王鉑 何愛(ài)偉 楊樞敏 趙劍喜 白玉娥 郭強(qiáng) 馬玉寶 劉芳
肺結(jié)核是由結(jié)核分枝桿菌感染引起的一種慢性呼吸道傳染病,嚴(yán)重影響人體的健康狀況[1],是全球重大的公共衛(wèi)生問(wèn)題。據(jù)世界衛(wèi)生組織(WHO)估算[2],2021年全球結(jié)核分枝桿菌潛伏感染者接近20億,新發(fā)結(jié)核病患者1060萬(wàn)例,發(fā)病率為134/10萬(wàn);同時(shí),WHO 2019年報(bào)告全球死因數(shù)據(jù)表明:結(jié)核病是單一傳染源的頭號(hào)死亡原因,也是全球第13大死因[3]。我國(guó)2021年估算的結(jié)核病新發(fā)患者數(shù)為78萬(wàn)例,估算結(jié)核病發(fā)病率為55/10萬(wàn),結(jié)核病發(fā)病數(shù)排全球第3位。多年來(lái),雖然我國(guó)的結(jié)核病防治工作效果顯著[4],但患者數(shù)始終位居甲乙類(lèi)傳染病的前列,造成的危害嚴(yán)重。近年來(lái),甘肅省報(bào)告肺結(jié)核發(fā)病率低于全國(guó)平均水平,呈逐年下降趨勢(shì),但市(州)、縣(區(qū))不同年齡、性別人群肺結(jié)核發(fā)病率分布不均衡[5-7],加之流動(dòng)人口、耐藥及新型冠狀病毒感染疫情等因素的影響,我省肺結(jié)核疫情形勢(shì)依然嚴(yán)峻,長(zhǎng)期影響居民健康狀況[8]。地理信息系統(tǒng)(Geographic Information Systems,GIS)作為空間分析方法,已廣泛用于肺結(jié)核、病毒性肝炎等傳染病聚集分布、危險(xiǎn)因素分析等領(lǐng)域[9]。在我省開(kāi)展重點(diǎn)人群的肺結(jié)核空間流行特征分析,有助于當(dāng)?shù)卣叩闹贫ê途珳?zhǔn)防控措施的落實(shí)。因此,本研究借助ArcGIS、SaTScan等軟件,建立數(shù)據(jù)庫(kù),對(duì)甘肅省2018—2022年各縣(區(qū))≥60歲分性別人群肺結(jié)核報(bào)告發(fā)病情況進(jìn)行時(shí)空特征分析,揭示縣(區(qū))級(jí)肺結(jié)核疫情時(shí)空特征分布規(guī)律,找出發(fā)病重點(diǎn)區(qū)域。
2018—2022年60歲及以上分性別人群肺結(jié)核報(bào)告發(fā)病數(shù)據(jù)來(lái)源于“中國(guó)疾病預(yù)防控制信息管理系統(tǒng)”子系統(tǒng)“傳染病信息管理系統(tǒng)”,各縣(區(qū))人口基礎(chǔ)數(shù)據(jù)來(lái)源于“中國(guó)疾病預(yù)防控制信息管理系統(tǒng)”子系統(tǒng)“疾病綜合管理系統(tǒng)”。甘肅省地圖來(lái)源于甘肅省自然資源廳標(biāo)準(zhǔn)地圖。研究對(duì)象包括5年間傳染病信息管理系統(tǒng)報(bào)告的已審核的所有肺結(jié)核患者。
從“中國(guó)疾病預(yù)防控制信息管理系統(tǒng)”導(dǎo)出2018—2022年甘肅省分縣(區(qū))報(bào)告的肺結(jié)核患者和分性別、分年齡段人口數(shù)據(jù),利用Excel軟件整理相關(guān)患者和人口信息數(shù)據(jù)。利用全省人口構(gòu)成和肺結(jié)核漏報(bào)率進(jìn)行標(biāo)化處理,計(jì)算肺結(jié)核報(bào)告發(fā)病率。以縣(區(qū))級(jí)行政代碼、經(jīng)緯度等字段構(gòu)建與ArcGIS和SaTScan軟件相匹配的數(shù)據(jù)庫(kù)。
