賈磊 李雪 李峻 劉小秋 姜世聞
我國屬于全球結核病高負擔國家之一,患者人數居世界第二位[1]。非戶籍人口的流動性容易導致疾病的流行和傳染病的暴發,威脅周圍人群的健康。隨著城市經濟的發展,城市非戶籍人口不斷增加,造成城市結核病登記人數有所增加。我國日益突出的非戶籍人口結核病問題,越來越受到國家以及各級地方政府的重視。筆者擬采用地理信息系統(geographic information system,GIS)技術,以2010—2011年全國非戶籍人口肺結核患者登記情況為研究對象,分析并描述其空間分布變化特點,為制定結核病防治的政策和資源配置提供科學的理論依據。
數據來源于中國疾病預防控制中心“中國疾病預防控制信息系統”中“結核病管理信息系統”2010年和2011年全國結核病報告登記的各地市戶籍人口肺結核患者和非戶籍人口肺結核患者數據(因中國臺灣、香港、澳門的數據不在系統管理范圍內,故缺失);各省和地市級地理信息數據來自國家基礎地理信息系統網站(http://nfgis.nsdi.gov.cn/)。
1.非戶籍人口結核病患者:由于各種原因離開戶籍登記地的縣(市、區)到外縣(市、區)居住登記的結核病患者[1]。在國家結核病管理信息系統的病案信息中,將外地戶籍患者作為外地戶籍類型患者進行登記和統計。
2.戶籍人口結核病患者:患者戶籍為本縣(市、區)者,在結核病管理信息系統的病案信息中,將本地戶籍患者作為本地戶籍類型患者進行登記和統計。
3.東、中、西部地區分類:(1)東部地區:北京、天津、上海、河北、遼寧、江蘇、浙江、福建、山東、廣東、海南;(2)中部地區:山西、吉林、黑龍江、安徽、江西、河南、湖北、湖南;(3)西部地區:內蒙古、廣西、重慶、四川、貴州、云南、西藏、陜西、甘肅、青海、寧夏、新疆(含新疆生產建設兵團)[2]。
提取、整理出2010年和2011年各省(自治區、直轄市)非戶籍人口活動性肺結核患者數(分別為74062例和73635例),以及戶籍人口活動性肺結核患者數(分別為857401例和831708例),并計算出非戶籍人口患者數占全部登記患者數的比例。
1.通過各省、自治區、直轄市的《2011年統計公報》(網址:www.tjcn.org),收集到的2010年人均GDP數值與2011年登記的非戶籍人口肺結核患者占當地肺結核患者總數的比率,使用Excel軟件繪制出的相關性圖表,利用線性回歸公式=a+bx(其中a為截距,b為回歸系數),x為自變量值,作為橫坐標即2011年登記的非戶籍人口肺結核患者數占當地肺結核患者總數的比例為此平均值;y為因變量值,作為縱坐標即2010年人均GDP,為此平均值。計算兩者線性相關關系:

由公式計算相關系數r值:

其中樣本值為(x1,y1),(x2,y2),…,(xi,yi),將x和y的樣本均數分別記為和;i=1,2,…,n。
其中相關系數r是表示兩個隨機變量之間線性相關強度和方向的統計量,取值范圍為-1<r<1。r的正負值表示兩變量之間線性相關的方向,即r>0為正相關;r<0為負相關;r=0為零相關。r的絕對值大,則表示兩變量之間線性相關的密切程度,r的絕對值越接近于1,說明密切程度越高,r的絕對值越接近于0,說明密切程度越低。
2.利用ArcGIS 9.3軟件繪制地圖,結核病的空間自相關分析 采用 Moran’s I統計方法[3-4],Moran’s I統計便是全局空間相關性的一種有效定量的統計方法指數,反映的是空間鄰接或空間鄰近的區域單元屬性值的相似程度。如果Moran’s I指數值為正,則指示聚類趨勢;如果Moran’s I指數值為負,則指示離散趨勢。Moran’s I統計量定義為:

