基于分布滯后非線性模型的氣溫對(duì)手足口病發(fā)病率的影響研究.pdf

1、手足口病(hand，foot and mouth disease，HFMD)是一種主要由柯薩奇病毒A16型和腸道病毒71型等腸道病毒引起的急性病毒性傳染病，多發(fā)生于5歲以下兒童。我國(guó)是手足口病的高發(fā)國(guó)家，自1981年上海市確診首例手足口病患者后，全國(guó)十多個(gè)?。ㄊ校┫嗬^出現(xiàn)過(guò)手足口病流行。到目前為止，全國(guó)各省、自治區(qū)、直轄市均有手足口病病例報(bào)告。2007年，山東省爆發(fā)了大規(guī)模的手足口病疫情，該病的流行對(duì)我省青少年兒童的健康已構(gòu)成嚴(yán)重危害，

2、加強(qiáng)手足口病的防控工作刻不容緩。
　　在氣候變化和全球變暖的背景下，氣溫對(duì)人類健康的效應(yīng)越來(lái)越被公共衛(wèi)生領(lǐng)域所關(guān)注。以往研究表明氣溫在某些傳染病的傳播過(guò)程中有顯著作用，然而國(guó)內(nèi)關(guān)于氣溫與手足口病的相關(guān)研究較少，并且既往研究大多僅僅局限在某一個(gè)特定地區(qū)。此外，在環(huán)境流行病學(xué)研究中，對(duì)時(shí)間序列資料傳統(tǒng)的處理方法，如:廣義線性模型、滑動(dòng)平均模型等各有其不足之處。這些方法往往忽略了環(huán)境暴露的滯后效應(yīng)，或僅僅在模型中簡(jiǎn)單引入連續(xù)數(shù)天的暴露水

3、平，未考慮滯后分布的結(jié)構(gòu)，這通常并不符合生物學(xué)意義的解釋。近年來(lái)，分布滯后非線性模型的發(fā)展使得該問(wèn)題的研究有了很大的進(jìn)展。應(yīng)用該模型探究山東省氣溫和手足口病發(fā)病率之間的關(guān)系，有助于更深刻地了解手足口病的流行過(guò)程，也能為我省手足口病的早期預(yù)防和控制工作提供參考依據(jù)。
　　研究目的：
　　1.應(yīng)用流行病學(xué)原理描述2007～2012年山東省手足口病的三間分布特征及流行趨勢(shì)。
　　2.利用分布滯后非線性模型探究2007～201

4、2年山東省各地市日平均氣溫對(duì)手足口病發(fā)病率的影響。
　　3.探究氣溫與手足口病發(fā)病率的關(guān)系在各地市是否具有異質(zhì)性，并估計(jì)其合并效應(yīng)。
　　4.探究影響氣溫與手足口病發(fā)病率關(guān)系的效應(yīng)修飾因素。
　　研究方法：
　　1.數(shù)據(jù)來(lái)源:山東省2007年1月至2012年12月手足口病的逐日發(fā)病數(shù)據(jù)來(lái)自中國(guó)疾病預(yù)防控制信息系統(tǒng)中手足口病發(fā)病報(bào)告資料，包括個(gè)人基本信息，如:性別、出生日期、發(fā)病日期、職業(yè)以及送檢病例的實(shí)驗(yàn)室檢查結(jié)

5、果。同期氣象數(shù)據(jù)來(lái)自國(guó)家氣象數(shù)據(jù)共享中心，包括日均氣溫、相對(duì)濕度、降雨量、日照時(shí)數(shù)等。相關(guān)社會(huì)人口學(xué)資料來(lái)自山東省衛(wèi)生統(tǒng)計(jì)年鑒。
　　2.流行病學(xué)描述:通過(guò)對(duì)手足口病發(fā)病數(shù)據(jù)的基本描述，發(fā)病率地圖以及時(shí)序圖的繪制，探究手足口病的人群分布、空間分布、以及時(shí)間分布。
　　3.氣溫對(duì)手足口病發(fā)病率的影響分析:本研究采用泊松連接函數(shù)，分別在17地市利用分布滯后非線性模型建模，來(lái)評(píng)估各地氣溫對(duì)手足口病發(fā)病率的影響，同時(shí)控制了當(dāng)?shù)氐钠渌?/p>

6、氣象因素、長(zhǎng)期趨勢(shì)、季節(jié)趨勢(shì)和星期效應(yīng)、節(jié)假日效應(yīng)等混雜因素。
　　4.多元Meta分析:利用多元Meta分析對(duì)不同地區(qū)估計(jì)結(jié)果進(jìn)行合并分析和異質(zhì)性檢驗(yàn)。此外，將相關(guān)因素納入多元Meta回歸，探究其在氣溫與手足口病發(fā)病率的關(guān)聯(lián)模式中有無(wú)效應(yīng)修飾作用。
　　研究結(jié)果：
　　1.山東省手足口病患者以5歲以下兒童為主。2007～2012年，全省報(bào)告手足口病發(fā)病總?cè)藬?shù)為537094例。其中0～5歲兒童的發(fā)病總數(shù)為504017例

