第一节　传染病预防控制基本概念

一、基本概念

感染（infection）：是指病原体和机体之间相互作用的过程。感染的病原体可来自宿主体外，也可来自宿主体内。感染不一定具有传染性。

传染（communication）：是指病原体在易感个体之间传播的过程。

感染性疾病（infectious disease）：是指病原体或其毒性产物在人体导致健康受到损害的各种疾病。感染性疾病包含传染病和非传染性感染性疾病。

传染病（communicable disease，contagious disease）：是指可以在易感个体间传播的感染性疾病，有时也与感染性疾病同义使用。

新发传染病（emerging infectious disease，EID）：是指人群中新出现的传染病；或发病水平迅速上升或流行区域迅速扩大的已知传染病，后者也被称为再发（re-emerging）传染病。

传染病预防控制，从其学科属性看，是公共卫生与预防医学的一个重要领域，主要研究传染病的发生发展规律、流行病学特征、监测预警技术、预防控制策略和措施；从其实践属性看，主要内容是依照法律法规对传染病及其引起的相关疫情、突发公共卫生事件开展监测预警、调查处置、科学研究等，制定并实施科学可行的预防控制策略和措施，进而有效预防和控制传染病的发生和流行。

传染病预防控制实践的发展经历了从采取简单的公共卫生措施到现代科技手段综合干预的漫长过程。早期的传染病预防控制主要是通过卫生宣传、饮食卫生、生活环境改善、隔离、检疫等公共卫生和社会措施来控制传染病的传播和流行。20世纪初，人们开始使用疫苗和化学药物来预防、治疗和控制传染病；至20世纪中叶，随着生物技术的发展，免疫技术和分子诊断技术的应用不断深入，使得传染病的发现、诊断和预防控制工作更加有针对性；近年来，大数据、人工智能等信息技术的应用，使得传染病防控工作更加精准和高效。

（一）传染病预防控制工作的内涵

从防控政策看，传染病预防控制需要制定科学可行的预防控制策略，不同传染病要确定防控目标，实施相应措施，使传染病不发生或少发生，降低传染病流行及危害，达到与社会经济相适应的水平。传染病需要依法依规防控，《中华人民共和国传染病防治法》等法律法规为我国传染病防控工作提供了法律依据，实现了有法可依、有章可循。

从防控过程看，传染病防控一般围绕控制传染源、切断传播途径、保护易感人群三个环节，采取综合干预措施。干预措施可分为药物干预和社会干预。药物干预指疫苗预防接种、医疗救治、药物应用等；社会干预又称为非药物干预措施（non-pharmaceutical intervention，NPI）或公共卫生和社会干预措施（public health and social measure，PHSM），包括洗手、戴口罩等个人卫生和防护措施，以及病例隔离和管控、密切接触者医学观察、限制或取消人员流动、关闭学校、取消集会等措施。此外，传染病防控工作是综合社会行动，具有很强的社会属性，其涉及环节包括但不限于社会动员、健康教育与健康促进、风险沟通与危机管理等。

（二）传染病预防控制的学科基础及外延

传染病预防控制实践是综合社会行动，主要依据公共卫生与预防医学等相关学科理论基础，涉及医学科学、自然科学、人文社会学科各领域。

传染病预防控制依托的主要学科包括流行病学、感染病学、寄生虫病学、群医学、卫生统计学、疫苗学、病媒生物学、卫生学等内涵上相近的学科。流行病学、群医学、卫生统计学等为传染病预防控制提供了疫情监测、预警、干预和评估的方法学基础。感染病学和寄生虫病学的知识和原理为传染病预防控制提供了专业依据和感染者的临床管理，传染病预防控制是感染病学和寄生虫病学在预防方面的拓展，传染病诊治又是传染病预防控制的重要环节。疫苗学为传染病免疫预防的具体实施手段提供知识和技术基础。病媒生物学为虫媒传染病防控提供技术支撑。卫生学如食品卫生学、环境卫生学为研究传染病的风险因素和卫生防控技术提供帮助。