其中,n表示研究空間區域的數目,本研究中為地(市);wij為第i、j區域的空間權重系數,它反映第i、j區域在空間上的關系,本研究中定義為:如果第i、j區域相鄰(相鄰是指有共同邊界),則wij=1,否則wij=0;xi是第i區域某現象的發生數(如登記人數);為所有研究區域某現象的平均數。
Moran’s I系數取值介于-1與+1之間,理論上,I的期望值E(I)=-1/(n-1),其檢驗一般采取得分檢驗方式(score test),其具體形式表述如下公式:Z=,公式中:E(I)為I的期望值,std(I)為I的標準差。計算Z得分和P值。P值表示概率,Z得分是標準差的倍數,當P值很小時,意味著所觀測到的空間模式不太可能產生于隨機過程(小概率),因此可以拒絕零假設(表1)。

表1 不同置信度下的臨界P值和臨界Z值得分
當|Z|>1.96時,可以認定為小概率,拒絕H0假設(P<0.05),可以認為存在空間相關性。其表達的空間自相關模式如表2所示。

表2 Moran’s I系數表達的不同空間自相關模式[5]
東部地區的浙江、上海、北京的非戶籍人口肺結核患者登記數所占比率較多,2010年分別占到了34.63%、44.84%和43.48%;2011年占到35.78%、46.33%和45.40%。2011年非戶籍人口活動性肺結核患者占全部登記患者的比率與2010年的數據相比較,除東部地區的廣東增加了2.31%、北京增加了1.92%、上海增加了1.50%外,西部地區的新疆增加了1.29%、西藏增加了2.77%、云南增加了1.14%(表3)。

表3 東、中、西部地區戶籍與非戶籍人口活動性肺結核患者登記情況

續表3
利用五分位統計分析分級方法,將登記的活動性肺結核患者數量分為五級,即0~450例、451~750例、751~1050例、1051~2200例和2201~22000例。從圖1和圖2可以看出,非戶籍人口肺結核患者數在0~450級主要分布在西部地區,而2201~22000級主要分布在東部地區。

圖1 2010年全國非戶籍人口肺結核患者數地理分布(數據不包括臺、港、澳地區)

圖2 2011年全國非戶籍人口肺結核患者數地理分布(數據不包括臺、港、澳地區)
由圖3可以看出,2011年與2010年非戶籍人口肺結核患者登記數相比較,除廣東、上海、浙江等經濟發達地區患者數有所增加外,西部地區如云南、重慶、新疆、西藏、陜西等地的登記數也明顯增加。而江蘇和山東卻明顯減少。

圖3 2010年和2011年各地區登記的非戶籍肺結核患者數量的變化情況
登記的非戶籍人口活動性肺結核患者占總登記患者數比率較低的地區主要分布在中部地區,2010年和2011年分別占到了10.67%和9.72%。較高的主要分布在東部地區,2010年和2011年分別占到了76.12%和76.21%。2010年和2011年全國共登記非戶籍活動性肺結核患者分別為74062例和73635例,而戶籍活動性肺結核患者分別為857401例和831708例,登記非戶籍活動性肺結核患者占總登記患者的比率分別為7.95%和8.13%(表4)。
由ArcGIS 9.3軟件制作出圖4和圖5,并且由軟件內空間自相關 (Global Moran’s I)工具計算出指數值,在全局自相關系數中,Z值為21.29,I=0.27>0,Moran’s I在P=0.01的顯著性檢驗水平上差異有統計學意義,全國范圍內非戶籍人口肺結核患者發病情況有著很高的空間正相關。在上海、浙江、廣東、福建等地的取值高-高相鄰(H-H),在P<0.01情況下,其中2011年上海Z值為24.88;杭州Z值為9.27;廣州 Z 值為69.94;深 圳 Z 值為46.44;廈門Z值為7.44;表明相鄰地區有相似的現象,在這些地區非戶籍人口肺結核患者較多,為重點防治區域。在P<0.01情況下,2011年北京Z值為-3.30;重慶Z值為-2.87,呈空間負相關,取值為低-高相鄰(L-H),相鄰的地區不具有相似現象,僅代表北京、重慶等地的非戶籍人口肺結核患者登記數較多,周圍地區則低發。
GIS很好地通過空間分析技術,利用Moran’s I統計分析方法描述出了非戶籍人口肺結核患者的全國空間聚集狀態,并且顯示出地區間相關程度和熱點區域。

