中国媒介生物学及控制杂志  2016, Vol. 27 Issue (6): 558-562

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马丽华, 高文, 黄钢, 韩晓莉, 王喜明
MA Li-hua, GAO Wen, HUANG Gang, HAN Xiao-li, WANG Xi-ming
河北省承德地区蚊种调查影响因素的多分类logistic回归分析
Influencing factors of mosquito species investigation in Chengde, Hebei province using multinomial logistic regression analysis
中国媒介生物学及控制杂志, 2016, 27(6): 558-562
Chin J Vector Biol & Control, 2016, 27(6): 558-562
10.11853/j.issn.1003.8280.2016.06.008

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收稿日期: 2016-06-23
网络出版时间: 2016-09-30 13:42
河北省承德地区蚊种调查影响因素的多分类logistic回归分析
马丽华, 高文, 黄钢, 韩晓莉, 王喜明     
河北省疾病预防控制中心有害生物防制所, 石家庄 050021
摘要: 目的 在河北省承德地区采集蚊虫,探讨海拔高度、生境类型和成幼虫调查方法3个因素对蚊种调查的影响,为高效开展蚊媒调查,预防和控制蚊媒传染病提供参考。 方法 于2015年7-8月在承德地区不同海拔高度选取3类生境开展蚊种调查,成蚊采集使用诱蚊灯法和栖息蚊虫捕捉法,幼虫采集使用吸管法和勺捕法,采用多分类logistic回归进行多因素分析。 结果 本次调查蚊种构成为中华按蚊(45.12%)、淡色库蚊(27.44%)、骚扰阿蚊(11.03%)、朝鲜伊蚊(6.90%)、迷走库蚊(6.23%)、刺扰伊蚊(2.44%)、米赛按蚊(0.42%)和仁川伊蚊(0.42%),其中米赛按蚊为河北省的新纪录。海拔高度、生境类型和成幼虫调查方法是蚊种调查的影响因素。以淡色库蚊为参考类别,中高海拔更易出现迷走库蚊、中华按蚊、朝鲜伊蚊和刺扰伊蚊,中低海拔更易出现骚扰阿蚊;种植养殖区更易出现中华按蚊、骚扰阿蚊和朝鲜伊蚊,农村居民区更易出现中华按蚊,不易出现朝鲜伊蚊;采用幼虫调查方法更易捕获迷走库蚊、骚扰阿蚊、仁川伊蚊和朝鲜伊蚊。 结论 承德地区应特别关注中华按蚊在中高海拔地区、种植养殖区和农村居民区生境的种群和密度消长,对该蚊种易出现区域应采取适当的灭蚊措施,从而预防和控制当地疟疾等蚊媒传染病的发生。
关键词: 蚊虫     蚊种调查     影响因素     多分类logistic回归    
Influencing factors of mosquito species investigation in Chengde, Hebei province using multinomial logistic regression analysis
MA Li-hua, GAO Wen, HUANG Gang, HAN Xiao-li, WANG Xi-ming     
Hebei Center for Disease Control and Prevention, Shijiazhuang 050021, Hebei Province, China
Supported by the Key Issues of Medical Science Research in Hebei Province (No. 20150577)
Corresponding author: HUANG Gang, Email:bingmeicdc@126.com
Abstract: Objective Mosquito collection was carried out in Chengde of Hebei province to explore the effects of altitudes, habitat types and investigation methods for adults and larvae on mosquito species investigation, so as to provide reference for an efficient survey, and prevention and control mosquito-borne infectious diseases. Methods Research sites were selected within three habitat types in Chengde at different altitudes in July to August of 2015. Light-trapping method, mosquito habitat capture method for adults and the pipette method, scoop dipping method for larvae were used. The influencing factors were analyzed using multinomial logistic regression. Results The mosquitoes that were collected in this study included Anopheles sinensis(45.12%), Culex pipiens pallens(27.44%), Armigeres subalbatus(11.03%), Aedes koreicus(6.90%), Cx. vegans(6.23%), Ae. vexans(2.44%), An. messese(0.42%), and Ae. chemulpoensis(0.42%). Anopheles messese was a new record in Hebei province. The influencing factors of mosquito species investigation included altitudes, habitat types and investigation methods for adults and larvae. With the reference category of Cx. pipiens pallens, Cx. vegans, An. sinensis, Ae. koreicus, and Ae. vexans had a higher appearing rate at high altitude, and to the contrary with Ar. subalbatus. Anopheles sinensis, Ar. subalbatus, and Ae. koreicus had a higher appearing rate in breeding and growing areas, An. sinensis had a higher appearing rate in rural residential areas, and to the contrary with Ae. koreicus. Culex vegans, Ar. subalbatus, Ae. chemulpoensis, and Ae. koreicus had a higher capture rate with investigation methods for larvae. Conclusion The population and density of An. sinensis at high altitude areas, and the breeding and growing areas and rural residential areas in Chengde should be particularly concerned. Appropriate mosquito-control measures should be taken at areas likely to appear An. sinensis, so as to prevent and control malaria and other infectious diseases by vector mosquitoes.
Key words: Mosquito     Mosquito species investigation     Influencing factors     Multinomial logistic regression    

