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
摘要:
背景
环境因素和手足口病的关系在不同地区存在差异,并且极少数研究所使用的数据在疫苗引入后。此外,目前尚无研究探讨过疫苗接种是否会改变环境因素和手足口病之间的效应关系。因此,本研究基于成都市监测数据,利用分布滞后非线性模型来探索环境因素与手足口病之间关系的非线性、滞后性以及累积性,旨在补充疫苗接种后环境因素与手足口病有关研究空白,初步探索疫苗接种是否改变了环境因素与手足口病的关系,为成都市因地制宜地建立手足口病气象预警系统提供科学参考。
方法
从成都市疾病预防控制中心传染病监测系统中收集到成都市2014年1月1日-2019年12月31日的手足口病每日监测数据;从中国国家气象数据共享系统收集了同期气象因素数据,包括温度、风速、相对湿度以及降雨;从四川省环境监测中心获得同期大气污染物数据,包括细颗粒物(Fine particular matter,PM2.5)、可吸入颗粒物(Inhalable particular matter,PM10)、臭氧(Ozone,O3)、二氧化氮(Nitrogen dioxide,NO2)、二氧化硫(Sulfur dioxide,SO2)和一氧化碳(Carbon monoxide,CO)。本研究首先对成都市手足口病发病的时间、人群分布进行描述性分析;其次,通过建立分布滞后非线性模型来分析和评估气象因素、大气污染物和手足口病的关系,结果以相对危险度(relative risk,RR)及其95%置信区间(confidence interval,CI)表示。考虑到环境因素的效应通常为非线性,无法将每一暴露水平下的效应数值展示出来,故本研究重点探讨极端水平效应,即高暴露水平和低暴露水平,分别以第95百分位数(P95)与第5百分位数(P5)代表高暴露水平与低暴露水平的效应值。分布滞后非线性模型首先分析了2014-2019年总体情况;其次,根据成都市疫苗接种情况,分别对疫苗接种前(2014年1月1日-2016年8月31日)和疫苗接种后(2016年9月1日-2019年12月31日)进行单独分析,初步探索疫苗接种是否影响环境因素与手足口病的关系;最后进行亚组分析来探讨各暴露因素的易感人群。
结果
1.2014-2019年,成都市15岁以下儿童累计报告手足口病病例290157例,男性高于女性(男女性别比为1.38:1),1-3岁年龄组发病人数最多,共计163818例。其中,实验室确诊病例仅9578例,主要是其他肠道病毒(占实验室确诊病例64.78%)。此外,在2014-2017年以及2019年期间,成都市手足口病在春末夏初(5~7月)和秋末冬初(10~12月)出现了两个显著的高峰期,而2018年仅在7-10月出现了一个大高峰。
2.2014-2019年数据分析显示,气象因素中除降雨外,温度、风速以及相对湿度均会对手足口病的发病产生影响。低温、高风速和高相对湿度的累积危害效应均在0-14天时最大(低温:RR=1.98,95%CI:1.28~3.09;高风速:RR=1.94,95%CI:1.37~2.74;高相对湿度:RR=2.52,95%CI:2.14~2.97);高温的累积危害效应在0-7天时达到最大(RR=1.12,95%CI:1.04~1.21);低风速的累积保护效应在0-10天时最大(RR=0.84,95%CI:0.74~0.95);低相对湿度的累积保护效应在0-14天最大(R=0.47,95%CI:0.38~0.59)。大气污染物中,极端水平下PM2.5、PM10、SO2以及CO的累积危害效应均在0-14天达到最大;低浓度O3在滞后0-3天时累积保护效应最大(RR=0.78,95%CI:0.67~0.91),高浓度O3在滞后0-7天时累积危害效应最大(RR=1.77,95%CI:1.45~2.15);极端水平下NO2与手足口病的效应没有显著性。
***-71疫苗接种前,气象因素中仅极端水平下的温度会显著增加手足口病发病风险,其累积滞后效应均在0-14天时达到最大(低温:RR=2.43,95%CI:1.47~3.13;高温:RR=1.68,95%CI:1.27~2.21);而大气污染物中极端浓度下PM2.5、PM10、NO2、O3以及高浓度SO2对手足口病的累积危害效应在0-14天达到最大,低浓度SO2和CO对手足口病的效应不显著;高浓度CO反而呈现保护效应,在0-14天时累积效应最强(RR=0.37,95%CI:0.27~0.52)。
***-71疫苗接种后,气象因素中仅高相对湿度会增加手足口病发病风险,累积滞后效应在0-14天达到最大(RR=3.27,95%CI:2.45~4.28);大气污染物中高浓度PM2.5、低浓度PM10以及高浓度O3仍会增加手足口病发病风险,但效应值变小;低浓度SO