GIS在衛(wèi)生服務公平性研究中應用新探

范力丹 黃李鳳

[摘要]GIS（地理信息系統(tǒng)）在展現(xiàn)衛(wèi)生服務配置的優(yōu)劣與空間的關系有著獨特的技術優(yōu)勢，它能更為直觀、準確地以量化的方式將衛(wèi)生服務的公平性程度體現(xiàn)在具體的地理空間維度，進而為充實衛(wèi)生服務公平性理論基礎和豐富經(jīng)驗提供了良好的應用平臺，因此，圍繞國內(nèi)外目前GIS的最新應用進展進行研究，指出GIS和數(shù)據(jù)挖掘技術在當前衛(wèi)生服務空間分布研究面臨的新挑戰(zhàn)，為進一步認識和探討衛(wèi)生服務資源配置的差異化，實現(xiàn)醫(yī)療衛(wèi)生資源的合理規(guī)劃及衛(wèi)生服務的公平性提供了參考。

[關鍵詞]GIS;衛(wèi)生服務公平性;衛(wèi)生資源配置; 數(shù)據(jù)挖掘

[中圖分類號]R197.1 [文獻標識碼]A

引言

衛(wèi)生服務公平性是政府開展衛(wèi)生服務工作關注的焦點之一，科學合理規(guī)劃醫(yī)療資源地理布局離不開地理信息系統(tǒng)的空間數(shù)據(jù)庫進行測算及可視化表達。GIS數(shù)據(jù)庫中含有豐富的數(shù)據(jù)信息，利用其空間分析技術可揭示衛(wèi)生資源的空間相關特征，探索衛(wèi)生資源分布的趨勢，在大數(shù)據(jù)環(huán)境下，對衛(wèi)生服務公平性研究方法理論創(chuàng)新的重要性，引出GIS和數(shù)據(jù)挖掘技術對衛(wèi)生服務公平性研究的適切性。

1? ? 衛(wèi)生服務公平性概念及測量

當前衛(wèi)生綜合評價方法主要從醫(yī)療資源需要，衛(wèi)生服務利用和衛(wèi)生資源配置水平三個方面對不同地區(qū)衛(wèi)生資源的配置情況進行分析，衛(wèi)生服務公平性評價包含四方面的含義，即健康公平性、衛(wèi)生服務利用公平性、衛(wèi)生籌資公平性和衛(wèi)生資源分布公平性;健康公平性，是指不同社會人群的健康水平大致相似或相等，健康狀況分布均衡，衛(wèi)生服務利用公平性則包括衛(wèi)生服務提供的公平性和衛(wèi)生服務可及性公平;而衛(wèi)生資源分布的公平性則是根據(jù)人群健康需要，公平地為人群提供其所應得到的衛(wèi)生服務，滿足其需要量。我國學者對于測量公平的方法多借鑒國外研究方法，采用過程公平法思路，傳統(tǒng)的健康公平性測量方法主要有：（1）極差法;（2）勞倫茲曲線和Gini系數(shù);（3）差異指數(shù)（又稱不相似指數(shù)）;（4）不平等斜率指數(shù)及相對指數(shù);（5）集中曲線法（集中指數(shù)法）;（6）因子分析和快速聚類法，實際中醫(yī)療衛(wèi)生資源配置不僅要遵循公平的原則，還要考慮居民的需要、需求，資源的配置和使用效率以及技術進步等諸多因素。

2? ? 國內(nèi)外應用GIS研究現(xiàn)狀

2.1? ? 衛(wèi)生服務公平性研究引入GIS的必要性

隨著社會發(fā)展城市變革以及人口結構變化對區(qū)域醫(yī)療衛(wèi)生空間布局產(chǎn)生重要的影響，一方面由于地區(qū)自身經(jīng)濟發(fā)展程度不同及人口分布差異，各地衛(wèi)生資源配置和衛(wèi)生需求也不均衡，利用GIS的實用性和空間數(shù)據(jù)分析能力，進行衛(wèi)生資源信息整合，識別潛在的地理空間要素，促進政府干預衛(wèi)生服務缺失或資源分配不均問題，提供決策依據(jù)。

