發布時間：2021-11-20所屬分類：醫學論文瀏覽：1次
摘 要： [摘要] 目的 分析2008~2019年湖南省手足口病疫情及空間自相關特征與時空聚集性，為湖南省手足口病的防控提供參考依據。方法 采用空間自相關及時空聚集性分析方法對湖南省2008~2019年手足口病的監測數據進行分析。結果 2008~2019年湖南省手足口病疫情呈明顯季節性分布，
[摘要] 目的 分析2008~2019年湖南省手足口病疫情及空間自相關特征與時空聚集性，為湖南省手足口病的防控提供參考依據。方法 采用空間自相關及時空聚集性分析方法對湖南省2008~2019年手足口病的監測數據進行分析。結果 2008~2019年湖南省手足口病疫情呈明顯季節性分布，每年1~3月為低發期，高發季節為4~7 月。主要的高發人群集中在0~5歲兒童，年平均發病率為2 197.784/10萬，占總發病人數的95.89% (1 460 391/ 1 522 910);以散居兒童最多，占發病病例數的82.59% (1 257 739/1 522 910)。全局自相關分析顯示湖南省手足口病發病呈顯著的聚集性分布，局部自相關分析顯示手足口病高-高聚集區主要集中在長沙市、株洲市、岳陽市等地區的區縣。通過時空掃描統計可得聚集時間多為4~7月，2008~2010年聚集在湖南省的東北部，2011~2019 年主要集中在湘中部地區。結論 湖南省手足口病疫情高發季節為4~7月，高發人群為0~5歲的兒童，且疫情存在時空聚集性，主要集中在湖南省東北部及中部地區。建議以此為指導，確定湖南省手足口病的重點防控區域，優化衛生資源配置。
[關鍵詞]手足口病;流行病學特征;空間自相關;時空掃描;兒童
手足口病 (hand-foot-mouth disease) 是由腸道病毒 (enterovirus) 感染引起的一種常見傳染病。手足口病對各年齡段人群普遍易感，其傳染性強、傳播途徑廣泛而復雜，常在 5 歲以下兒童中發病[1]。我國自1981年發現首例手足口病患者以來，全國各地全年均有發生暴發和流行，給居民的健康和生命財產造成了巨大的損失[2]。鑒于手足口病在我國嚴峻的流行形勢，2008年5月衛生部正式將手足口病納入丙類傳染病，通過國家傳染病網絡直報系統進行監測管理[1-2]。目前，湖南省手足口病疾病分析主要側重于病原學與流行特征分析，而對全省手足口病的空間流行病學特征分析較少[3-4]，且部分研究集中在以市為空間尺度的研究[2，5-7]。在實際工作中由于手足口病傳染性強，傳播途徑廣等特點，雖實施預防干預措施的是市、縣級的疾控中心，但從疾病預防控制及衛生政策制定與衛生資源統籌規劃方面來講，仍需要從更高的空間與行政層次去探尋疾病聚集的傾向及趨勢。本研究在使用傳統流行病學方法分析湖南省 2008~2019年手足口病流行特征的基礎上，使用空間自相關分析及時空掃描統計等空間流行病學方法來描述湖南省2008~2019年手足口病的時空分布特征，以及時空聚集范圍和時空聚集性的變化趨勢，為湖南省手足口病的預防控制工作提供依據。
1 資料與方法
1.1 資料來源
2008年1月至2019年12月湖南省手足口病疫情數據來源于湖南省疾病預防控制中心的疾病監測信息報告管理系統。人口數據來源于湖南省統計信息網中統計年鑒板塊的 《湖南省統計年鑒》[8]。湖南省矢量化區縣地圖由中國疾病預防控制中心提供。
1.2 數據整理及統計描述
通過Excel 2016軟件整理數據，建立病例數據庫。使用SPSS 22.0統計軟件，運用傳統流行病學描述性研究方法分析手足口病病例的時間分布、人群分布、地區分布等流行病學特征，檢驗水準 α 為 0.05。地理信息地圖的繪制采用ArcGIS 10.2軟件。
1.3 空間自相關分析
空間自相關是指事物或現象具有對空間位置的依賴關系，表明數據具有空間聚集性�？臻g自相關分析包括全局空間自相關分析和局部空間相關分析兩部分。前者用來分析在整個研究范圍內指定的屬性是否具有自相關性，但并不能確切指出聚集在哪些地方;后者用來分析在特定的局部地點指定的屬性是否具有自相關性。本研究使用 GeoDa1.18.0 軟 件 進 行 空 間 自 相 關 分 析 。 選 用 Moran's I統計量進行全局自相關分析，統計量的大小表示聚集性強度，并對統計量進行Z檢驗。局部自 相 關 可 視 化 通 過 空 間 聯 系 局 部 指 標 (local indicators of spatial association，LISA)聚集地圖展示，該地圖共有4種局部空間聚集模式，即高-高聚集、低-低聚集、低-高聚集、高-低聚集，分別對應于全局關聯指標中的空間正自相關與空間負自相關[9-11]。
