中国公共卫生  2019, Vol. 35 Issue (5): 607-610   PDF    
贵州省2004 — 2016年乙型病毒性肝炎发病时空分布特征
田娟1, 罗兴静1, 冯军2, 杨燕妮1, 汪俊华1, 陶沁2, 蒋琦2, 张丽2    
1. 贵州医科大学公共卫生学院流行病与统计学教研室,贵州 贵阳 550004;
2. 贵州省疾病预防控制中心
摘要目的 探索2004 — 2016年贵州省乙肝发病的时空分布特征及规律,为制定和调整乙肝防控策略提供科学依据。方法 运用ArcGIS 10.2、SatScan 9.6软件对2004 — 2010年、2011 — 2016年乙肝发病率进行空间自相关和时空扫描统计量分析。结果 贵州省2004 — 2016年乙肝报告病例来源于法定报告传染病报告系统,2004 — 2016年贵州省乙肝发病呈空间自相关性,2004 — 2010年、2011 — 2016年全局Moran′s I系数分别为0.148 0和0.443 9(P < 0.05),2004 — 2010年的高值 – 高值聚集区为遵义所辖的3个县(区),2011 — 2016年为遵义、黔南、黔东南所辖 的8个县(区)。时空扫描结果显示,2004 — 2010年乙肝可能聚集区发生在2008 — 2009年,主要分布于黔北地区;2011 — 2016年乙肝可能聚集区主要发生在2011年,分布于黔北、黔南、黔东南地区。结论 贵州省乙肝发病总体呈下降趋势,有时空聚集性,其可能聚集区覆盖范围在扩大且呈现从黔北向黔南、黔东南等地区扩展的趋势。
关键词乙型病毒型肝炎     空间自相关分析     时空扫描统计量    
Spatial-temporal distribution of hepatitis B incidences in Guizhou province, 2004 – 2016
TIAN Juan, LUO Xing-jing, FENG Jun, et al     
Department of Epidemiology and Statistics, School of Public Health, Guizhou Medical University, Guiyang, Guizhou Province 550004, China
Abstract: Objective To explore spatio-temporal clustering distribution of hepatitis B (HB) incidences reported in Guizhou province during 2004 – 2016 and to provide evidences for developing and modifying HB prevention and control strategies. Methods The data on reported HB incidences in 88 municipalities/counties/districts of Guizhou province during 2004 – 2016 were extracted from National Notifiable Disease Reporting System and the data on demographics and geography of the regions were collected simultaneously. ArcGIS 10.2 and SatScan 9.6 software were used in data analysis. Results Spatial autocorrelation was observed in HB incidences in the province during the 13-year period, with the global Moran′s I values of 0.148 0 and 0.443 9 for the periods of 2004 – 2010 and 2011 – 2016 ( P < 0.05). Local spatial autocorrelation analysis revealed high-high clustering of HB incidence at 3 counties in Zunyi region during 2004 – 2010 and at 8 counties mainly located in Zunyi, southern and southeastern region of the province. Space-time scan statistics demonstrated the likely clustering of HB incidence in northern region during 2008 – 2009 and the likely clustering of HB incidence in northern, southern and southeastern region of he province in 2011. Conclusion The reported HB cidence rate was declining generally and the rate exhibited spatio-temporal clustering, with clustering areas in northern regions expanding to southern and southeastern regions, in Guizhou province from 2004 to 2016.
Key words: hepatitis B     spatial autocorrelation     space-time scan statistics    

乙型病毒性肝炎(简称乙肝)(hepatitis B,HB)是乙型肝炎病毒感染引起以肝脏损害为主的急、慢性传染性疾病,可发展为肝硬化、肝癌和肝衰竭等。乙肝患病不仅损害病人身心健康,且造成社会长期的经济负担[1]。乙肝在贵州省病毒性肝炎病例报告中一直占较高的比例,是贵州省的主要公共卫生问题之一[24]。为加速控制乙肝,2004 — 2016年贵州省采取不同的乙肝疫苗(hepatitis B vaccine,HepB)免疫策略,第1阶段为2004 — 2010年实施了适龄儿童HepB常规免疫和对重点人群(1994 — 2004年出生未完成全程3剂)开展HepB查漏补种的联合免疫策略,第2阶段为2011 — 2016年实施HepB常规免疫策略[5]。为了解不同HepB免疫策略下贵州省乙肝发病的时空聚集性及分布规律,为贵州省制定和调整乙肝防控策略提供科学依据,本研究运用空间自相关与时空扫描统计量对贵州省2004 — 2010年和2011 — 2016年2个不同阶段乙肝发病情况进行统计分析,现将结果报告如下。

1 资料与方法 1.1 资料来源

乙肝发病资料来自中国疾病预防控制系统的法定传染病报告系统(National Notifiable Disease Reporting System,NNDRS),贵州省分县人口数据来自《贵州省统计年鉴》,以贵州省88县、市、区(简称县)为研究空间单元,地图资料源于贵州省疾病预防控制中心提供的贵州省县级行政区划地图1 : 25万地理数据。