圖4 2010年地(市)級空間聚集地圖(數據不包括臺、港、澳地區)

表4 2010年和2011年全國(不包括臺、港、澳地區)非戶籍人口肺結核患者占登記患者總數的比率

圖5 2011年地(市)級空間聚集地圖(數據不包括臺、港、澳地區)
將以省級為單位的人均GDP(表5)與非戶籍人口肺結核患者占總登記患者的比率進行相關分析,計算得出y=107027x+23371,r2=0.6287,結果為兩者呈正向相關。可以看出,人均GDP高、經濟發達的地區,登記的非戶籍人口肺結核患者占該地區總登記患者的比率也就越高(圖6)。

表5 全國各地區2011年非戶籍肺結核患者占總登記患者的比率和2010年全國各地區人均GDP(不包括臺、港、澳地區)

圖6 人均GDP與非戶籍人口肺結核患者比率的相關性分析
空間流行病學(spatial epidemiology)是流行病學的一個新分支,是一門描述和分析疾病在地理上分布變化的學科。研究表明,空間流行病學是傳統流行病學和分子流行病學的有益補充,與GIS、全球定位系統(global positioning system,GPS)、遙感技術(RS)等相結合,對研究人群中疾病與健康狀況的空間分布及其影響因素,制定防控疾病及促進健康的策略和措施具有重要價值[6]。GIS是以地理空間數據為基礎,在計算機軟硬件的支持下,對空間相關數據進行采集、管理、操作、模擬、分析和顯示,并采用地理模型分析方法,適時提供多種空間和動態的地理信息,為地理研究、綜合評價、管理、定量分析、決策而建立起來的計算機應用系統[7]。GIS現如今已廣泛應用到公共衛生領域,其可直觀準確地顯示疾病空間分布,了解疾病的空間聚集狀態和高發區域,還可以進行疾病數據的探索性分析。并且用來對疾病的干預措施和效果進行評價,以及對疾病的發展趨勢進行預測。
我國非戶籍人口主要源自進城務工的農民,這部分人中大多數來自貧困地區,身體素質差、衛生保健意識不強,來到城鎮后居住、飲食條件差,勞動強度大,是罹患肺結核的高危人群。研究顯示,非戶籍人口的結核病登記數量有逐年上升的趨勢,尤其是在經濟較發達的地區,非戶籍人口結核病對城市結核病防控構成嚴重威脅[8]。
本研究也顯示,在東部沿海的經濟發達地區,其非戶籍人口肺結核患者登記例數明顯多于中部和西部地區,且非戶籍人口肺結核患者所占比率較高。2010年北京和上海高達43.48%和44.84%,浙江和廣東也高達34.63%和28.36%(表3)。
但不容忽視的是,與2010年比,2011年西部部分地區非戶籍人口肺結核患者登記數和所占比率也顯現出上升趨勢,尤其是新疆、云南、陜西、西藏等地區。可能是由于受2007年以來的金融危機影響,勞動力需求減弱,長距離人口流動減少,短期內沿海地區人口集聚趨勢有所弱化,再加之近幾年來國家大力推行了西部大開發政策,吸引了越來越多的外來務工人員前往西部地區就業,出現了以西部地區主要省(自治區、直轄市)的大城市為中心的流動態勢。我國中西部地區為結核病的高發地區,如不加以重視,這一人群必將面臨著健康威脅,同時也給中西部地區的非戶籍人口結核病防治工作帶來挑戰。
以地市為單位分析,北京、上海、浙江、廣東、重慶等省(直轄市)的地市級患者例數最多,新疆、山東、河南部分地(市)患者例數也比較多。通過局部地區自相關系數計算可以看出,上海、浙江,廣東、福建等地的取值高-高相鄰(H-H),可以考慮將此區域作為非戶籍人口的肺結核重點防治區域。而北京和重慶等地為非戶籍人口肺結核患者的高發地區,周圍地區則低發,可以采取單獨的地區防控策略。
