邯鄲市傷寒發(fā)病的氣象流行病學(xué)特征分析

鄧 健，果麗平，李燕霞

（河北省邯鄲市疾病預(yù)防控制中心辦公室，河北 邯鄲 056008）

邯鄲市傷寒發(fā)病的氣象流行病學(xué)特征分析

鄧 健，果麗平*，李燕霞

（河北省邯鄲市疾病預(yù)防控制中心辦公室，河北 邯鄲 056008）

目的 查找適用于研究傷寒發(fā)病率和氣象因素之間關(guān)系的科學(xué)方法，探討邯鄲市傷寒的氣象流行病學(xué)特征。方法 收集1991—2010年邯鄲市傷寒疫情資料、氣象資料和人口資料，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。結(jié)果 ①氣象參數(shù)的共線性診斷結(jié)果顯示，本組氣象因子數(shù)據(jù)容差最小為 0.014，方差膨脹因子最大達(dá) 73.264。②采用Spearman相關(guān)分析結(jié)果顯示，傷寒月發(fā)病率與月平均氣溫、月極端最低氣溫、月極端最高氣溫、月小型蒸發(fā)量、月總降雨量、月日照時(shí)數(shù)、月平均相對(duì)濕度呈正相關(guān)，與月平均氣壓呈負(fù)相關(guān)（P＜0.05或＜0.01）。其中月平均氣溫與傷寒月發(fā)病率之間的相關(guān)系數(shù)最大（rs＝0.592）。③氣象參數(shù)的KMO和Bartlett球形檢驗(yàn)結(jié)果顯示，氣象參數(shù)非常適合做因子分析。結(jié)論 邯鄲市10個(gè)氣象參數(shù)之間存在嚴(yán)重的多重共線性。月平均氣溫是影響傷寒發(fā)病的主要?dú)庀笠蛩?。非自然水因因子是影響傷寒發(fā)病的主因子。

傷寒；氣象學(xué)，醫(yī)學(xué)；流行病學(xué)；因子分析

隨著科技的發(fā)展和人民生活水平的提高，人類對(duì)氣象因素產(chǎn)生的影響日益增大，氣象與傳染病的關(guān)系越來(lái)越引起了人們的關(guān)注。由此引起的天氣模式變化和對(duì)人們健康方面造成的負(fù)面影響，可能在全球均非常嚴(yán)重。本研究運(yùn)用氣象流行病學(xué)原理和方法對(duì)1991—2010年氣象因素與傷寒發(fā)病率關(guān)系進(jìn)行研究，查找科學(xué)的統(tǒng)計(jì)學(xué)方法，探討傷寒發(fā)病的氣象流行病學(xué)特征，旨在為預(yù)防和控制傷寒的發(fā)生或流行提供科學(xué)依據(jù)。

1 資料與方法

1.1 一般資料：①人口資料，1991—2010年邯鄲市人口資料，由邯鄲市統(tǒng)計(jì)局提供。以本地常住人口的病例納入統(tǒng)計(jì)；②疫情資料，1991—2010年邯鄲市傷寒病例按月報(bào)告發(fā)病數(shù)和發(fā)病率資料，由邯鄲市疾病預(yù)防控制中心疫情信息科提供；③氣象資料，1991—2010年邯鄲市氣象資料，包括月平均氣溫、月平均氣壓、月平均相對(duì)濕度、月平均風(fēng)速、月日照時(shí)數(shù)、月總降雨量、月極端最高氣溫、月極端最低氣溫、月小型蒸發(fā)量、月平均總云量等10個(gè)氣象因素，由邯鄲市氣象局提供。

1.2 方法：將疫情數(shù)據(jù)、氣象資料和人口資料數(shù)據(jù)采用EpiData進(jìn)行“雙重錄入”，再由SPSS導(dǎo)入，建立數(shù)據(jù)庫(kù)。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法：應(yīng)用SPSS17.0統(tǒng)計(jì)分析軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。采用Kolmogorov-Smirnov單樣本檢驗(yàn)以檢驗(yàn)傷寒月發(fā)病率的總體分布情況；采用Spearman等級(jí)相關(guān)做相關(guān)分析，通過(guò) KMO和Bartlett球形檢驗(yàn)后進(jìn)一步做因子分析、主成分多元回歸分析。P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1 氣象參數(shù)：對(duì)月平均氣溫、月平均氣壓、月平均相對(duì)濕度、月平均風(fēng)速、月日照時(shí)數(shù)、月總降雨量、月極端最高氣溫、月極端最低氣溫、月小型蒸發(fā)量、月平均總云量等10個(gè)氣象參數(shù)做正態(tài)性檢驗(yàn)，其中月平均相對(duì)濕度、月小型蒸發(fā)量、月日照時(shí)數(shù)和月平均總云量服從正態(tài)分布，其他6個(gè)氣象參數(shù)均不服從正態(tài)分布。對(duì)這10個(gè)氣象參數(shù)做共線性診斷，結(jié)果本組氣象參數(shù)數(shù)據(jù)容差最小為0.014，方差膨脹因子最大達(dá)73.264。

