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麻疹(measles)是由麻疹病毒(measles virus,MV)引起的一种常见儿童急性呼吸道传染病,主要通过呼吸道飞沫、直接或间接接触传播。MV具有单一血清型,通过疫苗接种消除麻疹在理论上是可行的,疫苗免疫活动在降低儿童发病和死亡方面已经取得了显著成效,但近几年部分国家出现了发病率升高的现象,因此,麻疹目前仍是世界范围内重要的公共卫生问题。山东省麻疹2017年之前疾病负担相对较重,发病率较高,近几年情况有所好转,但MV传染性极强,易在地区间传播,相关部门对麻疹的防控仍不可放松警惕。麻疹在每年的冬春季节发病率较高,提示该疾病的传播可能受到气象因素的影响;且MV传染性较强,在人员密集的场所极易发生疫情暴发事件,说明该疾病的传播与人群接触有关;尽管麻疹可以通过疫苗预防,但在全国接种率均较高的前提下,各地市仍然出现了麻疹发病率分布不均的现象,提示该疾病的传播还可能与经济、医疗卫生等多种因素有关。因此,探索气象因素、人口与社会经济因素对麻疹的影响具有重要的意义。综述大量文献发现,麻疹发病具有明显的空间自相关性、时空聚集性和空间趋势,但目前风险因素与麻疹关系的研究很少考虑到时空效应的影响。随着时空统计分析方法的发展,时空贝叶斯模型在传染病领域得到了广泛的应用。相比于传统建模方法,此模型利用先验信息和积分嵌套拉普拉斯近似算法(integrated nested Laplace approximations,INLA)估计效应的后验边际,综合考虑了独立同分布(independent and identically distributed,iid)的时空随机效应、内在条件自相关(intrinsic conditional autoregressive,iCAR)的空间效应和非参数时间趋势,不仅可以估计疾病的区域发病风险,也可以对影响因素的效应起到调整作用,因此可以很好的估计麻疹的影响因素和时空效应。本研究基于山东省麻疹发病资料,利用时空贝叶斯模型,在县区尺度估计山东省气象因素、人口与社会经济因素对麻疹发病的影响,旨在为消除麻疹制定精准、高效的公共卫生政策提供理论依据,同时也为其他传染病研究提供可借鉴的思路。资料与方法收集2009年~2017年山东省136个县区的麻疹病例监测数据,并对麻疹的三间分布特征进行流行病学描述,同时收集同期月度气象因素、年度人口与社会经济因素数据用于进一步的研究。将协变量处理成分类变量并划分为4个水平(Q1~Q4),利用零膨胀负二项时空贝叶斯模型,在综合考虑麻疹发病的时空随机效应、数据的零膨胀和过离散的情况下,估计气象因素、人口与社会经济因素对麻疹发病的影响,并评估县区级麻疹发病风险区域;同时按照不同性别、年龄和职业把病例人群分成多个亚组分别建模,对比亚组人群分析中影响因素的效应差异。结果1.研究期间,山东省共报告麻疹病例15673例。病例的男女性别比为1.32:1;高发年龄段为<5岁(49%)和20~39岁(32%),其中<5岁儿童以男性病例为主,20~39岁成人以女性病例为主;且好发于散居儿童(48%)和农民(25%)。麻疹发病率逐年波动较大,每年2~5月高发,具有明显的单峰季节性特征。山东省西部地区麻疹发病率明显高于东部,但东部沿海个别县区发病率较高。2.温度较高、相对湿度较高时,麻疹发病风险较低;风速较高、日照时数较长、昼夜温差较大时,麻疹发病风险较高;降水对麻疹发病的效应趋势呈“V”型。以变量的最低水平(Q1)作为参考,较高温度(Q2~Q4)的效应值RR(95%CI)分别为0.79(0.69~0.91)、0.54(0.44~0.65)、0.48(0.38~0.61);较高相对湿度(Q2~Q4)的效应值RR(95%CI)分别为0.76(0.66~0.88)、0.56(0.47~0.67)、0.49(0.38~0.63);较高风速(Q2~Q4)的效应值RR(95%CI)分别为 1.43(1.25~1.64)、1.85(1.57~2.18)、2.00(1.59~2.52)。亚组分析发现,20~39岁成人及农民亚组的麻疹发病风险更易受到日照时数、风速等气象因素的影响。3.人口密度较高、城镇化率较高的地区,麻疹发病风险较高;农村人均纯收入在中低水平(Q2)时,麻疹发病风险低。以变量的最低水平(Q1)作为参考,较高人口密度(Q2~Q4)的效应值RR(95%CI)分别为 1.29(0.99~1.67)、1.61(1.21~2.13)、1.63(1.20~2.21);较高城镇化率(Q2~Q4)的效应值RR(95%CI)分别为1.30(0.93~1.80),1.28(0.87~1.90),1.62(1.05~2.51);较高农村人均纯收入(Q2~Q4)的效应值RR(95%CI)分别为0.73(0.56~0.96),1.06(0.76~1.43),1.12(0.80~1.57)。4.麻疹发病中高风险县区主要集中在济南,其次是菏泽、枣庄、聊城、滨州、济宁、临沂、青岛、德州,其他城市无中高风险区,与麻疹发病率的地区分布基本一致。结论1.山东省麻疹发病男女性别比为1.32:1,主要发病年龄段为<5岁和20~39岁,主要发病职业人群为散居儿童和农民。麻疹发病率呈单峰季节性波动,且山东省西部地区明显高于东部地区。2.温度、相对湿度、风速、日照时数是麻疹发病的主要影响因素。对比其他亚组,20~39岁成人及农民亚组的麻疹发病风险更易受到日照时数、风速等气象因素的影响。3.人口密度高、城镇化率高的地区,麻疹发病风险高;农村人均纯收入在中低水平(Q2)时,麻疹发病风险低。4.麻疹发病中高风险县区主要集中在鲁西北、鲁南和鲁中的部分县区。