全國(guó)活動(dòng)性肺結(jié)核報(bào)告發(fā)病率變動(dòng)趨勢(shì)及預(yù)測(cè)研究

康萬(wàn)里 李恬靜 王賽賽 李常華 趙秋月 鄭素華 劉洋

結(jié)核病仍然是危害人類(lèi)健康的重大公共衛(wèi)生問(wèn)題。2021年世界衛(wèi)生組織(World Health Organization，WHO)全球結(jié)核病報(bào)告表明[1]，2020年全球新發(fā)結(jié)核病患者約990萬(wàn)例，發(fā)病率為127/10萬(wàn)。在我國(guó)，肺結(jié)核是法定報(bào)告的乙類(lèi)傳染病。疾病的長(zhǎng)期趨勢(shì)是指對(duì)疾病動(dòng)態(tài)的連續(xù)數(shù)年的觀察，在這個(gè)長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)觀察探討疾病的病原體、臨床表現(xiàn)、發(fā)病率、死亡率等的變化情況。研究疾病的時(shí)間分布特征是流行病學(xué)研究中的一個(gè)重要方面。本研究利用我國(guó)2009—2018年活動(dòng)性肺結(jié)核報(bào)告發(fā)病率監(jiān)測(cè)資料，研究全國(guó)活動(dòng)性肺結(jié)核報(bào)告發(fā)病率的變化趨勢(shì)并對(duì)其進(jìn)行預(yù)測(cè)，為制定結(jié)核病防治措施和規(guī)劃提供依據(jù)。

資料和方法

一、資料來(lái)源

通過(guò)國(guó)家衛(wèi)生健康委員會(huì)疾病預(yù)防控制局網(wǎng)站收集我國(guó)2009—2020年活動(dòng)性肺結(jié)核報(bào)告發(fā)病率監(jiān)測(cè)資料。

二、統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

應(yīng)用Excel 2007軟件建立數(shù)據(jù)庫(kù)，統(tǒng)計(jì)分析采用R 4.1.0和SAS 9.4軟件。

1.Mann-Kendall趨勢(shì)檢驗(yàn)：采用Mann-Kendall趨勢(shì)檢驗(yàn)分析全國(guó)2009—2018年活動(dòng)性肺結(jié)核報(bào)告發(fā)病率的動(dòng)態(tài)變動(dòng)趨勢(shì)。Mann-Kendall法是一種非參數(shù)統(tǒng)計(jì)分析方法，其優(yōu)點(diǎn)是樣本無(wú)需符合一定分布，也不受少數(shù)異常值的影響[2-3]。

Mann-Kendall趨勢(shì)檢驗(yàn)統(tǒng)計(jì)量為Z值，如果Z為正值，則表示時(shí)間序列隨時(shí)間推移呈現(xiàn)增加趨勢(shì)；如果Z為負(fù)值，則表示序列隨時(shí)間推移呈現(xiàn)減小趨勢(shì)。P<0.05，表示拒絕零假設(shè)，認(rèn)為時(shí)間序列存在趨勢(shì)性有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2.灰色模型GM(1,1)預(yù)測(cè)研究：采用灰色模型GM(1,1)[4-5]預(yù)測(cè)全國(guó)2019—2022年活動(dòng)性肺結(jié)核報(bào)告發(fā)病率。灰色模型GM(1,1)是將原始數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)一次累加后，建立一階線性微分方程，對(duì)未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行短期預(yù)測(cè)研究。它具有樣本需求少，預(yù)測(cè)精度高等優(yōu)點(diǎn)，具有較強(qiáng)的適用性。

灰色模型建立前需進(jìn)行級(jí)比值檢驗(yàn)，級(jí)比值介于區(qū)間[e(-2/(n+1)), e(2/(n+1))]時(shí)說(shuō)明數(shù)據(jù)適合模型構(gòu)建。灰色模型建立后需要進(jìn)行擬合精度檢驗(yàn)，合格后才可以用于預(yù)測(cè)。灰色模型擬合精度檢驗(yàn)指標(biāo)主要有后驗(yàn)差比值C和小誤差概率值P。后驗(yàn)差比值C和小誤差概率值P綜合評(píng)定模型擬合精度的標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表1。

