我國布魯氏菌病時空分布及風(fēng)險預(yù)測研究.pdf

1、背景:布魯氏菌病是一種由布魯氏菌引起的人畜共患慢性傳染病。人布魯氏菌病,又稱地中海熱(Mediterranean fever)、波狀熱(Gibraltar fever)或馬爾他熱(Malta fever),是全球最常見的人畜共患傳染病之一。布魯氏菌病是一種全身性疾病,人感染布魯氏菌后癥狀輕重不一,潛伏期平均為1-2個月。常見的癥狀包括長期發(fā)熱、盜汗、關(guān)節(jié)或全身疼痛、體重減輕、虛弱等,伴有睪丸炎、腦膜炎等并發(fā)癥。嚴(yán)重者發(fā)生心內(nèi)膜炎。該病的

2、病死率低,有自限性,但易復(fù)發(fā)。人感染的途徑往往通過接觸已感染的動物、直接食用原奶制品或未經(jīng)巴氏消毒的奶酪,人與人直接的傳播是極為罕見。農(nóng)民、牧民、屠宰廠工人和獸醫(yī)工作者被視為主要的潛在風(fēng)險人群。綿羊、山羊、豬、牛和狗都可以被感染布魯氏菌病,導(dǎo)致流產(chǎn)或不孕不育。對人致病的布魯氏菌種主要包括羊種布魯氏菌(B.melitensis)、牛種布魯氏菌(B.abortus)、豬種布魯氏菌(B.suis)和犬種布魯氏菌(B.canis)。羊種Rev.

3、1疫苗是一種能有效預(yù)防小型反芻動物感染的疫苗,但目前仍然沒有令人滿意的人用疫苗。除某些工業(yè)化國家,布魯氏菌病在世界各地的人和動物中都有分布。各國政府和醫(yī)療衛(wèi)生機構(gòu)為控制布魯氏菌病的傳播做出不懈努力,采取很多損害本國經(jīng)濟發(fā)展的措施,如隔離或撲殺受感染的動物,并嚴(yán)格依照世界衛(wèi)生組織的相關(guān)規(guī)定進行安全處置感染源。布魯氏菌病給國民健康帶來了危害,而且影響畜牧業(yè)的發(fā)展,是一個不可忽視的世界性公共衛(wèi)生問題。
　　自20世紀(jì)50年代中期以來,中

4、國人布魯氏菌病疫情經(jīng)歷了多次高低起伏。目前,人布魯氏菌病在我國25個省(直轄市、自治區(qū))均有發(fā)病,部分省份發(fā)病率急劇上升,內(nèi)蒙古自治區(qū)自1999年以來成為影響最嚴(yán)重的疫區(qū)。自21世紀(jì)開始,人布魯氏菌病的發(fā)病率急劇上升,新發(fā)報告病例數(shù)逐年上升。在2000-2006年間,布魯氏菌病在所有法定報告?zhèn)魅静≈袑θ祟惖奈：Τ潭纫延?7位上升到10位。國內(nèi)外研究表明布病的發(fā)生與生態(tài)環(huán)境、職業(yè)暴露、社會經(jīng)濟條件、移民與旅游等因素密切相關(guān),而2000年后

5、我國布病疫情發(fā)生大范圍的上升,其原因或影響因素尚不明確。
　　目的:
　　①明確人布魯氏菌病的流行病學(xué)特征,如其時間分布、空間分布、職業(yè)分布及相關(guān)的動物疫情分布等;
　?、谔骄坑绊懭瞬剪斒暇鞑チ餍械淖匀坏乩憝h(huán)境和社會經(jīng)濟因素,如宿主密度、海拔、植被覆蓋類型(或土地利用)等;
　?、圻x擇重點疫區(qū)(如黑龍江省、吉林省、內(nèi)蒙古自治區(qū)和山西省)分析氣候因素對布魯氏菌病發(fā)病率變化的影響,并建立預(yù)測模型,明確布魯氏菌病發(fā)