1.2 空间分析 1.2.1 建立空间数据库

运用Excel 2007 建立以年份、乙肝报告病例、人口数、发病率、县区编码等变量的乙肝发病率数据库,运用ArcGIS 10.2软件,通过“县区编码”变量将发病率数据库与贵州省县区行政地图建立关联,构建乙肝的GIS空间数据库。

1.2.2 空间自相关分析

空间自相关是指空间位置上越靠近的事物或现象就越相似,即事物或现象具有对空间位置的依赖关系,包括全局和局部空间自相关分析[6]。全局空间自相关分析研究某个属性值在整个研究区域是否存在空间自相关性,局部空间自相关分析进一步探索空间属性值与周围领域属性值的相关性及相关程度。本研究运用ArcGIS 10.2软件计算全局Moran′s I系数和局部空间关联指标(local indicators of spatial association,LISA)2个指标值。根据贵州省县级行政区划地理相邻关系,采用“反距离”的空间概念化生成空间权重矩阵。Moran′s I 的取值范围在[– 1,1],I > 0表示空间正相关,I < 0表示空间负相关;其绝对值越接近1,表明其空间自相关性越明显;I = 0,表示空间无相关,即随机分布。局部空间自相关根据LISA值存在4种空间自相关的关联模式,LISA > 0,存在高值 – 高值型或低值 – 低值型;LISA < 0,存在高值 – 低值型或低值 – 高值型。其中,| Z| ≥ 1.96,P < 0.05,表明空间自相关性有统计学意义。

1.2.3 时空扫描统计量

运用SatScan 9.6软件对乙肝发病、人口数据及经纬度数据库进行时空扫描量分析。基于泊松(Poisson)分布模型构建移动圆柱扫描窗,圆心为研究区域任一空间单元质心点,圆柱底部半径变化范围为0到风险人群的30 %,扫描高度为0到研究期限的30 %,利用窗口内外的实际报告病例与预期发病计算对数似然比(log likelihood ratio,LLR),并运用蒙特卡罗(Monte Carlo)检验来判定时空聚集区是否存在统计学意义。其中LLR值最大的时空聚集区是最大可能聚集范围。

1.3 统计分析

运用ArcGIS 10.2软件进行全局和局部空间自相关分析,并对局部空间自相关与时空扫描的输出结果进行可视化分析;运用SatScan 9.6软件选择Space-Time、扫描类型选择High Rates进行时空扫描分析,检验水准α = 0.05。

2 结 果 2.1 发病概况(图1
图 1 贵州省2004 — 2016年乙肝发病率时间趋势

2004 — 2016年贵州省累计报告乙肝病例305 996例,年均发病率为64.51/10万。图1显示,2009年乙肝发病率最高,为94.64/10万(35 266例),2005年发病率最低,为46.72/10万(18 258例)。2004 — 2010年、2011 — 2016年乙肝平均发病率分别为70.30/10万(187 193例)、57.09/10万(118 803例)。

2.2 空间自相关 2.2.1 全局空间自相关

对2004 — 2010年和2011 — 2016年2个阶段乙肝发病率在县级水平上分别进行全局空间自相关分析,2004 — 2010年和2011 — 2016年全局Moran′s I系数均为正数,分别为0.148 0、0.443 9,2004 — 2010年和2011 — 2016年乙肝发病率的空间正相关性具有统计学意义(P < 0.05)。

2.2.2 局部空间自相关分析(图2
图 2 贵州省2004 — 2016年乙肝发病率局部空间自相关分析结果

对2004 — 2010年和2011 — 2016年2个阶段乙肝发病率在县级水平上进行局部空间自相关分析,图2显示,2004 — 2010年有2种类型的局部空间自相关模式,5个县的局部空间自相关模式存在统计学意义(P < 0.05)。其中,遵义市所辖的仁怀、汇川、红花岗等3个县为高值 – 高值聚集区,其年均发病率为152.49/10万(年均报告病例683例);铜仁所辖的玉屏和黔南所辖的独山县为高值 – 低值聚集区,年均发病率为143.90/10万(349例)。2011 — 2016年有3种类型的局部空间自相关模式,16个县的局部空间自相关模式有统计学意义( P < 0.05)。其中,高值 – 高值聚集区为遵义市所辖的汇川、红花岗,黔南所辖的三都、独山、荔波、平塘与黔东南所辖的黎平、锦屏等8个县,年均发病率为102.87/10万(337例);低值 – 低值聚集区为安顺所辖的关岭、平坝、镇宁与贵阳市所辖的修文、南明、云岩、观山湖等7个县(区),年均发病率为28.53/10万(126例);遵义市所辖的湄潭县(35.95/10万)(136例)为低值 – 高值聚集区。

