分析2005－2016年重庆市、湖北省宜昌市和恩施土家族苗族自治州（三峡地区）细菌性痢疾（菌痢）的时空分布特征，为菌痢防控工作提供依据。
菌痢疫情数据来源于中国疾病预防控制信息系统的传染病报告信息管理系统。采用SaTScan 9.4软件进行时空扫描分析、ArcGIS 10.3软件实现扫描结果可视化。
2005－2016年三峡地区累计报告菌痢126 196例，年均报告发病率29.67/10万，发病率呈波动下降趋势，年均下降速率为4.74%。菌痢每年各月均有发病，发病高峰为5－10月。病例以<5岁儿童为主，占发病总数的44.71%（56 421/126 196）；散居儿童居多，占病例总数的41.93%（52 918/126 196）；高发县（区）主要有重庆市渝中区、大渡口区、江北区、沙坪坝区、九龙坡区、南岸区、渝北区及城口县和湖北省宜昌市西陵区及伍家岗区，年均发病率为60.20/10万~114.81/10万。时空扫描结果显示，2005－2016年三峡地区菌痢发病存在时间聚集性，主要集中在每年5－10月；菌痢病例在县（区）尺度上存在明显聚集性，探测出12个一类聚集区，35个二类聚集区以及9个无统计学意义的聚集区，集中发生在高发县（区），位置相对稳定，一类聚集区均位于重庆主城区（渝中区、大渡口区、江北区、沙坪坝区、九龙坡区、南岸区、北碚区、渝北区和巴南区）及其周边县（区），二类聚集区由大范围集中变为散在分布。
三峡地区菌痢发病存在时空聚集性，重庆市主城区和宜昌市主城区为菌痢重点防控区域。
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细菌性痢疾（菌痢）是由志贺菌引起的常见肠道传染病，发病率高居我国法定甲、乙类传染病的前5位[1]，主要经粪-口途径传播。志贺菌在环境中抵抗力和致病力较强，污染水源和食物后极易造成暴发、流行，再加上三峡水库蓄水后水流速度减慢，净化能力减弱，库周生活排污对水体的污染存在潜在的卫生隐患，因此菌痢一直是重庆市、湖北省宜昌市和恩施土家族苗族自治州（三峡地区）重点监测和防控的传染病之一。运用时空扫描统计量来探测疾病聚集性，既可以实现对病例聚集性的探测和定位，又能判定病例聚集是否具有统计学意义[2]。本文旨在掌握三峡地区菌痢的流行特征、探讨其时空聚集区及其变迁情况，为菌痢防控工作提供参考依据。
三峡地区即重庆市、湖北省宜昌市和恩施土家族苗族自治州所辖的61个县（区）（其中重庆市40个、宜昌市13个、恩施州8个）。2005年1月1日至2016年12月31日三峡地区菌痢报告发病数和报告发病率数据均来源于中国疾病预防控制信息系统的传染病报告信息管理系统，病例类型包括菌痢确诊病例和临床诊断病例。人口为年末户籍人口，来源于相应各年度《重庆统计年鉴》和《湖北统计年鉴》；三峡地区1∶3 000 000电子地图由中国CDC提供。三峡地区发病率以观察期内各县（区）的报告发病数之和为分子、人口之和为分母来计算。
（1）描述性分析：按"发病日期、现住址、已审核"收集菌痢数据，采用Excel 2010软件进行数据整理，分析菌痢的三间分布特征。
（2）地图绘制：将各县（区）菌痢数据导入GIS系统中，通过行政区域代码与三峡地区边界地图进行空间关联并用不同颜色进行渲染，得到菌痢动态发病率地图，由ArcGIS 10.3软件完成。
（3）时空扫描分析：采用SaTScan 9.4软件的Poisson模型，以三峡地区30%风险人口、县（区）为空间单位、月为时间单位进行回顾性时空扫描。以扫描窗口内外发病数差异的对数似然比（log likelihood ratio，LLR）为统计量来衡量扫描窗口内菌痢发病的异常程度，利用蒙特卡罗法对LLR值进行检验得到P值[3]，当P<0.05时，认为该扫描窗口内外的RR值差异有统计学意义，此时该扫描窗口所代表的时空范围存在聚集性[4,5]。本研究设定研究时长不超过50%，蒙特卡罗模拟次数为999；扫描结果中，具有最大LLR值的扫描窗口称为一类聚集区，其余有统计学意义的扫描窗口均称为二类聚集区。
