中國(guó)男性收縮壓參考值的地理分布規(guī)律

張明鑫 葛 淼 (陜西師范大學(xué)旅游與環(huán)境學(xué)院，陜西 西安 70062)

目前，國(guó)內(nèi)外缺乏收縮壓指標(biāo)參考值的在受不同地理因素條件影響下的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，影響了臨床診斷的準(zhǔn)確性。為制定中國(guó)老年男性收縮壓參考值的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，很多人測(cè)定了本地區(qū)人口的收縮壓參考值〔1～10〕。隨著全球氣候和生態(tài)環(huán)境的逐漸變化，越來(lái)越多的人開始關(guān)注人體相關(guān)指標(biāo)和環(huán)境的關(guān)系，關(guān)于地理、環(huán)境、氣候因素與血壓間的關(guān)系近年來(lái)也有一些報(bào)道。Fiori等〔11〕研究發(fā)現(xiàn)，低海拔地區(qū)高血壓的檢出率較高海拔地區(qū)低;Hanna〔12〕認(rèn)為，長(zhǎng)期居住在高海拔地區(qū)的居民血壓會(huì)低于居住在海平面的居民;Mitchell等〔13〕認(rèn)為，寒冷是高血壓的危險(xiǎn)因素;Hanna〔12〕認(rèn)為，寒冷會(huì)引起血壓升高，空氣濕度對(duì)血壓的影響不大。但是，對(duì)收縮壓參考值與地理因素的相關(guān)性進(jìn)行系統(tǒng)性的分析研究，國(guó)內(nèi)外未見報(bào)道〔14～16〕。本文用多元線性回歸分析、曲線估計(jì)和主成分分析的方法研究中國(guó)各地測(cè)定的老年男性收縮壓參考值與地理因素的關(guān)系。

1 資料與方法

1.1 收縮壓參考值 檢索了中國(guó)期刊網(wǎng)全文數(shù)據(jù)庫(kù)等。在西安、北京、上海、青海、西藏、重慶等地的圖書館檢索和購(gòu)買了有關(guān)資料。收集了中國(guó)各個(gè)省份醫(yī)院和有關(guān)研究單位及高等院校利用動(dòng)態(tài)血壓儀(型號(hào)ICR5300型)測(cè)定的6 178例健康男性收縮壓參考值;年齡45～60歲;這些單位分布在中國(guó)30個(gè)省、市、自治區(qū)，缺乏西藏、臺(tái)灣省、香港特別行政區(qū)、澳門特別行政區(qū)的資料，東部平原地區(qū)的資料多于西部高原地區(qū)的資料，南部地區(qū)的資料多于北部地區(qū)的資料。

1.2 地理資料 地理資料取材于有關(guān)地理著作和辭典〔16～18〕，選取的地理因素指標(biāo)是:海拔高度(X1)，年日照時(shí)數(shù)(X2)，年平均氣溫(X3)，年平均相對(duì)濕度(X4)，年降水量(X5)，氣溫年較差(X6)，年平均風(fēng)速(X7)，經(jīng)度(X8)和緯度(X9)。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS17.0進(jìn)行相關(guān)分析及回歸分析。

2 結(jié)果與討論

2.1基于SPSS的男性收縮壓正常參考值分析

2.1.1 男性收縮壓正常參考值與地理因素的相關(guān)分析 男性收縮壓正常參考值與各個(gè)地理指標(biāo)之間的單相關(guān)系數(shù)r及顯著性(P)分別為:r1=－0.422(P1=0.020)，r2=0.271(P2=0.147)，r3= －0.033(P3=0.861)，r4= －0.125(P4=0.510)，r5=0.074(P5=0.697)，r6= －0.033(P6=0.861)，r7=0.531(P7=0.003) ，r8=0.484(P8=0.007) ，r9=0.247(P9=0.189)。

2.1.2 老年男性收縮壓正常參考值的多元線性回歸分析 以九項(xiàng)地理指標(biāo)作為自變量，男性收縮壓正常參考值Y作為因變量，運(yùn)用SPSS17.0中的向后消元法對(duì)其做多元回歸分析，得到的方程為:YSBP=0.007X1+2.278X3+0.172X5－0.007X6+2.358X7+0.294X8+1.297X9－8.691，其中擬合優(yōu)度 R2=0.602，F(xiàn)統(tǒng)計(jì)量的觀察值為4.762，顯著性概率P=0.000。

