื่อว่า อิกนาซ เซมเมลไวส์ (Ignaz Semmelweis) ซึ่งลดจำนวนการตายของทารกในโรงพยาบาลเวียนนาในปี ค.ศ. 1847 โดยการเริ่มทำกระบวนการฆ่าเชื้อ การค้นพบของเขาได้ถูกตีพิมพ์ในปี ค.ศ. 1850 แต่งานของเขาก็ถูกละเลยในเวลาต่อมา เพราะไม่มีการใช้กระบวนการฆ่าเชื้ออย่างแพร่หลายจนกระทั่งศัลยแพทย์ชาวอังกฤษ โจเซฟ ลิสเตอร์ (Joseph Lister) ค้นพบสารระงับเชื้อในปี ค.ศ. 1865 ซึ่งต่อยอดมาจากการศึกษาของหลุยส์ ปาสเตอร์
ในช่วงต้นคริสต์ศตวรรษที่ 20 ได้มีการนำกระบวนการทางคณิตศาสตร์เข้ามาใช้ในวิชาวิทยาการระบาดโดยโรนัลด์ รอสส์ (Ronald Ross), แอนเดอร์สัน เกรย์ แม็คเคนดริค (Anderson Gray McKendrick) และคนอื่นๆ
การค้นพบที่ยิ่งใหญ่อีกครั้งหนึ่งเกิดขึ้นในปี ค.ศ. 1954 เป็นการตีพิมพ์การศึกษาของแพทย์ชาวอังกฤษ โดยริชาร์ด ดอลล์ (Richard Doll) และออสติน แบรดฟอร์ด ฮิลล์ (Austin Bradford Hill) ซึ่งค้นพบความสัมพันธ์กันอย่างยิ่งของการสูบบุหรี่ และการเกิดมะเร็งปอด
วิธีปฏิบัติทางวิทยาการระบาด
นักวิทยาการระบาดทำงานเกี่ยวข้องกับการออกแบบการศึกษาทั้งจากการเฝ้าสังเกตไปจนถึงการทดลอง ซึ่งแบ่งออกเป็นการศึกษาวิทยาการระบาดเชิงพรรณนา, วิทยาการระบาดเชิงวิเคราะห์ (จุดประสงค์เพื่อพิจารณาความสัมพันธ์ของปัจจัยที่ศึกษาแล้วหรือจากสมมติฐาน), และวิทยาการระบาดเชิงทดลอง (ซึ่งเทียบเท่ากับการทดลองในเชิงคลินิก หรือการทดลองรักษาหรือปัจจัยแทรกแซงในชุมชน) การศึกษาทางวิทยาการระบาดมีจุดประสงค์เพื่อแสดงความสัมพันธ์ระหว่างการสัมผัสปัจจัยเสี่ยง เช่น การดื่มสุรา และสูบบุหรี่, เชื้อโรค, ความเครียด , หรือสารเคมี กับการป่วยหรือการตายโดยปราศจากอคติ การระบุความสัมพันธ์อย่างเป็นเหตุและผลกันระหว่างการสัมผัสปัจจัยเสี่ยงและผลลัพธ์เป็นแง่มุมสำคัญของวิชาวิทยาการระบาด
ในทางวิทยาการระบาดจะมีคำว่า 'epidemiologic triad' ซึ่งใช้อธิบายความเกี่ยวเนื่องกันของ ตัวให้อาศัย (Host), ตัวกระทำ (Agent), และ สิ่งแวดล้อม (Environment) ในการวิเคราะห์การระบาด
การอนุมานเกี่ยวกับสาเหตุ
แม้ว่าวิชาวิทยาการระบาดในบางครั้งจะเป็นเหมือนกลุ่มของเครื่องมือทางสถิติเพื่อช่วยในการหาความสัมพันธ์ของปัจจัยเสี่ยงและผลลัพธ์ทางสุขภาพ แต่การจะทำความเข้าใจให้ลึกลงไปในศาสตร์แขนงนี้คือการค้นหาความสัมพันธ์เกี่ยวกับสาเหตุ (causal relationships)
แทบจะเป็นไปไม่ได้เลยที่จะทำนายอย่างถูกต้องแม่นยำว่าระบบทางกายภาพที่ง่ายที่สุดจะแสดงอย่างไรในอนาคตข้างหน้า เช่นกันกับสาขาวิชาที่ซับซ้อนอย่างวิทยาการระบาด ซึ่งต้องอาศัยชีววิทยา , สังคมศาสตร์ , คณิตศาสตร์ , สถิติศาสตร์ , มานุษยวิทยา , จิตวิทยา และนโยบาย จึงมีคำกล่าวโดยทั่วไปในงานเขียนเชิงวิทยาการระบาดว่า "ความสัมพันธ์กันไม่ได้บอกเป็นนัยถึงความเป็นเหตุผลกัน" สำหรับนักวิทยาการระบาดจะใช้ศัพท์ว่า การอนุมาน (inference) นักวิทยาการระบาดจะรวบรวมข้อมูลและทฤษฎีต่างๆ เกี่ยวกับชีวเวชศาสตร์และจิตสังคมในวิธีทำซ้ำเพื่อสร้างหรือขยายความทฤษฎี, เพื่อทดสอบสมมติฐาน, และเพื่อการศึกษา เพื่อยืนยันว่าความสัมพันธ์ใดที่เป็นเหตุเป็นผล และเป็นเหตุเป็นผลกันอย่างไร นักวิทยาการระบาด รอธแมนและกรีนแลนด์ (Rothman and Greenland) ได้ให้ความสำคัญว่า ความเข้าใจที่ว่า "1 สาเหตุ - 1 ผล" นั้นเป็นความเข้าใจที่ผิด ผลลัพธ์ส่วนใหญ่ไม่ว่าจะเป็นการป่วยหรือการตายนั้นมีสาเหตุมาจากสาเหตุย่อยๆ หลายอย่างประกอบกันเป็นห่วงโซ่หรือโครงข่าย
อ้างอิง และเชิงอรรถ
↑ Nutter, Jr., F.W. (1999). "Understanding the interrelationships between botanical, human, and veterinary epidemiology: the Ys and Rs of it all". Ecosys Health . 5 (3): 131–40. doi :10.1046/j.1526-0992.1999.09922.x .