承德市位于河北省东北部,南邻京津,北倚辽蒙,地处115°54′~119°15′E,40°12′~42°37′N,是环京津、环渤海和冀辽蒙交界地区的重要城市,总人口364万,少数民族人口占40%。承德地区地处燕山腹地,北与内蒙古高原接壤,地形多样,主要地形有高原、山地和丘陵,海拔200~1 600 m,生态类型丰富。根据以往报道,承德市已知蚊虫21种,且存在蚊媒传染病传播的重要媒介,有潜在的蚊媒传染病传播风险[1-3]。通过对承德地区不同生态环境开展蚊虫采集,分析海拔高度、生境类型和成幼虫调查方法对蚊种调查的影响,为蚊种调查的研究方法提供参考,为科学地指导当地蚊媒传染病的防制提供依据。

1 材料与方法 1.1 调查点

于2015年7-8月在海拔600~1 600 m的围场满族蒙古族自治县和隆化县设置中高海拔区调查点,在海拔200~600 m的滦平县和承德市设置中低海拔区调查点,每调查点选择种植养殖区、农村居民区和山林休闲区3类生境,随机调查牲畜棚、农户、农田、草丛和林地等成蚊活动场所,调查小型积水容器和大型水体等幼虫孳生场所,捕捉成蚊及蚊幼虫。

1.2 调查方法 1.2.1 成蚊

采用诱蚊灯法、栖息蚊虫捕捉法,参照《病媒生物密度监测方法蚊虫》(GB/T23797-2009),诱蚊灯法连续诱集12 h(17:30至次日05:30),将每处调查点捕获成蚊分别用指形管、试管或三角纸袋分装,做好标记后带回实验室。

1.2.2 幼虫

采用吸管法、勺捕法,参照《病媒生物密度监测方法蚊虫》(GB/T 23797-2009),每处调查点捕获蚊幼虫分别用广口瓶分装,做好标记后带回实验室。

1.3 蚊种鉴定

幼虫在实验室饲养羽化后进行种类鉴定,成蚊现场乙醚麻醉后带回实验室鉴定。全部成蚊制成针插标本保存。

1.4 统计学处理

使用SPSS 19.0软件对数据进行统计分析,单因素分析采用χ2检验,筛选出有统计学意义的因素;以蚊种为因变量,采用无序多分类logistic回归进行多因素分析,计算OR值。P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果 2.1 蚊种构成

本次采集共获得成蚊标本1 188只,隶属4属6亚属8种,分别为中华按蚊(Anopheles sinensis,45.12%)、淡色库蚊(Culex pipiens pallens,27.44%)、骚扰阿蚊(Armigeres subalbatus,11.03%)、朝鲜伊蚊(Aedes koreicus,6.90%)、迷走库蚊(Cx. vagans,6.23%)、刺扰伊蚊(Ae. vexans,2.44%)、米赛按蚊(An. messese,0.42%)和仁川伊蚊(Ae. chemulpoensis,0.42%)。蚊虫种类及构成见表 1

表 1 承德地区捕获蚊虫种类及其构成 Table 1 The captured mosquito species and constitution in Chengde
2.2 蚊种调查影响因素的单因素分析

从海拔高度看,在中高海拔区捕获蚊虫种类和数量多于中低海拔区,不同海拔高度间蚊种构成差异有统计学意义(χ2=723.675,P=0.000);从生境类型看,种植养殖区捕获蚊虫种类和数量最多,农村居民区捕获蚊虫种类和数量最少,山林休闲区居中,不同生境类型间蚊种构成差异有统计学意义(χ2=789.407,P=0.000);从成幼虫调查方法看,成虫调查方法捕获蚊虫种类和数量多于幼虫调查方法,成幼虫调查方法间蚊种构成差异有统计学意义(χ2=759.204,P=0.000)。蚊虫数量及构成见表 2

表 2 承德地区各分类变量中的蚊虫数量及构成比 Table 2 Mosquito populations and constituent ratio in different categorical in Chengde
2.3 蚊种调查影响因素的多分类logistic回归分析

