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背景和目的食管癌(EC)是人类常见的一种恶性消化道肿瘤。中国是世界上食管癌死亡率最高的国家,而粤东最高死亡率超过全国平均水平5倍多。因此,环境因素与居民生活习惯的综合病因作用很值得深入研究。以往食管癌流行病学研究中,未能通过数据挖掘方法和现场调查综合考虑生活饮食习惯、环境条件和社会经济状况与食管癌地理分布的关系。本研究拟在粤东食管癌不同流行区同时采用数据挖掘及问卷调查的形式,研究不同人群的环境社会因素、氮污染水平、烟酒消费量、腌制食品的摄入量、膳食结构等环境生活因素,通过多因素线性及非线性模型探索粤东食管癌地理分布与环境生活因素暴露的关系,验证粤东食管癌环境因素假说。材料与方法以粤东的南澳、饶平、揭阳、潮州、澄海、汕头市区、潮阳、陆丰和海丰等县市作为研究样本,调查其各市县食管癌死亡率、环境及社会经济状况及生活饮食习惯等内容。其中各市县(1973-1975年)食管癌死亡率资料(SMR,1964年中国标准人口构成标化),由中国肿瘤数据库获得,环境及社会经济状况(①环境污染情况;②气候地理因素;③土地和水资源情况;④社会经济状况)通过数据挖掘方式获得,并从各市县随机抽取5000名居民进行生活饮食习惯调查(主要指标:吸烟指数SI、饮酒指数AI、体质指数BMI)。本研究针对不同资料的特点采用不同的建模方式构建食管癌-环境生活多因素模型。主要模型包括等级回归logit模型(PLUM)、构筑式逐步回归模型、因子对数回归模型以及人工神经网络模型(BPNN),多途径探索可能影响粤东人群食管癌死亡率的环境生活综合因素,并评估其相应的影响大小。研究采用SPSS15.0及SPSS clementine10.0等软件进行。结果1.粤东不同地区居民的生活习惯粤东地区居民健康调查表重测信度Kappa>0.7;Spearman相关系数rs>0.7。男性居民的吸烟率(66.5%)和饮酒率(84.0%)远远高于女性吸烟率(0.5%)和饮酒率(0.3%),其中饶平地区的人均累积吸烟量和人均累积酒精摄入量均高于其他地区(均P<0.05)。腌制食品的摄入方面,揭阳的腌菜摄入频率(35.9±1.28=mean±s,天/年)高于其他地区(P<0.05),而咸鱼的摄入频率以陆丰地区(35.3±1.54,天/年)为最高(P<0.05)。饮茶方式和饮茶浓度在粤东地区分布差异有高度统计学意义(均P=0.00)。2.粤东食管癌相关因子分析因子回归模型、因子对数回归模型和因子等级回归模型显示,粤东地区70年代男性或女性食管癌流行的最重要的危险因素为环境污染因子。环境污染因子主要由耕地农药量、猪氮负荷指数、耕地氮肥量组成。因子对数回归模型中,环境污染因子每增加一个单位,食管癌死亡率男性和女性可能分别增加1.92/10万和2.06/10万(OR值)。3.粤东地区食管癌相关因素分析⑴构筑式多元逐步回归模型粤东男性食管癌死亡的危险因素为平均海拔、猪氮负荷指数、饮茶方式(1=非功夫茶、2=功夫茶加大壶茶、3=功夫茶)、食用动物油总量以及估计累计吸烟量;保护性因素为食用海鲜频率。Y(SMR-M)=-4.493+2.693×平均海拔+0.442×猪氮负荷指数-0.604×食用海鲜频率+8.122×饮茶方式+0.230×食用动物油总量+0.001×估计累计吸烟量(模型P=0.000,AdjR~2=0.640)。6个相关因素中,猪氮负荷指数对Y(SMR-M)的影响最大,其能够解释男性食管癌死亡率变异的46.4%。粤东女性食管癌死亡的危险因素为平均海拔、猪氮负荷指数、饮茶方式、食用油总量、食用腌菜总量;保护性因素为食用海鲜频率。Y(SMR-F)=-5.998+1.182×平均海拔+0.221×猪氮负荷指数-0.303×食用海鲜频率+4.086×饮茶方式+0.095×食用油总量+0.016×食用腌菜总量(模型P = 0.000,AdjR~2=0.715)。6个相关因素中,猪氮负荷指数对Y(SMR-M)的影响最大,其能够解释女性食管癌死亡率变异的56.4%。⑵对数线性回归模型粤东男性食管癌死亡的危险因素为平均海拔(OR=1.05)、猪氮负荷指数(OR=1.01)、饮茶方式(OR=1.51)、是否经常饮酒(OR=3.39)、食用动物油总量(OR=1.01)、累计估计酒精摄入量(OR=1.01)、每天吸烟(OR=1.25)、食用腌菜总量(OR= 1.01);保护性因素为食用海鲜频率(OR=0.98);整个模型的AdjR~2=0.516。粤东女性食管癌死亡的危险因素为平均海拔(OR=1.03)、猪氮负荷指数(OR=1.01)、饮茶方式(OR=1.44)、食用油总量(OR=1.01)、食用腌菜总量(OR=1.01)、食用鱼露方法(OR=1.06)及饮茶温度(OR=1.01);保护性因素为食用海鲜频率(OR=0.97)。整个模型的AdjR~2=0.462。猪氮负荷指数每增加一个单位,男性或女性食管癌死亡率可能增加1.01/10万。⑶等级回归logit模型粤东男性食管癌死亡的危险因素为平均海拔(OR=1.16)、猪氮负荷指数(OR=1.04)、累计酒精摄入量(OR=1.01)、食用动物油总量(OR=1.02)、饮茶方式(饮非功夫茶加大壶茶OR=0.37和饮非功夫茶OR=0.25(相对于饮功夫茶))以及每天不吸烟(OR=0.75);保护性因素为食用海鲜频率(OR=0.96)。粤东女性食管癌死亡的危险因素为平均海拔(OR=1.33)、猪氮负荷指数(OR=1.05)、食用油的消费总量(OR=1.02)及饮茶方式(饮非功夫茶加大壶茶OR=0.29和饮非功夫茶OR=0.21(相对于饮功夫茶));保护性因素为食用海鲜频率(OR=0.93)。⑷BP神经网络分析食管癌死亡率前三位影响因素也是:耕地农药量、耕地氮肥量和猪氮负荷指数。BP模型的食管癌死亡率预测精度为97.82%。结论自然环境中,猪氮负荷指数、耕地氮肥量、耕地农药量以及平均海拔可能是粤东地区70年代食管癌死亡的危险因素。膳食结构中,烟酒消费量、腌制食品的摄入量、饮茶方式和温度均可能为粤东地区70年代食管癌死亡的危险因素。吸烟饮酒习惯,特别是对男性食管癌死亡的作用尤为显著。膳食中的保护性因素主要是食用海鲜频率。