基于時空掃描統(tǒng)計(jì)分析的心腦血管疾病流行病學(xué)研究.pdf

1、目的:心腦血管疾病是全球的頭號死因，在我國死因順位上居首位（每年死亡人數(shù)約占國民全部死因的40％）。據(jù)估計(jì)，2008年有1730萬人死于心腦血管疾病，占全球死亡總數(shù)的30％（這些死者中，約730萬人死于冠心病，620萬人死于中風(fēng)）。預(yù)計(jì)到2030年，心腦血管疾?。ㄖ饕切呐K病和中風(fēng)）的死亡人數(shù)將增加至2330萬人，心腦血管疾病造成的80％以上死亡病例發(fā)生在低收入和中等收入國家。全球大氣環(huán)境的變化對疾病發(fā)生和死亡的影響正日益成為流行病學(xué)專

2、家的研究重點(diǎn)。大量流行病學(xué)研究表明大氣環(huán)境因素，如:日平均空氣污染指數(shù)(AirPollutionIndex，API)和氣象因素，如:氣溫、濕度、氣壓，會影響心腦血管疾病的死亡。本研究探究2006-2010年沈陽市心腦血管疾病的時間、空間及時空上分布的聚集性，繼而探究日平均API、日平均氣溫、日平均濕度、日平均氣壓對心血管日死亡人數(shù)、腦血管日死亡人數(shù)的影響。
　　方法:采用沈陽市疾病預(yù)防與控制中心提供的2006-2010年心腦血管疾

3、病死亡資料，并從沈陽市統(tǒng)計(jì)局、沈陽市環(huán)保局和中國氣象局獲得沈陽市的人口數(shù)據(jù)、大氣環(huán)境質(zhì)量數(shù)據(jù)及氣象數(shù)據(jù)，添加沈陽市各區(qū)、各個街道的經(jīng)緯度坐標(biāo)，定義坐標(biāo)系統(tǒng)，生成沈陽市五區(qū)、街道的單一符號點(diǎn)地圖;統(tǒng)計(jì)各區(qū)的心血管、腦血管死亡人數(shù)，建立五區(qū)的地理、人口及死亡信息數(shù)據(jù)庫，導(dǎo)出供時空聚類分析使用。統(tǒng)計(jì)沈陽市日平均API、日平均氣溫、日平均濕度、日平均氣壓，并分析它們和心血管、腦血管日死亡人數(shù)的相關(guān)性和依存關(guān)系。
　　時間、空間及時空掃描統(tǒng)

4、計(jì)分析采用SaTScanv9.1.1實(shí)現(xiàn)，空間、時空聚類的專題地圖采用ArcGIS9.3繪制;Spearman相關(guān)分析、Poisson回歸分析分別由SPSS17.0、Stata10.0完成。
　　結(jié)果:
　　1、SaTScan掃描統(tǒng)計(jì)結(jié)果
　　市區(qū)單純空間掃描統(tǒng)計(jì)結(jié)果，心血管死亡2007、2008、2009、2006-2010年一級聚類地區(qū)均為大東區(qū)(P＜0.05)，二級聚類地區(qū)均為鐵西區(qū)(P＜0.05);2006年一

5、級聚類地區(qū)為大東區(qū)、沈河區(qū)（聚集區(qū)中心坐標(biāo)為41.805200N，123.470000E，半徑為1.38km）;二級聚類地區(qū)為鐵西區(qū)(P＜0.05);2010年一級聚類地區(qū)為鐵西區(qū)(P＜0.05)。腦血管死亡2006、2007、2008、2009、2010、2006-2010年一級聚類地區(qū)均為鐵西區(qū)(P＜0.05);2007、2008、2009、2006-2010年二級聚類地區(qū)均為大東區(qū)(P＜0.05)。
　　市區(qū)時空掃描統(tǒng)計(jì)結(jié)果

6、，心血管死亡2006、2008、2009，2006-2010年一級聚類地區(qū)均為大東區(qū)，聚集時間主要在每年的1-6月，二級聚類地區(qū)為鐵西區(qū)、和平區(qū)，聚集時間主要在每年的9-12月，具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義;2007年心血管死亡一級聚類地區(qū)為鐵西區(qū)，聚集時間在10-12月，二級聚類地區(qū)為大東區(qū)，聚集時間在7月下旬至12月，且均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。腦血管死亡2006-2009每年一級聚類地區(qū)均為鐵西區(qū)，聚集時間主要在每年的1-6月(P＜0.05);二級聚類

7、地區(qū)為大東區(qū)、和平區(qū)，聚集時間主要在2007年10月至2008年4月(P＜0.05)，2006、2008年的1月(P＜0.05);2010年一級聚類地區(qū)為鐵西區(qū)(P＜0.05)，聚集時間在8月下旬至12月。
　　市區(qū)單純時間掃描統(tǒng)計(jì)結(jié)果，2006、2008、2010年心血管死亡一級聚類時間主要在每年的1-4月(P＜0.05);2007、2009年心血管死亡一級聚類時間在每年的10-12月(P＜0.05)。2006、2007、200

