湯誠(chéng),朱帥,陳肖肖,張靜,張家瑋,陸召軍*
布加綜合征(BCS)是因肝靜脈或下腔靜脈流出道阻塞而導(dǎo)致各種癥狀的總稱(chēng),流出道阻塞的范圍可以是肝靜脈到下腔靜脈連接處之間,以及肝靜脈到右心房之間的任何一處血管[1]。BCS 的臨床表現(xiàn)以腹痛,腹腔積液,肝、脾腫大,肝酶升高和黃疸為主[2]。在歐洲和美國(guó),血栓是導(dǎo)致肝靜脈阻塞的主要原因,且多急性發(fā)病,發(fā)病率較低;在中國(guó),膜性阻塞是肝靜脈阻塞的主要原因,病例多為亞急性或慢性發(fā)病,且發(fā)病率呈逐年上升趨勢(shì)[3-4]。西方國(guó)家已知的BCS 致病因素包括遺傳因素與獲得性因素,其他因素包括妊娠、營(yíng)養(yǎng)不良和口服避孕藥的使用等,而中國(guó)BCS 患者病因依舊不明朗[5]。有文獻(xiàn)指出,黃河中下游及淮河流域地區(qū)為BCS 高發(fā)區(qū)域[6],而徐州正處在該區(qū)域內(nèi)。因此,本文從徐州地區(qū)BCS 空間分布特征著手,通過(guò)建立徐州地區(qū)BCS 空間自相關(guān)性分析,探索徐州地區(qū)BCS 高發(fā)區(qū)域,為進(jìn)一步探究BCS 致病因素提供基礎(chǔ)資料。
1.1 病例資料 經(jīng)課題組與醫(yī)院溝通合作,收集1990—2014年徐州地區(qū)徐州醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院、豐縣人民醫(yī)院、沛縣人民醫(yī)院、邳州市人民醫(yī)院、新沂市人民醫(yī)院、睢寧縣人民醫(yī)院的住院病歷信息系統(tǒng)中所有首次確診的BCS患者病歷資料。
病例納入標(biāo)準(zhǔn):(1)經(jīng)彩色多普勒超聲及下腔靜脈/肝靜脈造影檢查確診的BCS 患者;(2)原發(fā)性BCS 患者;(3)家庭住址為江蘇省徐州市(含下轄邳州市、新沂市、豐縣、沛縣、睢寧縣)。病例排除標(biāo)準(zhǔn):(1)病毒性肝炎、免疫性肝炎、酒精性肝炎及其他肝病患者,或其他肝臟纖維化病變者;(2)伴系統(tǒng)性疾病、腎衰竭、嚴(yán)重心臟病及其他惡性腫瘤(肝癌除外)的患者;(3)病歷中主要信息缺失較多者。
1.2 研究方法 匯總病例的人口信息,包括姓名、性別、年齡、家庭住址、住院日期、診斷等。徐州市人口信息來(lái)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局網(wǎng)站(http://www.stats.gov.cn/)。每5 年為1 個(gè)時(shí)間段統(tǒng)計(jì)1990—2014 年徐州地區(qū)BCS 發(fā)病率;采用ArcGIS 10.4 和Excel 2010,導(dǎo)入地圖文件和Excel 資料,建立數(shù)據(jù)庫(kù)。
1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法
1.3.1 全局空間自相關(guān)Moran's I 指數(shù)分析 通過(guò)計(jì)算全局空間自相關(guān)統(tǒng)計(jì)量Moran's I 指數(shù),分析空間分布是否有聚集性及聚集性大小。Moran's I 取值介于-1~1,若取值為正,則表明空間分布呈正相關(guān),值越大表示相似的值(高值或低值)越趨于空間聚集;若取值為負(fù),則數(shù)據(jù)呈負(fù)相關(guān),值越小表示相似的值趨于分散分布;若取值接近于0,則表示數(shù)據(jù)的空間分布沒(méi)有相關(guān)性,呈獨(dú)立、隨機(jī)分布。通過(guò)假設(shè)檢驗(yàn)得到Z 值,以P<0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義[7]。
