我國(guó)布魯氏菌病時(shí)空分布及風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)研究.pdf

1、背景:布魯氏菌病是一種由布魯氏菌引起的人畜共患慢性傳染病。人布魯氏菌病,又稱(chēng)地中海熱(Mediterranean fever)、波狀熱(Gibraltar fever)或馬爾他熱(Malta fever),是全球最常見(jiàn)的人畜共患傳染病之一。布魯氏菌病是一種全身性疾病,人感染布魯氏菌后癥狀輕重不一,潛伏期平均為1-2個(gè)月。常見(jiàn)的癥狀包括長(zhǎng)期發(fā)熱、盜汗、關(guān)節(jié)或全身疼痛、體重減輕、虛弱等,伴有睪丸炎、腦膜炎等并發(fā)癥。嚴(yán)重者發(fā)生心內(nèi)膜炎。該病的

2、病死率低,有自限性,但易復(fù)發(fā)。人感染的途徑往往通過(guò)接觸已感染的動(dòng)物、直接食用原奶制品或未經(jīng)巴氏消毒的奶酪,人與人直接的傳播是極為罕見(jiàn)。農(nóng)民、牧民、屠宰廠工人和獸醫(yī)工作者被視為主要的潛在風(fēng)險(xiǎn)人群。綿羊、山羊、豬、牛和狗都可以被感染布魯氏菌病,導(dǎo)致流產(chǎn)或不孕不育。對(duì)人致病的布魯氏菌種主要包括羊種布魯氏菌(B.melitensis)、牛種布魯氏菌(B.abortus)、豬種布魯氏菌(B.suis)和犬種布魯氏菌(B.canis)。羊種Rev.

3、1疫苗是一種能有效預(yù)防小型反芻動(dòng)物感染的疫苗,但目前仍然沒(méi)有令人滿(mǎn)意的人用疫苗。除某些工業(yè)化國(guó)家,布魯氏菌病在世界各地的人和動(dòng)物中都有分布。各國(guó)政府和醫(yī)療衛(wèi)生機(jī)構(gòu)為控制布魯氏菌病的傳播做出不懈努力,采取很多損害本國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的措施,如隔離或撲殺受感染的動(dòng)物,并嚴(yán)格依照世界衛(wèi)生組織的相關(guān)規(guī)定進(jìn)行安全處置感染源。布魯氏菌病給國(guó)民健康帶來(lái)了危害,而且影響畜牧業(yè)的發(fā)展,是一個(gè)不可忽視的世界性公共衛(wèi)生問(wèn)題。
　　自20世紀(jì)50年代中期以來(lái),中

4、國(guó)人布魯氏菌病疫情經(jīng)歷了多次高低起伏。目前,人布魯氏菌病在我國(guó)25個(gè)省(直轄市、自治區(qū))均有發(fā)病,部分省份發(fā)病率急劇上升,內(nèi)蒙古自治區(qū)自1999年以來(lái)成為影響最嚴(yán)重的疫區(qū)。自21世紀(jì)開(kāi)始,人布魯氏菌病的發(fā)病率急劇上升,新發(fā)報(bào)告病例數(shù)逐年上升。在2000-2006年間,布魯氏菌病在所有法定報(bào)告?zhèn)魅静≈袑?duì)人類(lèi)的危害程度已由17位上升到10位。國(guó)內(nèi)外研究表明布病的發(fā)生與生態(tài)環(huán)境、職業(yè)暴露、社會(huì)經(jīng)濟(jì)條件、移民與旅游等因素密切相關(guān),而2000年后

5、我國(guó)布病疫情發(fā)生大范圍的上升,其原因或影響因素尚不明確。
　　目的:
　　①明確人布魯氏菌病的流行病學(xué)特征,如其時(shí)間分布、空間分布、職業(yè)分布及相關(guān)的動(dòng)物疫情分布等;
　　②探究影響人布魯氏菌病傳播流行的自然地理環(huán)境和社會(huì)經(jīng)濟(jì)因素,如宿主密度、海拔、植被覆蓋類(lèi)型(或土地利用)等;
　?、圻x擇重點(diǎn)疫區(qū)(如黑龍江省、吉林省、內(nèi)蒙古自治區(qū)和山西省)分析氣候因素對(duì)布魯氏菌病發(fā)病率變化的影響,并建立預(yù)測(cè)模型,明確布魯氏菌病發(fā)

