作者简介:隆红霞(1990—),女,本科,主管医师,研究方向:结核病防治。
目的 分析“十三五”期间重庆市涪陵区活动性肺结核和病原学阳性肺结核的时空分布特征,探索聚集区域,为涪陵区结核病精准防控提供科学依据。方法 收集2016—2020年重庆市涪陵区27个镇街的肺结核患者登记资料,采用描述性流行病学方法对患者的时间和空间分布特征进行描述,SaTScan9.0进行时空扫描分析,ArcGis10.6进行全局和局部自相关分析,并对结果可视化。结果 “十三五”期间涪陵区肺结核患者累计登记4 038例,登记率总体呈下降趋势,年均登记率70.17/10万,年均递降率8.21%。活动性肺结核患者累计登记高峰在3月份,病原学阳性肺结核患者在6月份;活动性肺结核患者累计登记数排在前5位的分别为荔枝街道、敦仁街道、崇义街道、马鞍街道、江东街道,合计占“十三五”期间累计登记患者数的比例为60.18%,年均登记率排在前3位的分别为敦仁街道(101.35/10万)、崇义街道(101.34/10万)、武陵山乡(99.21/10万)。2016—2020年登记的肺结核整体上呈全局自相关性(Moran's I值为0.64, P<0.000 1),活动性肺结核和病原学阳性肺结核“高-高”聚集区均覆盖荔枝街道、江东街道、龙桥街道;时空扫描发现活动性肺结核一类聚集区在涪陵长江以南的主城区,聚集时间2016—2017年,病原学阳性肺结核一类聚集区在涪陵长江以南的主城区和江东街道,聚集时间2019—2020年。结论 “十三五”期间涪陵区登记的肺结核存在时空聚集性,主要聚集在以荔枝街道为中心的涪陵江南主城区及周边城区街道。
Objective To analyze the spatial-temporal characteristics of the active pulmonary tuberculosis (PTB) and the pathogenic positive PTB in Fuling District of Chongqing during the 13th Five-Year Plan period, so as to explore the clustering areas, and provide scientific basis for the precise prevention and control of tuberculosis in Fuling District.Methods The PTB registration data of 27 townships in Fuling District from 2016 to 2020 were collected. The descriptive analysis were used to describe the temporal and spatial distribution characteristics of patients, SaTScan9.0 and ArcGis10.6 was used for spatial-temporal scanning analysis and local auto-correlation analysis. The results were visualized by ArcGis10.6.Results A total of 4 038 case of active PTB patients were registered and a downward trend was observed in PTB during the 13th Five-Year Plan period in Fuling District. The average annual registration rate of PTB was 70.17/100 000, and the annual PTB registration rate declined by 8.21%. The peak of active PTB and etiological positive PTB were mainly concentrated in March and June respectively. The top five streets of cumulative active PTB patients registered were Lizhi street, Dunren street, Chongyi street, Ma 'an street and Jiangdong street, accounting for 60.18% of the total registered PTB patients during the 13th Five-Year Plan period. The top three average annual registration rates were Dunren street (101.35/100 000), Chongyi street (101.34/100 000) and Wulingshan Township (99.21/100 000). The registered PTB from 2016 to 2020 showed a global auto-correlation (Moran's I=0.64, P<0.0001). The "high-high" area of active PTB and the etiological positive PTB all covered Lizhi street, Jiangdong street and Longqiao street. By scanning analysis of spatial-temporal, the primary cluster of active PTB concentrated in the main urban area south of the Yangtze River in Fuling during January 2016 to December 2017, and the primary cluster of pathogenic positive PTB concentrated in the main urban area south of the Yangtze River in Fuling and Jiangdong street during January 2019 to December 2020.Conclusions During the 13th Five-Year Plan period, there was the spatial-temporal clustering of PTB in Fuling District, which mainly gathered in the main urban area south of the Yangtze River in Fuling district and surrounding streets centered on Lizhi street.