传染病预防控制外延相邻学科主要包括临床医学、病原生物学、兽医学等。传染病预防控制需要与临床医学协同，病例的早期识别、诊断与报告，可为及早干预阻止疫情扩散提供重要支持，患者的治疗与管理是传染病控制的重要措施之一；反之，传染病的有效防控也会减轻临床诊疗病患的负担。病原生物学提供病原微生物的相关数据和认识，包括生物学特性、传播途径、致病机制以及病原微生物耐药性等，帮助制定合理的防控策略与措施。兽医学为人兽共患病的防控提供协同。

还有一些与传染病防控相关的外延交叉学科，如社会学与防控措施落实密切相关；心理学影响人类行为习惯、人际与社会关系进而影响预防控制各处置环节；管理学为政策、策略制定和措施优化提供方法模式等。这些学科研究人类的行为模式、决策过程和行为变化的动力学，可以为传染病预防控制提供重要的理论支持，改进干预设计，增强其可行性和有效性。

二、传播过程与流行因素

传染病的发生是病原体和宿主相互作用的结果。病原体由感染的宿主排出，通过一定的传播途径，侵入易感者机体而形成新的感染，并不断在人群中发生、发展和转归的过程称为传染病的传播过程。传播过程的发生需要传染源、传播途径和易感人群三个基本环节。这三个环节相互依赖、相互联系，若缺少其中任一环节，传播过程即终止。除了这三个环节外，传染病的流行又受自然因素和社会因素的影响。

（一）基本环节

1.传染源

是指体内有病原体生长、繁殖，并能排出病原体的人和动物，包括患者、病原携带者和受感染的动物。

（1）患者：

患者体内存在大量病原体，有些症状有利于排出病原体，如呼吸道传染病的咳嗽、打喷嚏，消化道传染病的腹泻、呕吐等，因此患者是重要的传染源。有些传染病无病原携带者，患者是唯一的传染源，如麻疹、水痘等。

（2）病原携带者：

病原携带者没有明显临床症状，却能将病原体排出体外，包括带菌者、带病毒者和带虫者。在某些传染病中，病原携带者对疾病传播有重要的流行病学意义，如伤寒、细菌性痢疾和新型冠状病毒感染等。

（3）受感染的动物：

人类罹患以动物为传染源的疾病称为动物性传染病，又称人兽共患病。以啮齿动物最为常见，其次是家禽家畜。有些动物本身发病，如腺鼠疫、狂犬病、布鲁氏菌病等；有些动物本身不发病，作为病原携带状态，如地方性斑疹伤寒、恙虫病、流行性乙型脑炎等。病原体通常在动物间传播并延续，只有在一定条件下才能传播给人的疾病称为自然疫源性疾病。这类传染病不会引起人传人的现象，如鼠疫、肾综合征出血热、森林脑炎等。动物作为传染源的危害程度，取决于易感者与受感染动物接触的机会和密切程度、受感染动物的种类和数量、是否存在适宜该病传播的条件和人们的生活习惯及卫生知识水平等。

2.传播途径

是指病原体从传染源排出后，侵入新的宿主前，在外界环境中经历的全过程。同一种传染病可以有多种传播途径。

（1）呼吸道传播：

存在于空气中的飞沫或气溶胶中的病原体，易感者吸入时感染，如流感、麻疹、结核病、新型冠状病毒感染等。

（2）消化道传播：

食物、水源或者餐具被病原体污染，易感者于进食时感染，如伤寒、细菌性痢疾和霍乱等。

（3）接触传播：

病原体污染水或土壤后，易感者接触时感染，如钩端螺旋体病、血吸虫病和钩虫病等。日常生活的密切接触也有可能感染，如麻疹、白喉、流感等。性接触可传播HIV、HBV、梅毒螺旋体、尖锐湿疣等。

（4）虫媒传播：

吸血节肢动物被病原体感染，如人虱、按蚊、鼠蚤、蜱虫等，通过叮咬将病原体传给易感者。

（5）医源性传播：

是指在医疗工作中，由于未能严格执行规章制度和操作规范而造成某些传染病的传播，主要分为两类，一是易感者在接受检查或治疗时由污染的器械而导致疾病传播；二是由于输血或输液所使用的生物制品和药品被病原体污染而造成传播。

