中国媒介生物学及控制杂志  2017, Vol. 28 Issue (3): 244-247

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张蓉, 孙继民, 凌锋, 蔡剑, 龚震宇
ZHANG Rong, SUN Ji-min, LING Feng, CAI Jian, GONG Zhen-yu
基于SaTScan的浙江省2010-2014年肾综合征出血热疫情回顾性时空分析
Retrospective space-time scan (SaTScan) analysis on epidemic hemorrhagic fever with renal syndrome in Zhejiang province from 2010 to 2014
中国媒介生物学及控制杂志, 2017, 28(3): 244-247
Chin J Vector Biol & Control, 2017, 28(3): 244-247
10.11853/j.issn.1003.8280.2017.03.012

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收稿日期: 2016-12-23
网络出版时间: 2017-04-11 16:16
基于SaTScan的浙江省2010-2014年肾综合征出血热疫情回顾性时空分析
张蓉, 孙继民, 凌锋, 蔡剑, 龚震宇     
浙江省疾病预防控制中心传染病预防控制所, 杭州 310051
摘要: 目的 利用SaTScan软件对浙江省2010-2014年肾综合征出血热(HFRS)疫情进行回顾性时空分析,为制定防控措施提供科学依据。 方法 从中国CDC获取HFRS疫情数据和浙江省县级边界地图。利用描述性流行病学方法进行三间分布分析,采用SPSS 17.0软件进行统计学分析,SaTScan 9.1.1软件进行时空分析,通过ArcMap 10.2软件对结果进行可视化展示。 结果 通过单纯空间分析发现1个一类聚集区(丽水地区),对数似然比值为85.16(P < 0.01)、8个二类聚集区(衢州地区),均P < 0.01;单纯时间聚集在2011年11-12月;时间-空间聚集探测到一类聚集区(丽水地区)和二类聚集区(衢州地区)各1个。 结论 浙江省2010-2014年HFRS疫情相对平稳,但聚集区域(丽水、衢州地区)存在暴发风险,应采取综合防控措施控制疫情。
关键词: 肾综合征出血热     SaTScan软件     时空分析    
Retrospective space-time scan (SaTScan) analysis on epidemic hemorrhagic fever with renal syndrome in Zhejiang province from 2010 to 2014
ZHANG Rong, SUN Ji-min, LING Feng, CAI Jian, GONG Zhen-yu     
Zhejiang Center for Disease Control and Prevention, Hangzhou 310051, Zhejiang Province, China
Supported by the National Science and Technology Major Project of China(No. 2012ZX10004219)
Corresponding author: GONG Zhen-yu, Email:zhygong@cdc.zj.cn
Abstract: Objective To retrospectively analyze the hemorrhagic fever with renal syndrome (HFRS) epidemics using SaTScan software in Zhejiang province, 2010-2014, providing a scientific evidences for establishing further prevention and control measures. Methods The cases of HFRS and county boundary map were collected from the Chinese Center for Disease Control and Prevention. The descriptive epidemiological method was used to conduct the three dimensional statistical analysis by SPSS 17.0 software, and the SaTScan 9.1.1 software was used to complete space-time scan. The results of exhibition were visualized using ArcMap 10.2 software. Results The pure spatial scan detected one primary cluster(Lishui), the log likelihood ratio was 85.16 (P < 0.01); and 8 secondary clusters (Quzhou) (P < 0.01). The pure time scan cluster was in 2014 (November-December). The space-time scan detected one primary cluster (Lishui) and one secondary cluster (Quzhou). Conclusion The epidemic of HFRS of Zhejiang province in 2010-2014 was relatively stable, but in some areas still had risk of outbreak. Prevention measures should be taken to control the epidemic situation.
Key words: Hemorrhagic fever with renal syndrome     SaTScan software     Space-time scan    

肾综合征出血热(HFRS)是由汉坦病毒引起的一类自然疫源性疾病。浙江省1963年首次报告HFRS病例,此后病例数持续攀升,20世纪90年代疫情得到有效控制,但每年仍有数百例病例报告,且疫区相对集中。为了解浙江省HFRS疫情特征及局部地区的聚集性疫情风险,本研究利用时空扫描分析软件SaTScan 9.1.1对浙江省2010-2014年HFRS疫情数据进行回顾性聚集性分析[1-2]

1 材料与方法 1.1 资料来源

病例资料来自中国疾病预防控制信息系统;浙江省县级边界地图(1:4 000 000)由中国CDC提供。

1.2 统计学处理

利用Excel软件录入数据并进行三间分布分析,采用SPSS 17.0软件进行线性相关的统计学分析,率的比较采用χ2检验。P<0.05为差异有统计学意义。

1.3 时空扫描分析

采用SaTScan 9.1.1软件进行时空分析,对单纯时间、单纯空间和时间-空间趋势进行回顾性分析,均采用泊松分布模型[3-5]。设置扫描时间范围为2010年1月1日至2014年12月31日,时间间隔为“月”,地区重叠性设置为“无”,最大聚集空间为5%,最大聚集时间为HFRS最长潜伏期2个月,蒙特卡罗模拟次数为999次。依据对数似然比(LLR)大小排列产生一类聚集区和二类聚集区,当LLR检验P<0.05时,认为该区域存在聚集性。RR值为相同人口半径和时间间隔的扫描窗口得出的聚集区是其他窗口的倍数。利用ArcMap 10.2软件对结果进行可视化展示。