2005－2016年三峡地区累计报告菌痢病例126 196例，包括实验室确诊病例42 741例（33.87%）和临床诊断病例83 455例（66.13%）；报告发病率为20.84/10万~39.36/10万，年均发病率为29.67/10万。
（1）时间分布：菌痢疫情整体上呈波动下降趋势，发病率年均下降速度为4.74%（图1）。菌痢全年各月均有发病，且呈明显季节性分布，发病高峰集中在5－10月，报告病例数占全部病例的66.84%，4月开始病例明显增多，8月达到峰值。
（2）人群分布：2005－2016年菌痢报告病例中男性68 227例，女性57 969例，性别比为1.18∶1。发病年龄主要分布在0~4岁儿童，占病例总数的44.71%（56 421/126 196），0~4岁年龄组发病率最高，达241.95/10万，其次为5~9岁组（31.69/10万），此外，≥70岁年龄组菌痢报告发病率有逐渐增高趋势（均高于25.13/10万），其他年龄组均在较低水平波动。病例以散居儿童为主（52 918例，占41.93%），其次为农民（17 656例，占13.99%）和学生（13 875例，占10.99%）。
（3）地区分布：三峡地区61个县（区）年均发病率差异较大，具有明显空间异质性。重庆市主城区中的渝中区、大渡口区、江北区、沙坪坝区、九龙坡区、南岸区、渝北区和北部的城口县，以及宜昌市主城区（西陵区和伍家岗区）为菌痢高发县（区），年均发病率为60.20/10万~114.81/10万。此外，有25个县（区）年均发病率低于15.00/10万，主要位于研究区域的最西端和东北部。
从2005－2016年三峡地区菌痢报告发病率动态地图中看出，2005年三峡地区菌痢疫情较重，高发地区主要集中在西南大部及南部部分地区，2006年高发地区蔓延至中部，到2007－2008年菌痢疫情有所减轻，中部及西南部分地区发病率降低，2009年之后三峡地区菌痢疫情范围明显缩小，疫情最严重地区位置相对稳定，主要是九龙坡区、沙坪坝区、南岸区、渝中区、长寿区和城口县（图2）。
（1）单纯时间聚集性：对2005－2016年累计菌痢病例按月进行单纯时间扫描，结果表明，菌痢的发病时间并非随机分布，最可能聚集发病的时间段为2006年7－10月，实际发病例数（7 523）高于预期发病例数（3 436），RR=2.26，P=0.001；而以年为时间单位时，2005－2009年实际发病例数（60 462）高于预期发病例数（51 427），RR=1.34，P=0.001。
逐年按月进行单纯时间扫描时，发现菌痢病例异常增多主要集中在每年5－10月，而2006年为7－10月，2015年和2016年为5－9月。
（2）单纯空间聚集性：对2005－2016年累计病例进行单纯空间扫描，得到1个一类聚集区和2个二类聚集区。一类聚集区位于重庆市主城区（包括渝中区、大渡口区、江北区、沙坪坝区、九龙坡区、南岸区、北碚区、渝北区和巴南区），此区域较其他区域高发（RR=5.18，P<0.001）。西陵区和伍家岗区构成1个二类聚集区，位于三峡地区东部，RR=3.38，P<0.001；城口县为另外1个二类聚集区，位于三峡地区北部（RR=2.18，P<0.001）。
逐年进行单纯空间扫描发现，一类、二类聚集区位置相对稳定，一类聚集区均位于重庆主城区及其周边，且覆盖范围有所扩大；二类聚集区数量为1~4个不等，12年间均存在的二类聚集区是湖北宜昌市的西陵区和伍家岗区（表1）。
2005－2016年三峡地区细菌性痢疾发病空间扫描结果
2005－2016年三峡地区细菌性痢疾发病空间扫描结果
| 年份 | 一类聚集区(各1个)涵盖县(区) | 二类聚集区a | 其他聚集区b | |
|---|---|---|---|---|
| 个数 | 涵盖县(区) | |||
| 2005 | 渝中大渡口江北沙坪坝九龙坡南岸 | 4 | 西陵伍家岗；彭水；石柱忠县；来凤 | |
| 2006 | 渝中大渡口江北沙坪坝九龙坡南岸 | 3 | 西陵伍家岗；彭水；咸丰 | |
| 2007 | 渝中大渡口江北沙坪坝九龙坡南岸 | 1 | 西陵伍家岗 | 来凤 |