2.2 傷寒發(fā)病情況：1991年1月—2010年12月20年間，邯鄲市報(bào)告?zhèn)±? 089例，平均月報(bào)告發(fā)病率為 0.05／10萬(wàn)。經(jīng)單樣 本 Kolmogorov-Smirnov檢驗(yàn)，Z值為2.867，P＜0.001，發(fā)病呈偏態(tài)分布；極差為0.86，中位數(shù)為0.05，四分位數(shù)間距為0.06。整體發(fā)病情況見(jiàn)圖1。

2.3 相關(guān)性分析：采用Spearman相關(guān)分析，結(jié)果顯示，邯鄲市1991～2010年傷寒月發(fā)病率與月平均氣溫、月極端最低氣溫、月極端最高氣溫、月小型蒸發(fā)量、月總降雨量、月日照時(shí)數(shù)、月平均相對(duì)濕度呈正相關(guān)，與月平均氣壓呈負(fù)相關(guān)，且均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05或＜0.01），見(jiàn)表1。

表1 邯鄲市 1991—2010年傷寒月發(fā)病率與 10個(gè)氣象變量的Spearman相關(guān)分析Table 1 Spearman correlation coefficient between incidence of typhoid fever and meteorological variables in Handan city during 1991－2010

2.4 因子分析

2.4.1 氣象參數(shù)的KMO和Bartlett球形檢驗(yàn)結(jié)果：KMO值為 0.832，表示非常適合做因子分析；Bartlett球形度檢驗(yàn)的近似卡方值為 3 475.281，P＜0.001，因此拒絕原假設(shè)，說(shuō)明變量間存在相關(guān)關(guān)系，適于做因子分析。

2.4.2 因子貢獻(xiàn)率：結(jié)果顯示，10個(gè)因素中可得到2個(gè)因子 Z1和 Z2，特征根分別為λ1＝5.612，λ2＝2.336，且其對(duì)總方差的累積貢獻(xiàn)率為79.476%，其余特征根均小于 1，因此提取前2個(gè)因子作為主因子。經(jīng)過(guò)Kaiser標(biāo)準(zhǔn)化的正交旋轉(zhuǎn)法旋轉(zhuǎn)后，這2個(gè)因子有了比較明確的含義，將10個(gè)氣象指標(biāo)按高載荷分成了兩類，月平均氣溫、月平均氣壓、月日照時(shí)數(shù)、月極端最高氣溫、月極端最低氣溫、月小型蒸發(fā)量、月平均風(fēng)速在第一個(gè)因子上載荷較大，將第一個(gè)因子命名為非自然水因因子；月平均相對(duì)濕度、月平均總云量成、月總降雨量在第二個(gè)因子上載荷較大，將其命名為自然水因因子。

2.4.3 主成分多元線性回歸：以月發(fā)病率作為因變量，因子分析所得2個(gè)主因子Z1（非自然水因因子）和Z2（自然水因因子）作為自變量，采用逐步回歸法建立多元線性回歸方程（a入＝0.05，a出＝0.10），Y＝0.060＋1.572Z1，回歸方程決定系數(shù)R2＝0.502，調(diào)整R2＝0.486，對(duì)方程檢驗(yàn)，F(xiàn)＝87.635，P＜0.05，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

3 討 論

國(guó)內(nèi)外學(xué)者［1－6］曾嘗試用不同的統(tǒng)計(jì)學(xué)方法探討氣象因素和傳染病之間的關(guān)系，包括 Spearman等級(jí)相關(guān)分析、時(shí)間序列泊松回歸、等級(jí)聚類分析、多元時(shí)間序列分析方法、互相關(guān)分析、多元線性回歸等。其中 Spearman等級(jí)相關(guān)分析是較常用的一種［6］。目前多元線性回歸分析方法已被廣泛應(yīng)用于因果關(guān)系的研究中。但是本研究中的氣象參數(shù)間存在嚴(yán)重的多重共線性，這對(duì)回歸分析的效果將產(chǎn)生很大的影響。因此，多重共線性問(wèn)題是回歸分析中需注意的一個(gè)重要方面，做多元回歸分析時(shí)有必要進(jìn)行共線性診斷。