2 结果 2.1 时间分布

浙江省2010-2014年报告HFRS病例数分别为463、539、498、521和384例,其中2010年报告死亡病例3例。浙江省HFRS病例分布出现2个高峰,即5-6月和11-12月,2010-2012年冬季高峰显著高于春夏季高峰,2013-2014年冬季高峰和春夏季高峰基本一致,见图 1

图 1 浙江省2010-2014年HFRS病例时间分布 Figure 1 Temporal distribution of HFRS cases in Zhejiang province, 2010-2014
2.2 空间分布

浙江省2010-2014年HFRS病例各波及58、60、61、66和63个县(区),见图 2A~E;5年的HFRS病例数分布相对集中(图 2F)。其中天台县、龙泉市和鄞州区的HFRS病例数连续5年居全省前3位。对监测点的病例数和全省的病例总数进行χ2检验,两者差异无统计学意义(χ2=7.663,P=0.105)。

图 2 浙江省2010-2014年HFRS病例不同地区分布情况 Figure 2 Spatial distribution of HFRS cases in Zhejiang province, 2010-2014
2.3 时空分析 2.3.1 单纯空间分析

探测到1个一类聚集区和8个二类聚集区,主要分布在丽水、衢州、台州、金华、温州、宁波和杭州市的34个区(县);其中一类聚集区主要分布在丽水和衢州市的区(县),见表 1图 3

表 1 浙江省2010-2014年HFRS病例单纯空间分析 Table 1 The space scan of HFRS cases in Zhejiang province, 2010-2014
图 3 浙江省2010-2014年HFRS病例空间分布 Figure 3 The space scan of HFRS cases in Zhejiang province, 2010-2014
2.3.2 单纯时间分析

时间聚集在2011年11-12月(P<0.05)。

2.3.3 时间-空间分析

探测到2个聚集区,一类聚集区LLR值为12.27(P<0.05),包括松阳、遂昌、云和、莲都、龙泉、景宁和武义7个区(县);二类聚集区LLR值为8.15(P<0.05),包括开化、常山、江山、柯城、衢江、龙游和淳安7个区(县),见图 4

图 4 浙江省2010-2014年HFRS病例时空分布 Figure 4 The space-time scan of HFRS cases in Zhejiang province, 2010-2014
3 讨论

时空聚集性分析应用十分广泛,已在急性传染病[3-5]、慢性传染病防控[6-7]和媒介生物监测[1]领域开展回顾性和前瞻性研究[8-9]。SaTScan是目前进行传染病聚集性疫情分析较为强大的软件[10],其通过探测时间、空间或时空范围内疾病的发生情况,利用P值大小判定研究区域内有无聚集性及其确切位置和风险大小。根据探测结果并结合疾病的流行病学特征,针对不同扫描风险区,分别提出相应的预防控制建议[11]。回顾性分析时窗口的开始、结束时间可由研究者灵活决定,探测现存和以往的聚集性;前瞻性研究只探测现存的聚集性,但可用于传染病的早期预警[2]

浙江省HFRS疫情相对稳定,多年来无疫情暴发[12]。本研究基于浙江省2010-2014年HFRS疫情数据开展回顾性研究,利用SaTScan 9.1.1软件的泊松分布模型,对单纯时间、单纯空间和时间-空间趋势进行回顾性分析,而单纯时间和空间分析只有一个维度,故重点对时间-空间两个维度展开研究,弥补其不足。软件的时间设置较为困难,时间太短无法探测到较弱的聚集区,太长探测最近的聚集区效能较低[13],故综合HFRS的最长潜伏期,选择2个月作为模型的最大聚集时间。

通过单纯空间分析探测到1个一类聚集区和8个二类聚集区。而单纯时间分析发现,时间聚集在11-12月,5年的发病高峰冬季显著高于春季,与流行病学调查结果相吻合。时间-空间聚集分析得出,浙江省有2个聚集区,均在丽水和衢州地区,其中发病率居前3位的天台县和龙泉市均在聚集区,与流行病学调查结果一致。浙江省HFRS病例主要分布在浙东和浙西,但时空探测发现聚集区在浙西。结合浙江省HFRS的流行现状,软件探测到的聚集区可能受散发病例或人口密度等因素影响。因此,需结合现场调查结果对聚集区进行探测来综合判定其流行病学意义[11]。对我国的HFRS疫情数据进行时空聚集性分析发现,浙江省为高聚集地区[14],也与本研究目的相同。为明确下一步工作方向,需结合环境和社会等因素开展相关研究。

本研究指明了浙江省HFRS的重点防控地区,应对重点地区开展宿主媒介密度调查,进一步探讨环境因素与HFRS间的关系。对重点地区和人群加大监测力度及健康教育是浙江省HFRS防控的关键。因本研究仅选择了2010-2014年的HFRS疫情数据,且时间范围以月为单位,未结合气候因素、人口和社会经济学等因素[15-17],存在一定局限性,可进一步纳入多因素开展相关研究。

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