1.4 時空掃描統計量
時空掃描統計量用于識別時空上的聚集性和近似的聚集位置及時間，其假設病例分布服從 Poisson 分布，定義的掃描窗口為圓柱形 (圓形底對應地理空間，高對應時間)，對于每個掃描窗口，都根據實際病例數和人口數計算預期病例數，再通過實際和預期病例數計算其對數似然比 (log likelihood ratio，LLR)和相對危險度(relative risk， RR) 來判斷是否存在時空聚集及聚集程度，通過掃描窗口的移動及掃描窗體的變化對疾病進行掃描統計，從而探測所有病例可能發生聚集的時間和地理位置[12]。本研究使用 SaTScan9.6 軟件進行掃描性分析，設定30%的風險人口數作為Kulldorff 圓形掃描統計量中最大空間掃描窗口的適宜尺度[13]，最大時間掃描窗口設為 30 d[14]，選取 LLR 最大且有統計學意義的窗口為Ⅰ類聚集區，其他 LLR值較小且有統計學意義的窗口為Ⅱ類聚集區。
2 結果
2.1 手足口病發病概況
2008~2019年湖南省傳染病網絡直報系統報告手足口病發病1 522 910例，年均發病率為190.989/ 10 萬。不同年份間手足口病發病率具有統計學意義 (χ 2 =25 036.00，P<0.001)。共報告手足口病重癥病例10 365例，死亡397例。各年份具體發病情況見表1。
2.2 流行病學特征
2.2.1 時間分布特征 2008~2019年湖南省每月均有手足口病病例報告，疾病呈現每隔1年流行強度增強的特點，月發病率情況見圖1。各年發病趨勢基本相同，呈現明顯的季節性周期分布：1~3月為低發期，4月開始上升，高發季節為4~7月，9~ 12月發病逐漸降低，但仍高于年初水平。
2.2.2 人群分布特征 2008~2019年湖南省手足口病各個年齡段均有發病，主要的高發人群集中在 0~5 歲兒童，占總發病人群的 95.89% (1 460 391/ 1 522 910)，年平均發病率為2 197.784/10萬。在0~ 5歲兒童中，尤其以1~2歲年齡組病例居多，占總人群數的34.91%(531 608/1 522 910)。發病率的年齡分布中，2008年和2009年2~3歲組發病率最高，分別為1 032.800/10萬、1 297.740/10萬，其余年份均以1~2歲組發病率最高，其中發病率最高為2014 年，為7 658.260/10萬。
在 0~5 歲手足口病患兒中，男性 894 626 例，女性565 765例，男女病例數之比為1.58∶1。在5 歲以下兒童中，男性手足口病發病率(22 989.634/ 10萬) 高于女性 (14 538.735/10萬)，差異有統計學意義(χ 2 =20 024.752，P<0.001)。
職業分布分析顯示，以散居兒童最多，占總發病病例數的82.59%(1 257 739/1 522 910);幼托兒 童 居 第 2 位 ， 占 總 發 病 病 例 數 的 14.55% (221 653/1 522 910);學生位居第 3 位，占總發病病例數的2.55%(38 849/1 522 910)。
2.2.3 地區分布特征 圖2呈現了湖南省各地區歷年手足口病發病情況，由圖可見，2008 年湖南省手足口病發病率較高的地區是長沙市 (105.865/ 10萬)、岳陽市 (87.560/10萬)，2009年發病率較高 的 地 區 是 長 沙 市 (115.864/10 萬)、 常 德 市(83.609/10 萬)、益陽市 (82.059/10 萬)、岳陽市(81.968/10 萬)，2010 年發病率較高的地區是長沙市 (332.906/10 萬)、婁底市 (301.244/10 萬)、益陽市 (283.711/10 萬)、湘潭市 (279.275/10 萬)， 2011年發病率較高的地區的是益陽市 (297.560/10 萬)、長沙市 (284.180/10 萬)、婁底市 (237.107/ 10 萬)， 2012 年 發 病 率 較 高 的 地 區 是 婁 底 市(667.457/10萬)，2013年發病率較高的地區是長沙市 (272.367/10 萬)，2014 年發病率較高的地區是婁底市 (808.051/10 萬)、湘西土家族苗族自治州(601.038/10萬)，2015年發病率較高的地區是長沙市 (331.602/10 萬)、 婁 底 市 (287.249/10 萬)， 2016 年發病率較高的地區的是長沙市 (458.05/10 萬)、婁底市 (444.63/10 萬)、湘西土家族苗族自治州(425.81/10萬)，2017年發病率較高的地區是長沙市 (375.674/10 萬)，2018 年發病率較高的地區是湘西土家族苗族自治州 (511.713/10 萬)、長沙市 (498.010/10 萬)，2019 年發病率較高的地區是長沙市 (250.126/10 萬)、張家界市 (237.989/ 10萬)。
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綜上，2008~2019年湖南省手足口病高發病率地區為長沙市、湘西土家族苗族自治州、益陽市。長沙既是12年間報告病例數最多的地區，也是12 年來發病率穩居全省前三的地區;張家界市手足口病發病水平相對較低，12 年來除個別年份外，發病數及發病率均處于全省末端位置。
2.3 空間自相關分析
運用 Rook 一階權重矩陣對湖南省 2008~2019 年手足口病發病率進行全局空間自相關分析，得到各年 Moran's I 系數分別為 0.352、0.355、0.414、 0.415、 0.307、 0.304、 0.318、 0.368、 0.347、 0.270、0.535、0.195，經蒙特卡洛檢驗，顯示P值均<0.05，差異具有統計學意義，提示 2008~2019 年湖南省手足口病病例的空間分布非隨機分布，發病整體上存在聚集性，即發病率高的地區和發病率高的地區相鄰，發病率低的地區和發病率低的地區相鄰。為了明確具體研究地區的聚集性與發病風險，進行局部自相關分析與時空掃描分析。
通過局部空間自相關分析并結合湖南省各縣市區空間關聯類型和 LISA 值，作出湖南省 2008~ 2019年手足口發病聚集區域地圖 (圖3)，并匯總湖南省手足口病發病高-高聚集的“熱點”區域于表2。結合圖3和表2結果，提示2008~2010年高高聚集主要分布在湘東部的長沙地區的區縣，并隨時間增加區域逐漸擴大，到2011年已達20個熱點區，主要分布在湖南中東部的長沙市、益陽市、湘潭市和株洲市等地區的區縣。之后2012年又縮小到 7 個高-高聚集區，2012 年之后高-高聚集區逐漸在湘中、湘西部出現，湖南省東北地區連續多年仍呈現高值聚集，主要集中在長沙市、株洲市、湘西土家族苗族自治州及岳陽市的區縣。 2008 年和 2009 年低-低聚集區主要分布在湘南地區，在隨后的2010年開始逐漸向湘北、湘西部分地區變化�？傊肿憧诓〉陌l病呈現出明顯的聚集性，且這種聚集性也不是在某一地區長期且固定聚集，而是發病的聚集區在不同年份因各種因素呈現動態變化。
2.4 時空掃描分析
以30 d為周期對湖南省2008~2019年手足口病數據進行逐年時空掃描，2008~2019年分別識別了 3、4、3、5、2、4、2、4、2、2、4、2 個手足口病發病時空聚集區域。從Ⅰ級聚類區的時間分布來看，Ⅰ級聚類區最早出現在4月1日，最晚出現于 5 月 1 日，多聚集于 4~7 月;從時間跨度來看， Ⅰ級聚類區時間跨度最長為2017年的184 d，最短為2012年的61 d;從地區分布來看，2008~2010年 Ⅰ級聚類區的中心地區多集中在湖南省的東北部， 2011~2019年主要集中在湘中部地區。各區縣水平時空聚集性Ⅰ類聚集情況見表3。
3 討論