多重共線性問(wèn)題的解決辦法之一是進(jìn)行因子分析。對(duì)本研究的氣象參數(shù)做 KMO統(tǒng)計(jì)量和Bartlett球型檢驗(yàn)，顯示十分適合做因子分析。結(jié)果顯示，非自然水因因子（其中蘊(yùn)含了月平均氣溫、月平均氣壓、月日照時(shí)數(shù)、月極端最高氣溫、月極端最低氣溫、月小型蒸發(fā)量、月平均風(fēng)速）和傷寒月發(fā)病率之間建立起了多元回歸方程，且方程差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，提示非自然水因因子對(duì)傷寒發(fā)病的綜合影響較大。

Spearman相關(guān)分析結(jié)果顯示，邯鄲市 1991—2010年傷寒月發(fā)病率與月平均氣溫、月極端最低氣溫、月極端最高氣溫、月小型蒸發(fā)量、月總降雨量、月日照時(shí)數(shù)、月平均相對(duì)濕度呈正相關(guān)，與月平均氣壓呈負(fù)相關(guān)，前三者與傷寒月發(fā)病率的相關(guān)系數(shù)較大，其中月平均氣溫的相關(guān)系數(shù)最大，是影響傷寒發(fā)病的主要?dú)庀笠蛩亍?/p>

綜上所述，邯鄲市1991—2010年傷寒月發(fā)病率主要受月平均氣溫、月極端最低氣溫、月極端最高氣溫和月平均氣壓的顯著影響，非自然水因因子是影響其發(fā)病的主因子，月平均氣溫是影響該病的主要?dú)庀笠蛩?，月平均氣溫越高，傷寒月發(fā)病率也越高。分析原因?yàn)闅鉁卦礁?，越有利于傷寒桿菌在外界環(huán)境中的存活和繁殖，且人們氣溫高時(shí)生吃蔬菜、瓜果增多，更易感染傷寒桿菌而發(fā)病。月平均風(fēng)速和月平均總云量對(duì)傷寒的發(fā)病影響不顯著，與這2個(gè)氣象因子對(duì)傷寒流行的三環(huán)節(jié)（傳染病、傳播途徑和易感人群）兩因素（社會(huì)因素和自然因素）影響較小有關(guān)。本研究與黎新宇等［7］、鄭能雄等［8］、曲波等［9］、談榮梅等［10］的結(jié)果相似，與徐聯(lián)等［11］的結(jié)果有所不同，原因有待進(jìn)一步探討。

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［11］徐聯(lián)，楊正志，冉麗，等.疾病發(fā)生與氣象因素關(guān)系的多元逐步回歸分析［J］.光明中醫(yī)，2009，24（6）：993－995.

（本文編輯：許卓文）

METEOROLOGICAL EPIDEMIOLOGICAL CHARACTERISTICS ON ONSET OF TYPHOID FEVER IN HANDAN

DENG Jian，GUO Liping*，LI Yanxia
（Center for Disease Control and Prevention of Handan，Hebei Province，Handan056008，China）

ObjectiveTo look for the scientific method which could apply to research the relationships between typhoid fever incidence and meteorological factors，and to discuss the meteorological epidemiology characteristics of typhoid fever.MethodsThe data of typhoid fever，meteorological parameters and population in 1991－2010 in Handan were collected and analyzed.Results①Collinearity diagnosis of meteorological parameters showed that the minimal tolerance was 0.014 and the maximal variance inflation factor was 73.264.②Monthly incidence of typhoid fever had significant positive correlation with monthly mean temperature，monthly extreme minimum temperature，monthly extreme maximum temperature，monthly small evaporation，monthly total precipitation，monthly sunshine hours and monthly average relative humidity，and significant negative correlation with monthly average air pressure by using Spearman correlation analysis（P＜0.05 or＜0.01）.The correlation coefficient of typhoid fever and monthly mean temperature was the biggest（rs＝0.592）.③The result of KMO and Bartlett showed that test of meteorological parameters was very suitable for factor analysis.ConclusionThe problem of multicollinearity in 10 meteorological parameters was very serious.Monthly mean temperature was the main meteorological factor influencing typhoid fever incidence.The non natural water factor was the main factor affecting typhoid fever incidence.

typhoid fever；medical，meteorology；epidemiology；factor analysis

R181.22

A

1007-3205（2014）10-1163-03

2014－01－08；

2014－03－25

鄧健（1962－），男，河北正定人，河北省邯鄲市疾病預(yù)防控制中心主任醫(yī)師，醫(yī)學(xué)碩士，從事現(xiàn)場(chǎng)流行病學(xué)研究。

*通訊作者

10.3969／j.issn.1007-3205.2014.10.015