采用描述性流行病學(xué)方法對(duì)患者信息進(jìn)行分析。應(yīng)用 Excel 軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)整理,計(jì)數(shù)資料以“百分率(%)或構(gòu)成比(%)”描述。使用ArcGIS 10.5軟件地圖進(jìn)行各地區(qū)發(fā)病率展示,使用 GeoDa 1.8軟件計(jì)算莫蘭指數(shù)統(tǒng)計(jì)量(Moran’sI)分析空間聚集,使用SaTScan 9.41軟件進(jìn)行發(fā)病率時(shí)空掃描分析。以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
(一)全局空間自相關(guān)分析
應(yīng)用全局空間自相關(guān)分析評(píng)價(jià)甘肅省近5年各縣(區(qū))肺結(jié)核發(fā)病分布是否具有空間相關(guān)性(是否為隨機(jī)分布)。使用 GeoDa 1.8軟件計(jì)算莫蘭指數(shù)(Moran’sI),以此分析空間聚集,Moran’sI越接近于 1,表示研究對(duì)象越呈現(xiàn)聚集分布。Moran’sI越接近于-1,表示研究對(duì)象之間的差異性越大或越不集中。全局空間自相關(guān)主要通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化統(tǒng)計(jì)量Z進(jìn)行空間相關(guān)的統(tǒng)計(jì)學(xué)檢驗(yàn)(檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)α=0.05)。
(二)局部空間自相關(guān)分析
分析甘肅省近5年各縣(區(qū))肺結(jié)核發(fā)病聚集區(qū)域的具體位置與類(lèi)型,利用GeoDa 1.8軟件計(jì)算局部自相關(guān)系數(shù)(local indicators of spatial association,LISA),聚集圖呈現(xiàn)高-高、低-低、高-低和低-高4種聚集模式,利用Z檢驗(yàn)對(duì)LISA統(tǒng)計(jì)量進(jìn)行假設(shè)檢驗(yàn),當(dāng)P<0.05為存在局部空間自相關(guān)。
(三)時(shí)空掃描分析
使用SaTScan 9.41軟件基于離散Poisson模型對(duì)近5年甘肅省分縣(區(qū))≥60歲人群肺結(jié)核登記率進(jìn)行時(shí)空聚集分析,通過(guò)建立一個(gè)移動(dòng)圓柱體,其底部圓形窗口的半徑變化范圍為0到總?cè)丝诘?0%,高度對(duì)應(yīng)著研究區(qū)域的時(shí)間,計(jì)算窗口內(nèi)與窗口外區(qū)域之間肺結(jié)核登記率的差異性。其統(tǒng)計(jì)量為似然比(log likelihood ratio,LLR),LLR值越大越有可能是聚集區(qū);同時(shí)計(jì)算該地區(qū)的相對(duì)風(fēng)險(xiǎn)比(ralutive rate,RR),并利用999次蒙特卡羅隨機(jī)化的模擬檢驗(yàn)差異是否有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,檢驗(yàn)水準(zhǔn)α=0.05。本研究設(shè)置最大空間掃描區(qū)域?yàn)檠芯繉?duì)象總?cè)丝跀?shù)的50%,掃描窗口以年為時(shí)間單位。
2018—2022年甘肅省各縣(區(qū))報(bào)告≥60歲男性肺結(jié)核患者7740例,平均報(bào)告發(fā)病率74.53/10萬(wàn);報(bào)告女性肺結(jié)核患者6661例,平均報(bào)告發(fā)病率為61.79/10萬(wàn)。具體見(jiàn)表1。
