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四川光壳钉螺微卫星遗传变异的小尺度空间自相关分析
目的 采用小尺度空间自相关分析方法对四川省普格县的湖北钉螺自然居群微卫星(SSR)遗传变异的空间结构进行分析,探讨湖北钉螺自然居群遗传变异的空间分布特征.方法 选用5对SSR引物对湖北钉螺基因组DNA进行扩增,选择频率在15%～85%的72个SSR等位基因,运用等样本对频率方法划分14个距离等级分别计算空间自相关系数Moran's I,.结果 5对SSR引物经PCR扩增共得到274个等位基因,SSR等位基因的平均多态信息量高达0.965,表现出很高的遗传多态性.钉螺种群中39个SSR等位基因的遗传变异存在一定程度的空间结构,表现为不同模式的正空间自相关.根据这39个等位基因在14个距离等级上的平均Moran's I值,可以发现随着距离增大正空间自相关性逐渐减小,但未发现表现为负空间自相关的距离等级和等位基因.结论 普格县湖北钉螺种群中SSR遗传变异的空间分布,表现为随着距离增加而减少的正空间自相关性.
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探索性空间数据分析在中国北方6省(区)布鲁氏菌病地区分布研究中的应用
以2004-2007年中国北方6省(区)(内蒙古、山西、黑龙江、陕西、吉林和辽宁)布鲁氏菌病(布病)疫情数据为例,探讨探索性空间数据分析方法在疾病空间分布中的应用价值.文中以校正年龄和性别的标准化发病比(SMR)作为布病发病危险指标,采用直方图、箱式图和箱式地图,以及全局和局域Moran’s I统计量等方法,在县级空间尺度下,对该数据进行探索性空间数据分析.结果表明,2004-2007年全局Moran’sI值分别为0.2581、0.4574、0.4457和0.4841,且均有统计学意义.局域Moran’s I空间自相关分析结果显示:2004-2007年北方6省(区)县级布病SMR主要表现为空间正相关.高高聚集区主要在东北部,地区类型主要是牧区,但半农半牧区、农区/城镇区县逐渐增加.低低聚集区主要在西部和南部,大部分区县为农区/城镇.低高聚集区很少,主要分布在布病SMR高发区县周围,地区类型主要是农区/城镇.2004-2007年中国北方6省(区)县级布病疫情呈扩散趋势,具体表现为自东向西、自南向北的扩散趋势,且正由牧区向半农半牧区、农区/城镇扩散.
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应用空间自相关分析研究广西壮族自治区肝癌的空间异质性分布特征
目的 应用空间自相关分析研究广西壮族自治区肝癌的空间分布特征.方法 利用全区2000-2007年肝癌资料,求出各市县肝癌8年平均发病率;应用地理信息系统中的空间统计分析模块进行空间自相关分析;应用Map Info 8.0软件绘制疾病专题图.结果 2000-2007年广西肝癌年均发病率存在空间自相关,全域空间自相关系数Moran's 1=0.34,P＜0.01;全域空间自相关系数G=O.77,P＜0.01;Moran's,系数图上下波动,有四处隆起,主要在微观尺度(空间间隔为1～3,实际尺度45～135 km)及宏观尺度(空间间隔16～18,实际尺度720～800 km)上存在聚集性分布,但在空间间隔为1.4,实际尺度约60km时,空间自相关有波峰,即空间分布有大的自相关性;疾病专题图显示肝癌高发区主要聚集在桂西南及桂南沿海地区,桂北为低发区.结论 2000-2007年广西肝癌的空间格局非随机分布,存在明显的聚集区.
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空间回归模型在公共卫生中的应用
随着地理信息系统(GIS)、全球定位系统(GPS)、遥感系统(RS)即3S体系的发展,空间数据呈爆炸式增长,而科研人员也更容易从网络上获得信息[1].据统计80％的流行病学资料具有空间属性[2],且有空间自相关性质,采用传统的统计学分析方法并不符合其对数据独立性的要求,但空间回归模型不要求数据独立,可以利用数据的空间属性.在用于传染病分析时,可考虑疾病的聚集性和扩散性,并可说明各因素间的关系.空间回归模型已成功应用于探讨基本时空格局的影响因素以及空间变异性[3].为此本文复习空间回归模型的概念和基本原理及其在公共卫生中的应用,并初步探讨如何正确使用空间回归模型.
