集中度和圓形分布法在傳染病季節性特征分析中的應用

紹興市越城區疾病預防控制中心（312000） 毛龍飛 何茶清

集中度和圓形分布法在傳染病季節性特征分析中的應用

紹興市越城區疾病預防控制中心（312000） 毛龍飛 何茶清

目的探討紹興市越城區主要傳染病的季節性變化特征，為制定防治策略和采取有效控制措施提供科學依據。方法采用集中度和圓形分布法對越城區2001-2012年的12種主要傳染病的流行季節特征進行分析。結果乙腦、麻疹、瘧疾、痢疾和手足口病的M值分別為0.9433、0.6412、0.5719、0.4518和0.3548；用圓形分布法求得乙腦、麻疹、瘧疾、痢疾和手足口病的發病高峰期分別為6月29-8月8日、3月5日-6月22日、2月9日-9月7日、6月14日-11月9日和3月12日-8月27日；集中度M值和圓形分布R值呈高度正相關。結論乙腦發病具有嚴格的季節性，麻疹、瘧疾發病具有明顯的季節性，痢疾、手足口病發病具有一定的季節性，應據此及時開展針對性的防控措施。

傳染病 集中度 圓形分布

疾病的季節性特征是描述疾病時間分布的基本內容之一，根據傳染病的季節性分布特征，可以針對其高發季節采取針對性的預防性措施，達到降低傳染病發病的目的。常用的圖表分析可以大致分析其發病的季節性分布，但不能準確判斷其發病高峰日和高峰時段。近年來，集中度和圓形分布法被廣泛地應用于傳染病季節性特征分析［1-2］，可以對疾病的發病高峰日和高峰時段作出準確的統計，為防控措施的采取提供科學依據。本研究試用集中度結合圓形分布法對越城區2001-2012年12種主要傳染病的季節性分布作探討分析。現將結果報告如下：

材料與方法

1.資料

2001-2012年主要傳染病疫情數據來自越城區傳染病疫情年度統計報表，對12年的主要傳染病分月報告發病數據逐月進行統計匯總，形成12年的累計月報告發病數據。

2.方法

（1）集中度［3-4］采用集中度值方法對傳染病的季節性特征進行分析，計算公式為：

式中，M表示集中度，r表示某病月發病數與全年發病總數之比，下角表示月份，R表示離散度。

（2）圓形分布法［5-6］根據圓形分布統計模型，計算各年每種傳染病發病的高峰日和高峰時段。平均角表示高峰日的集中方向，將各月監測時間轉換成角度，一年以365d計算，相當于圓周360°，則1d等于0.9863°。以元旦零時為零度角，各監測月角度均據此確定，傳染病的按月發病數據使用月中位角表示。通過三角函數代換原理，求出每種傳染病發病的季節性高峰日和高峰時段，其計算公式為：

式中，fi指月發病數，αi為月角度，r為圓形分布離散程度指標，s為角標準差，Z為Raleighs test檢驗公式統計結果Z值。利用±s對高峰時段做出估測，s為圓形分布的標準差。當X＞0，Y＞0時＝arctg（Y/X）；當X＜0時＝180°＋arctg（Y/X）；當X＞0，Y＜0時＝360°＋arctg（Y/X）。

（3）評定標準M值和R值均可說明疾病的發生在一年內的集中程度（季節性），其值為1時表示最大極限，說明一年內疾病全部發生在某個月內；其值為0時表示最小極限，說明1年內疾病均勻分布在12個月內；其值在0.9以上，說明疾病有嚴格季節性；其值在0.7～0.9，說明疾病有很強季節性；其值在0.5～0.7，說明疾病有明顯的季節性；其值若在0.3～0.5，說明疾病有一定季節性；其值若在0.3以下，說明疾病有較弱的季節性或季節性差。

3.統計學處理

結 果

1.2001-2012年越城區12種主要傳染病各月構成情況 越城區2001-2012年12年主要傳染病報告發病數據具體結果，見表1。

表1 越城區2001-2012年主要傳染病發病月構成情況（%）

2.傳染病季節性分布結果 運用上述公式計算越城區主要傳染病集中度M值、圓形分布法r值和Raleighs test檢驗Z值，從表2可見，12種傳染病均有季節性特征，其中乙腦發病具有嚴格的季節性，麻疹、瘧疾發病具有明顯的季節性，痢疾、手足口病發病具有一定的季節性，疾病性肝炎、傷寒、淋病、梅毒、猩紅熱、出血熱和肺結核發病季節性差。

表2 2001-2012年越城區主要傳染病集中度和圓形分布法分析結果

3.傳染病發病高峰期分析結果 利用圓形分布法進一步分析乙腦、痢疾、麻疹、瘧疾、手足口病的發病高峰時間，見表3。乙腦的發病高峰日在7月19日，高峰期在6月下旬至8月上旬；麻疹的發病高峰日在4月29日，發病高峰期在3月上旬至6月下旬；瘧疾的發病高峰日為5月26日，發病高峰期在2月上旬至9月上旬；痢疾的發病高峰日在8月27日，發病高峰期在6月中旬至11月上旬；手足口病的發病高峰日為6月4日，發病高峰期在3月中旬至8月下旬。