(一)全局空間自相關(guān)分析
2018—2022年甘肅省各縣(區(qū))≥60歲以上男性和女性人群肺結(jié)核報(bào)告發(fā)病率的Moran’sI值均>0,Z值均>1.96,P值均<0.05,顯示近5年甘肅省各縣(區(qū))≥60歲不同性別人群肺結(jié)核報(bào)告發(fā)病率均為非隨機(jī)分布,總體上呈較強(qiáng)的空間聚集性。具體見(jiàn)表2。
(二)局部空間自相關(guān)分析
LISA分析結(jié)果顯示,2018—2022年甘肅省各縣(區(qū))≥60歲人群肺結(jié)核報(bào)告發(fā)病率高-高發(fā)病區(qū)主要集中在酒泉市的肅州區(qū)、敦煌市、瓜州縣、玉門(mén)市和金塔縣,嘉峪關(guān)市,張掖市的甘州區(qū)、高臺(tái)縣、民樂(lè)縣、山丹縣和肅南縣,武威市的涼州區(qū)、天??h和古浪縣,金昌市的永昌縣和金川區(qū)等。具體見(jiàn)圖1、2。
注 本圖基于甘肅省自然資源廳標(biāo)準(zhǔn)地圖服務(wù)網(wǎng)站下載的審圖號(hào)為甘S(2021)91號(hào)的標(biāo)準(zhǔn)地圖制作,底圖無(wú)修改圖1 2018—2022年甘肅省各縣(區(qū))≥60歲男性人群肺結(jié)核報(bào)告發(fā)病率LISA局部自相關(guān)分析
注 本圖基于甘肅省自然資源廳標(biāo)準(zhǔn)地圖服務(wù)網(wǎng)站下載的審圖號(hào)為甘S(2021)91號(hào)的標(biāo)準(zhǔn)地圖制作,底圖無(wú)修改圖2 2018—2022年甘肅省各縣(區(qū))≥60歲女性人群肺結(jié)核報(bào)告發(fā)病率LISA局部自相關(guān)分析
(三)時(shí)空掃描分析
2018—2022年甘肅省各縣(區(qū))≥60歲不同性別人群肺結(jié)核報(bào)告發(fā)病率時(shí)空掃描結(jié)果顯示:報(bào)告發(fā)病率有時(shí)空聚集性,男性有5個(gè)時(shí)空聚集區(qū),一級(jí)聚集區(qū)主要為酒泉市的肅州區(qū)、金塔縣、阿克塞縣和敦煌市,嘉峪關(guān)市,張掖市的甘州區(qū)、臨澤縣、民樂(lè)縣、山丹縣、肅南縣和高臺(tái)縣,武威市的涼州區(qū)、古浪縣和民勤縣,金昌市的永昌縣;聚集時(shí)間為2018年1月1日至2019年12月31日,實(shí)際發(fā)病數(shù)為1215例,期望發(fā)病數(shù)為448例(RR=3.04,LLR=487.42,P<0.001);次級(jí)聚集區(qū)分布在5個(gè)縣(市、區(qū))。女性人群有7個(gè)時(shí)空聚集區(qū),一級(jí)聚集區(qū)主要為酒泉市的肅州區(qū)、金塔縣、阿克塞縣和敦煌市,嘉峪關(guān)市,張掖市的甘州區(qū)、臨澤縣、民樂(lè)縣、山丹縣、肅南縣和高臺(tái)縣,武威市的涼州區(qū)、古浪縣和民勤縣;聚集時(shí)間為2018年1月1日至2019年12月31日,實(shí)際發(fā)病數(shù)為1125例,期望發(fā)病數(shù)為356例(RR=3.62,LLR=577.47,P<0.001);次級(jí)聚集區(qū)分布在7個(gè)縣(區(qū))。具體見(jiàn)表3、4。
表3 2018—2022年甘肅省≥60歲男性人群肺結(jié)核報(bào)告發(fā)病率時(shí)空掃描情況分析
表4 2018—2022年甘肅省≥60歲女性人群肺結(jié)核報(bào)告發(fā)病率時(shí)空掃描情況分析