6、病率變化的規(guī)律。
　　方法:收集、整理我國2004-2010年各縣區(qū)人布魯氏菌病疫情數(shù)據(jù)、動物疫情數(shù)據(jù)、環(huán)境數(shù)據(jù)、土地利用數(shù)據(jù)、社會經(jīng)濟數(shù)據(jù)、氣象數(shù)據(jù)等。
　　①采用描述性流行病學(xué)分析方法分析我國2004-2010年人布魯氏菌病的流行病學(xué)特征;
　?、趹?yīng)用Poisson回歸模型分析我國人布魯氏菌病的空間分布區(qū)域差異的影響因素;
　　③應(yīng)用Granger因果分析模型和自回歸分布滯后模型(ADL)分析重點疫區(qū)氣象條件

7、對人布魯氏菌病發(fā)病率變化的影響,并建立短期預(yù)測模型。
　　結(jié)果:
　?、傥覈箨懙貐^(qū)人間布魯氏菌病流行病學(xué)特征。從2004年至2010年,我國大陸地區(qū)1,201縣(區(qū))(占41％)共報告了162,329個病例。截止2010年,人布魯氏菌病發(fā)病率從0.63/100,000上升為2.72/100,000,增長了約4倍。其流行特征具有明顯的季節(jié)性,主要發(fā)生在春季和夏季,尤其是每年5月份為發(fā)病高峰期。在所有報告病例中,約51-54%

8、的病人發(fā)生在30-49歲人群,男性病人占74.59%,男性發(fā)病率在所有年齡分組中都顯高于女性(P<0.001)。此外,88.78%的病例來自農(nóng)民和牧民,病人職業(yè)分布圖顯示我國北部與南部之間職業(yè)分布存在差異,其中,華北、東北、西北地區(qū)(尤其是在牧區(qū)和農(nóng)區(qū))大部分患者為農(nóng)民和牧民,而我國南部或偏遠城市地區(qū)的風(fēng)險人群以餐飲服務(wù)人員、城市工人和退休工人為主。從人布魯氏菌病發(fā)病率的時空分布圖來看,布魯氏菌病分布于內(nèi)蒙古、河北和山西北部地區(qū),以及黑

9、龍江、吉林和遼寧省等東北部省份。自2004年以來,人布魯氏菌病疫區(qū)范圍在中國的西部和北部地區(qū)不斷擴大,2009年達到歷史最高水平,而在其他省份,特別是在我國東部和南部,呈零星發(fā)病,但疫區(qū)范圍在不斷擴大。在所有縣區(qū)中,年發(fā)病率在每10萬人0到1,440病例之間變化,均值為每十萬人11個病例。內(nèi)蒙古的阿巴嘎旗、蘇尼特左旗和鑲黃旗年發(fā)病率最高,分別為1,440/100,000,1,121/100,000和902/100,000。自2005年以

10、來,人布魯氏菌病疫區(qū)范圍在中國的西部和北部地區(qū)不斷擴大,2009年達到歷史最高水平。同時,布魯氏菌病疫情開始由我國北方地區(qū)向南部地區(qū)擴張。此外,動物疫情分布圖顯示羊布魯氏菌病疫情主要發(fā)生在我國北部和西部,而牛布魯氏菌病的暴發(fā)則廣泛分布于我國全境。
　　②人布魯氏菌病的傳播風(fēng)險因素分析。單因素泊松回歸分析顯示,綿羊、山羊和豬的數(shù)量、平均海拔、草地分布與人布魯氏菌病發(fā)病率顯著相關(guān)。牛的數(shù)量、稻田和森林占土地利用百分比與布魯氏菌病沒有顯

11、著性相關(guān)。將所有協(xié)變量以單變量分析結(jié)果P<0.20的標(biāo)準(zhǔn)納入多變量泊松回歸分析,結(jié)果證明綿羊、山羊、豬的數(shù)量、平均海拔和草原占用面積百分比等五個變量與人間布魯氏菌病疫情顯著性相關(guān)。其中,綿陽、山羊和豬飼養(yǎng)量的相對危險度(IRR)分別為1.42(95%CI=1.28-1.57,P<0.001),1.15(95%CI=1.01-1.32,P=0.033)和0.80(95%CI=0.66-0.96,P=0.016)。人布魯氏菌病的發(fā)病率也受海