1.3.2 局部空間自相關(guān)Getis-Ord 指數(shù)分析 局部空間自相關(guān)分析能有效判斷空間熱點(diǎn)和冷點(diǎn)區(qū)域,彌補(bǔ)全局空間自相關(guān)Moran's I 指數(shù)帶來(lái)的不足。通過(guò)計(jì)算Getis-Ord 指數(shù)得到G得分,該值大于1.96 表明該區(qū)域高值聚集,為熱點(diǎn)區(qū)域;小于-1.96 表明該區(qū)域低值聚集,為冷點(diǎn)區(qū)域。G 得分絕對(duì)值越大表明高值或低值的聚類(lèi)越緊密[8]。
2.1 1990—2014 年徐州地區(qū)BCS 發(fā)病情況 1990—2014 年,徐州市共有568 例新發(fā)BCS 患者。1990—2014 年徐州地區(qū)BCS 發(fā)病率逐年上升(由1990—1994 年間的0.08/10 萬(wàn)上升到2010—2014 年間的0.35/10 萬(wàn),詳見(jiàn)圖1)。
2.2 全局空間自相關(guān)Moran's I 指數(shù)分析 對(duì)1990—2014 年徐州地區(qū)BCS 發(fā)病率以鎮(zhèn)為單位進(jìn)行全局空間自相關(guān)Moran's I 指數(shù)分析,結(jié)果顯示,1990—1994 年間BCS 發(fā)病率Moran's I 指數(shù)為0.075,Z=1.554,P>0.05,表明該期間BCS 發(fā)病率空間分布自相關(guān)性并不顯著,非聚集性;各時(shí)間段BCS 發(fā)病率Moran's I 指數(shù)見(jiàn)表1;1990—2014 年的各時(shí)間段BCS 發(fā)病率空間分布自相關(guān)性均不顯著(P>0.05)。
2.3 局部空間自相關(guān)Getis-Ord 指數(shù)分析 對(duì)1990—1994 年徐州地區(qū)BCS 發(fā)病率以鎮(zhèn)為單位進(jìn)行局部空間自相關(guān)Getis-Ord 指數(shù)分析,結(jié)果顯示,熱點(diǎn)區(qū)域有徐州豐縣、徐州市區(qū)東南部與睢寧縣交界地區(qū)(見(jiàn)圖2)。
對(duì)1995—1999 年徐州地區(qū)BCS 發(fā)病率以鎮(zhèn)為單位進(jìn)行局部空間自相關(guān)Getis-Ord 指數(shù)分析,結(jié)果顯示,熱點(diǎn)區(qū)域?yàn)樾熘菔袇^(qū)與豐縣、沛縣交界地區(qū);冷點(diǎn)地區(qū)為徐州邳州與睢寧縣交界地區(qū)(見(jiàn)圖3)。
對(duì)2000—2004 年徐州地區(qū)BCS 發(fā)病率以鎮(zhèn)為單位進(jìn)行局部空間自相關(guān)Getis-Ord 指數(shù)分析,結(jié)果顯示,熱點(diǎn)區(qū)域?yàn)樾熘菖婵h微山湖周邊;冷點(diǎn)區(qū)域?yàn)樾熘菔蓄幙h南部(見(jiàn)圖4)。
對(duì)2005—2009 年徐州地區(qū)BCS 發(fā)病率以鎮(zhèn)為單位進(jìn)行局部空間自相關(guān)Getis-Ord 指數(shù)分析,結(jié)果顯示,熱點(diǎn)區(qū)域?yàn)樾熘菖婵h微山湖周?chē)貐^(qū),冷點(diǎn)區(qū)域?yàn)樾熘菔袇^(qū)與豐縣、沛縣交界處(見(jiàn)圖5)。
