2016, Vol. 37
文章信息
- 贾蕾, 王小莉, 吴双胜, 马建新, 李洪军, 高志勇, 王全意.
- Jia Lei, Wang Xiaoli, Wu Shuangsheng, Ma Jianxin, Li Hongjun, Gao Zhiyong, Wang Quanyi.
- 应用调整Serfling回归模型估计北京市5岁以下儿童病毒性腹泻相关超额病例数
- Estimation of excess numbers of viral diarrheal cases among children aged < 5 years in Beijing with adjusted Serfling regression model
- 中华流行病学杂志, 2016, 37(1): 102-105
- Chinese Journal of Epidemiology, 2016, 37(1): 102-105
- http://dx.doi.org/10.3760/cma.j.issn.0254-6450.2016.01.022
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文章历史
- 投稿日期: 2015-06-04
2. 100021 北京市朝阳区疾病预防控制中心传染病地方病控制科;
3. 101100 北京市通州区疾病预防控制中心传染病地方病控制科
2. Department of Infectious Disease and Endemic Disease Control, Chaoyang District Center for Disease Control and Prevention, Beijing 100021, China;
3. Department of Infectious Disease and Endemic Disease Control, Tongzhou District Center for Disease Control and Prevention, Beijing 101100, China
病毒性腹泻的主要病原体为轮状病毒和诺如病毒，其中轮状病毒是儿童重症腹泻的主要病原体，诺如病毒是所有年龄组急性胃肠炎的首要原因。新诺如病毒基因型出现并流行期间（2002－2003年及2006－2007年），相关病例可增加近50%[1]。以往国内外常用Serfling回归模型估算流感超额住院率和发病率[2, 3, 4, 5]，但针对病毒性腹泻导致的超额发病情况还未见报道。有学者认为，调整Serfling模型的灵敏度及特异度均远高于传统Serfling回归模型[6]。为此本研究利用北京市2家儿童专科医院2011年1月1日至2015年5月23日的＜5岁儿童急性腹泻周就诊病例数，建立腹泻病例调整Serfling回归模型，估算北京市病毒性腹泻流行期间，＜5岁儿童的超额病例数，为防治工作提供数据支持。
资料与方法1. 相关定义：腹泻为每日排便≥3次，且粪便性状异常，如稀便、水样便，黏液便、脓血便或血便等。急性腹泻定义为腹泻持续时间＜14 d。
2. 数据来源：＜5岁儿童急性腹泻周就诊病例数据源自“北京市肠道门诊早期监测预警系统”，按照发病日期统计。该系统于2008年4月启用，覆盖全市300余家肠道门诊，所有就诊资料均要求24 h内录入系统[7]。
3. 分析方法：调整Serfling回归模型和传统的Serfling回归模型不同，并不人为剔除预先设定的流行期数据，而是先用观察值直接进行Serfling回归，删除大于拟合值的观察值后，第二次进行Serfling回归，重新从观察值中删除大于二次回归中95%CI上限值后，第三次进行Serfling回归，并重复以上过程，直到R2不再上升为止。即首次Serfling回归中，将拟合值作为剔除观察值的阈值，从第二次Serfling回归起，将95%CI上限值作为剔除观察值的阈值。在预测流感流行期，调整Serfling回归模型比传统Serfling回归模型有更高的灵敏度、特异度以及预警提前量[6]。
参考既往北京市病毒性腹泻流行的时间特点[8, 9, 10]，定义每年1～14周和39～52周为病毒性腹泻流行季。以北京市2家儿童专科医院2011－2015年5月23日的＜5岁儿童周腹泻就诊病例数为因变量，周次为自变量，应用调整Serfling回归模型拟合儿童腹泻病例基线，方程如下：
式中Yt是t周2家儿童专科医院腹泻就诊病例数，t为连续的周次（t＝1，2，3，……，212），a是Y轴上的截距，b，c，d，f，g，h，i为回归系数，其中a＋bt＋ct2＋dt3反映儿童腹泻就诊病例的长期趋势，fsin
＋gcos＋hsin＋icos反映了季节周期性，et是误差项，经多次迭代计算，将R2最高一次拟合方程的腹泻就诊病例基线95%CI上限作为流行阈值。将每年1～14周和39～52周内，连续观察≥2周超过流行阈值的时间定义为病毒性腹泻的流行周，流行周内儿童腹泻就诊病例数与拟合值的差值即为监测点病毒性腹泻相关的超额儿童腹泻就诊病例数。