6、病率變化的規(guī)律。
　　方法:收集、整理我國(guó)2004-2010年各縣區(qū)人布魯氏菌病疫情數(shù)據(jù)、動(dòng)物疫情數(shù)據(jù)、環(huán)境數(shù)據(jù)、土地利用數(shù)據(jù)、社會(huì)經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)、氣象數(shù)據(jù)等。
　?、俨捎妹枋鲂粤餍胁W(xué)分析方法分析我國(guó)2004-2010年人布魯氏菌病的流行病學(xué)特征;
　?、趹?yīng)用Poisson回歸模型分析我國(guó)人布魯氏菌病的空間分布區(qū)域差異的影響因素;
　　③應(yīng)用Granger因果分析模型和自回歸分布滯后模型(ADL)分析重點(diǎn)疫區(qū)氣象條件

7、對(duì)人布魯氏菌病發(fā)病率變化的影響,并建立短期預(yù)測(cè)模型。
　　結(jié)果:
　?、傥覈?guó)大陸地區(qū)人間布魯氏菌病流行病學(xué)特征。從2004年至2010年,我國(guó)大陸地區(qū)1,201縣(區(qū))(占41％)共報(bào)告了162,329個(gè)病例。截止2010年,人布魯氏菌病發(fā)病率從0.63/100,000上升為2.72/100,000,增長(zhǎng)了約4倍。其流行特征具有明顯的季節(jié)性,主要發(fā)生在春季和夏季,尤其是每年5月份為發(fā)病高峰期。在所有報(bào)告病例中,約51-54%

8、的病人發(fā)生在30-49歲人群,男性病人占74.59%,男性發(fā)病率在所有年齡分組中都顯高于女性(P<0.001)。此外,88.78%的病例來(lái)自農(nóng)民和牧民,病人職業(yè)分布圖顯示我國(guó)北部與南部之間職業(yè)分布存在差異,其中,華北、東北、西北地區(qū)(尤其是在牧區(qū)和農(nóng)區(qū))大部分患者為農(nóng)民和牧民,而我國(guó)南部或偏遠(yuǎn)城市地區(qū)的風(fēng)險(xiǎn)人群以餐飲服務(wù)人員、城市工人和退休工人為主。從人布魯氏菌病發(fā)病率的時(shí)空分布圖來(lái)看,布魯氏菌病分布于內(nèi)蒙古、河北和山西北部地區(qū),以及黑

9、龍江、吉林和遼寧省等東北部省份。自2004年以來(lái),人布魯氏菌病疫區(qū)范圍在中國(guó)的西部和北部地區(qū)不斷擴(kuò)大,2009年達(dá)到歷史最高水平,而在其他省份,特別是在我國(guó)東部和南部,呈零星發(fā)病,但疫區(qū)范圍在不斷擴(kuò)大。在所有縣區(qū)中,年發(fā)病率在每10萬(wàn)人0到1,440病例之間變化,均值為每十萬(wàn)人11個(gè)病例。內(nèi)蒙古的阿巴嘎旗、蘇尼特左旗和鑲黃旗年發(fā)病率最高,分別為1,440/100,000,1,121/100,000和902/100,000。自2005年以

10、來(lái),人布魯氏菌病疫區(qū)范圍在中國(guó)的西部和北部地區(qū)不斷擴(kuò)大,2009年達(dá)到歷史最高水平。同時(shí),布魯氏菌病疫情開(kāi)始由我國(guó)北方地區(qū)向南部地區(qū)擴(kuò)張。此外,動(dòng)物疫情分布圖顯示羊布魯氏菌病疫情主要發(fā)生在我國(guó)北部和西部,而牛布魯氏菌病的暴發(fā)則廣泛分布于我國(guó)全境。
　?、谌瞬剪斒暇〉膫鞑ワL(fēng)險(xiǎn)因素分析。單因素泊松回歸分析顯示,綿羊、山羊和豬的數(shù)量、平均海拔、草地分布與人布魯氏菌病發(fā)病率顯著相關(guān)。牛的數(shù)量、稻田和森林占土地利用百分比與布魯氏菌病沒(méi)有顯

11、著性相關(guān)。將所有協(xié)變量以單變量分析結(jié)果P<0.20的標(biāo)準(zhǔn)納入多變量泊松回歸分析,結(jié)果證明綿羊、山羊、豬的數(shù)量、平均海拔和草原占用面積百分比等五個(gè)變量與人間布魯氏菌病疫情顯著性相關(guān)。其中,綿陽(yáng)、山羊和豬飼養(yǎng)量的相對(duì)危險(xiǎn)度(IRR)分別為1.42(95%CI=1.28-1.57,P<0.001),1.15(95%CI=1.01-1.32,P=0.033)和0.80(95%CI=0.66-0.96,P=0.016)。人布魯氏菌病的發(fā)病率也受海