表3 2001-2012年越城區主要傳染病發病高峰期

4.M值與R值的相關分析結果 采用SPSS 18.0統計軟件對M值和R值進行直線相關分析，結果顯示M值和R值呈高度正相關（r＝0.994，P＜0.001），說明集中度與圓形分布法兩者在評價疾病的季節性分布方面效果十分接近，實際工作中可根據實際情況選擇使用。

5.傳染病發病高峰期與實際報告病例一致性分析 對經過集中度和圓形分布法檢驗的12種傳染病季節性分布強弱與每種傳染病實際報告病例情況（表1）進行對比分析，見圖1～2。可見，乙腦、麻疹、瘧疾、痢疾和手足口病等5種傳染病發病均呈明顯的單峰分布，而其他7種傳染病發病單峰分布不明顯。傳染病實際發病與集中度和圓形分布法統計分析結果相一致。

圖1 越城區2001-2012年主要傳染病發病月分布圖

圖2 越城區2001-2012年主要傳染病發病月分布圖

討 論

用疾病發病絕對數或發病率繪制流行曲線，是分析疾病季節性分布的傳統方法，其只能進行粗略的定性描述，不能進行發病季節性強弱的比較，也不能得到發病的高峰時點及高峰時段。近年來，集中度和圓形分布法逐漸應用到疾病季節性特征的分析中。集中度的最大優點是能粗略比較發病季節性強弱，而無法推算發病的高峰時間；圓形分布則可以利用公式計算發病高峰日及高峰時段，卻無法對季節性強弱做出判斷。兩種方法結合分析時，既能對季節性強弱做出定性判斷，又能定量地計算發病高峰，比單用一種方法更能科學全面地解釋發病季節性。

本研究分析了越城區2001-2012年12種主要傳染病的季節性分布，較真實地反映了其發病的集中程度和季節性分布特征。5種傳染病的發病高峰期均符合越城區傳染病的時間分布。越城區12種傳染病的集中度M值和圓形分布R值呈高度正相關（r＝0.994，P＜0.001），說明兩者在分析疾病的季節性分布的總趨勢中有相似的表達效果。

本研究提示，采用集中度和圓形分布法可以分析傳染病的季節性特征，掌握其發病特點，對調整傳染病防治及免疫策略，制定傳染病管理、監測方案，控制疾病的發生與流行，降低發病率，具有一定的參考價值。

1.孫建偉，許汴利，陳豪敏，等.集中度結合圓形分布法對河南省2010年手足口病發病時間聚集性的分析.現代預防醫學，2012，39（19）：4936-4937.

2.甘仰本，廖征，蔡軍.應用集中度和圓形分布法分析南昌市1985-2008年流行性腦脊髓膜炎發病季節性.中國衛生統計，2010，27（4）：379-380.

3.郭祖超.醫用數理統計方法.3版.北京：人民衛生出版社，1988.

4.金丕煥.醫用統計方法.第2版，上海：復旦大學出版社，2003.

5.張娟，張世勇，高秋菊.圓形分布法分析石家莊市細菌性痢疾發現的季節性和長期趨勢.中華疾病控制雜志，2011，15（1）：75-76.

6.吳大金，劉景榮，林輝，等.應用圓形分布法分析瘧疾的發病季節.海峽預防醫學雜志，2006，12（1）：72-73.

（責任編輯：劉 壯）

Application of Concentration Ratio and Circular Distribution M ethod to Analyze the Seasonal Characteristics of Infectious Diseases

Mao Longfei，He Chaqing（The Center for Disease Prevention and Control in Yuecheng District（312000），Shaoxing）

ObjectiveTo study the seasonal changes of infectious diseases and provide scientific basis for the control strategy and measures.MethodsConcentration and circular distributionmethod were employed to analyze the epidem ic seasonal characteristics of infectious disease from 2001 to 2012 in Yuecheng District.ResultsThe M-value of Japanese B encephalitis，measles，malaria，dysentery，and hand-foot-mouth disease were 0.9433、0.6412、0.5719、0.4518 and 0.3548.The peak time of Japanese B encephalitis，measles，malaria，dysentery，and hand-foot-mouth disease was June 29 to August8，March 5 to June 22，Feb.9 to Sept.7，June14 to Nov.9，and March 12 to August27，using circular distributionmethod.Therewas positive correlation between M and R-values（r＝0.994，P＜0.001）.ConclusionJapanese B encephalitis has strict seasonal characteristics，measles and malaria have obvious seasonal characteristics，dysentery and hand-foot-mouth disease have certain seasonal characteristics.We should take pertinence precaution measure timely.

Infectious diseases；Concentration ratio；Circular distribution