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空间自相关分析方法在流行病学中的应用
一、前言在多元统计分析中,如果开展线性回归分析,则至少满足两个基本条件:一是解释变量之间相互正交,二是样本要素(样品或者样点)之间彼此独立.当只有一个解释变量的时候,样品独立性就是基本的前提条件.假如分析对象是空间取样结果,则样点之间要求不存在显著的空间关系,否则回归模型参数的可靠性不能保证.因此,开展空间回归分析的预备工作是空间样点之间的相关性分析.如果空间样点之间相关性不显著,则可以建立空间回归模型;否则,常规的回归模型失效,这时可以通过样本要素之间的空间相关分析揭示某些统计规律或特征.于是,空间自相关理论和方法应运而生[1].
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2004—2015年重庆市经男男性行为感染HIV者空间聚集性及行为分析
目的 分析重庆市2004年1月至2015年12月经男男性行为感染HIV者空间聚集性特点,并通过访谈方式进行男男性行为者(MSM)相关行为调查.方法 收集中国疾病预防控制中心"艾滋病综合防治信息管理系统"中2004—2015年报告的现住址为重庆市、自述传播途径为男性性行为传播的HIV感染者和艾滋病患者(HIV/AIDS)的信息,包括病例录入时的年龄、现住地址、职业、文化程度和婚姻状况等方面.剔除地址不详者后,共收集HIV/AIDS 6604例.采用ArcGIS 10.3进行全局空间自相关分析和局部空间自相关分析.此外,于2015年11月和2016年5月,采用立意抽样法在重庆市疾病预防控制中心对23名MSM进行面对面访谈.纳入标准:在重庆市城区进行自愿咨询检测并通过口头知情同意愿意参加访谈者;男性并自述为MSM.访谈内容包括基本情况、性取向、性角色、主要交友活动场所、主要发生性行为场所、有无长期外出重庆市经历和药物滥用等.结果2004—2015年期间,仅2010年报告例数比2009年有所下降,其余年份整体呈增长趋势;6604例经男男性行为感染HIV者的年龄主要集中在15~34岁,约占68.5%(4522例).除2005年以外(Moran's I指数为-0.046,P值为0.823),2004—2015年全局空间自相关呈正相关关系(Moran's I分别为0.308、0.254、0.335、0.683、0.673、0.558、0.620、0.673、0.685、0.654和0.649,P值均<0.01);局部空间自相关分析表明重庆市2004—2015年高-高型聚集区发展分为两个时间阶段,从2004—2007年仅有的渝中区、江北区、沙坪坝区扩充到2008—2015年的九龙坡区、南岸区和渝北区.23名访谈对象的年龄为20~44岁,其交友方式多为手机App、网络等联系方式,共17名;交友活动地点多集中在酒吧,共11名;大部分受访者与刚认识不久的人发生男男性行为时,会要求对方或自己采取保护措施,共19名.如是熟人,在对方不同意带安全套的情况下,部分受访者表示不会采取安全措施,共8名.结论 重庆市经男男性行为感染HIV者,年龄段多在15~34岁,空间上呈现聚集性分布,以经济发达的主城区为中心.MSM开始以网络交友为主,并且不能坚持使用安全套,提示需注重网络干预并探讨更深入的干预措施.