湖南省 2008~2019 年平均手足口病發病率為 190.989/10萬，相對于吳欣銳等[3]報道的湖南省往年手足口病年發病率 (194.57/10 萬) 而言，略有降低，但仍高于張靜[15] 報道的同期全國平均發病率 (134.59/10萬)。在湖南省手足口病患者中，年齡低于5歲的兒童占患者總數的95.89%。0~5歲患者中男女性別比為1.58∶1，與崔金朝等[16]的研究結果一致，造成此現象的原因可能是相對于女孩，男孩更活潑好動，易接觸同齡人及外界環境從而更易感染疾病。因此低齡兒童依舊是手足口病疫情防控的重點，應注意家庭及周圍環境衛生，從小培養兒童良好的衛生習慣。本研究顯示湖南省手足口病發病存在明顯的季節性周期分布，高發季節為4~7月，發病高峰集中在5~6月份。這可能與環境氣候溫度變化有關，有相關研究表明，氣象因素，如溫度、濕度等會影響病原體在環境中的繁殖及存活時間，從而影響手足口病發病[17]，這提示應積極關注因氣候變化而導致的手足口病流行，加強手足口病季節性預防工作。
全局自相關顯示2008~2019年湖南省手足口病疫情在區縣水平上具有一定的空間聚集性，進一步進行局部自相關分析，結果顯示手足口病疫情的高-高聚集區集中在長沙市、株洲市等地區的區縣，這些地區經濟較為發達，人群密度大，人口流動頻繁且量大，一定程度上促進了疾病的傳播;低-低聚集區主要分布在湖南省南部地區的懷化市、邵陽市、永州市等及西北地區的張家界市等地區的區縣，這些地區人口相對較少，經濟及醫療條件相對落后，可能在一定程度上限制了疾病的傳播。吳欣銳等[3] 對 2009~2015 年湖南省手足口病疫情進行空間自相關分析，顯示2009~2015年疫情的“熱點”區域集中在長沙市、益陽城區、婁底城區和株洲城區，“冷點”區域分布在湘南地區及湘西的張家界地區;馬桂花[4] 的研究表明湖南省手足口病發病率處于較高水平的聚集區多集中在中東部地區，發病率較低的聚集區多集中在西部地區，本研究結果與之類似。
時空掃描分析可探測聚集區域的位置、范圍聚集的時間段及該區域發病風險與鄰接地區發病風險的比值。結果顯示在發病時間上，疫情多聚集于4~7月，這與手足口病的流行病學特征相符，進一步強調了季節性防疫工作的重要性。在空間上，2008~2010 年Ⅰ類聚集區的中心地區多集中在湖南省的東北部，2011~2019年主要集中在湘中部地區，這種變化趨勢提示手足口病發病的時空聚集區存在逐漸向南、向西轉移的趨勢，究其原因可能與這些地區的環境條件、氣候因素有關。董晶[2]、鄭仕喜[5]、李鑫堯[7] 對長株潭地區及長沙市手足口病疫情分布與氣象因素進行相關性分析，認為長沙地區手足口病發病與當地當月溫度、累計降水量、平均水氣壓、相對濕度等有關�？偟膩碚f，湖南省地形復雜，造就了湖南省氣候多樣性的特征，氣候對手足口病發病的影響還需更深入具體到地市級的研究。吳欣銳等[3] 以 1 年為周期對 2009~2015 年手足口病疫情進行時空掃描分析，認為湖南省手足口病的時空聚集區存在向南、向西轉移的趨勢。有研究認為在進行時空掃描時若掃描窗口參數設置過大易漏掉高發區[14]，故本研究選擇 30 d 為掃描單位進行更為細致的時空掃描，得出更為精細的聚集范圍，對聚集趨勢判斷結果與上述結果基本相符合。通過時空掃描分析，不僅驗證了前述三間分布的結論，而且得到了聚集區域的具體區縣、對應的聚集時間段及相對危險度，為衛生防疫部門有效遏制疫情擴散提供了更具有針對性的參考依據。
本研究基于描述流行病學、空間自相關分析和時空聚集性分析，顯示2008~2019年湖南省疫情呈明顯季節性分布，發病人群以0~5歲散居兒童為主;空間自相關分析顯示湖南省手足口病發病呈顯著的聚集性分布，且疫情高-高聚集區主要集中在長沙市、株洲市、岳陽市等地區的區縣;時空掃描統計可得聚集時間多聚集于 4~7 月，2008~ 2010年聚集在湖南省的東北部，2011~2019年主要集中在湘中部地區，并有逐漸向南、向西轉移的趨勢。這對掌握手足口病流行趨勢，明確疫情高發地區和疫情高發的時空特征及規律提供有力支持，繼而為湖南省手足口病疫情防控策略的制定提供依據。但本研究存在一定局限性，首先，研究監測周期長，且為歷史數據，降低了對疾病預警的時效性;其次，手足口病發病受氣候、衛生環境、經濟等多種因素影響，對于時空變化的趨勢及其產生原因還需進一步研究。——論文作者：魏劍暉1 伍蓉1 邢德秀1 舒靖1 胡世雄2 秦家碧1
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