论文部分内容阅读
目的:掌握2008至2017年我国手足口病的流行趋势,识别手足口病的季节模式,高发地区和易感人群。进一步探讨全国手足口病的时空分布特征,探测手足口病的时空聚集性及具体的时空区域,分析手足口病发病率空间分布差异的影响因素。最后,利用百度搜索指数的数据,建立全国手足口病的数学预测模型,对手足口病疫情进行监测和预测,为制定手足口病防控策略提供参考依据。
方法:首先,收集全国2008至2017年的手足口病流行病学资料,描述全国手足口病的发病率及病死率水平,流行趋势,分析全国手足口病的流行病学特征。接着,建立空间权重矩阵,利用空间自相关分析,时空扫描统计分析对全国手足口病发病数据进行时空聚集性分析;建立地理加权回归模型分析手足口病空间分布差异的影响因素;最后,从疾病名称、症状和体征、治疗和预防等维度入手选取相关的手足口病百度关键词并扩展,获取这些关键词的百度搜索指数,筛选出相关系数大于0.7的关键词建立综合百度搜索指数,结合全国手足口病发病数进行预测模型的拟合。使用2011年1月至2016年12月共72个月的发病数据作为训练集进行模型拟合,2017年1月至12月的发病数据作为验证集进行模型的预测验证。
结果:在2008至2017年全国手足口病共计发病达18,183,889人次,总发病率为134.75/10万;总病死例数为3632例,总病死率为19.97/10万。季节性分解图表明手足口病具有季节性以及2年的周期波动趋势。月度分布图表明手足口病每年有两个发病高峰,第一个出现在4月至7月,8月至10月为次高峰。手足口病地区发病率地图显示全国31个省份的手足口病发病率地区间的差异明显,发病率最高在海南省(423.56/10万人),广西壮族自治区(401.77/10万人)、广东省(281.62/10万人),而近10年发病率相对较低主要集中在我国西北和东北地区。手足口病发病以小于5岁的患儿为主,有163,02,705例,占比89.35%。无论是哪个年龄组,男性相较于女性的发病数和发病率均较高,经卡方检验后P<0.05,均有统计学意义。手足口病病死的患者年龄以5岁以下患儿为主,共死亡3558例,占比97.96%。男性的总病死率为21.06/10万,女性为18.25/10万,经卡方检验后,P<0.05,男女性别总病死率差异有统计学意义。绝大多数的手足口病患儿为散居儿童,占比73.40%;其次是幼托儿童,占比22.92%,学生所占的比例为3.21%。
全局空间自相关的结果显示,各年份发病率的MoransI系数均大于0(在0.350~0.589之间),且经检验后均有统计学意义,表明各个年份的手足口发病率都展现出全局空间正相关性。局部空间自相关的结果显示,我国的华南区的省份是手足口病的高发区域,在手足口病流行期更容易出现聚集性。时空扫描统计分析在2009年至2017年间探测出4个发病时空聚集区。一类聚集区包括了广东省,广西壮族自治区,海南省,湖南省,聚类时间为2013年5月至2017年10月,相对危险度RR值为3.20。地理加权回归模型的校正R2=0.611,高于多元回归模型的校正R2=0.413,同时AIC值更小,气象因素系数呈现从南向北逐渐递减的趋势。
从240个手足口病相关百度关键词最终筛选出19个相关系数大于0.7的关键词构建综合百度指数。基于百度指数的ARIMA模型的MAPE=24.86%,RMAPE=29.86%;单独利用发病历史数据的模型MAPE=27.58%,RMAPE=35.50%。前者的预测准确度要更好,表明结合百度指数数据可以提升模型预测性能。
结论:
1.手足口病发病具有明显的季节性。
2.中国手足口病的流行存在2年的周期波动性趋势。
3.中国华南地区的海南省,广西壮族自治区,广东省是手足口病疫情的高发省份。
4.5岁以下的儿童是手足口病易感人群,男性相较于女性发病率较高。