7、，占發(fā)病總?cè)藬?shù)的93.48％。同期，0～5歲兒童的年均發(fā)病率為141.65/萬(wàn)。其中男性病例多于女性，全省男女性別比為1.72。0～5歲患者以散居兒童和幼托兒童為主，EV71和Cox A16是引起山東省手足口病暴發(fā)流行的主要病原體，在送檢的實(shí)驗(yàn)室樣本中，檢出率分別為39.86％和36.66％。
　　2.手足口病展現(xiàn)出較強(qiáng)的季節(jié)性，雖然每年發(fā)病數(shù)目有所波動(dòng)，但高發(fā)時(shí)段基本集中在4到7月，其中又以6月發(fā)病人數(shù)最多。魯西、魯南地區(qū)較膠東

8、半島、魯北地區(qū)，到達(dá)發(fā)病高峰時(shí)間更早。手足口病的分年發(fā)病率地圖顯示，在該病暴發(fā)初的兩年，發(fā)病地區(qū)較為集中，除濟(jì)南市、青島市、臨沂市等手足口病暴發(fā)地市外，其他地市病例數(shù)目均較小且較均勻。2009年，手足口病開始在全省范圍內(nèi)大規(guī)模暴發(fā)流行，17地市0～5歲兒童年均發(fā)病率均高于100/萬(wàn)。2010、2011年手足口病高發(fā)地區(qū)主要集中在魯北地區(qū)和膠東半島部分地區(qū)。2012年全省發(fā)病情況有所回落，病例分布更加分散。
　　3.氣溫對(duì)手足口病發(fā)

9、病率的影響研究結(jié)果顯示，17地市的關(guān)聯(lián)模式存在一定的異質(zhì)性，而臨近地區(qū)又展現(xiàn)出一定的結(jié)構(gòu)性。全省大部分地區(qū)的氣溫與手足口發(fā)病情況呈現(xiàn)出一個(gè)近似的倒“V”形，即在一定范圍內(nèi)，相對(duì)危險(xiǎn)度隨著溫度的升高而升高，而到達(dá)某一溫度后，發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)又表現(xiàn)出降低的趨勢(shì)。從內(nèi)陸地區(qū)到沿海地區(qū)，自西向東，出現(xiàn)該模式地市的拐點(diǎn)溫度逐漸升高。而其余地區(qū)，如魯中地區(qū)的萊蕪市、泰安市、淄博市以及膠東半島的東營(yíng)市、威海市、煙臺(tái)市等地，則顯示出了相對(duì)危險(xiǎn)度隨氣溫近似線性增

10、長(zhǎng)的趨勢(shì)。
　　4.多元Meta分析結(jié)果顯示，17地市的合并效應(yīng)也展現(xiàn)出了一個(gè)近似的倒“V”形，其相對(duì)危險(xiǎn)度在23.2℃達(dá)到最高:RR=1.40(95％ CI:1.15-1.69)。I2顯示各地氣溫與疾病關(guān)聯(lián)模式的異質(zhì)性達(dá)98.31％，多元Meta回歸結(jié)果表明，本研究潛在的效應(yīng)修飾因素包括地理區(qū)域、醫(yī)療衛(wèi)生服務(wù)機(jī)構(gòu)數(shù)目以及家庭年均收入等。
　　研究結(jié)論：
　　1.山東省手足口病發(fā)病率較高，5歲以下兒童為手足口病高發(fā)人群

11、，該病對(duì)我省兒童危害嚴(yán)重。山東省5～8月是手足口病的高發(fā)時(shí)期，在疾病高發(fā)期，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)兒童以及未成年人密集場(chǎng)所，如:托兒所、學(xué)校等場(chǎng)所的防控措施。研究期間，山東省并沒出現(xiàn)持續(xù)的固定發(fā)病熱點(diǎn)，各地市均有不同程度的手足口病疫情發(fā)生，因此應(yīng)加強(qiáng)對(duì)該病的監(jiān)測(cè)，及早發(fā)現(xiàn)并控制疫情爆發(fā)。
　　2.山東省日平均氣溫與手足口病發(fā)病率有顯著關(guān)系，其效應(yīng)由病原體、環(huán)境因素、易感人群之間的復(fù)雜作用決定。各地市氣溫與發(fā)病率的關(guān)聯(lián)模式有所差異，在納入了地理區(qū)

12、域因子、醫(yī)療衛(wèi)生服務(wù)機(jī)構(gòu)數(shù)目、家庭年均收入后，異質(zhì)性有所減小，但是還有相當(dāng)一部分變異沒有被解釋，提示還有一些關(guān)鍵的效應(yīng)修飾因素沒有被充分考慮或未能獲得相關(guān)資料。這說(shuō)明根據(jù)氣溫的效應(yīng)預(yù)測(cè)發(fā)病趨勢(shì)或制定相應(yīng)的防控措施時(shí)應(yīng)充分考慮地區(qū)間的異質(zhì)性。
　　3.與傳統(tǒng)模型相比，本研究所采用的分布滯后非線性模型在處理環(huán)境暴露的滯后效應(yīng)上更具有優(yōu)勢(shì)。其在傳統(tǒng)方法的基本模型基礎(chǔ)上，對(duì)暴露效應(yīng)在時(shí)間維度的分布給予某些限制，從而更加靈活地?cái)M合暴露效應(yīng)的