（6）垂直传播：

是指病原体通过某种方式从母体传给子代的过程，或称母婴传播。主要包括经胎盘传播、上行性传播和分娩时传播三种方式。

3.易感人群

对某种传染病缺乏特异性免疫力的人称为易感者。人群作为一个整体对传染病的易感程度称为人群易感性，取决于易感人群在总人口中所占的比例。人群易感性的高低与传染病的流行密切相关。如果免疫人口增加，由于具有免疫力的人不仅免于发病，而且对易感者起到保护作用，则传染病的发病率将降低。人群易感性升高的主要因素有新生儿增加、易感人口迁入、免疫人口减少、病原体变异等；人群易感性降低的主要因素有预防接种、传染病流行、隐性感染等。

（二）流行因素

传染病在人群中的传播过程依赖于传染源、传播途径和易感人群三个基本环节，当其中任何一个环节变化时，都会影响其传播。传染病的流行强度受到自然因素和社会因素的影响和制约，尤其是社会因素。

1.自然因素

自然因素包括气候、气象、地理、土壤、动植物等因素。其中以气候与地理因素尤为重要。

自然因素可直接作用于传染源，对以野生动物为传染源的疾病、虫媒传染病和寄生虫病的影响更大。例如疟疾、乙型脑炎的流行常受气温、降雨量和湿度等影响。疟疾病例多在春夏季复发，若蚊密度高，复发病例作为传染源的作用就大。自然因素对传播途径的作用亦大，夏秋季暴雨可引起洪水泛滥，如当地鼠或猪中流行钩端螺旋体病，其尿液可污染水体，当人们接触污染的水体后可导致钩端螺旋体病暴发。自然因素对易感人群也有一定作用，低温干燥环境，流感病毒、新冠病毒、呼吸道合胞病毒等病原体在外环境中存活时间长，人群在室内活动多，接触较为密切，常出现呼吸道传染病的季节性流行高峰。

2.社会因素

社会因素包括社会制度、生产劳动及居住生活条件、风俗习惯、卫生设施、医疗条件、文化水平、疾病预防控制工作、经济、宗教、社会稳定等人类活动所形成的一切条件。社会因素对疾病流行过程既有促进作用，亦有阻碍作用，社会因素对传染病的流行影响较大。

通常情况下，若有一个安定良好的社会制度，较好的生产环境、生活方式、医疗及居住条件，且人们具有较高的经济、卫生、文化水平，则抑制传染病的流行过程。相反，若社会动荡不安，如遭受灾荒、战争等，则可使人们正常生活条件严重破坏，促进传染病的流行。