2.1.3 男性收縮壓正常參考值的曲線估計(jì) 利用SPSS17.0軟件分別對(duì)不同年齡不同性別收縮壓四項(xiàng)指標(biāo)的正常參考值和地理因素進(jìn)行曲線估計(jì)。SPSS17.0軟件中曲線估計(jì)模塊所用到的曲線方程如下:①擬合對(duì)數(shù)曲線模型(Logarithmic):Y=b0+b1lnx;②擬合倒數(shù)曲線模型(Inverse):Y=b0+b1/x;③擬合二次曲線模型(Quadratic):Y=b0+b1x+b2x2;④擬合三次曲線模型(Cubic):Y=b0+b1x+b2x2+b3x3;⑤擬合復(fù)合曲線模型(Compound):Y=b0×b1x2;⑥擬合冪函數(shù)曲線模型(Power):Y=b0×xb1;⑦擬合S形曲線模型(S):Y=e(b0+b1/x);⑧擬合增長(zhǎng)曲線模型(Growth):Y=b0+eb1/x);⑨擬合指數(shù)曲線模型(Exponential):Y=b0eb1x;⑩擬合Logistic曲線模型(Logistic):Y=1/(1/u+b0×bx1)。把相關(guān)分析中顯著性最好的地理因素年平均風(fēng)速(X7)作為自變量，老年男性收縮壓正常參考值作為因變量，在SPSS17.0軟件中選擇系統(tǒng)默認(rèn)的所有模型對(duì)其進(jìn)行曲線估計(jì)，得到的模型摘要和參數(shù)評(píng)估見表1。

表1 男性收縮壓正常參考值模型摘要和參數(shù)估計(jì)

從表1中可以看出解釋量(R2)比較高的是三次曲線模型(Cubic，R2=0.360)和二次曲線模型(Quadratic，R2=0.304);最低的是倒數(shù)曲線模型(Inverse)，R2=0.191。由擬合優(yōu)度來(lái)講三次曲線的擬合優(yōu)度最好，應(yīng)該選擇該模型，綜上分析在這里選擇三次曲線模型，得到的非線性回歸方程為:YSBP=99.105+15.368X7－ 5.580X27+0.704X37(F=4.882，P=0.008)。

2.1.4 老年男性收縮壓正常參考值的主成分分析 在進(jìn)行主成分分析之前，先要了解變量之間的相關(guān)性來(lái)判斷進(jìn)行主成分分析是否合適，在SPSS17.0軟件中測(cè)得KMO抽樣適度測(cè)定值為0.579，KMO值大于0.5，BartLett′s球形檢驗(yàn)為零。因而對(duì)9個(gè)地理因素進(jìn)行主成分分析是可行的。將九項(xiàng)地理因素X1(m)、X2(h)、X3(℃)、X4(%)、X5(mm)、X6(℃)、X7(m/s) 、X8和X9作為原始變量，對(duì)其與老年男性收縮壓正常參考值進(jìn)行主成分分析。

2.1.4.1 主成分的統(tǒng)計(jì)信息 表2給出了特征根，并且由大到小的次序排列，各主成分的貢獻(xiàn)率及累積貢獻(xiàn)率:前三個(gè)特征根分別為3.208、2.534和2.178，都大于1，但是前三個(gè)主成分的累積貢獻(xiàn)率達(dá)88.007%，解釋了總變異的88.007%。同時(shí)結(jié)合碎石圖1，由特征曲線的拐點(diǎn)趨勢(shì)也能說(shuō)明應(yīng)該選取前三個(gè)主成分來(lái)代替原來(lái)的變量進(jìn)行主成分分析。