根據(jù)國外的研究進展，GIS在公共衛(wèi)生地理信息系統(tǒng)領域已成為不可缺少的加工工具用來對空間數(shù)據(jù)進行可視化分析，同時滿足不同尺度和不同空間數(shù)據(jù)的系統(tǒng)整合與疊加，以呈現(xiàn)出明顯的空間趨勢變化及直觀性問題，同時完成精確便捷的計算，強調(diào)空間與時間、距離的銜接關系;Eason等分析了伊利諾斯州老齡人口相對于醫(yī)療設施空間可達性，并建立了基于 GIS 的空間分析及模型支持系統(tǒng)，以用來預測未來的衛(wèi)生保健需求以及擬定衛(wèi)生管理項目等。GIS被廣泛應用在估測選取新醫(yī)療服務機構的最佳位置，并考慮已有的設施、交通運輸供給、每小時交通流量變化以及人口密度，以及病人到診所和醫(yī)院的最短距離，WanNeng 等使用 E2SFCA 法測量了美國德克薩斯州結腸癌患者服務的空間可達性，同時對不同種族和不同經(jīng)濟社會人群的空間可達性分別進行比較分析，實現(xiàn)分析空間數(shù)據(jù)特有的統(tǒng)計方法離不開GIS的支持，GIS根據(jù)模擬空間過程和分布態(tài)勢來強化研究的可操作性和模型可預測性，它也是一種能使繁瑣工作流程自動化與標準化的信息操作系統(tǒng)，因此，根據(jù)衛(wèi)生需求的緊迫程度及產(chǎn)出效益進行分配有限的衛(wèi)生資源，利用GIS的空間分析來實現(xiàn)資源的有效配置。GIS通過整合醫(yī)療衛(wèi)生服務機構的地點坐標及輻射范圍，人口環(huán)境等數(shù)據(jù)信息，從而產(chǎn)生適應的醫(yī)療衛(wèi)生服務利用地圖。

2.2? ? 國內(nèi)應用典型案例

目前國內(nèi)學者在衛(wèi)生資源配置及衛(wèi)生服務公平性研究中應用GIS的常見工具是ArcGIS，主要從以下幾個方面進行研究：（1）服務機構設施配置：車蓮鴻借助互聯(lián)網(wǎng)地圖服務商API功能，使用引力可達性模型對上海市三級醫(yī)院布局進行測評，有研究者為了從空間視角研究醫(yī)療衛(wèi)生機構的空間布局，從選址的影響因素分析切入;馬淇蔚以香港特別行政區(qū)為例，運用 ArcGIS 等分析城市醫(yī)療衛(wèi)生服務設施的空間布局及功能差異。另一方面關于醫(yī)療設施可達性的研究普遍存在兩個問題：缺乏對醫(yī)療機構的層級性和城市的多模態(tài)道路設施對醫(yī)療機構空間可達性影響的考察。鐘少穎采用兩階段的二步移動搜尋法分析在不同轉(zhuǎn)診率條件下的醫(yī)療設施的空間可達性;其次，利用不同等級的公路和地鐵構建多模態(tài)網(wǎng)絡數(shù)據(jù)集，分析公眾在公路和地鐵進行換乘條件下的可達性。

（2）人力資源配置：左延莉等通過統(tǒng)計描述2012年廣西全科醫(yī)生的數(shù)量和分布情況，采用 Arc GIS 軟件繪制密度圖并預測全科醫(yī)生需要量。山珂等采用每千人衛(wèi)生技術人員、每千人口醫(yī)療衛(wèi)生機構床位數(shù)、人均醫(yī)療衛(wèi)生保健支出指標，運用ArcGIS10.0軟件角度研究我國衛(wèi)生資源人力、物力、財力三方面的分布特點，運用Morans I 空間自相關分析和Getis-Ord General G 熱點分析顯示我國城鄉(xiāng)衛(wèi)生資源人力、物力、財力整體上呈明顯空間正相關，城鄉(xiāng)衛(wèi)生資源存在不平衡現(xiàn)象。

（3）健康公平領域：應用Arc GIS 10.0分析老年人健康隨時間變化的地區(qū)差異，并通過多層線性模型分析老年人健康變化的影響因素;趙東霞通過大連市沙河口區(qū)常住居家低齡老年人與養(yǎng)老服務設施空間可達性進行實證研究，利用兩步移動搜尋法獲取各服務設施到人口聚居點的可達性數(shù)值并利用Map Info繪制成圖，得出89個社區(qū)供需間潛在的空間可達性。

（4）衛(wèi)生籌資領域：程楊楊等分析我國衛(wèi)生籌資結構的縱向變化情況，同時運用Arc Gis 10.0軟件對31個省份的衛(wèi)生籌資結構數(shù)據(jù)進行空間自相關分析，探究衛(wèi)生籌資結構歷年變化趨勢，以及新醫(yī)改以來三年衛(wèi)生籌資結構的空間分布特征及地區(qū)差異。