近年来, 时空分析方法被广泛用于描述结核病的分布特征和传播模式, 这些研究表明, 肺结核作为一种空气传播的传染病, 在分布上具有空间自相关性[1, 2, 3], 一个地区的肺结核传播风险受周边地区肺结核流行情况的影响, 部分地区出现高风险传播区聚集的现象。从地理位置上看, 重庆市的肺结核负担主要分布在渝东南和渝东北两个片区, 而涪陵区处于两个高疫情片区交界处, 2009— 2013年, 涪陵区累计肺结核病例数排在重庆市第4位[4], 作为重庆经济总量排名前五的主城都市区重要战略支点城市, 肺结核疫情形势不容乐观。基于精准防控的原则, 本研究以行政区划的最小单位(乡镇)为单位, 对“ 十三五” 期间涪陵区肺结核的时空分布进行分析, 为制定和优化涪陵区结核病防控策略提供科学依据。
“ 十三五” 期间(2016— 2020年)肺结核患者资料来源于“ 中国疾病预防控制信息系统” 结核病管理信息系统, 按管理单位导出全区历年来的肺结核患者的个案资料建立数据库, 并根据现住址以乡镇/街道为单位分月整理和汇总, 各街镇的常住人口数来源于2016— 2020各年度《涪陵区统计年鉴》。
采用描述性流行病学的方法对患者的三间分布进行分析。采用年均变化率描述“ 十三五” 期间登记肺结核患者的变化趋势, 登记率年均变化率=$(1-\sqrt[4]\frac{2020年登记发病率}{2016年登记发病率})\times 100\%$[1]。采用空间自相关分析登记肺结核患者的时空分布特征。采用ArcGis10.6计算全局自相关统计量Moran's I值, 分析肺结核患者在整个涪陵区的空间分布格局, Moran's I取值范围为-1~1, Moran's I值为正值显示正相关, 值越大说明聚集趋势越明显, Moran'sI值为负值显示负相关, 值越接近-1说明离散趋势越明显, 采用Z检验评价各年度Moran's I值差异有无统计学意义; 采用SaTScan9.0进行时空扫描分析, 使用ArcGis10.6软件对分析结果进行可视化。计数资料组间比较用χ 2检验, 趋势分析采用趋势χ 2检验, 以P< 0.05为差异有统计学意义。
“ 十三五” 期间涪陵区累计登记活动性肺结核患者4 038例, 年均登记率70.17/10万。肺结核患者登记率从2016年的81.35/10万下降到2020年的57.76/10万, 年均递降率8.21%, 呈逐年下降趋势(χ 2趋势=41.655, P< 0.001)。病原学阳性肺结核患者登记数和登记率则呈现出与活动性肺结核患者不同的变化趋势, 2017年略有下降, 之后逐渐上升, 总体呈现上升趋势(χ 2趋势=44.711, P< 0.001)。见表1。
![]() | 表1 “ 十三五” 期间涪陵区肺结核患者登记情况 Table 1 Registration of pulmonary tuberculosis in Fuling District, during the 13th Five-Year Plan period |
2.2.1 时间分布 “ 十三五” 期间各月份均有肺结核患者被诊断并登记接受治疗, 不同月份登记治疗的患者数不同。从累计病例数看, 3月份登记最多, 为392例, 占总患者数的9.71%, 10月份累计登记最少, 为302例, 占总数的7.48%。病原学阳性患者登记数最多的月份是6月, 最少的是1月份。见图1。
![]() | 图1 “ 十三五” 期间涪陵区肺结核分月登记情况Fig. 1 The registration of pulmonary tuberculosis in Fuling District by month, during the 13th Five-Year Plan period |
2.2.2 空间分布 “ 十三五” 期间全区每个街道(乡镇)均有肺结核患者被登记治疗, 累计登记病例数前5位的依次为荔枝街道(802例)、敦仁街道(537例)、崇义街道(490例)、马鞍街道(347例)、江东街道(253例), 5个街道累计登记病例2 430例, 占登记总数的60.18%。而“ 十三五” 期间年均登记率排名前5位的则依次为敦仁街道(101.35/10万)、崇义街道(101.34/10万)、武陵山乡(99.21/10万)、江东街道(95.23/10万)和大木乡(92.02/10万)。各街道(乡镇)累计登记患者数和年均登记率情况详见图2。
