湖南省痢疾高发区气象因素与痢疾发病的关系研究

摘要

研究背景:
　　痢疾是一种常见的肠道传染病，根据病原体不同，可分为细菌性痢疾和阿米巴痢疾两类，主要经食物、水源、生活接触、昆虫媒介传播。痢疾在全球范围内均有发病，病例主要集中在温带和亚热带地区，发展中国家的发病率较高。男性发病率高于女性，5岁以下年龄组发病率最高，是全世界儿童三大主要死因之一。我国痢疾发病率明显高于发达国家，2008～2012年的痢疾发病率始终居于我国法定传染病的前四位，是我国面临的重要公共卫生问题。湖南是我国痢疾疫情发生次数最多的省份，急需得到重视和制定防控策略。
　　痢疾病原体的生长和繁殖以及传播途径容易受到气象因素的影响。国内外研究表明，痢疾的发病与气象因素如气温、气压、相对湿度、降水量等有关，但是由于不同研究地区存在经济水平、人口学、卫生干预措施等方面的差异，导致气象因素的作用模式存在地区差异性，往往出现不同的研究结论。另外，现有研究在建立痢疾与气象因素的作用关系时，大多忽略痢疾发病的季节效应和自相关性，夸大或消弱了气象因素对痢疾发病的真实作用。因此，本论文将选择湖南省为研究区域，在充分考虑季节效应和自相关性的基础上，探讨高发区痢疾发病数与气象因素的关系。
　　研究目的:
　　本研究利用由中国疾病预防控制中心的法定传染病监测系统获得的湖南省痢疾监测数据，对湖南痢疾发病率进行空间分析，以明确湖南省痢疾发病率的空间分布特征，以地级市为单位筛选出湖南省痢疾高发区。结合高发区的气象数据，探索各气象因素对高发区痢疾发病的影响，为痢疾防控工作提供理论基础。
　　研究方法:
　　本文采用空间插值分析对2005～2010年湖南省痢疾发病率进行空间描述性分析，并筛选出痢疾高发区，通过描述性分析、Spearman相关分析和基于时间序列的泊松回归模型等方法对高发区的气象因素和痢疾发病数的关系进行分析，探讨气象因素对痢疾发病数的影响。所用软件主要包括ArcGIS9.2软件、SPSS16.0软件、R2.15.2软件以及Origin75软件。
　　研究结果:
　　1、2005～2010年湖南痢疾发病率呈现出明显的空间差异性:湖南西部、南部和东部地区痢疾发病率较中部和北部地区严重。湖南各地级市痢疾的逐年发病率呈现出不同的变化趋势，并且各地级市同年发病率差异较大，其中湘西是湖南省痢疾发病率最严重的地区，经统计，年均发病率高达44.07/10万。
　　2、湘西痢疾的发病高峰通常出现在7～9月份，有明显的季节性，夏季的发病数最多，其次为秋季，冬季发病数最少。
　　3、Spearman相关结果表明湘西痢疾发病数与气温指标、风速指标、最小相对湿度和降水量、日照时数成正相关(P＜0.05)，与气压指标成负相关（P＜0.05），并且气象因素对痢疾发病数的影响表现出不同的滞后效应:平均气压、极端最高气压、平均最高气温、极大风速、最小相对湿度的滞后期均为一个月，极端最低气压和降水量的滞后期均为两个月，而平均气温、平均最低气温、极端最高气温、极端最低气温、平均风速、日照时数的滞后期均为0，即不存在滞后期或者滞后期在一个月以内。
　　4、在基于时间序列的泊松回归模型中，痢疾发病数与平均气温、滞后一个月的极大风速、滞后一个月的最小相对湿度、日照时数及滞后两个月降水量成正相关，与滞后两个月的极端最低气压成负相关，与Spearman相关结果一致。并且在上述气象因素中，平均气温对痢疾发病数的影响最大。若保持其他因变量不变，月平均气温每升高1℃，痢疾的月发病数将增加2.72％(95％CI:1.58％-3.87％)，滞后两个月的极端最低气压每上升1hPa，月发病数将减少1.70％(95％ CI:0.97％-2.42％)，滞后一个月的极大风速每增加1m/s，月发病数将增加1.70％(95％CI:0.53％-2.87％)，滞后一个月的最小相对湿度每增加1％，月发病数将增加0.73％(95％CI:0.31％-1.16％)，月日照时数每增加1h，月发病数将增加0.13％(95％CI:0.06％-0.21％)，滞后两个月降水量每增加一个单位，月发病数将增加0.05％(95％CI:0.02％-0.08％)。用上述气象因素和发病数建立的基于时间序列的泊松回归模型的拟合效果较好（r2=0.86）。
　　结论:
　　1、在空间变化趋势上，湖南西部、南部和东部山区的痢疾年均发病率较高，各地级市痢疾的逐年发病率表现出不同的变化趋势，其中，湘西是湖南省痢疾发病率最高的地区。
　　2、湘西痢疾的发病具有明显的季节性，夏季病例最多，其次为秋季，冬季最少。影响痢疾发病数的气象因素有平均气温、滞后两个月的极端最低气压、滞后一个月的极大风速、滞后一个月的最小相对湿度、日照时数、滞后两个月的降水量，其中，平均气温对痢疾发病数的影响最大。另外，本文建立的基于时间序列的泊松回归能够利用气象数据对痢疾发病数进行较高精度的预测。
　　意义和创新
　　1、掌握湖南省痢疾发病率的空间分布情况，确定重点防控地区，有利于合理地对卫生资源进行分配。
　　2、针对湖南痢疾的高发区，在控制季节性和自相关性的基础上，高精度地定量分析气象因素与痢疾发病的关系，为开展痢疾的防控工作提供科学依据。

目录

声明

摘要

符号说明

第一章：湖南省痢疾发病率的空间分布研究

一、前言

二、研究目的

三、材料与方法

四、结果

五、讨论

六、小结

第二章：气象因素与痢疾发病关系研究

一、前言

二、研究目的

三、材料与方法

四、结果

五、讨论

六、小结

结论与建议

研究的不足之处

参考文献

致谢

发表论文情况