3? ? GIS在衛(wèi)生服務公平性應用的挑戰(zhàn)

3.1? ? 非醫(yī)療空間因素定量化評價較為復雜

由于衛(wèi)生服務公平性是一個內(nèi)涵十分豐富而復雜的概念，且衛(wèi)生服務的公平性貫穿于衛(wèi)生服務過程的各個環(huán)節(jié)，影響衛(wèi)生服務公平性的因素是多元的。國內(nèi)傳統(tǒng)的衛(wèi)生服務研究在涉及衛(wèi)生服務空間可達性所研究的距離、時間等以人群問卷調(diào)查形式獲取數(shù)據(jù)，研究成本偏高，數(shù)據(jù)準確度較低，較少GIS技術應用，缺乏空間信息挖掘，目前我國向社會公布的矢量形式國家基礎地理信息數(shù)據(jù)行政邊界只到縣區(qū)級、尺度偏大，且嚴重滯后，小尺度人口等需方數(shù)據(jù)資料可得性的相對有限，難以列舉全面關于衛(wèi)生服務公平性相關的社會經(jīng)濟與資源發(fā)展的各項指標，而醫(yī)療資源配置的空間分布研究還需與不同經(jīng)濟要求的人員進行匹配研究從而進一步體現(xiàn)衛(wèi)生服務的公平性。

區(qū)域內(nèi)部不同城市、不同地段所分布的人群在需求、經(jīng)濟、文化、社會等方面的要求相差較大，需滿足不同區(qū)位的、多層次的衛(wèi)生服務需求、不同結構、人群的分配和利用，要結合城市空間、醫(yī)療資源的分布空間、居民的分布空間進行吻合分析;例如在行政單位方面，村級道，鄉(xiāng)鎮(zhèn)社會經(jīng)濟數(shù)據(jù)缺乏，難以對基層醫(yī)療機構和行政村的位置進行定位，對于居民人口實際情況及居民點具體位置無法進一步掌握，難以深入了解地理障礙上的實際衛(wèi)生服務利用差異。

在人口分布方面，主要是考慮不同群體對醫(yī)療服務的需求情況。涉及人群內(nèi)部構成的年齡結構和人員構成差異、人口密度等;如成年人、老年人、兒童等的就醫(yī)需求之間差異，另一方面留守兒童、老人和婦女，以及健康風險最大的群體城市貧民和流動人口，他們往往被排斥在城市化進程中，難以獲得基本的公共服務，這些需求新的特點該如何滿足，城鄉(xiāng)融合使得空間結構發(fā)生變化，而當前的公共醫(yī)療資源配置無法應對人口空間移動。

道路交通網(wǎng)絡：通過掌握區(qū)域道路分布及走向，了解人們獲取醫(yī)療資源的便利程度，采用實際的交通網(wǎng)絡距離測算并擴大研究的區(qū)域范圍?？蛇_性中的交通因素主要從距離和阻抗兩方面研究，雖然能體現(xiàn)交通條件的整體情況，并且一定程度上能夠體現(xiàn)衛(wèi)生服務機構周邊的路網(wǎng)疏密，若能考慮路網(wǎng)密度這一直接表征通達性的因子，則可以更好的在微觀上揭示出衛(wèi)生服務機構選址的優(yōu)劣。

從數(shù)據(jù)年份來看，目前GIS在衛(wèi)生服務公平性的應用研究主要為單一年份單元，缺少縱向的動態(tài)年份累積分析和預測。從應用的研究對象來看，國內(nèi)多從于醫(yī)療服務機構的空間設置進行探討，包括區(qū)域大中型醫(yī)院分布或城市社區(qū)，少部分涉及農(nóng)村醫(yī)療衛(wèi)生資源布局，絕大多數(shù)研究成果是從醫(yī)療服務的提供方醫(yī)療機構出發(fā)，而我國在有限的資金投入下，對醫(yī)療衛(wèi)生固定資產(chǎn)和設備的投入較多，對醫(yī)療衛(wèi)生人力資本的投入不足，而針對人力資源的空間研究相對較少從衛(wèi)生服務公平性內(nèi)容的具體應用來看，鮮有針對不同人群，計劃免疫，預防保健等健康公平性方面更為全面的研究。