對(duì)2010—2014 年徐州地區(qū)BCS 發(fā)病率以鎮(zhèn)為單位進(jìn)行局部空間自相關(guān)Getis-Ord 指數(shù)分析,結(jié)果顯示,熱點(diǎn)區(qū)域?yàn)樾熘蓊幙h東南部、沛縣靠近微山湖地區(qū)、徐州市區(qū),冷點(diǎn)區(qū)域在徐州邳州市東部、新沂市、豐縣(見(jiàn)圖6)。
圖 1 1990—2014 年徐州地區(qū)BCS 發(fā)病率折線(xiàn)圖Figure 1 Line chart of BCS incidence in Xuzhou area from 1990 to 2014
表 1 1990—2014 年各時(shí)間段徐州地區(qū)BCS 發(fā)病率Moran's I 指數(shù)分析結(jié)果Table 1 Global spatial autocorrelation analysis of BCS incidence in Xuzhou from 1990 to 2014 using Moran's Ⅰ index
圖 2 1990—1994 年徐州地區(qū)BCS 患者發(fā)病率局部空間自相關(guān)Getis-Ord 指數(shù)分析Figure 2 Local spatial autocorrelation analysis of BCS incidence in Xuzhou area from 1990 to 1994 using Getis-Ord index
圖 3 1995—1999 年徐州地區(qū)BCS 患者發(fā)病率局部空間自相關(guān)Getis-Ord 指數(shù)分析Figure 3 Local spatial autocorrelation analysis of BCS incidence in Xuzhou area from 1995 to 1999 using Getis-Ord index
地理信息系統(tǒng)(GIS)是一門(mén)結(jié)合地理學(xué)和地圖學(xué)的綜合學(xué)科,其具有強(qiáng)大的分析地理信息數(shù)據(jù)的作用而被廣泛應(yīng)用于各學(xué)科領(lǐng)域,包括衛(wèi)生領(lǐng)域[9]。例如王青芳等[10]利用GIS 進(jìn)行關(guān)于山西省布魯菌病空間分布特征的研究,結(jié)果顯示,山西省布魯菌病呈現(xiàn)聚集性,且有擴(kuò)大趨勢(shì)。劉露等[11]關(guān)于河南省HIV 感染者的空間分布和影響因素分析結(jié)果揭示了河南省HIV感染者的空間分布為非隨機(jī)分布,存在明顯的聚集性,且人均醫(yī)療機(jī)構(gòu)數(shù)在空間層面上影響著河南省HIV 的感染情況。上述研究均表明GIS 能幫助衛(wèi)生工作者研究疾病的空間分布特征和流行規(guī)律。因此,筆者將GIS 應(yīng)用于徐州地區(qū)BCS的空間分析中,旨在探究徐州地區(qū)BCS 的空間分布特征。
圖4 2000—2004 年徐州地區(qū)BCS 患者發(fā)病率局部空間自相關(guān)Getis-Ord 指數(shù)分析Figure 4 Local spatial autocorrelation analysis of BCS incidence in Xuzhou area from 2000 to 2004 using Getis-Ord index
圖5 2005—2009 年徐州地區(qū)BCS 患者發(fā)病率局部空間自相關(guān)Getis-Ord 指數(shù)分析Figure 5 Local spatial autocorrelation analysis of BCS incidence in Xuzhou area from 2005 to 2009 using Getis-Ord index