关键词： 获得性免疫缺陷综合征 HIV 空间自相关 -
2008-2010年山东省居民饮用水碘空间分布特征分析
目的 应用空间自相关分析探讨山东省居民饮用水碘水平及空间分布特征.方法以山东省作为研究现场,收集2008-2010年山东省地方病防治研究所的县级水平水碘资料.全省共采集140个县的108 164份水样.将水碘资料与电子地图相匹配,构建空间数据库,分别计算全局Moran's/和局部Moran's/指数,并采用SaTScan软件进行统计,探讨山东省饮用水碘的分布的空间自相关性及聚集范围.结果 根据国家水源性碘缺乏、水源性高碘地区和高碘病区的标准,将各区县进一步分组,缺碘(水碘＜ 10 μg/L)县区有90个,适碘(10 ～ 150 μg/L)县区有31个,高碘(＞ 150 μg/L)县区有19个.从整个研究区域看,山东省目前居民饮用水水碘分布具有空间自相关性(Moran'sI=0.52,Z=7.4,P＜0.01).从局部范围看,山东省西部的德州市、聊城市、菏泽市有18个县区居民饮用水水碘的分布具有空间聚集性,局部Moran'sI指数在0.22 ～1.00之间(P＜0.01),且均为高-高聚集的空间正相关模式.利用SaTScan软件空间分析共探测出2个聚集区域,聚集中心分别为夏津县和定陶县,聚集半径分别为57.47、65.58 km,包含20个县区,分析结果与局部空间自相关的结果基本吻合.结论 山东省饮用水碘分布存在明显的空间自相关,具有较强的空间异质性.
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应用G统计量分析2006年浙江省肺结核的空间异质性
目的 应用G统计量,分析浙江省肺结核的空间异质性,确定浙江省结核病发病热点区域.方法 2006年浙江省90个县(市、区)肺结核发病资料来自《浙江省疫情汇编》.空间分析采用的电子地图为1∶25万浙江省县界电子地图.采用ArcGIS 9.2软件空间统计模块进行空间自相关分析全局G统计量和局部G统计量计算及其检验.结果 2006年浙江省报告肺结核发病43 467例,报告发病率为88.74/10万,2006年全局G统计量为0.0764(P ＜0.05),浙江省存在肺结核高发病率聚集区,包括玉环县、乐清市、平阳县、洞头县、永嘉县、瑞安市、温州龙湾区、鹿城区、瓯海区,其他地区的Z( Gi)值介于-1.96～1.96之间,为中间过渡带.结论 浙江省肺结核空间分布非随机分布,存在明显的聚集性.
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续断居群主要活性成分的空间结构及地理分布规律
为研究贵州省续断居群主要活性成分的空间结构及地理分布规律,作者在贵州省的38个续断居群内采集获取了每个居群的川续断皂苷Ⅵ含量,应用空间统计和传统统计方法发掘续断居群的空间变异规律,并结合环境变量来分析续断居群主要活性成分的群组与环境因子群组的地理分布规律.结果显示:贵州省续断居群主要活性成分的空间结构在全局空间上是完全随机的分布,而在局域空间上有2个聚集点,具有较高的正相关性.续断居群川续断皂苷Ⅵ组群的组间环境因子得分差别较大,组内环境因子得分差别较小.
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2008～2017年中国大陆手足口病空间聚集性分析
探讨中国大陆2008～2017年手足口病空间聚集性及其演化过程.分别利用ArcGIS10.3、GeoDa进行全局和局部空间自相关分析,GeoDa绘制手足口病Moran散点图和空间关联局域指标显著水平图,呈现手足口病聚集性演化路径.自2009年起,手足口病报告发病率隔年增高,在2014年达到阶段性高点,手足口病重症率和死亡率呈总体下降趋势.空间聚集性分析结果显示:手足口病发病率在2008～2017年、重症率在2008～2009年、死亡率在2010年、2012年、2015～2017年呈聚集性分布;Moran散点图显示,手足口病发病率持续或多数时间处于第1象限(高高)的地区为海南、广东、广西、湖南、浙江、福建、上海;重症率处于第1象限(高高)或第4象限(高低)的是海南、广东、云南、贵州、湖南、河南;手足口病死亡率处于第1象限(高高)的是海南、广东、重庆、贵州、湖南;三种率在第3象限(低低)具有相似性,以西南的四川、西藏,西北(不包括陕西)、东北地区为主.2008～2017年手足口病报告发病率、重症率、死亡率总的空间分布模式不完全相同,局部自相关提示,海南、广东、湖南三种率均处于高高聚集区,贵州手足口病重症率和死亡率处于高高聚集区,以上省份是防控的重中之重.采用空间统计分析有助于进一步了解手足口病流行规律和防控工作,稳定的空间分布模式仍有待后续数据的积累和追踪.