2.2.3 时空扫描统计量(表1图3
表 1 贵州省2004 — 2016年乙肝发病率的时空扫描

注:A最大可能聚集区域;B1~4 次级可能聚集区域。 图 3 贵州省2004 — 2016年乙肝报告发病率的时空扫描

对2004 — 2010年和2011 — 2016年2阶段县级乙肝发病率以年为时间段进行时空扫描统计分析,表1图3显示,2004 — 2010年乙肝发病在时空上有3个可能聚集区域,覆盖16个县,占发病县总数的18.18 %,聚集时间均在2008 — 2009年,最大可能聚集区以红花岗为聚集中心,覆盖遵义市(红花岗、汇川、播州、仁怀市)、毕节(金沙)的部分县,LLR值为2 371.35(P < 0.01),次级可能聚集区分别以钟山、石阡为中心覆盖六盘水(钟山区、水城、六枝)、毕节(纳雍、赫章、七星关)、铜仁(石阡、思南)、遵义市(余庆)、黔东南(施秉、镇远)所辖的部分县,其 LLR值分别为1 553.06、834.93(P < 0.01)。2011 — 2016年有5个可能聚集区,覆盖29个县,占发病县总数的32.95 %,聚集时间主要在2011年,最大可能聚集区以独山为聚集中心,覆盖黔南(独山、平塘、三都、荔波、都匀)所辖的5个县,LLR值为586.73(P < 0.01),次级可能聚集区分别以赤水、锦屏、水城、印江为中心覆盖遵义(赤水、习水、桐梓、仁怀、红花岗、汇川、播州、绥阳、正安)、毕节(金沙、大方、七星关、黔西县)、黔东南(锦屏、天柱、黎平)、六盘水(水城、钟山区、六枝、盘县)、黔西南州(晴隆县)、铜仁(印江、思南、江口县)等部分县区,其 LLR值分别为431.29、209.64、161.84、36.73(P < 0.01)。

3 讨 论

2004 — 2009年贵州省乙肝发病率逐年上升,2010年开始明显下降,2016年降至50.00/10万,低于全国(68.74/10万)同期乙肝发病水平[7]。目前国内对乙肝流行特征的研究多为三间分布的描述流行病学分析,对乙肝发病的时空趋势研究较少见,综合采用空间自相关和时空扫描统计量对不同HepB免疫策略下乙肝时空分布特征的研究尤为少见。

空间自相关分析能定量描述和检验聚集性疫情的地理变化[8],有助于了解乙肝发病在空间上的分布特征。本研究全局空间自相关分析结果显示,贵州省乙肝发病在县级水平不是随机分布,存在空间正自相关性,即空间聚集性。对实施HepB不同免疫策略的两个阶段进行比较分析,结果显示,2011 —2016年乙肝发病的空间聚集性明显高于2004 — 2010年;局部空间自相关结果显示,乙肝发病的高值 – 高值聚集区从2004 — 2010年的1个市所辖3县增至2011 — 2016年的3市所辖8县,遵义地区是两阶段持续报告的高值 – 高值聚集区,黔东南、黔南地区形成新的高值 – 高值聚集区。上述结果提示,贵州省2011 — 2016年乙肝发病高值 – 高值聚集区覆盖范围在扩大且呈现从黔北向黔南、黔东南等地区扩展的趋势。

时空扫描统计量包括时间和空间2个维度,较单纯的空间聚集性更考虑了时间在空间分布中的作用。时空聚集性考虑了时间因素在疾病地理空间分布中的作用,是单纯空间扫描分析的有益补充[9]。本时空扫描研究结果显示,2004 — 2010年、2011 —2016年2个阶段乙肝发病的可能时空聚集区的发生时间分别在2008 — 2009年和2011年,聚集区数从2004 — 2010年的3个增至2011 — 2016年的5个,覆盖县数从16个(18.18 %)增至29个(32.95 %),上述结果提示,贵州省2011 — 2016年乙肝可能聚集区覆盖范围在扩大且呈现从黔北向黔南、黔东南等地区扩展的趋势。相关研究表明,同时采用空间自相关和时空扫描统计量能从总体上分析疾病的时空分布规律,也能深入探测局部空间聚集区域[10]。目前,2种空间统计方法的结合运用已较全面地分析麻疹、肾综合征出血热、戊肝等疾病的时空分布特征[1112]。本研究空间自相关和时空扫描统计量综合分析结果一致,即贵州省乙肝发病总体呈下降趋势,但在时空分布上,贵州省2011 — 2016年乙肝可能聚集区覆盖范围呈扩大及扩展趋势,与甘肃省[9]未分阶段分析的结果不一致,分析原因是否与贵州省2004 — 2010年、2011 — 2016年2阶段实施的HepB免疫策略不同有关,有待进一步研究。

本研究是基于中国疾病监测信息报告管理系统中被动报告的乙肝监测数据进行分析,因此仅能从宏观角度分析乙肝的时空分布规律及特征,要准确分析乙肝发病的时空分布规律,建议针对急性乙肝[13]以及结合不同年龄组乙肝发病率开展空间流行病学特征的研究对调整HepB免疫策略更有意义。

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