三、理论与技术架构

（一）相关学科理论

传染病预防控制相关学科的理论与技术架构涵盖了多个学科和领域，本部分将阐述传染病预防控制主要相关学科的理论。

1.流行病学

其基本理论包括疫情调查方法、流行病学数据分析、流行病学研究类型等，用于研究疾病在人群中的分布、影响因素和传播方式。

（1）流行病学调查技术：

通过问卷调查、病例登记和抽样调查等方法，收集和整理疫情数据、人口特征和暴露因素等信息。

（2）统计学与数学建模：

利用统计学和数学模型，对疫情数据进行分析，预测疫情趋势，评估干预措施的效果。

2.病原学

（1）病原体鉴定技术：

包括病原体的分离培养、形态学观察和生物化学检测等方法，用于确定导致传染病的病原体种类和特征。

（2）分子生物学技术：

如聚合酶链反应（PCR）、核酸测序和基因组学分析等，用于快速、准确地检测和鉴定病原体。

（3）抗菌药物敏感性测试：

用于评估病原体对抗菌药物的敏感性和抗药性，以指导治疗用药选择。

3.免疫学

（1）免疫反应理论：

研究机体免疫系统的结构、功能和免疫反应机制，包括细胞免疫和体液免疫等。

（2）免疫诊断技术：

如酶联免疫吸附试验、免疫荧光分析和流式细胞术等，用于检测抗体或抗原，确定感染状态和免疫水平。

（3）疫苗研发技术：

包括疫苗的筛选、制备和评估方法，用于研发和生产疫苗，提供主动免疫保护。

4.卫生工程与环境科学

（1）消毒与灭菌技术：

研究和开发高效的消毒剂和灭菌设备，用于对水源、空气和物体表面进行消毒和灭菌处理。

（2）卫生设施与基础设施建设：

包括饮水安全、卫生厕所和垃圾处理等基础设施建设，提供良好的环境卫生条件。

（3）环境监测技术：

通过环境监测仪器和方法，监测和评估水、空气和土壤等环境中的病原体和污染物。

5.行为与社会科学

（1）卫生教育与宣传理论：

研究健康教育和宣传策略，以促进公众对传染病预防控制的认知、态度和行为改变。

（2）社会行为与卫生行为：

研究社会因素和个体行为对传染病传播的影响，设计干预措施以促进健康行为的采纳和持久。

（3）卫生政策与管理：

研究卫生政策制定、资源配置和卫生系统管理，以支持传染病预防控制的决策和实施。

综上所述，传染病预防控制相关学科的理论与技术架构涉及流行病学、病原学、免疫学、卫生工程与环境科学以及行为与社会科学等学科领域。通过综合应用这些理论和技术，可以制定科学有效的传染病预防控制策略，减少疾病的传播和对人群健康的威胁。

（二）技术架构

传染病预防控制涉及的学科较广，其防控技术架构包括监测与数据收集、流行病学调查分析、建模与预测、诊断与治疗、防控技术与管理策略、健康教育与媒体沟通等。这些技术的应用和集成有助于实时监测疫情、预测疫情发展、准确诊断和治疗病例、制定科学有效的防控策略，并提高公众参与和协作的能力，从而有效应对传染病的挑战。

1.监测与数据收集

（1）监测数据采集：

可设立监测系统采集数据，利用移动应用、在线调查和电子医疗记录等方式，收集疫情相关数据，如感染人数、病例报告和就诊信息。

（2）传感器技术：

应用传感器和智能设备，实时监测环境因素（如温度、湿度、空气质量）、个体生理参数（如体温、心率）以及人群行为（如社交接触、移动轨迹）等。

（3）生物监测技术：

包括病原体检测方法（如PCR、快速抗原检测）、抗体检测技术和疫苗接种记录等，用于监测感染状况、免疫水平和疫苗接种情况。

2.流行病学调查分析

通过现场流行病学调查获取相关数据，应用描述流行病学和分析流行病学技术，对病因进行分析验证，并对防控措施开展效果评价。

3.传染病建模与预测

（1）统计学与机器学习：

利用统计学、人工智能（AI）、机器学习等算法，对疫情数据进行分析和建模，预测疫情走势、评估干预措施效果等。

（2）数学模型：

建立传染病传播的数学模型，如传染病动力学模型（如SIR模型）、网络传播模型和空间传播模型等，以模拟和预测疫情传播过程。

（3）数据可视化：

利用可视化工具和技术，将疫情数据以图表、地图等形式呈现，帮助决策者和公众分析理解疫情情况。

4.传染病诊断与治疗

（1）检测与诊断技术：

病原体培养鉴定，以及包括使用分子生物学技术对传染病病原体快速监测的检测方法和基因测序技术，如PCR，以提高病原体的早期诊断和鉴定准确性。

（2）药物研发：

通过药物筛选，开发和生产有效的药物，以治疗传染病，减少传播机会。

（3）远程医疗与健康监测：

通过远程医疗技术，实现医生与患者之间的远程诊断和治疗，以及远程健康监测和随访。

5.防控技术和策略管理

（1）药物和非药物预防控制技术：

包括隔离、检疫、疫点疫区管理、消毒、杀虫、个人防护和社交距离、药物和疫苗免疫预防等措施预防控制传染病。

（2）应急响应技术：

制定传染病防控重大疫情应急预案，根据监测和预警系统的报告，启动应急响应，及时处置传染病类突发公共卫生事件。

（3）卫生保健设施改善：

改进医院和卫生保健的基础设施和环境卫生，有助于防止院内感染。

（4）传染病预防与控制策略：

基于流行病学监测调查数据分析，根据防控目标，制定和优化与防控目标相对应的传染病预防和控制策略等。

（5）卫生政策：

制定卫生政策和法律法规，建立有效的监测、防控与响应机制，通过科学管理和卫生资源配置，依法、规范、有序防控，以应对传染病威胁。

6.健康教育与宣传技术

利用传媒、社交媒体和在线平台等渠道，开展健康教育和宣传，提高公众对传染病防控知识的认知和行为改变，提升其参与传染病防控的积极态度。

传染病防控所需要或依赖的技术还涉及很多，这些技术可以单独或结合使用，共同服务于传染病的预防和控制，减少疾病的传播与影响，维护公众健康。