目前,空間流行病學(xué)已經(jīng)廣泛用于肺結(jié)核相關(guān)領(lǐng)域的研究。貴州省[10]、浙江省等[11]都開(kāi)展了全人群肺結(jié)核空間流行病學(xué)特征的研究,都針對(duì)找出的流行特征和疫情聚集地區(qū)提出了防控建議。劉新鳳等[12]對(duì)甘肅省2009—2013年全人群肺結(jié)核報(bào)告發(fā)病情況進(jìn)行了時(shí)空聚集性研究,顯示甘肅省西部地區(qū)是肺結(jié)核發(fā)病的重點(diǎn)聚集地區(qū)。本研究對(duì)甘肅省近5年各縣(區(qū))≥60歲不同性別人群肺結(jié)核報(bào)告發(fā)病時(shí)空流行特征進(jìn)行了分析,更準(zhǔn)確地找出甘肅省肺結(jié)核發(fā)病的重點(diǎn)人群,為全省肺結(jié)核的精準(zhǔn)防控提供了更有針對(duì)性的防控建議。
本研究顯示,近5年甘肅省分縣(區(qū))≥60歲人群肺結(jié)核平均報(bào)告發(fā)病率均超過(guò)61/10萬(wàn),老年男性發(fā)病率超過(guò)了70/10萬(wàn),明顯高于全國(guó)2020年肺結(jié)核報(bào)告發(fā)病率58/10萬(wàn)[4]的數(shù)據(jù),而且甘肅省近年來(lái)各市(州)全人群肺結(jié)核報(bào)告發(fā)病率[13]均低于全國(guó)平均水平,說(shuō)明甘肅省≥60歲人群肺結(jié)核疫情的嚴(yán)峻性。
全局空間自相關(guān)結(jié)果顯示,近5年甘肅省分縣(區(qū))≥60歲不同性別人群肺結(jié)核報(bào)告發(fā)病率呈現(xiàn)非隨機(jī)分布,提示報(bào)告發(fā)病率存在明顯的空間聚集性,與孫閃華等[14]關(guān)于北京市2005—2014年肺結(jié)核空間聚集研究、新疆維吾爾自治區(qū)2011—2015年肺結(jié)核疫情的研究[15],以及青海省2014—2016年肺結(jié)核疫情的研究[16]數(shù)據(jù)基本一致。不同于Li等[17]研究結(jié)果,可能是因?yàn)槠溲芯渴褂玫氖欠谓Y(jié)核登記率進(jìn)行空間可視化分析。另外,湖北省[18]、寧夏回族自治區(qū)[19]開(kāi)展過(guò)肺結(jié)核漏報(bào)率調(diào)查的研究,漏報(bào)率都超過(guò)了20%,說(shuō)明只有在肺結(jié)核漏登、漏報(bào)率很低的情況下,肺結(jié)核登記率才可以近似表示發(fā)病情況。本研究使用甘肅省結(jié)核病“十三五”規(guī)劃評(píng)估漏報(bào)結(jié)果3.8%對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)化分析,更能反映甘肅省肺結(jié)核發(fā)病的真實(shí)情況。
通過(guò)局部自相關(guān)分析發(fā)現(xiàn),近5年甘肅省分縣(區(qū))≥60歲不同性別人群肺結(jié)核報(bào)告發(fā)病率高值(高-高)聚集區(qū)隨時(shí)間呈動(dòng)態(tài)變化,主要聚集區(qū)域?yàn)楦拭C省河西地區(qū)的酒泉市、張掖市、武威市的部分縣(區(qū)),且聚集區(qū)域呈逐漸減少的趨勢(shì)。分析原因:一方面可能由于近年來(lái)防控政策的有效落實(shí),全國(guó)及甘肅全省的肺結(jié)核疫情都有所下降[4];另一方面,可能由于新型冠狀病毒感染疫情、肺結(jié)核患者延誤就診等因素[20]影響,造成全省肺結(jié)核報(bào)告登記質(zhì)量均有所下降。