8、8年腦血管死亡一級聚類時間主要在每年的1-5月;2009、2010年腦血管死亡一級聚類時間分別在8月中旬、10月底至11月上旬，且均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
　　街道單純空間掃描統(tǒng)計(jì)，2006、2007、2009年心腦血管死亡一級聚類地區(qū)在鐵西區(qū)，以重工、七馬路、輕工、工人村、啟工、十二路為中心分布，二級聚類地區(qū)在大東區(qū)，以東站、二臺子、遼沈、文官為中心分布，三級聚類地區(qū)在和平區(qū)，以南湖、新興為中心;2008、2010年心血管死亡聚類，南

9、湖、新興成為一級聚類地區(qū)。
　　街道時空聚類掃描統(tǒng)計(jì)結(jié)果，心腦血管死亡聚類地區(qū)和單純空間聚類結(jié)果一致，聚集時間和市區(qū)時空掃描統(tǒng)計(jì)結(jié)果一致，在2007年心血管死亡聚類中，皇姑區(qū)陵北、向工成為一級、二級聚類地區(qū)，聚集時間分別在2007年5月、2007年7月。
　　2、Spearman相關(guān)分析結(jié)果
　　日平均API與心血管日死亡人數(shù)之間的相關(guān)關(guān)系:2006、2007、2008、2009、2010、2006-2010年滯后0d

10、、0d、0d、1d、1d、0d的日平均API分別與心血管日死亡人數(shù)之間的正相關(guān)性最大(P＜0.05)，相關(guān)系數(shù)分別為0.190、0.159、0.196、0.321、0.164、0.162。日平均API與腦血管日死亡人數(shù)之間的相關(guān)關(guān)系:2006、2008、2009、2010、2006-2010年滯后3d、1d、1d、0d、1d的日平均API分別與腦血管日死亡人數(shù)之間的正相關(guān)性最大(P＜0.05)，相關(guān)系數(shù)分別為0.173、0.279、0.

11、309、0.230、0.161，2007年日平均API與腦血管日死亡人數(shù)之間的相關(guān)性無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
　　日平均氣溫與心血管日死亡人數(shù)之間的相關(guān)關(guān)系:2006、2007、2008、2009、2010、2006-2010年滯后0d、5d、2d、3d、0d、3d的日平均氣溫分別與心血管日死亡人數(shù)之間的負(fù)相關(guān)性最大(P＜0.05)，相關(guān)系數(shù)分別為-0.295、-0.228、-0.387、-0.280、-0.173、-0.282。日平均氣溫

12、與腦血管日死亡人數(shù)之間的相關(guān)關(guān)系:2006、2007、2008、2009、2010、2006-2010年滯后2d、5d、0d、3d、6d、5d的日平均氣溫分別與腦血管日死亡人數(shù)之間的負(fù)相關(guān)性最大(P＜0.05)，相關(guān)系數(shù)分別為-0.265、-0.289、-0.356、-0.198、-0.329、-0.289。
　　日平均濕度與心血管日死亡人數(shù)之間的相關(guān)關(guān)系:2006、2007、2008、2009、2010、2006-2010年滯后

13、2d、3d、1d、2d、2d、2d的日平均濕度分別與心血管日死亡人數(shù)之間的負(fù)相關(guān)性最大(P＜0.05)，相關(guān)系數(shù)分別為-0.142、-0.165、-0.325、-0.178、-0.174、-0.174。日平均濕度與腦血管日死亡人數(shù)之間的相關(guān)關(guān)系:2006、2007、2008、2009、2010、2006-2010年滯后2d、2d、2d、2d、2d、2d的日平均濕度分別與腦血管日死亡人數(shù)之間的負(fù)相關(guān)性最大(P＜0.05)，相關(guān)系數(shù)分別為-

14、0.122、-0.121、-0.289、-0.160、-0.276、-0.164。
　　日平均氣壓與心血管日死亡人數(shù)之間的相關(guān)關(guān)系:2006、2007、2008、2009、2010、2006-2010年滯后6d、0d、1d、0d、4d、3d的日平均氣壓分別與心血管日死亡人數(shù)之間的正相關(guān)性最大(P＜0.05)，相關(guān)系數(shù)分別為0.263、0.160、0.345、0.290、0.256、0.253。日平均氣壓與腦血管日死亡人數(shù)之間的相關(guān)

15、關(guān)系:2006、2007、2008、2009、2010、2006-2010年滯后2d、1d、0d、0d、3d、2d的日平均氣壓分別與腦血管日死亡人數(shù)之間的正相關(guān)性最大(P＜0.05)，相關(guān)系數(shù)分別為0.256、0.271、0.350、0.191、0.327、0.278。
　　3、Poisson回歸分析結(jié)果
　　以心血管日死亡人數(shù)為因變量的Poisson回歸中，2006、2007、2008、2009、2010、2006-201