↑ "Changing Concepts: Background to Epidemiology" (PDF) . Duncan & Associates. คลังข้อมูลเก่าเก็บจากแหล่งเดิม (PDF) เมื่อ 2011-07-25. สืบค้นเมื่อ 2008-02-03 .
↑ "The Republic , by Plato" . The Internet Classic Archive. คลังข้อมูลเก่าเก็บจากแหล่งเดิม เมื่อ 2011-06-29. สืบค้นเมื่อ 2008-02-03 .
↑ "A Dissertation on the Origin and Foundation of the Inequality of Mankind" . Constitution Society.
↑ Swift, Jonathan. "Gulliver's Travels: Part IV. A Voyage to the Country of the Houyhnhnms" . สืบค้นเมื่อ 2008-02-03 .
↑ Cesk, Cas Lek (1980). "The father of medicine, Avicenna, in our science and culture: Abu Ali ibn Sina (980-1037)". Becka J. (ภาษาเช็ก). 119 (1): 17–23.
↑ George Sarton, Introduction to the History of Science . (cf. Dr. A. Zahoor and Dr. Z. Haq (1997) , Quotations From Famous Historians of Science , Cyberistan.
↑ Tschanz, David W. (August 2003). "Arab Roots of European Medicine" . Heart Views . Qatar: The Gulf Heart Association. 4 (2). คลังข้อมูลเก่าเก็บจากแหล่งเดิม เมื่อ 2011-05-03. สืบค้นเมื่อ 2008-05-25 .
↑ Goodman, Lenn Evan (2003). Islamic Humanism . Oxford University Press. pp. 155 . ISBN 0195135806 .
↑ Ibrahim B. Syed, Ph.D. (2002). "Islamic Medicine: 1000 years ahead of its times", Journal of the Islamic Medical Association 2 , p. 2-9.
ที่มาของข้อมูล
Clayton, David and Michael Hills (1993) Statistical Models in Epidemiology Oxford University Press. ISBN 0-19-852221-5
A thorough introduction to the statistical analysis of epidemiological data, focussing on survival rates - their estimation, analysis and comparison.
Last JM (2001). "A dictionary of epidemiology", 4th edn, Oxford: Oxford University Press.
Morabia, Alfredo. ed. (2004) A History of Epidemiologic Methods and Concepts. Basel, Birkhauser Verlag. Part I.
Smetanin P., Kobak P., Moyer C., Maley O (2005) “The Risk Management of Tobacco Control Research Policy Programs” The World Conference on Tobacco OR Health Conference, July 12-15, 2006 in Washington DC.
Szklo MM & Nieto FJ (2002). "Epidemiology: beyond the basics", Aspen Publishers, Inc.
แหล่งข้อมูลอื่น
The Health Protection Agency
The Collection of Biostatistics Research Archive
Statistical Applications in Genetics and Molecular Biology เก็บถาวร 2006-04-20 ที่ เวย์แบ็กแมชชีน
The International Journal of Biostatistics เก็บถาวร 2006-03-23 ที่ เวย์แบ็กแมชชีน
BMJ เก็บถาวร 2008-05-13 ที่ เวย์แบ็กแมชชีน - Epidemiology for the Uninitiated' (fourth edition) , D. Coggon, PHD, DM, FRCP, FFOM, Geoffrey Rose DM, DSC, FRCP, FFPHM, DJP Barker, PHD, MD, FRCP, FFPHM, FRCOG, British Medical Journal
Epidem.com - Epidemiology (peer reviewed scientific journal that publishes original research on epidemiologic topics)
NIH.gov - 'Epidemiology' (textbook chapter) , Philip S. Brachman, Medical Microbiology (fourth edition) , US National Center for Biotechnology Information