利用時(shí)空掃描方法對(duì)肺結(jié)核發(fā)病進(jìn)行空間聚集狀況的分析,同時(shí)考慮時(shí)間和空間因素在疾病流行特征分布中的作用和意義,對(duì)空間掃描分析能起到補(bǔ)充作用。本研究顯示,近5年甘肅省各縣(區(qū))≥60歲男性人群肺結(jié)核報(bào)告發(fā)病率一級(jí)聚集區(qū)主要為酒泉市、嘉峪關(guān)市、張掖市、武威市的共15個(gè)縣(區(qū))。女性人群肺結(jié)核報(bào)告發(fā)病率一級(jí)聚集區(qū)主要為酒泉市、嘉峪關(guān)市、張掖市、武威市的共14個(gè)縣(區(qū))。研究結(jié)果顯示:男女性人群肺結(jié)核報(bào)告發(fā)病聚集地區(qū)主要集中在甘肅省河西地區(qū)市(州)、縣(區(qū)),聚集時(shí)間主要為2018年1月1日至2019年12月31日。結(jié)合空間掃描結(jié)果,進(jìn)一步說(shuō)明了甘肅省河西地區(qū)老年人群是肺結(jié)核發(fā)病的重點(diǎn)人群,是需要重點(diǎn)防控的高危人群。2020—2021年,研究人群聚集不明顯,提示未來(lái)需要繼續(xù)探索疫情熱點(diǎn)變化的原因,如新型冠狀病毒感染疫情的影響[21]和當(dāng)?shù)亟Y(jié)核病政策落實(shí)情況等。
本研究的數(shù)據(jù)來(lái)源于“中國(guó)疾病預(yù)防控制信息管理系統(tǒng)”,肺結(jié)核報(bào)告發(fā)病率與當(dāng)?shù)卣畬?duì)肺結(jié)核的重視程度、政策的落實(shí)情況、定點(diǎn)醫(yī)療機(jī)構(gòu)的報(bào)告情況等都有關(guān)[22-23],今后還需要結(jié)合當(dāng)?shù)氐尼t(yī)療資源的配置、氣候環(huán)境因素、患者個(gè)人行為,以及宗教、文化等因素進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)和深入研究。相關(guān)研究也顯示,塵肺病合并肺結(jié)核的發(fā)病率較高,甚至可達(dá)30%以上[24-25]。甘肅省趙文莉等[26]研究顯示,酒泉市、張掖市、武威市均為甘肅省塵肺病的高發(fā)地區(qū),且近年來(lái)發(fā)病率有上升趨勢(shì),進(jìn)一步提示塵肺病可能是影響甘肅省河西地區(qū)肺結(jié)核發(fā)病的因素之一。另外,甘肅省臨近省份青海省(近年來(lái)青海省肺結(jié)核疫情均位居全國(guó)前列)[27]和新疆維吾爾自治區(qū)與我省人員交流頻繁,人口流動(dòng)快,也可能是影響甘肅省肺結(jié)核發(fā)病需要重點(diǎn)關(guān)注的因素。
后續(xù)研究還將進(jìn)一步收集更詳實(shí)的數(shù)據(jù),開(kāi)展更加細(xì)致的研究,加強(qiáng)對(duì)甘肅省老年人群肺結(jié)核發(fā)病率相關(guān)影響因素的研究,河西地區(qū)將作為重點(diǎn)研究地區(qū)。
利益沖突所有作者均聲明不存在利益沖突
作者貢獻(xiàn)王鉑:醞釀和設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、整理和分析數(shù)據(jù)、撰寫(xiě)文章;何愛(ài)偉和楊樞敏:醞釀和設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、行政/技術(shù)支持、對(duì)文章的知識(shí)性?xún)?nèi)容作批評(píng)性審閱;趙劍喜、白玉娥、郭強(qiáng)、馬玉寶和劉芳:醞釀和設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、對(duì)文章的知識(shí)性?xún)?nèi)容作批評(píng)性審閱