16、0年P(guān)seudoR2值分別為0.0205、0.0134、0.0519、0.0244、0.0197、0.0182。
　　2006、2007、2008、2009、2010、2006-2010年P(guān)oisson回歸方程分別為:F(CVD2006)=-0.010T0-0.007H0+9.399,T0、H0的IRR值分別為0.990*、0.993*。F(CVD2007)=-0.004T5-0.002W3+2.954,T5、w3的IRR值分別為

17、0.996*、0.998*。F(CVD2008)=0.009H1-0.004T7-6.027,H1,、T7的IRR值分別為1.009*、0.996。F(CVD2009)=0.003API1+0.005H0-0.002W2-2.821，API1、H0、W2的IRR值分別為1.003*、1.005*、0.998。F(CVD2010)=0.009H4-6.211,H4的IRR值為1.009*。F（CVD2006-2010）=-0.003T3-

18、0.002W2+0.004H5-0.808,T3、W2、H5的TRR值分別為0.997*、0.998*、1.004*。
　　以腦血管日死亡人數(shù)為因變量的Poisson回歸中，2006、2007、2008、2009、2010、2006-2010年P(guān)seudoR2值分別為0.0144、0.0231、0.0406、0.0169、0.0228、0.0181。
　　2006、2007、2008、2009、2010、2006-2010年

19、Poisson回歸方程分別為:F(CeVD2006)=-0.006T2+2.703,T2的IRR值為0.994*。F(CeVD2007)=0.010H5-0.002W2-6.836,H5、W2的IRR值分別為1.010*、0.998*。F(CeVD2008)=-0.006T7+0.003API1+2.417,T7、API1的IRR值為0.994*、1.003*。F(CeVD2009)=0.002API1-0.002W2+0.003H5-

20、0.847,API1、W2、H5的IRR值分別為1.002*、0.998*、1.003*。F(CeVD2010)=0.008H3-0.002W2-4.700,H3、w2的IRR值分別為1.008*、0.998*。F(CeVD2006-2010)=0.004H2-0.003T5-0.001W2+0.001API1-1.507,H2、T5、w2、API1的IRR值分別為1.004*、0.997*、0.999*、1.000。其中，CVD、Ce

21、VD分別表示心血管日死亡數(shù)、腦血管日死亡數(shù)，下標(biāo)表示年份，API、T、W、H分別表示日平均空氣污染指數(shù)、平均氣溫、平均相對濕度、平均氣壓，下標(biāo)表示滯后天數(shù)，*號表示IRR值具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，P＜0.05。
　　結(jié)論:
　　1、單純空間和時空聚類分析
　　在2006-2010年中，大東區(qū)(2010年除外)每年的心血管粗死亡率和標(biāo)化死亡率最高，鐵西區(qū)每年的腦血管粗死亡率和標(biāo)化死亡率最高。單純空間掃描統(tǒng)計(jì)和時空掃描統(tǒng)計(jì)結(jié)果都表

22、明大東區(qū)心血管死亡聚集性最大，鐵西區(qū)腦血管死亡聚集性最大。這可能因?yàn)殡m然沈陽市主要的工業(yè)均搬離了主城區(qū)，但是集中在鐵西區(qū)和大東區(qū)的邊緣地帶，因此造成這兩個地區(qū)的心腦血管死亡增高。
　　2、時間聚類分析
　　沈陽市中心五區(qū)心腦血管死亡聚集時間主要集中在10月下旬至來年6月上旬，由于沈陽市冬季始于10月中旬春季始于4月中下旬，所以極低的冬季氣溫以及變化無常的春季氣溫可能是造成心腦血管疾病死亡聚集的主要原因之一。
　　3、S

23、pearman相關(guān)滯后效應(yīng)分析
　　日平均API、日平均氣溫、日平均濕度、日平均氣壓與心血管日死亡人數(shù)之間的相關(guān)關(guān)系表明它們均對心血管日死亡人數(shù)的影響存在滯后效應(yīng)，本次研究中最大滯后效應(yīng)的時間分別為1d、2d、1d、1d。日平均API、日平均氣溫、日平均濕度、日平均氣壓與腦血管日死亡人數(shù)之間的相關(guān)關(guān)系表明它們均對腦血管日死亡人數(shù)的影響存在滯后效應(yīng)，本次研究中最大滯后效應(yīng)的時間分別為1d、0d、2d、0d。大東區(qū)每年（2007年除外

24、）的日平均API與心血管日死亡人數(shù)之間的相關(guān)性均較其余四個區(qū)顯著，提示大東區(qū)心血管死亡與該區(qū)的空氣質(zhì)量狀況有關(guān)系。
　　4、Poisson回歸危險因素分析
　　日平均氣溫越高，心腦血管日死亡人數(shù)越少;日平均氣溫越低，心腦血管日死亡人數(shù)越多，這種現(xiàn)象可能與季節(jié)有關(guān)，極高的夏季日平均氣溫升高或者極低的冬季日平均氣溫低都可能造成心血管日死亡人數(shù)增多。因?yàn)闈穸群蜌鉁赜泻茱@著的正相關(guān)性，所以濕度、氣溫對心腦血管死亡人數(shù)的影響效果基本一