| 2008 | 渝中大渡口江北沙坪坝九龙坡南岸 | 3 | 西陵伍家岗；来凤；恩施 | 酉阳 |
| 2009 | 渝中大渡口江北沙坪坝九龙坡南岸 | 2 | 西陵伍家岗；来凤 | |
| 2010 | 渝中大渡口江北沙坪坝九龙坡南岸北碚渝北巴南 | 2 | 西陵伍家岗；咸丰 | |
| 2011 | 渝中大渡口江北沙坪坝九龙坡南岸北碚渝北巴南 | 1 | 西陵伍家岗 | 梁平；咸丰 |
| 2012 | 渝中大渡口江北沙坪坝九龙坡南岸渝北巴南 | 2 | 西陵伍家岗；恩施 | 梁平 |
| 2013 | 渝中大渡口江北沙坪坝九龙坡南岸渝北巴南 | 2 | 西陵伍家岗；城口 | |
| 2014 | 渝中大渡口江北沙坪坝九龙坡南岸渝北巴南 | 3 | 城口；西陵伍家岗；梁平 | |
| 2015 | 渝中大渡口江北沙坪坝九龙坡南岸北碚渝北巴南长寿璧山 | 2 | 城口；西陵伍家岗 | |
| 2016 | 渝中大渡口江北沙坪坝九龙坡南岸北碚渝北巴南长寿璧山 | 3 | 西陵伍家岗；城口；梁平 | |
注：a二类聚集区依次按照LLR值由大到小的顺序排列，以"；"区分不同二类聚集区；b其他聚集区：无统计学意义的聚集区（0.05<P<0.99）；重庆市所辖县（区）包括渝中、大渡口、江北、沙坪坝、九龙坡、南岸、北碚、渝北、巴南、长寿、璧山、彭水、石柱、忠县、酉阳、梁平、城口；湖北省宜昌市所辖县（区）包括西陵、伍家岗；湖北省恩施土家族苗族自治州所辖县（区）包括恩施、咸丰、来凤
（3）时空聚集性：时空聚集性扫描结果，共探测到1个一类聚集区和3个二类聚集区（表2）。
2005－2016年三峡地区细菌性痢疾发病时空扫描结果
2005－2016年三峡地区细菌性痢疾发病时空扫描结果
| 聚集区 | 发生时间(年/月) | 聚类半径(km) | 涵盖县(区) | 实际发病 | 预期发病 | LLR值 | RR值 | P值 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 一类 | 2005-08－2011-07 | 21.09 | 渝中大渡口江北沙坪坝九龙坡南岸 | 24 766 | 5 367 | 20 121 | 5.50 | <0.001 |
| 二类1 | 2008-11－2014-10 | 11.65 | 西陵伍家岗 | 3 408 | 894 | 2 070 | 3.89 | <0.001 |
| 二类2 | 2013-08－2015-09 | - | 城口 | 978 | 139 | 1 069 | 7.06 | <0.001 |
| 二类3 | 2006-08－2006-10 | 111.67 | 涪陵黔江南川丰都武隆石柱酉阳 | 1 621 | 450 | 9 12 | 3.64 | <0.001 |
| 彭水利川咸丰来凤 |
注：重庆市所辖县（区）包括渝中、大渡口、江北、沙坪坝、九龙坡、南岸、城口、涪陵、黔江、南川、丰都、武隆、石柱、酉阳、彭水；湖北省宜昌市所辖县（区）包括西陵、伍家岗；湖北省恩施土家族苗族自治州所辖县（区）包括利川、咸丰、来凤
逐年时空扫描共探测出12个一类聚集区、35个二类聚集区以及9个无统计学意义的聚集区，因LLR值可反映聚集区内菌痢发病的异常程度，故将二类聚集区细分为深蓝（100≤LLR<1 000）和浅蓝（10<LLR<100）两类（图3）。
注："○"表示一个时空聚集区；时空聚集区仅局限于1个县（区）时，呈现为圆点"·"
一类聚集区均位于重庆市主城区及其周边，发生时间除2009年为4－9月外，其他年份均为5－10月，聚集范围先变小后变大。2005年和2006年的一类聚集区范围相同，包括8个县（区），聚类半径为48.56 km，RR值分别为4.93和5.16；而2007年和2008年的一类聚集区相同，涵盖6个县（区），聚类半径缩小至21.09 km，RR值分别为5.99和6.65；2009－2011年的一类聚集区均相同，聚集范围增加至9个县（区），聚类半径为39.30 km，RR值分别为5.52、5.68和6.43；2012－2016年，一类聚集区范围由8个县（区）增加至11个县（区），聚类半径由31.94 km增大至56.73 km，RR值分别为6.55、6.84、5.76、5.73和5.81。