12、拔和植被分布的影響,而且在中等海拔(800-1600米)和草原分布的縣區(qū)具有較高的發(fā)病率。
　?、蹥庀笠蛩貙?duì)人布魯氏菌病發(fā)病率變化影響?；ハ嚓P(guān)分析表明,人布魯氏菌病的月發(fā)病率與氣候因素顯著相關(guān),包括溫度、降水、日照時(shí)數(shù)、相對(duì)濕度和風(fēng)速等。在發(fā)病率最高的四個(gè)省中氣象因素對(duì)發(fā)病率的累積效應(yīng)有0到7個(gè)月的滯后效應(yīng)。除風(fēng)速外,所有納入分析的氣候因素與發(fā)病率呈負(fù)相關(guān)。滯后4個(gè)月的月平均氣溫與人布魯氏菌病發(fā)病率相關(guān)性最高,其次是降雨、日照時(shí)數(shù)

13、、相對(duì)濕度和風(fēng)速。與相對(duì)濕度和風(fēng)速1-2個(gè)月的滯后期相比,溫度、降雨和日照時(shí)數(shù)的滯后期更長(zhǎng),達(dá)到了3-4個(gè)月。根據(jù)Granger因果關(guān)系檢驗(yàn),溫度、日照時(shí)數(shù)和降雨在發(fā)病率最高的四個(gè)省中可能是影響人布魯氏菌病的傳播的風(fēng)險(xiǎn)因素。ADL時(shí)間序列回歸分析發(fā)現(xiàn)在所有四個(gè)省中人布魯氏菌病發(fā)病率與溫度或日照時(shí)數(shù)顯著相關(guān)或兩者同時(shí)影響,具有1-7個(gè)月的滯后期。降雨和風(fēng)速在最終(或多元)ADL模型中,由于對(duì)發(fā)病率的貢獻(xiàn)最小而被剔除出去。根據(jù)根均方誤差值(

14、RMSE),所有影響因素對(duì)發(fā)病率的貢獻(xiàn)在此模型得到的最合理的解釋。在內(nèi)蒙古自治區(qū),模型(模型II,模型中只包括HS)中發(fā)病率與日照時(shí)數(shù)顯著性相關(guān),且對(duì)發(fā)病率的影響滯后0到5個(gè)月(β:-0.03-0.11,每10小時(shí)的變化,約1天)。在黑龍江和吉林兩省中,模型I發(fā)現(xiàn)溫度在兩個(gè)省分別滯后0到6個(gè)月和0到7個(gè)月(黑龍江,β:-0.05-0.002,每1°C的變化;吉林,β:-0.004--0.001)與人布魯氏菌病的月發(fā)病率顯著性相關(guān)。模型I

15、II中,溫度和日照時(shí)數(shù)均有0到7個(gè)月的滯后期,該模型在山西省(溫度,β:-0.003--0.007,滯后0-5個(gè)月,每1°C的變化;日照時(shí)數(shù),β:-0.007--0.006,滯后0到7個(gè)月,每10°C的變化)最為適用。ADL預(yù)測(cè)模型中,在各個(gè)省分別使用2010年1月到12月觀測(cè)數(shù)據(jù)來(lái)驗(yàn)證了預(yù)測(cè)值的可靠性。
　　但是,我們的研究仍有一定的局限性。首先,被動(dòng)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)不如主動(dòng)監(jiān)測(cè)收集的數(shù)據(jù)可靠。某些情況下可能會(huì)上報(bào),因?yàn)樗麄兊呐R床癥狀

16、不明顯,或因?yàn)樵谵r(nóng)村延誤診斷而導(dǎo)致報(bào)告推遲。此外,旅游業(yè)和人口流動(dòng)影響人布魯氏菌病的傳播過(guò)程是很復(fù)雜的模式。然而,我們的研究全面介紹了我國(guó)大陸人布魯氏菌病的流行病學(xué)特征,為未來(lái)干預(yù)措施的實(shí)施提供了最有效的幫助。
　　結(jié)論:在這項(xiàng)研究中,我們描述了人布魯氏菌病的流行病學(xué)特點(diǎn),確定了時(shí)間和空間變化趨勢(shì),確定了其與環(huán)境因素和社會(huì)經(jīng)濟(jì)因素之間的關(guān)系,并在重疫區(qū)分析了氣象因素對(duì)其影響。我們的研究結(jié)果表明,在草原和中度海拔地區(qū)(800-160