2.1.4.2 因子得分矩陣 由表3的因子得分系數(shù)矩陣可以將主成分的各個(gè)原始變量表達(dá)為三個(gè)主成分，寫出三個(gè)原始變量z1，z2，z3的表達(dá)式，然后由變量的均數(shù)和標(biāo)準(zhǔn)差求得原始變量的標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo)變量(式3－2)。運(yùn)用回歸分析法得到主成分z1、z2、z3與應(yīng)變量老年男性收縮壓正常參考值之間的回歸方程為:Y=113.765－0.192z1+1.449z2+1.774z。男性收縮壓正常參考值與地理因素之間的線性回歸方程為:YSBP=114.326+0.000 92X1+0.000 828X2－0.005 63X3－0.004 09X4－0.000 109X5+0.004 52X6－0.067 7X7－0.040 3stdX8+0.065 1stdX9。

圖1 碎石圖

表2 總變量解釋

表3 因子得分系數(shù)矩陣

2.2 男性收縮壓正常參考值的最優(yōu)模型選擇 利用不同的模型與中國(guó)各個(gè)地區(qū)的地理因素預(yù)測(cè)中國(guó)不同地區(qū)的老年男性收縮壓正常參考值，得到預(yù)測(cè)值與實(shí)測(cè)值的對(duì)比曲線圖。見圖2。應(yīng)用SPSS軟件對(duì)老年男性收縮壓正常參考值的三種預(yù)測(cè)模型進(jìn)行成對(duì)樣本雙側(cè)T檢驗(yàn)，結(jié)果見表4。

圖2 男性收縮壓正常參考值的實(shí)測(cè)值與預(yù)測(cè)值對(duì)比分析

表4 男性收縮壓正常參考值實(shí)測(cè)值與預(yù)測(cè)值T檢驗(yàn)結(jié)果

由圖2可看出多元線性回歸模型的預(yù)測(cè)結(jié)果比較逼近實(shí)測(cè)值，結(jié)合表4可以得出主多元線性回歸模型的成對(duì)樣本雙側(cè)T檢驗(yàn)的t值為0.000，P值為1.000＞0.05，在95%的顯著性水平下，多元線性回歸模型預(yù)測(cè)值與實(shí)測(cè)值之間無(wú)顯著性差異，因此本論文選取多元線性回歸分析模型作為男性收縮壓正常參考值的最優(yōu)預(yù)測(cè)模型。

2.3 老年男性收縮壓正常參考值的空間分布制圖 為了能更清楚地表示出收縮壓四項(xiàng)指標(biāo)正常參考值的地理空間分布趨勢(shì)，本論文選取中國(guó)全國(guó)范圍內(nèi)4 383個(gè)市縣作為基礎(chǔ)觀測(cè)點(diǎn)，借助ArcGIS軟件中的ArcMap模塊在矢量化好的地圖上準(zhǔn)確定位這些點(diǎn)，利用克里格(Kringing)插值法，精確地?cái)M合并繪制出收縮壓四項(xiàng)指標(biāo)不同性別不同年齡段的正常參考值的地理分布趨勢(shì)圖。男性收縮壓正常參考值選擇的最優(yōu)模型是:YSBP=73.211+0.671+0.374X8+0.386X9(F=6.231，P=0.000)，根據(jù)該模型預(yù)測(cè)出中國(guó)4 383個(gè)市縣地區(qū)的健康男性的收縮壓正常參考值，精確地?cái)M合并繪制出男性的收縮壓正常參考值的空間趨勢(shì)分布圖，見圖3。

圖3 男性收縮壓正常參考值空間趨勢(shì)分布圖

由圖3能清楚地看出男性收縮壓正常參考值的分布趨勢(shì)，顏色較深的地區(qū)正常值比較大，顏色較淺的地方正常值較小;在同一條等值線上的值相同。男性的收縮壓正常參考值受年平均氣溫的影響比較大，隨著年平均氣溫的增大而減小;分布總體上呈現(xiàn)出西北小于東南，內(nèi)陸小于沿海的趨勢(shì)。在東北興安嶺和新疆的阿爾泰山、昆侖山及青藏高原西南，由于年平均氣溫都較低，男性的收縮壓正常參考值呈現(xiàn)較低的分布態(tài)勢(shì)。如果想知道任何一個(gè)地區(qū)的男性收縮壓參考值的取值范圍，通過(guò)讀圖，對(duì)照?qǐng)D例就能得到所查找地區(qū)的男性收縮壓參考值。

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