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消化道肿瘤发病率位居全球肿瘤发病率第二位,且大多数患者确诊时已处于中晚期,因此早发现、早诊断、早治疗尤为关键。多种肿瘤标志物联合检测由于费用低、操作简单、无禁忌症且经临床分析具有一定价值,越来越多用于辅助筛查消化道肿瘤。健康人消化道肿瘤标志物——糖类抗原血清CA199、CA125、肿瘤特异性生长因子TSGF参考值的地域差异性明显,但其与地理环境之间的定量研究与定性模拟鲜有报道。本文基于“一方水土养一方人”等古老经典医学地理思想,主要探寻健康人血清CA199、CA125、TSGF参考值与地理环境之间的关系和参考值空间分布规律,以期为制定地域性医学参考值提供科学依据和标准。本文搜集整理健康人血清CA199、CA125、TSGF参考值样本数243132例,涉及31个省(市、自治区)的256个城市和549个单位;系统搜集我国2317个市县的空间位置、地势、气候和土壤指标的16项亚指标,集成属性和空间的综合数据库。在对原始数据进行正态分布、组间差异性检验基础上,确定出三项六组数据进行趋势分析和样本分布呈现,通过空间自相关、地理探测器等分析参考值与地理因素之间的关系;运用多元回归、优化支持向量机等构建最优预测模型,并对预测参考值进行ArcGIS空间关联和探索性空间数据分析,验证前期定性分析结果;利用地统计空间插值法得到预测参考值和冷热点联合空间分布图,从全局上验证定性分析与定量模拟结果是否一致,总结空间分布规律。主要研究结果如下:(1)三项六组样本数据(即:健康成年人血清CA199、成年男、女性血清CA125、青、中、老年血清TSGF参考值)的纬度变化趋势比经度变化趋势更加显著,且青、中、老年血清TSGF参考值的纬度变化趋势更为明显。青、中、老年血清TSGF样本数据呈现北高南低的特征,成年人血清CA199、成年男、女性血清CA125样本数据呈现西高东低的特征。女性血清CA125参考值比男性高。从青年到老年,血清TSGF参考值逐渐升高。(2)六组参考值样本数据均呈现空间聚集分布。纬度与各组参考值均有显著正相关关系;年平均相对湿度、年降水量与各组参考值均有显著负相关关系;经度与成年男、女性血清CA125呈显著负相关;海拔高度与成年人血清CA199、青年血清TSGF呈显著正相关;年平均气温与成年人血清CA199、青、中、老年血清TSGF呈显著负相关;表土碳酸钙含量、表土盐分与成年男、女性血清CA125呈显著正相关;青年血清TSGF与表土砂粒百分率呈显著正相关,与表土粉粒百分率呈显著负相关。成年女性血清CA125组的最优预测模型是遗传算法优化支持向量机模型,其余五组均为组合模型。预测数据的成年血清CA199组莫兰指数Ⅰ是0.5754,健康成年男、女性血清CA125组分别是0.5990和0.7419,青、中、老年血清TSGF组分别是0.7115、0.7590和0.7443,均表现出强烈的空间正相关,各组预测值和样本数据与地理因子的散点图和相关分析结果相似,预测值与样本值分布趋势基本一致。(3)六组预测参考值总体呈现北高南低的特点,成年人血清CA199、男、女性血清CA125预测参考值还呈现出西高东低的特征,预测参考值与样本分布呈现图效果匹配较好。但老年血清TSGF样本分布在南方地区的海南及云南等省也出现少量高值分布却没有在预测参考值的空间分布图中呈现,表明只依靠地理因素的判定并不能完全模拟参考值体现的特殊差异性。健康成年人血清CA199、男、女性血清CA125参考值分布规律与年降水量、干湿度、气温的分布变化趋势有较大的一致性。健康青、中、老年血清TSGF参考值分布规律与年降水量、干湿度、气温的变化趋势一致。各组冷点与预测参考值中低值分布区域近似,热点与中高值分布区域近似;不显著点在高低值相间的部位呈带状或片状的形式存在。(4)六组内插预测值区间均在样本值区间范围内;除女性血清CA125组和青年血清TSGF组预测平均值略高于样本平均值外,其余四组预测平均值均与样本平均值较为接近;在性别和年龄上,预测数据与样本数据呈现出高度一致性。南方地区的内插预测均值都小于全国内插预测均值,其余地区与之相反。以内插预测值最大值为上限值,南方地区六组内插预测参考值范围均最小;青藏地区的健康成年人血清CA199内插预测参考值范围最大,为≤30.81 kU/L,其余五组,在西北地区内插预测参考值范围最大,男性血清CA125≤25.98kU/L;女性血清CA125≤26.46 kU/L;青年血清TSGF≤57.61 U/mL;中年血清TSGF≤58.14 U/mL;老年血清TSGF≤61.83 U/mL。综上,本文从地理学的角度和方法分析研究中国健康人血清CA199、CA125、TSGF参考值与地理环境因素的关系和空间分布规律,可为临床、预防医学、公共卫生等领域提供地域性的参考值指导和依据。但是在研究成果应用价值及再次验证发展上,期望能够获得海量数据,与更多数据来源合作,促进科学研究成果的发展与应用。