12、拔和植被分布的影響,而且在中等海拔(800-1600米)和草原分布的縣區(qū)具有較高的發(fā)病率。
　?、蹥庀笠蛩貙θ瞬剪斒暇“l(fā)病率變化影響?；ハ嚓P(guān)分析表明,人布魯氏菌病的月發(fā)病率與氣候因素顯著相關(guān),包括溫度、降水、日照時數(shù)、相對濕度和風(fēng)速等。在發(fā)病率最高的四個省中氣象因素對發(fā)病率的累積效應(yīng)有0到7個月的滯后效應(yīng)。除風(fēng)速外,所有納入分析的氣候因素與發(fā)病率呈負相關(guān)。滯后4個月的月平均氣溫與人布魯氏菌病發(fā)病率相關(guān)性最高,其次是降雨、日照時數(shù)

13、、相對濕度和風(fēng)速。與相對濕度和風(fēng)速1-2個月的滯后期相比,溫度、降雨和日照時數(shù)的滯后期更長,達到了3-4個月。根據(jù)Granger因果關(guān)系檢驗,溫度、日照時數(shù)和降雨在發(fā)病率最高的四個省中可能是影響人布魯氏菌病的傳播的風(fēng)險因素。ADL時間序列回歸分析發(fā)現(xiàn)在所有四個省中人布魯氏菌病發(fā)病率與溫度或日照時數(shù)顯著相關(guān)或兩者同時影響,具有1-7個月的滯后期。降雨和風(fēng)速在最終(或多元)ADL模型中,由于對發(fā)病率的貢獻最小而被剔除出去。根據(jù)根均方誤差值(

14、RMSE),所有影響因素對發(fā)病率的貢獻在此模型得到的最合理的解釋。在內(nèi)蒙古自治區(qū),模型(模型II,模型中只包括HS)中發(fā)病率與日照時數(shù)顯著性相關(guān),且對發(fā)病率的影響滯后0到5個月(β:-0.03-0.11,每10小時的變化,約1天)。在黑龍江和吉林兩省中,模型I發(fā)現(xiàn)溫度在兩個省分別滯后0到6個月和0到7個月(黑龍江,β:-0.05-0.002,每1°C的變化;吉林,β:-0.004--0.001)與人布魯氏菌病的月發(fā)病率顯著性相關(guān)。模型I

15、II中,溫度和日照時數(shù)均有0到7個月的滯后期,該模型在山西省(溫度,β:-0.003--0.007,滯后0-5個月,每1°C的變化;日照時數(shù),β:-0.007--0.006,滯后0到7個月,每10°C的變化)最為適用。ADL預(yù)測模型中,在各個省分別使用2010年1月到12月觀測數(shù)據(jù)來驗證了預(yù)測值的可靠性。
　　但是,我們的研究仍有一定的局限性。首先,被動的監(jiān)測數(shù)據(jù)不如主動監(jiān)測收集的數(shù)據(jù)可靠。某些情況下可能會上報,因為他們的臨床癥狀

16、不明顯,或因為在農(nóng)村延誤診斷而導(dǎo)致報告推遲。此外,旅游業(yè)和人口流動影響人布魯氏菌病的傳播過程是很復(fù)雜的模式。然而,我們的研究全面介紹了我國大陸人布魯氏菌病的流行病學(xué)特征,為未來干預(yù)措施的實施提供了最有效的幫助。
　　結(jié)論:在這項研究中,我們描述了人布魯氏菌病的流行病學(xué)特點,確定了時間和空間變化趨勢,確定了其與環(huán)境因素和社會經(jīng)濟因素之間的關(guān)系,并在重疫區(qū)分析了氣象因素對其影響。我們的研究結(jié)果表明,在草原和中度海拔地區(qū)(800-160