表1 灰色模型GM(1,1)擬合精度檢驗(yàn)效果判定

結(jié) 果

一、活動(dòng)性肺結(jié)核報(bào)告發(fā)病率的動(dòng)態(tài)變化趨勢(shì)

全國(guó)活動(dòng)性肺結(jié)核報(bào)告發(fā)病率從2009年的81.09/10萬(wàn)下降到2018年的59.27/10萬(wàn)，10年間下降了26.91%，10年間年均遞降率為3.42%，總體呈下降趨勢(shì)(Mann-Kendall趨勢(shì)檢驗(yàn)，Z=-3.940，P<0.001)。從逐年絕對(duì)降低率來(lái)看，10年間在0.47/10萬(wàn)～6.82/10萬(wàn)之間；從環(huán)比降低速率來(lái)看，10年間在0.66%～8.41%之間(表2)。

表2 2009—2018年全國(guó)活動(dòng)性肺結(jié)核報(bào)告發(fā)病率動(dòng)態(tài)變化

二、活動(dòng)性肺結(jié)核報(bào)告發(fā)病率的灰色模型GM(1,1)預(yù)測(cè)研究

1.級(jí)比值及區(qū)間：本研究級(jí)比值在1.007～1.092之間(表3)；檢驗(yàn)值均在區(qū)間(0.834，1.199)范圍內(nèi)，說(shuō)明本研究適合進(jìn)行灰色模型GM(1,1)構(gòu)建。

2.灰色模型GM(1,1)擬合全國(guó)活動(dòng)性肺結(jié)核報(bào)告發(fā)病率：依據(jù)灰色模型GM(1,1)擬合全國(guó)2009—2018年肺結(jié)核報(bào)告發(fā)病率的預(yù)測(cè)值，并且計(jì)算絕對(duì)誤差、相對(duì)誤差及平均相對(duì)誤差(表3)。該模型的預(yù)測(cè)值與實(shí)際值的絕對(duì)誤差多數(shù)均小于1/10萬(wàn)，預(yù)測(cè)值和實(shí)測(cè)值平均相對(duì)誤差為0.8255%，說(shuō)明預(yù)測(cè)精度達(dá)到99%以上。

表3 灰色模型GM(1,1)擬合全國(guó)2009—2018年活動(dòng)性肺結(jié)核報(bào)告發(fā)病率

3.模型擬合精度檢驗(yàn)：后驗(yàn)差比值C=0.097，小誤差概率值P=1。根據(jù)表1，灰色模型GM(1,1)擬合檢驗(yàn)效果判定標(biāo)準(zhǔn)判斷，可以認(rèn)為該模型擬合精度為優(yōu)，可以用于外推預(yù)測(cè)。

4.模型外推預(yù)測(cè)：基于2009—2018年共10年的數(shù)據(jù)作為已知數(shù)據(jù)序列，應(yīng)用灰色模型GM(1,1)預(yù)測(cè)全國(guó)2019—2022年活動(dòng)性肺結(jié)核報(bào)告發(fā)病率結(jié)果為56.7673/10萬(wàn)、55.1394/10萬(wàn)、53.5581/10萬(wàn)、52.0222/10萬(wàn)。

5.2019—2020年全國(guó)活動(dòng)性肺結(jié)核報(bào)告發(fā)病率實(shí)測(cè)值與預(yù)測(cè)值的比較：2019年全國(guó)活動(dòng)性肺結(jié)核報(bào)告發(fā)病率為55.55/10萬(wàn)，預(yù)測(cè)值為56.7673/10萬(wàn)，絕對(duì)誤差為1.2173/10萬(wàn)，相對(duì)誤差為2.1914%。2020年全國(guó)活動(dòng)性肺結(jié)核報(bào)告發(fā)病率為47.76/10萬(wàn)，預(yù)測(cè)值為55.1394/10萬(wàn)，絕對(duì)誤差為7.3794/10萬(wàn)，相對(duì)誤差為15.4510%。