4. 统计学分析：数据录入和初步整理采用Excel软件，统计分析使用R3.0.1软件。Serfling回归模型的回归系数采用最小二乘法进行估计，回归系数采用方差分析进行检验，检验水准为α＝0.05；模型拟合效果通过决定系数R2（0≤R2≤1）判断，表示因变量Yt的总变异中，可由自变量t组合解释的部分所占比重，R2越大，表示模型拟合效果越好。
结 果1. 一般情况：2011年第1周至2015年第20周，北京市共有178 581名＜5岁儿童因肠道症状就诊，其中到2家儿童专科医院就诊者87 550人，占总就诊量的49.02%。每周就诊人数最少26人，最多889人，分别出现在2011年第4周和2014年第1周，M＝403人。儿童腹泻就诊病例除夏秋细菌性肠道传染病多发季节高发外，在冬春季也有较为明显的就诊高峰。
2. 调整Serfling回归模型拟合：经三次Serfling回归，回归模型均有统计学意义，前两次拟合的调整R2逐次增大，第三次调整R2小于第二次回归结果，故采用第二次Serfling回归模型（F＝230.1，P＜0.001），模型决定系数R2＝0.931 2，调整Serfling回归模型拟合结果见表1。周儿童腹泻就诊病例数基线和流行阈值见图1。2011年第8～10周、第40～42周；2012年第40～46周；2013年第43～49周；2014年第第45周直到2015年第11周为病毒性腹泻流行周。
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| 图 1 北京市2家儿童专科医院＜5岁儿童腹泻病例实际观察值、 基线和流行阈值 |
3. 儿童腹泻就诊超额病例数估计：2011年至2015年5月23日北京市2家儿童专科医院＜5岁儿童超额腹泻就诊病例数分别为911（95%CI：261～1 561）、1 998（95%CI：1 250～2 746）、1 645（95%CI：891～2 397）、2 806（95%CI：1 938～3 674）、1 822（95%CI：614～3 031）例（图2），分别占同期全部＜5岁儿童腹泻就诊病例数的40.38%（95%CI：11.57%～69.19%）、44.21%（95%CI：27.66%～60.77%）、45.08%（95%CI：24.42%～65.69%）、60.87%（95%CI：42.04%～79.70%）和66.62%（95%CI：22.45%～110.82%），合计超额病例数为9 182（95%CI：4 954～13 409）例，占流行周观察病例数的51.67%（95%CI：27.88%～75.46%）。按照2所儿童专科医院就诊量占全市就诊量的比例，估计北京市同期＜5岁儿童病毒性腹泻相关超额就诊病例数为18 731（95%CI：10 106～27 354）例。
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| 图 2 2011年至2015年5月23日不同流行周北京市2家儿童专科医院 病毒性腹泻相关＜5岁儿童超额腹泻病例数分布 |
因受就诊率和医生诊断率及报告率的影响，目前我国报告的感染性腹泻诊断符合率极低[11, 12]。感染性腹泻可由多种细菌、病毒和寄生虫引起。其中诺如病毒引起的感染性腹泻是首要原因。有研究表明2010年4月至2011年12月北京市门诊采集的＜5岁腹泻儿童粪便标本中，诺如病毒检出率高于其他病原[13]，同期监测数据也显示，＜5岁门诊腹泻患儿诺如病毒阳性率（18.71%）高于其他致腹泻病毒[9]。
Serfling回归模型通常用于分析流感相关超额病例数或死亡数[2, 3, 4, 5]。本研究假设每年冬春季＜5岁儿童急性腹泻超额就诊病例数与病毒性腹泻流行有本质联系。分析结果表明，调整Serfling回归模型能够解释每年93.12%的儿童腹泻就诊病例，拟合优度较好。北京市2011年第8～10周、第40～42周；2012年第40～46周；2013年第43～49周；2014年第45周至2015年第11周为病毒性腹泻流行周，报告儿童超额腹泻就诊例数占当年同期就诊数的比值分别为40.38%、44.21%、45.08%、60.87%和66.62%。综合2011年以来的数据，病毒性腹泻可造成儿童腹泻就诊病例上升51.67%。
目前我国尚难以单独统计轮状病毒或诺如病毒等导致急性胃肠炎病例数的变化，而应用调整Serfling回归模型，可及时观察是否发生就诊病例数的异常增高。本文数据分析表明，2014－2015年度病毒性腹泻流行周中，＜5岁儿童腹泻超额就诊例数及其占流行周观察病例数的比值均较往年出现明显上升，且流行持续19周，远远高于前3个监测年度，这是否意味可造成流行的急性胃肠炎病毒的病原学已出现变化，并在儿童中传播，值得关注。结合以往监测结果，提示近期尤其应重视诺如病毒的病原学变化。同时，就＜5岁儿童急性腹泻就诊情况而言，除2011年外，冬季急性腹泻患儿的就诊高峰均不低于夏季流行高峰，提示应纠正夏秋季是感染性腹泻高发季节的观念，以提高诊断符合率，在儿童中减少病毒性腹泻的传播。
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