圖 6 2010—2014 年徐州地區(qū)BCS 患者發(fā)病率局部空間自相關(guān)Getis-Ord 指數(shù)分析Figure 6 Local spatial autocorrelation analysis of BCS incidence in Xuzhou area from 2010 to 2014 using Getis-Ord index
國(guó)外研究顯示,目前歐洲地區(qū)BCS 患病率維持在一個(gè)波動(dòng)范圍(0.38/1 000 000~0.80/1 000 000),但亞洲地區(qū)的數(shù)據(jù)結(jié)果卻不同,日本1989 年調(diào)查的BCS 發(fā)病率為0.13/1 000 000,尼泊爾加德滿(mǎn)都1996 年BCS 發(fā)病率為2.5/1 000 000[12]。然而目前關(guān)于中國(guó)和印度的BCS 數(shù)據(jù)資料并不多,不過(guò)根據(jù)我國(guó)一篇已發(fā)表的綜述顯示,從1957 年第1 例中國(guó)BCS 患者被確診以來(lái),直至2014 年我國(guó)共有超過(guò)20 000 例BCS 患者被報(bào)道[13]。本研究結(jié)果顯示,1990—2014 年徐州地區(qū)BCS 發(fā)病率逐年上升。中國(guó)有越來(lái)越多的BCS 患者被發(fā)現(xiàn),這有可能與醫(yī)療水平、居民健康意識(shí)的提高有關(guān),才使更多的BCS 病例被確診。
根據(jù)全局空間自相關(guān)Moran's I 指數(shù)分析結(jié)果顯示,1990—2014 年的各時(shí)間段BCS 發(fā)病率空間分布自相關(guān)性均不顯著;一方面可能是由于徐州地區(qū)BCS 患者為隨機(jī)分布,不存在空間自相關(guān);另一方面也可能是由于Moran's I 指數(shù)分析的缺陷導(dǎo)致,Moran's I 指數(shù)反應(yīng)的是空間整體的自相關(guān),而實(shí)際研究中,空間分布自相關(guān)是不均勻的,個(gè)別局域?qū)ο蟮膶傩匀≈祵?duì)全局分析的影響非常顯著,特別是當(dāng)全局空間自變量分辨不出內(nèi)部的自相關(guān)性時(shí),有必要對(duì)局部空間自相關(guān)指數(shù)進(jìn)行計(jì)算。
通過(guò)局部空間自相關(guān)Getis-Ord 指數(shù)分析結(jié)果顯示,1990—2014 年的各時(shí)間段徐州地區(qū)BCS 發(fā)病率熱點(diǎn)區(qū)域多為徐州市區(qū)及徐州西部的豐縣、沛縣、睢寧縣,而冷點(diǎn)區(qū)域?yàn)闁|部的邳州市、新沂市;其中以及豐縣和沛縣為高發(fā)地區(qū),各時(shí)間段熱點(diǎn)區(qū)域均有分布。從這些地區(qū)的生活環(huán)境來(lái)看,該區(qū)域礦產(chǎn)資源豐富,采礦區(qū)多,礦工廠(chǎng)較多,在礦工廠(chǎng)工作的工人長(zhǎng)期重體力勞作,加上惡劣的工作環(huán)境,這些因素均會(huì)造成血管壁損傷。工人勞動(dòng)過(guò)程中,呼吸運(yùn)動(dòng)加快加深、胸腔和腹腔之間壓力差變動(dòng)、隔膜運(yùn)動(dòng)、肝臟牽引力作用等因素造成血流量改變,從而導(dǎo)致肝靜脈入口部位內(nèi)膜反復(fù)損傷、修復(fù)等改變及其他繼發(fā)性變化,這些因素相互作用影響,可能最終繼發(fā)BCS[14-15]。