多分类logistic回归模型[4]可以表示为:logit(Pi)=Ln式中Y表示因变量,可以取值为0,1,2,…,iX表示自变量,一共有m个自变量。αi是截距参数,βim是第m个自变量的偏回归系数。本次调查,蚊种(Y)包括8个种类:淡色库蚊、迷走库蚊、中华按蚊、米赛按蚊、骚扰阿蚊、仁川伊蚊、朝鲜伊蚊和刺扰伊蚊(分别使用0、1、2、3、4、5、6、7表示)。多分类logistic回归模型的似然比检验结果显示,海拔高度、生境类型和成幼虫调查方法3个因素与蚊种调查的关系均有统计学意义(P=0.000),见表 3。模型的参数估计见表 4,其中β为自变量的偏回归系数,正值表示易出现,负值表示不易出现;Wald χ2为Wald检验值;OR表示某因素(自变量)内该类别是其相应参考类别具有某种倾向性的倍数。淡色库蚊作为因变量中的参考类别,其所有系数均为0;中低海拔、山林休闲区和幼虫调查方法分别作为其相应自变量中的参考类别,其所有系数也均为0,经整理主要参数在表 4中列出。

表 3 多分类logistic回归模型的似然比检验 Table 3 The likelihood ratio test of multinomial logistic regression model
表 4 多分类logistic回归模型的参数估计 Table 4 The parameter estimation of multinomial logistic regression model

表 4可见,①海拔高度:相对于中低海拔来说,中高海拔更容易出现迷走库蚊、中华按蚊、朝鲜伊蚊和刺扰伊蚊(OR>1,P<0.05),如迷走库蚊在中高海拔出现的概率是中低海拔的211.395倍(OR=211.395,P=0.000);骚扰阿蚊在中高海拔出现的概率比中低海拔要小(OR=0.095,P=0.005);②生境类型:相对于山林休闲区来说,种植养殖区更易出现中华按蚊、骚扰阿蚊和朝鲜伊蚊(OR>1,P<0.05),农村居民区更易出现中华按蚊(OR=11.424,P=0.011);朝鲜伊蚊在农村居民区出现的概率比山林休闲区要小(OR=0.240,P=0.020);③成幼虫调查方法:采用成虫调查方法捕获迷走库蚊、骚扰阿蚊、仁川伊蚊和朝鲜伊蚊的概率比幼虫调查方法要小(OR<1,P<0.05)。其他自变量或者其他蚊种的比较均无统计学意义。

3 讨论

本次调查中华按蚊和淡色库蚊所占比例较大,分别占45.12%和27.44%。中华按蚊是我国疟疾和马来丝虫病的重要传播媒介,淡色库蚊是班氏丝虫病的主要传播媒介,也是流行性乙型脑炎(乙脑)的传播媒介之一。河北省主要蚊媒传染病是疟疾、乙脑和登革热,近5年承德地区仅有疟疾1种蚊媒传染病报告,2011-2015年承德地区共报告疟疾8例,占河北省疟疾总报告病例数的3.08%。河北省登革热和乙脑的重要传播媒介分别是白纹伊蚊和三带喙库蚊,根据历年监测数据和调查结果显示[3, 5-6],在承德地区近10年未发现白纹伊蚊,三带喙库蚊在个别年份能够监测到,但非优势蚊种。因此,承德地区应特别关注中华按蚊的种群和密度消长。

本次调查在围场县海拔1 290 m处发现米赛按蚊,该蚊种在河北省尚无纪录。根据记载,该蚊种在古北界北部,在我国分布于内蒙古、新疆、吉林、黑龙江和辽宁省(自治区),是疟疾的传播媒介之一,但非主要媒介,在我国该蚊嗜吸动物血,曾被怀疑是新疆疟疾的传播媒介[7]。围场县在河北省最北端,东、西、北三面与内蒙古自治区完全接壤,地处116°32′~118°14′E,41°35′~42°40′N,其地理坐标在内蒙古自治区坐标跨度区域内,且本次调查捕获的米赛按蚊主要采自牛棚,与该蚊嗜吸动物血的习性相符。因此推断,在河北省围场县可能存在米赛按蚊。

海拔高度、生境类型和蚊虫调查方法作为单因素讨论其对蚊种调查的影响报道较为多见,本次调查结果显示,中高海拔、种植养殖区、成虫调查方法(主要是诱蚊灯法)所捕获蚊虫种类和数量在相应类别中占优势,与以往的研究结果基本一致[8-10]