還有重要一點,人均GDP越高的經濟發達地區,登記的非戶籍人口肺結核患者占該地區總登記患者的比率也越高,因此經濟發達地區要加強對流動人口的結核病防治工作。
目前我國對非戶籍人口的登記還不夠完善。據李雪等[9]在甘肅省的研究,雖然在異地居住打工,卻有79.8%(261/327)的患者采取在當地郵寄藥品的方式接受治療。因此,有必要規范跨區域的肺結核患者管理工作,非戶籍患者登記的數量還有可能增加。
《中國流動人口發展報告2011》中指出[10],我國非戶籍人口的分布將逐步形成以東部沿海連綿城市帶為重心,以內陸城市群為中軸,以西部中心城市為集聚點的非戶籍人口分布格局。這些都提示要密切關注西部中心城市的非戶籍人口肺結核防治問題,防止疾病在這一人群的蔓延。
1.重視并推進中西部地區非戶籍人口結核病防治工作:建議在今后的非戶籍人口結核病防治工作中,結合現階段地域非戶籍人口分布規律,拓展防治工作的重點區域;在繼續加強沿海等經濟發達地區非戶籍人口肺結核防治工作的同時,重視并推進西部地區非戶籍人口結核病防治工作。同時提高跨區域肺結核患者管理的質量。
2.建立和健全激勵機制,減輕患者疾病負擔:非戶籍人口肺結核患者多為外來的務工人員,多以體力勞動為主,生活較為貧困。建議在政策上擴大醫療費用的減免范圍,建立和健全激勵機制,減輕患者的疾病負擔。如在全國范圍內為非戶籍人口中經濟收入低、治療有困難的肺結核患者提供交通補助、營養補助等激勵措施,有助于督促患者完成療程。
[1]中華人民共和國衛生部疾病預防控制局,中華人民共和國衛生部醫政司,中國疾病預防控制中心.中國結核病防治規劃實施工作指南(2008年版).北京:中國協和醫科大學出版社,2009:20-53.
[2]中華人民共和國國家統計局.第一次全國經濟普查主要數據公報(第一號)[EB/OL].北京:中華人民共和國國家統計局,2005(2005-12-06)[2012-07-01].http://www.stats.gov.cn/zgjjpc/cgfb/t20051206_402294807.htm.
[3]Cliff A,Ord JK.Spatial autocorrelation.London:Pion,1973.
[4]Cliff AD,Ord JK.Spatial processes:models and applications.London:Pion,1981.
[5]Anselin L.Local indicators of spatial association-LISA.Geographical Analysis,1995,27(2):93-115.
[6]劉云霞,李士雪,薛付忠,等.空間流行病學研究方法在結核病研究中的應用.中華預防醫學雜志,2010,44(4):351-354.
[7]吳晨,黃學敏.地理信息系統在公共衛生領域的應用.浙江預防醫學,2008,20(1):68-69.
[8]吳騰燕,劉飛鷹.我國流動人口結核病防治現狀研究.中國健康教育,2010,26(9):706-708.
[9]李雪,姜世聞.我國流動人口結核病控制狀況與對策.中國防癆雜志,2009,31(10):561-563.
[10]中華人民共和國國家人口計劃生育委員會流動人口服務管理司.《中國流動人口發展報告2011》內容概要[EB/OL].北京:中華人民共和國國家人口計劃生育委員會流動人口服務管理司,2011(2011-10-13)[2012-07-01].http://www.chinapop.gov.cn/rdzt/zgldrkfzbb/nrtj/201110/t20111013_375950.html.