另外,1990—1994 年、1995—1999 年、2000—2004 年、2005—2009 年、2010—2004 年5 個(gè)時(shí)間段的BCS 發(fā)病率局部空間自相關(guān)結(jié)果顯示,靠近微山湖地區(qū)的城鎮(zhèn)有更多的BCS熱點(diǎn)區(qū)域,僅在1990—1994 年間微山湖周邊區(qū)域沒(méi)有發(fā)現(xiàn)熱點(diǎn)聚集地區(qū),其余各時(shí)間段均發(fā)現(xiàn)BCS 熱點(diǎn)區(qū)域。微山湖又稱(chēng)南四湖,由微山湖、昭陽(yáng)湖、南陽(yáng)湖、獨(dú)山湖4 個(gè)湖泊連接而成,是中國(guó)北方最大的淡水湖,一般統(tǒng)稱(chēng)微山湖。伴隨著中國(guó)城鎮(zhèn)化和工業(yè)化進(jìn)程,微山湖水質(zhì)污染非常嚴(yán)重。據(jù)相關(guān)研究顯示,微山湖水污染主要源于工業(yè)廢水和生活污水排放,同時(shí)漁民粗放的養(yǎng)魚(yú)模式也加劇了微山湖水質(zhì)惡化[16]。另外,微山湖周?chē)貏?shì)低洼,承接了蘇魯豫皖4 省32 個(gè)縣(市、區(qū))的污水,微山湖又無(wú)入海通道,水質(zhì)自我凈化能力較低,使得污染逐漸加重,微山湖嚴(yán)重的污染狀況影響著在周?chē)畹木用窠】?,BCS 局部空間自相關(guān)熱點(diǎn)分析也印證了微山湖污染加重帶來(lái)的影響,1995 年以來(lái),微山湖周?chē)_(kāi)始出現(xiàn)BCS 患者聚集發(fā)病現(xiàn)象,與微山湖開(kāi)始嚴(yán)重污染的時(shí)間重疊,提示徐州地區(qū)BCS 發(fā)病可能與微山湖水質(zhì)惡化有關(guān)聯(lián)。另一方面原因可能為生活環(huán)境中存在的有害物質(zhì),增加了地區(qū)BCS 發(fā)病率。徐州地區(qū)尤其是徐州市區(qū)范圍內(nèi)重工業(yè)發(fā)達(dá),環(huán)境污染比較嚴(yán)重,這些物質(zhì)會(huì)導(dǎo)致組織產(chǎn)生炎癥,引起壁周粘連、管壁增厚縮窄、血管內(nèi)膜反復(fù)損傷修復(fù)。下腔靜脈和肝靜脈中不同程度的炎細(xì)胞浸潤(rùn),加劇了隔膜的閉鎖,最終可能導(dǎo)致下腔靜脈膜性梗阻的發(fā)生。值得注意的是,近5 年來(lái),徐州市睢寧縣東南部出現(xiàn)了BCS 高發(fā)聚集區(qū),這提醒當(dāng)?shù)匦l(wèi)生部門(mén)需要加強(qiáng)防治措施,對(duì)當(dāng)?shù)鼐用耖_(kāi)展BCS科普活動(dòng),提高人民健康意識(shí),做到良好防范。
綜上所述,本文從地理空間的角度闡述了徐州地區(qū)1990—2014 年BCS 分布特征,發(fā)現(xiàn)徐州地區(qū)BCS 熱點(diǎn)區(qū)域多為徐州市區(qū)及徐州西部的豐縣、沛縣,而冷點(diǎn)區(qū)域?yàn)樾熘輺|部的邳州市、新沂市,而環(huán)境污染以及重體力勞動(dòng)可能是BCS 的影響因素,對(duì)于后續(xù)工作中關(guān)于環(huán)境中致病因素的研究有一定的指導(dǎo)意義。
作者貢獻(xiàn):湯誠(chéng)負(fù)責(zé)文章的構(gòu)思與設(shè)計(jì),統(tǒng)計(jì)學(xué)處理,結(jié)果分析與解釋?zhuān)珜?xiě)論文,對(duì)文章整體負(fù)責(zé)、監(jiān)督管理;陸召軍負(fù)責(zé)文章的構(gòu)思與設(shè)計(jì);湯誠(chéng)、陳肖肖負(fù)責(zé)研究的實(shí)施與可行性分析;湯誠(chéng)、朱帥進(jìn)行數(shù)據(jù)收集、整理;陳肖肖、張靜、張家瑋負(fù)責(zé)論文修訂;張靜負(fù)責(zé)文章的質(zhì)量控制及審校。
本文無(wú)利益沖突。