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研究背景肾综合征出血热(Hemorrhagic fever with renal syndrome,HFRS)是由布尼亚病毒科汉坦病毒属中不同病毒引起的以发热、出血、充血、低血压休克及肾脏损害为主要临床表现的自然疫源性疾病,其主要传染源为鼠类等啮齿动物[1]。我国是HFRS疫情最严重的国家,报道病例数占世界报告总数的70%90%[2,3],而自有数据统计以来,渭河流域HFRS发病数一直居于全国前列。据甘陕两省CDC统计,渭河流域2011-2013年共报告HFRS 7549例(陕西段报告7473例,甘肃段报告76例),发病数占全国同期总病例数的近1/5[3],近年来渭河流域HFRS的流行出现了一些新的趋势:除传统高发区外,位于渭河北岸的宝鸡市扶风县、麟游区及渭河中下游的渭南市华县等非传统高发区报告病例数明显上升;HFRS小规模暴发疫情时有发生,2012年11月西安市北部一所高校内的6名大学生被先后确诊为肾综合征出血热,其中两例死亡[4]。渭河流域为姬鼠型汉坦病毒疫源地[5],危重型HFRS多发,患者病程中更易合并顽固性休克、急性肾损伤、呼吸衰竭和多脏器功能障碍综合征,病死率高;同时HFRS病例中青壮年居多,不仅危害人民群众的身体健康,还对社会经济发展造成严重影响,因此HFRS已成为本地区重要的公共卫生问题。作为一种鼠传自然疫源性疾病(Natural focus disease,NFD),HFRS流行具有典型的人群分布、地理分布及季节消长特征,而这些典型特征又与自然疫源地独有的生境有关,因此HFRS在特定区域内的流行与该地的环境、气象因素密不可分。国内学者研究发现农作物用地、林地、果园是影响我国HFRS流行地域分布差异的主要环境因素[6];法国学者也发现1999-2008年法国东部佛朗什孔泰地区HFRS的流行强度与地表植被生长指数(Normalized difference vegetation index,NDVI)高度相关[7];来自黑山共和国的研究表明HFRS的发病率与年平均降雨量及年平均气温有关[8];来自我国东部沿海城市青岛的研究表明该市HFRS的发病风险与日最高气温、日最低气温、日平均气温、日平均降水量及日平均相对湿度有关[9]。但值得注意的是,处于不同地区或生态环境系统,同一种指标因素对HFRS流行的影响作用具有明显的地域差异性。在我国东北林区,HFRS发病与月降雨量正相关[10],而在青岛市,随着日平均降水量的增加,HFRS发病风险却呈下降趋势[9];同样,南方涛动指数(Southern oscillation index,SOI)是内蒙古和长沙HFRS流行的危险因素[10,11],但在黑龙江却成了保护因素[12],因此开展HFRS流行危险因素的区域性研究对于本地区疾病防控具有重要意义。本研究前期工作表明渭河流域HFRS流行特征明显,空间上主要集中在渭河流域中下游地区,季节分布呈秋冬季、夏季“双峰”流行特征。因此本研究的后续工作以自然疫源地典型生境为出发点,从地理环境因素及气象因素两方面评估引起渭河流域HFRS空间及季节流行差异的影响因素,为防控工作提供科学依据。目的掌握渭河流域HFRS时空流行特征,从时间、空间、人间分布差异上总结HFRS在渭河流域的流行规律;定量分析影响渭河流域HFRS传播、流行的地理环境因素和气象因素。方法1.掌握渭河流域HFRS时空流行状况:收集渭河流域2005-2015年HFRS报告病例数据,分析该地区HFRS的时间、空间和人群分布特征。2.探讨影响渭河流域HFRS流行的地理环境因素:应用增强回归树模型(Boosted regression trees,BRT)在5km*5km栅格尺度上评估环境因素对HFRS地理分布的影响作用。3.分析影响渭河流域HFRS流行的气象因素:根据交叉相关分析(Cross-correlation analysis)确定气象因素与发病率之间的相关性及滞后时间;采用广义相加模型(Generalized additional model,GAM)评估气象因素对HFRS时间分布的季节性规律的影响作用。结果1.2005-2015年,渭河流域共报告HFRS病例18629例,年均发病率为7.24/10万,疫情总体呈现先上升后下降趋势,2012年发病率最高达15.18/10万,疾病高发区域主要集中在西安、渭南等渭河中下游地区,青壮年男性农民为主要发病人群,2010年后60岁以上的老年人成为发病率最高的人群。2.BRT模型显示区域内建筑用地和农田面积覆盖百分比、海拔高度、猪密度等因素对HFRS空间分布具有较高贡献度。HFRS发病风险随着建筑用地面积和农田面积的增多而升高;随着海拔的升高,HFRS的发病风险降低;随着猪密度的增加,HFRS发病风险亦呈现升高趋势。3.GAM模型显示区域内HFRS的发生、流行与月平均气温、月累计降水量、月累积蒸发量和月平均风速相关性较高,且均存在滞后效应,滞后时间分别为4个月、3个月、5个月、5个月。当气温为-5℃10℃时,发病风险随着温度的升高而降低,但是>10℃时,发病风险又随着温度的升高而上升;月累积降水量在0mm200mm时,随着降水量的增加,HFRS发病风险呈上升趋势;随着月累积蒸发量的不断增大,HFRS发病风险呈愈来愈强烈的升高趋势;随着风速的降低,HFRS发病风险呈下降趋势。结论渭河流域HFRS时空流行特征明显,且受地理环境因素及气象因素影响显著。1.高发地区主要集中在渭河中下游,经多因素分析表明HFRS的空间分布受到了建筑用地、农田、海拔高度、猪密度等环境因素的影响。随着建筑用地面积和农田面积的增多、猪密度的增加,HFRS发病风险升高;随着海拔的升高,HFRS发病风险降低。2.季节分布呈夏季、秋冬季“双峰”特征,本研究表明气象因素对HFRS发病具有重要的季节性驱动作用,其中气温、降水量、蒸发量及风速对HFRS的发生、流行影响显著。当气温>10℃时,发病风险随气温的升高而上升;月累积降水量在0mm200mm时,发病风险随降水量的增加而增大;月累积蒸发量与发病风险呈正相关关系;风速与发病风险呈负相关关系。