关键词： 手足口病(HFMD) 空间自相关 空间聚集性 Moran散点图 -
安徽省流行性脑脊髓膜炎空间自相关分析
目的 利用地理信息系统(Geographic Information Systems,GIS)分析安徽省流行性脑脊髓膜炎(流脑)空间分布规律.方法 收集安徽省2004～2013年流脑流行病学监测数据,建立GIS数据库.应用通用空间统计分析软件(Geographic Information Systems,GIS)对建立的GIS数据库进行空间自相关分析.结果 全局自相关分析提示,安徽省2005～ 2010年流脑发病呈现显著的空间聚集模式;2004～2010年流脑局部自相关分析共探测出54个高-高聚集区,以合肥市为多,2010年以后全省未出现高-高聚集区.结论 利用空间自相关分析方法探讨流脑空间分布模式,有助于深入了解安徽省流脑分布规律和流行趋势,为流脑的预防和控制提供参考.
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山东省麻疹消除目标年前后时空分布特征比较分析
目的 了解山东省在中国麻疹消除目标年(2012年)前后麻疹时空分布特征,为麻疹的防控提供依据. 方法收集山东省2009-2015年各县(区)麻疹疫情数据,描述其流行病学特征(三间分布),利用空间自相关分别分析2012年前后两时段的空间相关性,并运用时空扫描方法分析其时空聚集性. 结果 山东省2009-2015年累计报告麻疹10 800例,发病率先降后升,其中以2012年较低(0.02/10万),2015年较高(2.94/10万).2～5月为各年发病季节高峰.2009-2011年男、女性患者别比为1.55∶1,＜1岁年龄组病例居多(占34.84％),所有病例中以散居儿童所占比例较高(51.82％).2013-2015年男、女性患者别比为1.27∶1,＜1岁年龄组病例居多(占38.74％),所有病例中散居儿童所占比例较高(51.24％).2009-2011年和2013-2015年全局Moran's I值分别为0.32和0.24(P值均＜0.05),“热点”区域由济南市、菏泽市和聊城市(2009-2011年)转为济南市、青岛市和枣庄市(2013-2015年).时空扫描发现两时期均有1个一类时空聚集区:2012年前为聊城市的5个县(区),聚集时间为2010年1月-4月;2012年后为青岛市主城区及其周围多个县(区),聚集时间为2015年1月-4月.两时期二类聚集区位置变化不大,均分散在鲁中、西部几个城市.结论 山东省麻疹疫情在2013年回升后在传统聚集区的基础上有向东部地区扩散趋势,应及时调整其防控策略.
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河南省流行性乙型脑炎时空分布特征及影响因素研究
目的 分析河南省2006-2010年流行性乙型脑炎(乙脑)时空分布特征,研究地理环境因子对乙脑发病情况的影响.方法 对2006-2010年河南省乙脑发病数据分市县进行流行病学及空间自相关分析,利用相关分析及多元线性回归研究气象因子、地表因子、社会经济条件等地理环境因素对乙脑发病的影响.结果 河南省5年共报告2 729例,年平均发病率为0.547 4/10万,死亡119例,平均病死率为4.36％.年内7-9月发病集中,占全年发病数的97.08％,年际变化呈“U”形.疾病发病“热点”呈现明显的西南多、东北少的空间分布特征,洛阳、南阳、信阳3市发病热点现象显著.气象因子中,降雨量、降雨日数、＞80％湿度天数及＞25℃积温与发病率正向作用显著,而＞30℃温度的累积天数、高温度＞30℃的累积温度将有效降低乙脑发病;地表因子中,省内水网密度低、耕地面积高的地方易致乙脑发病,两者与发病率在置信度为99％水平均呈显著相关;社会经济类因子中,农民人均收入的提升可有效降低疾病暴发,医疗卫生从业人数增加可降低乙脑暴发的可能性.多元线性回归拟合地理环境因素对疾病发病率影响,预测模型中R2=0.643,调整后R2=0.414,拟合效果良好.结论 河南省西南地区属于乙脑防控重点区域,关注地理环境因素的动态变化对乙脑防控有前瞻性作用.