二类聚集区由大范围集中变为散在分布。2005年二类聚集区主要位于南部，次年转移至中部，到2007年蔓延至中部偏西南部且聚集性减弱，2008－2012年间聚集范围明显缩小，且聚集性相对较弱（LLR<100），从2013年开始，聚集县（区）不超过3个。
2005－2016年三峡地区菌痢报告发病率波动下降，而全国菌痢呈逐年下降趋势，年均报告发病率19.93/10万，年均下降速度11.68%，是三峡地区下降速度的2.5倍，已有研究表明中国西北地区菌痢整体下降速度也较其他地区缓慢[6]，说明全国各地菌痢报告发病率的降低幅度不一，尤其是东西部差异较明显。2016年三峡地区菌痢报告发病率（20.84/10万）水平与同期全国31个省份相比，与宁夏（20.63/10万）相似，低于天津（52.66/10万）、北京（41.03/10万）和甘肃（24.32/10万），但高于其他大部分省份。北京、天津等经济发达地区菌痢报告发病率较高，与报告率较高有关，其他地区菌痢报告发病率较低，提示存在不同程度的菌痢漏报。据文献报道，2007年山西省太原市某区菌痢漏报率为90%[7]；而2013年天津市菌痢漏报率为2.33%[8]、浙江省为32.14%[9]。自2004年建立网络直报系统后，三峡地区菌痢漏报率整体上处于较低水平，2005年医疗机构传染病漏报调查中，菌痢漏报率为11.76%[10]，2006年宜昌市法定传染病漏报调查和2010年宜昌监测点居民法定报告传染病漏报调查中，菌痢漏报率均为0%[11,12]。
三峡地区菌痢高发时间为5－10月，与全国整体[2]、京津唐地区[13]等有相同的发病季节特征，与夏秋季节的温度适宜痢疾杆菌的生长繁殖有关[14]。菌痢主要通过粪口途径传播，5岁以下儿童、散居儿童为菌痢高发人群，应加大对学龄前儿童的健康教育力度，培养其良好的个人卫生习惯，以减少菌痢对于儿童的危害，其次应关注70岁以上老年人的健康护理。
时空扫描和空间扫描均发现三峡地区菌痢呈聚集性分布，其中重庆市和宜昌市部分城区菌痢发病呈明显聚集性，由于时空扫描分析同时考虑了时间和空间两个维度，所以结果与单纯空间扫描略有不同。12年整体的单纯空间扫描的一类聚集区（9个区）涵盖了时空扫描的结果（6个区），此6区位于重庆市西南部，属于主城区，城镇化率高、流动人口多、人口密度和人均GDP均高于其他县（区），菌痢高发可能与餐饮业发达、城区人口密度高、人群密切接触的机会多有关[13,15,16]。二类聚集区中，西陵区和伍家岗区为宜昌市主城区，位于宜昌市中部，菌痢聚集持续时间较长，这与白春林等[15]发现宜昌市1997－2013年菌痢呈波动性下降且城区发病高于郊区的特点相似；城口县地处渝、川、陕交界处，位于重庆市东北部大巴山腹地，是重庆市最边远的贫困县，2012年以来发病率持续较高，该县高发原因应做进一步调查。
本研究中，报告病例的发病高峰季节与逐年单纯时间扫描的结果基本吻合，地区分布中2005－2009年大部分县（区）菌痢疫情较重，这也与单纯时间扫描得出的高发年份相互印证，反映出扫描统计量方法的可靠性。时空扫描和空间扫描均发现一些无统计学意义的聚集区（0.05<P<0.99），这些地区可视为亚聚集状态[2]，有时可转变为有统计学意义的聚集区。
综上所述，重庆市主城区和宜昌市主城区菌痢防控形势依然严峻，应着力改善环境卫生、加强高发季节菌痢监测及暴发控制，并加大健康教育力度。已有研究表明，菌痢分布与社会经济、气象等因素有关[13,17]，三峡地区菌痢分布模式的影响因素分析将是今后的研究重点。本研究通过流行特征和时空聚集性分析，初步探明了三峡地区2005－2016年菌痢的流行规律和发病热点地区，为下一步筛选菌痢高发影响因素、采取更加有针对性的防控措施提供参考依据。
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