2011-2017年我国人间布鲁氏菌病发病的长期趋势和季节性研究*

康育慧 崔咏梅 曹文君

【提 要】 目的 了解我国人间布鲁氏菌病(人布病)发病的长期趋势和季节性特征,为布病防控提供科学依据。方法 收集2011年1月-2017年12月国家卫计委发布的人布病逐月发病数据,首先利用时间序列法分解出人布病月发病数的季节性变动因素和长期趋势因素,并对长期趋势进行曲线拟合,然后构建基于季节性变动因素的圆形分布法并分析人布病的季节性特征。结果 2011-2017年我国人布病月发病数的长期趋势因素的最佳拟合方程为:T=3988.01-85.983t+4.117t2-0.041t3(R2=0.956),发病数先缓慢上升后下降;圆形分布显示我国人布病发病具有季节性集中趋势(P<0.01),发病高峰日为6月7日,流行高峰期为3月3日-9月11日。结论 2011-2017年我国人布病发病例数呈缓慢上升后下降的趋势,发病呈季节性,春夏季高发,应在冬季做好布病防控工作。

布鲁氏菌病是由布鲁氏菌引起的人兽共患性传染病,人感染布鲁氏菌后在临床上表现为长期发热、多汗、关节疼痛及肝脾肿大等。 2000年以后,人间布鲁氏菌病(人布病)在我国成为报告发病数上升速度最快的传染病之一[1],成为影响人民群众身体健康的重要公共卫生问题。分析疾病的时间分布特征,提前做好疾病的预防、控制等准备工作,对降低疾病的发病,保障居民健康具有重要意义。目前,关于人布病的时间分布研究主要探讨了我国部分地区或省市的疾病的季节性特征[2-5],缺少全国范围人布病季节性的统计学分析;同时,缺乏对人布病连续多年发病变化规律的长期趋势的系统研究。本研究采用时间序列分解法和基于季节性变动因素的圆形分布法，对2011-2017年我国人布病发病的长期趋势和季节性进行探讨,旨在了解其发病规律,为我国人布病的防控决策提供科学依据。

资料与方法

1.资料来源

资料源于国家卫生和计划生育委员会公布的法定报告传染病疫情月报表。

2.方法

(1)数据准备[6]

对原始数据进行校正,去除因各月天数不同及人口自然增长率可能引起的偏差。校正公式为:

(2)时间序列分解法[6-8]

传染病时间序列通常受到长期趋势(T)、季节性变动(S)、循环性变动(C)和随机性变动(R)四个因素的影响。为测量人布病发病的长期趋势和季节性变动,本研究采用乘法模型(Xi=T×C×S×R)对该病逐月发病数据资料进行分解。具体步骤如下:

①计算移动平均数MAi,消除季节性变动和随机性变动得到循环性变动和长期趋势序列(TC)。

②计算SRi,消除循环性变动和长期趋势因素得到包含季节性因素和随机性因素的序列(SR)

SRi=Xi/MAi=Xi/(T×C)=T×C×S×R/(T×C)=S×R

④对MAi序列值(即TC)进行曲线拟合获得长期趋势T的方程。

(3)圆形分布法[2-5，9]

将分解得出的季节性变动因素利用圆形分布法分析人布病发病的季节性特征。具体步骤如下:

①计算月中位角αi:将一年看成一个圆是360°,则一天约为0.986°,以每月的中间一天为月中值折算为角度即月中位角。

x=∑Sicosαi/∑Si,

y=∑Sisinαi/∑Si,

其中Si为月季节变动因素,αi为月中位角,r为集中趋势,s为角标准差。

Z=nr2，n为校正的发病总数。

3.统计学处理

采用excel 2007对资料进行整理与分析;利用SPSS18.0作曲线拟合;雷氏检验的检验水准取0.05。

结果与分析

1.数据校正结果

2011-2017年我国年平均人口自然增长率约为5‰,依据公式(1+p月)12=(1+p年)求得月平均人口自然增长率为0.416‰。五年内我国共报告布病发病数344883例,经校正后为339253.3例。

2.时间序列分解结果

(1)计算MAi序列值并利用SPSS18.0软件对其进行曲线拟合,获得长期趋势T的方程:

T=3988.01-85.983t+4.117t2-0.041t3(R2=0.886)

趋势方程曲线显示:2011-2017年我国人布病发病数呈先缓慢上升后下降的趋势(图1)。

图1 我国人布病季节指数、TC序列及曲线拟合的TC序列对比

(2)计算出规范化的季节因素S(表1),由曲线S可见:我国布病发病呈单峰型,每年6月份病例数最多,之后迅速下降,11月份时出现一次微小上升波动,其后继续下降(图1)。

图2 2011-2017年人布病校正发病数与模拟校正发病数对比

图3 2011-2017年人布病原始发病数与模拟原始发病数对比

月份月中值αiSisinαicosαiSisinaαiSicosαi115.515.290.5190.2640.9650.1370.501 245.044.380.6860.6700.7150.4590.490375.073.481.1000.959 0.2841.0550.3124105.0103.561.2970.972-0.2341.260-0.303 5135.5133.641.5060.724-0.6901.090-1.039 6166.0163.731.5880.280-0.9600.445-1.5247196.5193.811.440-0.239-0.971-0.344-1.3988227.5224.381.193-0.699-0.715-0.834-0.8539258.0254.470.814-0.964-0.268-0.785-0.218 10288.5284.500.552-0.968 0.251-0.535 0.13911319.0314.630.648-0.712 0.703-0.461 0.45512349.5344.710.658-0.264 0.965-0.174 0.635合计--12.000--1.314-2.803

3.圆形分布结果

讨 论

对疾病连续数年的观察,分析疾病发病或死亡的长期趋势,不仅能体现疾病的动态变化情况,还可以反映疾病的致病因素和防治对策的综合作用效果。本研究应用时间序列分解法探索2011-2017年我国人布病发病的长期趋势。经模拟发病数与实际发病情况比较发现该模型拟合效果良好,表明该分解法较科学地反映了客观实际。研究结果表明，经过人口自然增长率校正后,我国人布病发病数在2011-2014年呈缓慢上升趋势,2015年开始缓慢下降,2016年和2017年仍保持下降趋势。前四年发病人数的升高可能与进入21 世纪布病在世界范围内肆虐有关[1];2012年5月国务院办公厅提出了全国布病防治的2015和2020年的阶段性目标,为控制人布病的流行开展了大量防治工作,经过三年努力到2015年我国人布病防治工作初见成效,而且根据长期趋势拟合曲线推测我国人布病在短期内仍会继续下降。

在研究疾病的季节性特征时,如果不剔除其他非季节性因素影响而直接使用原始病例数会导致误差[8,10],时间序列分解虽可剔除非季节因素,得到反映疾病季节性强弱的季节性变动因素,但是缺少证明其具有显著性意义的统计指标[6,8]。本研究首先利用时间序列分解法剔除其他非季节性因素,得到人布病月发病数的季节性变动因素,然后应用基于季节性变动因素的圆形分布法分析该病发病的季节性,最后对季节性集中趋势进行统计学检验,增加了结果的准确性[8]和客观性。基于季节性变动因素的圆形分布结果显示，2011-2017年七年间我国人布病发病有一定季节性,春夏高发,发病高峰日为6月7日,流行高峰期为3月3日-9月11日。与李锡太等[2 - 4]研究的北京、山东等华北地区相比,全国范围内的人布病发病高峰日有所推后,流行高峰期跨度略长;与赵雪松[5]研究的内蒙古通辽地区比较,高峰日一致,但全国范围内的人布病流行高峰期缩短。这可能与全国各地布病流行菌种、菌型、气候及各牧区管理与政府重视程度等诸多因素有关[11]。

世界上已经有多个国家成功根除了布病,2011-2017年我国人布病数虽然在经历上升后于近两年有所下降,但形势依然严峻。布病发病具有一定季节性,因此有关疾控部门应在布病高发的春夏时节强化对动物及其产品的生产、加工、流通等环节的监督检查,以降低发病率;同时应于冬季加强对农牧民,尤其是布病聚集地区养殖人员防控知识的宣传和培训,增强防范意识,以便有效地控制疾病的流行和暴发。