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新疆维吾尔自治区2007-2015年HIV/AIDS病例空间自相关分析
目的 探讨和分析新疆维吾尔自治区(简称全区)艾滋病病毒(HIV)感染者/艾滋病(AIDS)病例(简称HIV/AIDS病例)报告率的空间分布特征和空间自相关关系,及其热点区域随时间的变化趋势,为全区AIDS针对性防控措施的制定和防控资源的优化配置提供参考依据.方法 以县市为尺度,对全区2007-2015年HIV/AIDS病人的年报告率应用地理信息系统(Arc GIS) 10.2绘制疾病地图,并进行全局及局域空间自相关分析.结果 2007-2015年,历年全局Moran's I值均＞0,小Z值为2.487,均有统计学意义(P＜0.05),提示全区HIV/AIDS病人空间自相关为正相关,存在聚集性.局部空间自相关分析显示,聚集类型以“高-高”、“低-低”聚集类型为主,随时间推移高-高聚集区域面积扩大,并且由北向南转移域.结论 空间自相关分析可以较好地揭示全区HIV/AIDS病人的空间聚集性,防止高-高聚集区域的扩大和AIDS的蔓延.
关键词： 艾滋病 地理信息系统(GIS) 空间分布 空间自相关 -
我国大陆地区肾综合征出血热时空分布及空间聚集性规律
目的 分析我国大陆地区肾综合征出血热发病的时间与空间特点及空间聚集性、聚集区域随着时间变化的规律.方法 采用空间自相关分析(即Moran's I和Getis G指数)描述我国大陆地区2006年至2010年肾综合征出血热发病的时间、空间特征,并对肾综合征出血热监测数据在市(区)级尺度上进行全局和局部空间聚集性分析.结果 肾综合征出血热的发病每年均有两个发病高峰(6月和11月),在全国市(区)级尺度上的全局自相关分析2006年至2010年的Moran’sI系数分别为0.0540、0.038 2、0.024 8、0.033 5和0.024 5(P值均＜0.05);局部自相关分析显示高聚集的区域主要分布于山东省南部、江苏省、海南省和陕西省;逐年发病热点区域主要分布有变化.结论 我国大陆地区肾综合征出血热的发病存在季节周期性,发病整体上呈现较弱的聚集性,聚集区域从海南省、山东省、江苏省、安徽省等地区逐渐转移到陕西省及周边省份地区.
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某县居民死因的空间自相关分析
①目的 了解唐山市迁西县居民死因的空间分布特征,为制定区域卫生规划提供科学依据.②方法 采用空间自相关的分析方法对居民死因进行分析处理.③结果 迁西县居民的病死率具有空间聚集性,局域型Moran's I系数显示迁西县有1个病死率高发区和1个病死率低发区,并且2个区域呈现聚集性分布.④结论 迁西县居民死因分布具有一定的聚集性.
关键词： 死因 空间自相关 Moran's I系数 -
2004-2013年中国乙型病毒性肝炎的流行病学特征研究
目的 根据2004-2013年中国(不含港澳台,下同)各省、直辖市及自治区的乙型病毒性肝炎(简称乙肝)相关数据进行流行病学特征分析,为今后我国乙肝的防治工作提供科学依据.方法 2004-2013年乙肝病例数据来自于疾病预防控制中心(CDC)公共卫生科学数据中心.人口资料来源中国国家统计局2014年统计数据中的分地区年末人口数.使用Microsoft Excel软件制作表格,计算2004-2008年与2009-2013年各省平均发病率.使用Matlab 2016绘制发病率空间分布图.采用全局空间自相关分析(Moran′s I系数)发病率聚集性,局部空间自相关分析(聚类和异常值分析)发病率聚集分布情况,包括高值聚类(高-高聚集)、低值被高值包围类(低-高聚集)、低值聚类(低-低聚集)、高值被低值包围类(高-低聚集).结果 2004-2013年,中国乙肝累计发病数为10 730 953例,累计死亡数为7 621例.2004-2009年发病率升高,2010年开始发病率下降.2004-2006年死亡率呈上升趋势,2007年开始死亡率下降.2004-2008年和2009-2013年,甘肃省、宁夏回族自治区、重庆市、陕西省、四川省、浙江省、黑龙江省、天津市、北京市等乙肝发病率下降;新疆维吾尔自治区、福建省、山西省、广东省、广西壮族自治区、贵州省、湖南省、西藏自治区等乙肝发病率上升.空间分布图显示发病率整体分布情况聚集在高经、纬度地区.2004-2012年Moran′s I系数分别为0.406、0.354、0.298、0.296、0.273、0.213、0.239、0.278、0.203(P<0.05),显示乙肝发病率有聚集特征.聚类和异常值分析结果显示,2004-2013年,高-高聚集地区主要为新疆维吾尔自治区、青海省及甘肃省,低-低聚集地区为江苏省,低-高聚集地区为西藏自治区,高-低聚集地区尚无.结论 2004-2013年乙肝发病率全国范围内保持稳定,部分地区如北京市、天津市和甘肃省等发病率有明显下降,在广东省、青海省、新疆维吾尔自治区等地有所上升,高-高聚集现象集中在我国西北地区,在今后需加强乙肝的防治工作.