三、實(shí)現(xiàn)WHO終止結(jié)核病流行策略的預(yù)測(cè)

WHO制定的終止結(jié)核病流行策略，目標(biāo)是到2035年結(jié)核病發(fā)病率降至10/10萬(wàn)[6]。2018年全國(guó)活動(dòng)性肺結(jié)核報(bào)告發(fā)病率為59.27/10萬(wàn)，如果結(jié)核病防控策略維持不變，按照年均遞降率為3.42%計(jì)算，到2030年全國(guó)活動(dòng)性肺結(jié)核報(bào)告發(fā)病率為39.04/10萬(wàn)，到2035年為32.80/10萬(wàn)，2069年可降低到10.05/10萬(wàn)。按照WHO設(shè)定的目標(biāo)，全國(guó)從2018年開(kāi)始需要年均遞降9.94%才能達(dá)到。

討 論

發(fā)現(xiàn)和治愈肺結(jié)核患者是現(xiàn)代結(jié)核病控制最有效的措施。隨著現(xiàn)代結(jié)核病控制策略(DOTS)的執(zhí)行，我國(guó)結(jié)核病防控取得了很大成就。本研究顯示，2009—2018年全國(guó)活動(dòng)性肺結(jié)核報(bào)告發(fā)病率總體呈下降趨勢(shì)，10年間下降了26.91%，總體年均遞降率為3.42%。

疾病發(fā)病率預(yù)測(cè)統(tǒng)計(jì)分析方法有很多[5]，灰色模型GM(1,1)作為一種數(shù)據(jù)分析方法，對(duì)數(shù)據(jù)分布無(wú)特殊要求，能從數(shù)據(jù)變動(dòng)趨勢(shì)對(duì)未來(lái)進(jìn)行短期預(yù)測(cè)，從而得到廣泛應(yīng)用。本研究采用灰色模型GM(1,1)擬合結(jié)果顯示平均相對(duì)誤差為0.8255%，后驗(yàn)差比值C=0.097，小誤差概率值P=1，根據(jù)擬合精度判斷標(biāo)準(zhǔn)，可以認(rèn)為模型擬合精度為優(yōu)，并且全國(guó)2009—2018年報(bào)告發(fā)病率的預(yù)測(cè)值與實(shí)際值變動(dòng)趨勢(shì)基本一致。由此可見(jiàn)，該預(yù)測(cè)方法可以進(jìn)行外推預(yù)測(cè)。本研究應(yīng)用灰色模型GM(1,1)對(duì)全國(guó)2019—2022年活動(dòng)性肺結(jié)核報(bào)告發(fā)病率進(jìn)行了預(yù)測(cè)，并應(yīng)用年均遞降率進(jìn)行了遠(yuǎn)期預(yù)測(cè)，但未考慮將來(lái)我國(guó)結(jié)核病防控新措施的實(shí)施及其他重大公共衛(wèi)生事件對(duì)結(jié)核病防控的影響。全球新型冠狀病毒肺炎疫情就嚴(yán)重影響了結(jié)核病患者的發(fā)現(xiàn)。全球2017—2019年間，每年登記的結(jié)核病患者數(shù)量都在增加；而2020年全球登記的結(jié)核病患者數(shù)與2019年相比下降了18%[1]。同樣，我國(guó)2020年1—3月肺結(jié)核報(bào)告發(fā)病例數(shù)分別較2019年同期減少23.6%、38.5%和25.0%[7]。灰色模型GM(1,1)預(yù)測(cè)全國(guó)2020年活動(dòng)性肺結(jié)核報(bào)告發(fā)病率為55.1394/10萬(wàn)，而2020年全國(guó)活動(dòng)性肺結(jié)核報(bào)告發(fā)病率為47.76/10萬(wàn)，實(shí)際報(bào)告值為預(yù)測(cè)值的86.62%，因此，灰色模型GM(1,1)對(duì)全國(guó)活動(dòng)性肺結(jié)核報(bào)告發(fā)病率預(yù)測(cè)的同時(shí)，也可能作為新型冠狀病毒肺炎疫情對(duì)全國(guó)活動(dòng)性肺結(jié)核報(bào)告發(fā)病率綜合影響程度的一種估計(jì)。