2.3.1 空间自相关 总体来说, “ 十三五” 期间涪陵区活动性肺结核登记率存在显著的全局自相关性(Moran's I值为0.64, Z=3.98, P< 0.0001), 表现出空间聚集性, 即全区结核疫情较高的街道(乡镇)相邻, 或结核疫情较低街道(乡镇)相邻。局部自相关分析显示“ 十三五” 期间活动性肺结核患者有5个街道处于“ 高-高” 聚集区, 分别为崇义街道、敦仁街道、龙桥街道、江东街道和荔枝街道, 见图3A。登记病原学阳性肺结核患者有3个街道处于“ 高-高” 聚集区, 分别为龙桥街道、江东街道和荔枝街道, 见图3B。
2.3.2 时空扫描 采用时空扫描法对2016— 2020年全区肺结核登记率进行分析。结果表明, 活动性肺结核和病原学阳性肺结核病例均呈现时空聚集性, 且分布区域相同。本研究共探测到1个有统计学意义的活动性肺结核病例和病原学阳性肺结核时空聚集区域, 均分布在涪陵区中心城区, 活动性肺结核患者以荔枝街道为中心, 共波及3个街道, 聚类时间为2016年1月— 2017年12月, 在此期间共登记781例肺结核患者。病原学阳性肺结核患者的聚集区域共波及4个街道, 聚类时间为2019年1月— 2020年12月, 在此期间共登记412例病原学阳性肺结核患者。分析结果显示, 这些街道活动性肺结核和病原学阳性肺结核的发病风险分别是其他街道的1.7和1.93倍。此外在涪陵区的西部, 部分街道(乡镇)也显现出病例聚集的征象, 但与周边街镇差异无统计学意义。见表2。
![]() | 表2 2016— 2020年涪陵区肺结核登记率的时空聚集性分析 Table 2 The spatial-temporal clustering analysis of pulmonary tuberculosis registration rate in Fuling district, 2016-2020 |
随着地理信息系统技术的发展, 空间流行病学已广泛用于结核病的传播模式研究中。ZHAO等[2]通过时空扫描在全国范围内确定了位于东北地区和西部地区的两个结核病聚集群, 同时发现涂阳肺结核与活动性肺结核的聚集区域高度重叠。黄飞等[5]对2003— 2008年全国新涂阳肺结核患者的空间分析发现, 重庆市处于一级聚集区。周泽文等[6]对1998— 2009年重庆市结核病流行时空分布特性分析, 涪陵区处于发病率最高的第一梯队。而YU等[7]对重庆市2011— 2018年肺结核的时空分布的分析表明肺结核的空间集聚分布明显, 涪陵区处于第二个次级聚类群, 既往相关研究表明涪陵区的结核病疫情仍然相当严峻。由于街道/乡镇一级的地理信息难以获得, 目前大部分结核病空间分布的研究均是基于区县级水平, 确定的聚集区域范围较大, 存在一定的局限性。
本研究首先对“ 十三五” 期间涪陵区的肺结核登记情况进行描述性分析, 然后采用时空扫描方法确定了乡镇/街道尺度上的空间格局和时空聚类。结果显示, 2016— 2020年涪陵区的肺结核登记率呈下降趋势, 递降率达到8.21%, 说明涪陵区肺结核的流行已得到一定程度的控制, 这一成绩在很大程度上归功于当地政府和卫生行政部门的高度重视。自2016年起, 涪陵区认真贯彻执行《“ 十三五” 重庆市结核病防治规划》[8]和《重庆市遏制结核病行动计划实施方案(2019– 2022年)》[9]等各项措施, 包括与教育、媒体等多部门的开展合作, 通过“ 线下” 与“ 线上” 结合的方式, 大力宣传结核病防治知识进万家; 加大患者发现力度, 规范诊疗和全程管理; 加强重点人群主动筛查等。同时, 2017年涪陵区配备了两台分子生物学检测设备和相关试剂[10], 用于肺结核患者的快速诊断, 不但提高了病原学阳性患者的检出率, 同时缩短了诊断时间, 避免了患者治疗前造成更多的传播。
“ 十三五” 期间, 肺结核患者和病原学阳性肺结核患者均表现以月份为单位的峰、谷交替出现的现象, 且峰、谷变化的方向基本一致, 说明不同月份的患者发现数量存在波动, 但病原学阳性患者的检出率则较为稳定。累计发现患者最多的是3月份, 出现这一现象的原因可能与以下几点有关, 一是3月份前后, 涪陵区在各街道(乡镇)开展每年1次的世界防治结核病日大型宣传活动, 并在一些重点场镇开展义诊服务, 这段时间前来咨询和就诊的人较多, 从中发现了更多的患者; 另外, 2月份是春节假日, 出于传统观念, 部分患者会在假期结束后再就医, 导致3月份病例有所增加, 这一特征与既往一些研究一致[11, 12]。从地区分布来看, 荔枝、崇义、敦仁、马鞍、江东5个街道登记的肺结核患者数占总病例数的60.18%, 5个街道均为涪陵城区街道。“ 十三五” 期间, 涪陵区的城镇化率不断提高, 众多乡镇居民从农村迁移到中心城区及周边生活, 高城镇化率带来的人口密集, 在很大程度上也导致肺结核在人群中的传播加剧, 从而出现更多的肺结核患者。而从肺结核患者的登记率来看, 排在前5位的除了长江以南的城区街道(荔枝、崇义、敦仁)外, 还有GDP总量排在全区最后的武陵山乡和大木乡, 这两个乡地理特征上大部分为山区, 交通不便, 留守老人较多, 经济发展落后, 也是导致疫情较高的原因。