多分类logistic回归分析在蚊虫及蚊媒传染病方面的应用尚不多见[11-13]。经多分类logistic回归分析,海拔高度、生境类型和成幼虫调查方法均是影响蚊种调查的因素。在本次调查的不同海拔高度、生境类型和采用的成幼虫调查方法中均可捕到淡色库蚊,说明淡色库蚊在承德地区孳生范围广,适应性强,适宜作为参考类别,通过logistic回归分析得到:①海拔高度:与中低海拔相比,在中高海拔更易出现朝鲜伊蚊、刺扰伊蚊、迷走库蚊和中华按蚊,且出现的概率依次增大,在中低海拔更易出现骚扰阿蚊。这些蚊种分别是乙脑、疟疾和登革热的传播媒介,但是除中华按蚊外,其他蚊种为非主要传播媒介,提示承德地区中高海拔区发生疟疾等蚊媒传染病的可能风险比中低海拔区要高;②生境类型:相对于山林休闲区,在种植养殖区更易出现朝鲜伊蚊、中华按蚊和骚扰阿蚊,且出现的概率依次增大,中华按蚊在农村居民区出现的概率比山林休闲区要大,朝鲜伊蚊在农村居民区出现的概率比山林休闲区要小,提示种植养殖区和农村居民区发生疟疾的可能风险比山林休闲区要高;③成幼虫调查方法:采用成虫调查方法捕获朝鲜伊蚊、仁川伊蚊、迷走库蚊和骚扰阿蚊的概率比幼虫调查方法要小,且捕获概率依次降低,提示这4种蚊虫可能对诱蚊灯不敏感,电动吸蚊器捕获率也较低,应以幼虫调查方法为主。以上结论能够反映出各蚊种间生活习性、孳生习性、适应性和医学重要性等方面的差异,在今后的工作中,根据蚊虫采集的目的应选择适宜的生态环境和调查方法,才能迅速捕获目标蚊种。

本次调查中,各调查点蚊虫采集时间、气象因素等均可能会对调查结果造成一定影响,但是利用多分类logistic回归分析,系统平衡了混杂因素的影响,仅对海拔高度、生境类型和成幼虫调查方法3个主要因素进行分析,笔者认为结果较满意,有一定的适用性,特别是每个影响因素对不同蚊种的影响一目了然,对该地区可能出现何种蚊媒及蚊媒传染病的相对风险性有良好的提示作用,从而对当地蚊媒传染病的预防与控制提供科学依据。

参考文献
[1] 陆宝麟, 吴厚永. 中国重要医学昆虫分类与鉴别[M]. 郑州: 河南科学技术出版社, 2003: 52-66.
[2] 陈小宁, 王庆林, 吕新潮, 等. 承德市避暑山庄蚊幼虫种类分布及季节消长的研究[J]. 承德医学院学报, 1998, 15(1): 14–16.
[3] 翟士勇.河北省吸血双翅目昆虫种类调查与区系分析[D].保定:河北农业大学, 2006. http://cdmd.cnki.com.cn/Article/CDMD-11920-2006075152.htm
[4] 陈京萍, 徐谦, 陈新林, 等. 高校教师健康状况影响因素的多分类logistic回归分析[J]. 安徽中医学院学报, 2011, 30(1): 23–26.
[5] 黄钢, 李红艳, 赵勇, 等. 河北省西部、北部白纹伊蚊分布调查[J]. 中国媒介生物学及控制杂志, 2007, 18(6): 450–452.
[6] 黄钢, 韩晓莉, 王喜明, 等. 河北省不同地区蚊虫监测结果分析[J]. 中国媒介生物学及控制杂志, 2009, 20(5): 426–429.
[7] 陆宝麟, 许锦江, 俞渊, 等. 中国动物志.昆虫纲.第9卷.双翅目:蚊科(下卷)[M]. 北京: 科学出版社, 1997: 46-48.
[8] 景晓, 霍新北, 常树珍, 等. 蒙山不同海拔高度蚊虫群落结构特点的比较研究[J]. 中国媒介生物学及控制杂志, 2009, 20(1): 18–20.
[9] 姚璇, 熊进峰, 官旭华. 基于栖息蚊虫捕捉法的不同室内环境蚊类调查研究[J]. 中国媒介生物学及控制杂志, 2016, 27(1): 14–16.
[10] 孙养信, 李旭龙, 佘建军, 等. 诱蚊诱卵器和光催化捕杀蚊蝇器在蚊虫调查中的应用[J]. 中国媒介生物学及控制杂志, 2007, 18(5): 351–354.
[11] 赵桂华, 王洪法, 仲维霞, 等. 新疆喀什地区黑热病暴发的危险因素分析[J]. 中国人兽共患病学报, 2015, 31(6): 592–596.
[12] 袁园, 田睿, 于卜一, 等. 赴非洲旅行者疟疾知识知晓现状及其影响因素研究[J]. 现代预防医学, 2015, 42(7): 1254–1256.
[13] 林岩, 张山鹰, 许龙善, 等. 福建省登革热流行影响因素的logistic回归分析[J]. 海峡预防医学杂志, 2009, 15(5): 4–6.