3.2? ? 衛(wèi)生服務公平性測度在GIS數(shù)據(jù)庫中使用的具體方法有待深入

數(shù)據(jù)噪音多、量大不確定性的特性，需要重新思考空間統(tǒng)計模型的選擇、參數(shù)的訓練和使用及計算效率等問題。面對全體數(shù)據(jù)，需要發(fā)展適合的空間數(shù)據(jù)挖掘算法，發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)背后所隱藏的模式和價值。在測量初期明確具體的可利用數(shù)據(jù)、以及對丟失數(shù)據(jù)和相關定性數(shù)據(jù)的收集將更有利于GIS在該領域的充分應用。而當前醫(yī)療衛(wèi)生應用領域仍缺乏整套系統(tǒng)理論和方法，篩選適合數(shù)據(jù)挖掘的主題是開展其衛(wèi)生服務公平性評價的前提，現(xiàn)階段GIS在衛(wèi)生服務公平性的應用多是城鄉(xiāng)分開討論進行，對城鄉(xiāng)醫(yī)療資源不平衡及效率低下等問題探討較少，缺乏考慮各種環(huán)境因素的交互影響分析。從數(shù)據(jù)模型類型來看，如果采用狀態(tài)空間模型，它的變量系數(shù)的擬合是在前一期的基礎上計算本期系數(shù)值，而該方法會低估政策因素對時變彈性的影響。

3.3? ? 開展空間挖掘缺乏相應的信息技術支撐

GIS與醫(yī)療衛(wèi)生信息利用的結合點和交叉點的數(shù)據(jù)挖掘是對衛(wèi)生服務公平性進行系統(tǒng)評價的一大難點，例如醫(yī)療保險業(yè)務管理系統(tǒng)，由于基數(shù)大，系統(tǒng)每天會儲存大量的業(yè)務數(shù)據(jù)，但是業(yè)務數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)存在著不適合直接進行數(shù)據(jù)挖掘的缺陷，如數(shù)據(jù)冗余、數(shù)據(jù)缺失等，無法直接應用到數(shù)據(jù)挖掘。如何理順具體評價內(nèi)容和建立科學的評價模型來提供衛(wèi)生資源分布、經(jīng)費投入和衛(wèi)生設施功能和利用、覆蓋范圍、當?shù)鼐用袼劳雎始敖】禂?shù)據(jù)方面的決策依據(jù)需進一步明確。同時更需要衛(wèi)生信息技術人才承擔空間統(tǒng)計、數(shù)據(jù)分析及跨學科研究的關鍵角色。

4? ? 小結

完善理論支撐，細化研究單元，如對疾病診治階段的醫(yī)療服務提供內(nèi)容按門診服務、急診服務、住院服務或疾病診治的特定類型進行地理可及性和測算探索。合理篩選評價指標;城市化水平影響衛(wèi)生資源在城鄉(xiāng)之間的配置、可及性以及衛(wèi)生資源效率的復雜性和難度，在實際的GIS技術的應用中，將空間可達性模型應用于醫(yī)療服務設施，模型的建立與參數(shù)設置要進一步精確，同時構建評價指標體系的建立更要規(guī)劃先行，完善衛(wèi)生服務的制度建設，新經(jīng)濟地理學認為推動可流動要素不斷從欠發(fā)達地區(qū)流向發(fā)達地區(qū)、不斷強化聚集力較大區(qū)域區(qū)位優(yōu)勢的循環(huán)累積因果聚集機制是區(qū)域發(fā)展不協(xié)調(diào)的核心所在。針對我國衛(wèi)生資源配置存在過度與不足并存的矛盾現(xiàn)象，城市地區(qū)尤其是大城市衛(wèi)生資源配置過度，一些偏遠農(nóng)村地區(qū)的衛(wèi)生資源卻嚴重不足，需正確理解城鄉(xiāng)衛(wèi)生服務差距，因地制宜對不同區(qū)域、不同人群，考慮農(nóng)村地區(qū)時更考慮內(nèi)地中小城市和邊遠山區(qū)欠發(fā)達地區(qū)的衛(wèi)生資源投入，通過將醫(yī)療服務規(guī)劃與區(qū)域空間結構、城鎮(zhèn)空間結構、生態(tài)空間結構、交通空間結構的城鎮(zhèn)規(guī)劃體系結合，發(fā)展農(nóng)村衛(wèi)生服務，拓展研究視野，選擇更為明確的切入點促進我國衛(wèi)生服務公平性。

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