5.各年份手足口病发病率呈现出空间正相关性,“热点省份”主要位于我国华南地区的广东省,广西壮族自治区,湖南省以及海南省,“冷点省份”主要位于我国西北以及东北的大部分省份。
6.结合百度搜索指数和手足口病发病数建立的自回归移动平均模型能较好地预测手足口病发病数。
方法:首先,收集全国2008至2017年的手足口病流行病学资料,描述全国手足口病的发病率及病死率水平,流行趋势,分析全国手足口病的流行病学特征。接着,建立空间权重矩阵,利用空间自相关分析,时空扫描统计分析对全国手足口病发病数据进行时空聚集性分析;建立地理加权回归模型分析手足口病空间分布差异的影响因素;最后,从疾病名称、症状和体征、治疗和预防等维度入手选取相关的手足口病百度关键词并扩展,获取这些关键词的百度搜索指数,筛选出相关系数大于0.7的关键词建立综合百度搜索指数,结合全国手足口病发病数进行预测模型的拟合。使用2011年1月至2016年12月共72个月的发病数据作为训练集进行模型拟合,2017年1月至12月的发病数据作为验证集进行模型的预测验证。
结果:在2008至2017年全国手足口病共计发病达18,183,889人次,总发病率为134.75/10万;总病死例数为3632例,总病死率为19.97/10万。季节性分解图表明手足口病具有季节性以及2年的周期波动趋势。月度分布图表明手足口病每年有两个发病高峰,第一个出现在4月至7月,8月至10月为次高峰。手足口病地区发病率地图显示全国31个省份的手足口病发病率地区间的差异明显,发病率最高在海南省(423.56/10万人),广西壮族自治区(401.77/10万人)、广东省(281.62/10万人),而近10年发病率相对较低主要集中在我国西北和东北地区。手足口病发病以小于5岁的患儿为主,有163,02,705例,占比89.35%。无论是哪个年龄组,男性相较于女性的发病数和发病率均较高,经卡方检验后P<0.05,均有统计学意义。手足口病病死的患者年龄以5岁以下患儿为主,共死亡3558例,占比97.96%。男性的总病死率为21.06/10万,女性为18.25/10万,经卡方检验后,P<0.05,男女性别总病死率差异有统计学意义。绝大多数的手足口病患儿为散居儿童,占比73.40%;其次是幼托儿童,占比22.92%,学生所占的比例为3.21%。
全局空间自相关的结果显示,各年份发病率的MoransI系数均大于0(在0.350~0.589之间),且经检验后均有统计学意义,表明各个年份的手足口发病率都展现出全局空间正相关性。局部空间自相关的结果显示,我国的华南区的省份是手足口病的高发区域,在手足口病流行期更容易出现聚集性。时空扫描统计分析在2009年至2017年间探测出4个发病时空聚集区。一类聚集区包括了广东省,广西壮族自治区,海南省,湖南省,聚类时间为2013年5月至2017年10月,相对危险度RR值为3.20。地理加权回归模型的校正R2=0.611,高于多元回归模型的校正R2=0.413,同时AIC值更小,气象因素系数呈现从南向北逐渐递减的趋势。
从240个手足口病相关百度关键词最终筛选出19个相关系数大于0.7的关键词构建综合百度指数。基于百度指数的ARIMA模型的MAPE=24.86%,RMAPE=29.86%;单独利用发病历史数据的模型MAPE=27.58%,RMAPE=35.50%。前者的预测准确度要更好,表明结合百度指数数据可以提升模型预测性能。
结论:
1.手足口病发病具有明显的季节性。
2.中国手足口病的流行存在2年的周期波动性趋势。
3.中国华南地区的海南省,广西壮族自治区,广东省是手足口病疫情的高发省份。
4.5岁以下的儿童是手足口病易感人群,男性相较于女性发病率较高。
5.各年份手足口病发病率呈现出空间正相关性,“热点省份”主要位于我国华南地区的广东省,广西壮族自治区,湖南省以及海南省,“冷点省份”主要位于我国西北以及东北的大部分省份。
6.结合百度搜索指数和手足口病发病数建立的自回归移动平均模型能较好地预测手足口病发病数。