WHO終止結(jié)核病流行策略為世界結(jié)核病防控制定了宏偉的目標(biāo)。2020年全球結(jié)核病發(fā)病率為127/10萬(wàn)[1]，在現(xiàn)有結(jié)核病防控條件下實(shí)現(xiàn)2035年終止結(jié)核病流行策略難度非常大。我國(guó)如果要完成2035年全球終止結(jié)核病流行策略，根據(jù)年均遞降率推算，從2018年開(kāi)始發(fā)病率需要年均遞降約為10%，任務(wù)非常艱巨。這就需要加強(qiáng)現(xiàn)有結(jié)核病防控策略，并實(shí)施新的舉措。首先，加強(qiáng)結(jié)核病防控知識(shí)的健康教育，增強(qiáng)全體公眾結(jié)核病防控知識(shí)的知曉率，一旦發(fā)現(xiàn)“咳嗽、咳痰2周以上或痰中帶血絲就要懷疑肺結(jié)核，應(yīng)及時(shí)到醫(yī)院診治”。第二，重視患者主動(dòng)發(fā)現(xiàn)策略，提高肺結(jié)核患者發(fā)現(xiàn)水平，加大重點(diǎn)人群的結(jié)核病篩查，如糖尿病患者、HIV感染者等。第三，推廣使用新診斷技術(shù)，增強(qiáng)綜合醫(yī)療機(jī)構(gòu)肺結(jié)核患者發(fā)現(xiàn)能力，提高肺結(jié)核患者發(fā)現(xiàn)效率。第四，對(duì)診斷為活動(dòng)性肺結(jié)核的患者，加強(qiáng)督導(dǎo)管理，防止耐藥和復(fù)發(fā)的產(chǎn)生。第五，實(shí)施高危人群結(jié)核分枝桿菌潛伏感染預(yù)防性治療策略，落實(shí)預(yù)防性治療督導(dǎo)管理措施，做好治療期間的隨訪觀察和療程結(jié)束的評(píng)價(jià)，保證服藥者的依從性，以使其能夠順利完成治療療程等[8-9]。第六，加強(qiáng)開(kāi)發(fā)新疫苗。目前結(jié)核病疫苗評(píng)價(jià)指標(biāo)主要是安全性和免疫原性，因此，需要開(kāi)發(fā)免疫原性強(qiáng)、安全性好、實(shí)用的結(jié)核病預(yù)防疫苗[10]等。

本研究的局限性在于WHO終止結(jié)核病流行策略目標(biāo)應(yīng)用的是結(jié)核病發(fā)病率，而本研究應(yīng)用的是肺結(jié)核報(bào)告發(fā)病率，報(bào)告發(fā)病率不能代表估計(jì)發(fā)病率；但是從宏觀角度，可以表明預(yù)測(cè)達(dá)標(biāo)的難度及對(duì)完善策略的建議。另外，灰色模型GM(1,1)只能考慮報(bào)告發(fā)病率這一個(gè)因素，未來(lái)將繼續(xù)探討針對(duì)結(jié)核病發(fā)病率影響因素的預(yù)測(cè)模型[11-12]。

利益沖突所有作者均聲明不存在利益沖突

作者貢獻(xiàn)康萬(wàn)里：醞釀和設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、實(shí)施研究、采集數(shù)據(jù)、分析/解釋數(shù)據(jù)、起草文章、對(duì)文章知識(shí)性?xún)?nèi)容作批評(píng)性審閱、統(tǒng)計(jì)分析、獲取研究經(jīng)費(fèi)；李恬靜、王賽賽：行政/技術(shù)/材料支持、支持性貢獻(xiàn)；李常華、趙秋月：支持性貢獻(xiàn)；鄭素華、劉洋：分析/解釋數(shù)據(jù)、對(duì)文章知識(shí)性?xún)?nèi)容作批評(píng)性審閱、行政/技術(shù)/材料支持、指導(dǎo)、支持性貢獻(xiàn)