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利用空间分析技术探讨布氏杆菌病发病的空间流行特征
目的:分析近几年内蒙古自治区布氏杆菌病的空间分布、空间自相关性及其流行蔓延趋势,为布病的有效防控提供科学依据.方法:收集内蒙古自治区2006～ 2012年各市级行政单位布氏杆菌病发病资料,运用ArcGIS10.0对其年均发病率进行发病率分布图的绘制,并利用空间统计方法,分析布氏杆菌病的空间聚集性及自相关性.结果:布氏杆菌病发病率地图和局部空间统计分析发现在中东部地区存在空间聚集,MORAN散点图显示应对锡林浩特市进行重点防控,以减少对周边城市的影响.结论:空间分析技术对布氏杆菌病发病空间特征的探讨结果可以为布病的有效防治提供有价值的科学依据.
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内蒙古自治区乙肝病的空间流行性研究
目的 分析2006年至2012年内蒙古自治区乙型病毒性肝炎的空间分布、空间自相关性及其流行蔓延趋势,为乙肝的有效防控提供科学依据.方法 收集内蒙古自治区2006年至2012年各市级行政单位乙型病毒性肝炎发病资料,运用ArcGIS10.0对其年均发病率进行发病率分布图的绘制,并利用空间统计方法,分析乙肝的空间聚集性及自相关性.结果 乙型病毒性肝炎发病率地图和局部空间统计分析发现该病不存在空间聚集,MORAN散点图显示应对阿拉善盟和兴安盟进行重点防控,以减少对周边城市的影响.结论 空间分析技术对乙肝发病空间特征的探讨结果可以为乙肝的有效防治提供有价值的科学依据.
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福建省局部地区消化系统主要癌种空间自相关分析
目的 探索福建省部分肿瘤登记地区以乡镇为尺度的食管癌、胃癌、结直肠癌和肝癌等消化系统主要恶性肿瘤空间分布特征和聚集性.方法 于2007-2012年以福建省长乐市、涵江区和福清市3个肿瘤登记处作为研究现场,收集4种消化系统主要恶性肿瘤分乡镇发病率,应用ArcGIS 10.3软件进行全局和局部Moran's I、G统计量自相关分析.结果 食管癌、胃癌、结直肠癌和肝癌全局Moran's I分别为0.734 011、0.932 897、0.633 696和0.644 418(均P＜0.001);食管癌、胃癌、结直肠癌全局G统计量分别为0.000 024、0.000 020和0.000 017(均P＜0.001).局部Moran's I自相关显示,食管癌有11个H-H(高-高值)区域;胃癌有8个H-H区域、7个L-L(低-低值)区域;结直肠癌有8个H-H区域、1个H-L(高-低值)区域、6个L-L区域;肝癌有11个H-H区域、1个L-H(低-高值)区域、8个L-L区域.局部G自相关结果显示,食管癌有3个冷点和1个热点;胃癌有4个冷点和2个热点;结直肠癌有6个冷点和1个热点;肝癌有1个冷点和2个热点.结论 消化系统主要恶性肿瘤在乡镇级别空间上呈现非随机分布,4个癌种均有其独特的热点、冷点以及发病率高低交错的聚集区域.