全局空间自相关显示, “ 十三五” 期间涪陵区肺结核和病原学阳性肺结核年均登记率呈空间正相关, 表现出明显的空间聚集性, 提示区内各街道(乡镇)的肺结核疾病负担不均衡。局部空间自相关显示, 活动性肺结核患者“ 高-高” 聚集区主要集中在崇义、敦仁、龙桥、江东和荔枝街道, 与病原学阳性患者“ 高-高” 聚集区龙桥、江东、荔枝街道重合, 这些街道均为涪陵中心城区及周边街道, 聚集区域与肺结核登记率的地区分布基本一致, 这一结果与国内多数研究结果一致[13, 14]。这些街道的肺结核患者登记报告形成高值聚集的原因可能与以下有关:一是城区街道经济发展较好, 第三产业和生产力水平发达; 2020年荔枝街道、敦仁街道、崇义街道的GDP总量和第三产业增加值均排在涪陵区前3位, 江东街道第三产业增加值排在了第4位, 而龙桥街道厂矿企业多, 且辖区有连接渝东南片区的火车站枢纽, 流动人口众多。资料显示, 2017— 2019年, 涪陵区的人口呈现净流入状态, 也是重庆市唯一一个位于渝东南和渝东北两个高疫情地区交界之处的人口净流入的区县[15], 受高疫情地区人口流入、城区产业布局集中、人口密度较大、人员结构多元等因素影响[16, 17], 易导致肺结核聚集传播。二是中心城区医疗资源相对充足, 卫生服务可及性较高, 结核病防、治部门对大众的宣传和对患者的发现报告等工作落实程度较好, 受卫生服务因素影响[18, 19]集中到中心城区就医的患者增多。
考虑到时间因素在疾病地理分布中的作用, 我们采用时空扫描分析来对空间分析进行补充。研究结果显示涪陵区活动性肺结核的一级聚集区与局部自相关“ 高-高” 聚集区吻合, 聚集时间段集中在2016年1月至2017年12月, 这段时间的高水平可能与2016年基本公共卫生服务纳入结核病项目以及涪陵区政府下发当地“ 十三五” 结核病防治规划[20], 落实相关措施, 并将结核病防控工作纳入对各街道(乡镇)的目标任务考核有关, 而严格执行一系列相关有效措施后, 肺结核患者登记率出现下降。病原学阳性肺结核患者的一级聚集区也以涪陵城区街道为主, 聚集时间在2019年1月至2020年12月, 这可能与配备分子检测设备后, 病原学阳性患者的检出增加有关。由于普遍认为病原学阳性肺结核患者具有更高的传染性, 是结核病传播风险的一个重要指标[2]。本研究中, 处于病原学阳性肺结核患者一级聚集区的江东街道, 并未出现在活动性肺结核聚集区域内, 说明江东街道在病原学阴性患者、无病原学结果和单纯性结核性胸膜炎患者上的结核病负担较邻近地区低, 但结核病传播风险较高, 提示下一步的结核病防控策略和干预措施应重点关注这些聚集区域。
本研究是基于最小行政区划单位的对肺结核登记报告进行的聚集性分析, 确定的聚集区域地理定位精确, 为全区开展精准防控提供了线索。根据本研究确定的聚集地区和非聚集性地区, 下一步的防控措施可进行适当调整, 对不同区域的防控工作分类指导, 重点关注以城区中心为主的街道, 可在条件允许的地区开展重点人群的主动筛查, 提高结核病发现力度, 早期控制传染源, 并做好肺结核规范治疗和全程管理工作, 从而降低肺结核疫情。对于病原学阳性肺结核患者的聚集区域可探索痰菌阳性期间住院隔离模式, 以减少在传染期的大范围社会活动, 避免疫情的传播。
本文研究存在一定的局限性, 本文的肺结核患者资料来源于“ 结核病管理信息系统” , 受限于患者的就诊意愿、研究期间内患者的居住地变化等因素的影响, 可能存在未被监测系统捕获的患者, 从而造成各街道(乡镇)的患者数存在偏差; 同时, 由于肺结核高发往往与社会经济和个人因素等多方面密切相关[7], 如吸烟、不良生活环境和居住拥挤、低教育水平、暴露于环境空气污染、地理生态等, 因此未来将纳入这些因素分析其在肺结核传播和防控中的作用。
利益冲突声明 所有作者声明不存在利益冲突
编辑:王佳燕
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