关键词:
手足口病
气象因素
大气污染物
分布滞后非线性模型
非线性效应
滞后效应
摘要:
目的:分析湖南省2015~2018年手足口病、各气象因素、大气污染物浓度的分布特征及变化趋势;进一步建立多因素模型定量探讨各气象因素、大气污染物短期变化对湖南省总体及14个市州手足口病发病的非线性效应和滞后影响,为今后控制手足口病疫情、减轻疾病负担提供更为科学的证据。方法:采用生态学时间序列研究。收集2015年1月1日至2018年12月31日期间湖南省各地区手足口病的发病资料及同期气象因素和大气污染物资料。整理成时间序列数据库,采用描述流行病学研究方法描述研究期间湖南省手足口病的三间分布特征、各气象因素及大气污染物的时间变化趋势。第一阶段拟采用分布滞后非线性模型结合准Poisson回归的广义线性模型分别分析湖南省14个市州气象因素、大气污染物对手足口病的非线性效应和滞后性影响,以所研究暴露指标的中位数(P)作为参考值,探讨各气象因素、大气污染物浓度的第5百分位数(P)和第95百分位数(P)水平的风险效应,从而定量分析极端环境暴露对手足口病的影响;第二阶段使用多变量Meta分析合并各市州的暴露效应值,评估全省水平上的总体影响,在此基础上,对不同性别、年龄、人群分类进行亚组分析。结果:(1)描述性分析显示:研究共纳入手足口病例629720例,全省年均报告发病率为247.03/10万,整体呈隔年波动趋势,研究期间湖南省与各地市州的手足口病发病均呈现一定的周期性和季节性规律,全年均可发病,呈现两次高峰流行,春夏的流行强度高于秋冬季,男性、0~5岁和散居儿童为湖南省手足口病的高发群体;(2)相关性分析显示:除风速外,气温(r=0.51)、相对湿度(r=0.11)、降雨量(r=0.19)、气压(r=-0.46)、日照时数(r=0.17)、PM(r=-0.43)、PM(r=-0.38)、SO(r=-0.15)、NO(r=-0.40)、CO(r=-0.39)、O(r=0.23)均与手足口病发病之间存在相关性;(3)多因素模型显示:湖南省各地区手足口病的发病风险随各气象因素和大气污染物浓度的变化而变化,且均呈现非线性和滞后性关系,各市州效应存在差异,大部分地区与全省总体水平相似。控制其他环境气象变量,在全省总体水平上,气温、降雨量、日照时数与手足口病发病之间的暴露-反应关系近似呈倒―U‖型,PM浓度的风险效应近似呈―J‖型,CO浓度的风险效应近似呈―U‖型,SO浓度和O浓度的风险效应近似呈―L‖型;(4)累积风险效应分析显示:在气象因素方面,日平均温度低于20℃时,其与手足口病累积滞后14天的影响呈负关联,当温度超过20℃时与手足口病发病的增加有关,累积发病风险在26.6℃达到最高,其中高温的影响比低温强且持续时间更长;日均降雨量低于35 mm时,手足口病发病的风险先增加后下降,累积风险效应在17.7mm达到峰值,当降雨量超过35 mm时与手足口病发病呈负相关;日照时数在2~5 h时可增加手足口病的发病风险,累积风险效应在4 h达到峰值,而当其低于2 h、超过5 h时,与手足口病发病存在负关联。在大气污染物浓度方面,当PM浓度超过150μg/m时,其与手足口病累积滞后14天的发病呈显著正相关;当SO浓度超过15μg/m时,其与手足口病的发病呈负相关,超过50μg/m后效应变得不显著;CO浓度低于或超过1.0 mg/m时均能增加手足口病的累积发病风险;O浓度低于50μg/m时与手足口病发病的增加有关,而当其浓度超过100μg/m时,其与手足口病的发病呈负关联;(5)滞后效应分析显示:极低温度(4.8℃)在滞后0天时单日发病风险达到最大值,极高温度(30.1℃)在滞后第7天单日发病风险最高;无降雨(0 mm)和无日照(0 h)在滞后0~14天均与发病呈负相关,极高降雨(21.5 mm)在滞后第5天发病风险最高,极高日照(10.6 h)在滞后0天单日发病风险最高;P浓度水平的PM(13.6μg/m)和SO(4.2μg/m)对手足口病的风险随着滞后时间延长表现为先下降后上升,极高PM浓度(102.7μg/m)在滞后第6天单日发病风险最高,极高SO浓度(39.0μg/m)在滞后0~10天的效应与发病呈负关联;P浓度水平的CO(0.5 mg/m)单日风险在滞后0天时最高,风险值随着滞后时间延长而下降,极高浓度(1.8 mg/m)在滞后第8天单日风险最高;P浓度水平的O(27.2μg/m)滞后0~14天对手足口病的风险先下降后上升,且均与手足口病的发病增加有关,极高浓度(152.2μg/m)在滞后0~12天表现与发病呈负相关。(6)亚组分析显示:不同手足口病亚组人群对各气象因素和大气污染物的敏感性存在一定差异。在年龄方面,极低和极高温度与3岁以下儿童发病的负关联及正关联均更强,无降雨和极高降雨量与3~5岁儿童发病的负相关性及正相关性均更强,极高O浓度与3岁以