蘇州市重點傳染病移動百分位數法預警界值優選分析*

王瑞平 陳立凌 劉 成 雅雪容 周 印

為提高我國傳染病防制工作質量，中國疾病預防控制中心于2004年1月1日啟動了“中國疾病預防控制信息系統”，形成了上至國家疾病預防控制中心，下到鄉鎮衛生院的縱橫貫通、高效、快速和準確的信息報告網絡[1-3]，為傳染病預測預警奠定了良好基礎。傳染病預測預警是根據收集到的傳染病疫情報告和疫情監測資料，對疫情發生的區域、規模等進行綜合評估和預測，然后在一定范圍內，采取適當的方式預先發布事件威脅警告[4]，進而及時發現暴發和流行苗頭。目前，傳染病疫情預測預警工作已成為疾病監測信息體系的重要內容[5-7]。但我國傳染病自動預警信息系統的預警覆蓋面過大，存在不能對局部地區出現的疫情做出靈敏預警等方面的缺陷[8-9]。因此在進行傳染病預警閾值設定時，應根據不同種類的傳染病和不同地區綜合考慮，最好不統一設置預警閾值[10]。目前蘇州市疾病預防控制中心在應用傳染病自動預警信息系統時，傳染病的預警閾值設定均依據全國水平，由于沒有調整預警閾值的依據，工作人員不能做出及時、合理的調整，造成了目前傳染病預警工作存在靈敏度不高、過度預警等問題。因此，開展基于當地水平的傳染病預警技術研究對進一步提高蘇州市的傳染病預警能力起著十分重要的作用。

資料與方法

1.資料來源

研究資料來源于“中國疾病預防控制信息系統”中“疾病監測信息報告管理系統”模塊的傳染病報告。首先，通過預警系統分析確定蘇州市重點傳染病病種；然后利用“疾病監測信息報告管理系統”查詢、下載、篩選并整理出2008-2012年蘇州市重點傳染病疫情信息資料。

2.數據管理與統計分析

(1) 數據管理

蘇州市重點傳染病疫情資料由專業人員進行統一審核、整理。應用excel 2007辦公軟件建立數據庫，按照病種以“周”為單位整理2008-2012年蘇州市重點傳染病疫情資料(2008-2011年)數據為建模資料，期間如果某傳染病有暴發疫情，扣除該疫情涉及的病例；2012年數據為驗證性資料。

(2)統計分析

①建立預警模型

按照移動百分位數法預警模型原理，以蘇州市重點傳染病觀察“周”既往4年(2008-2011年)該周及其前后2周的周發病數為基線數據，即移動窗口大小為“20”，計算指定的百分位數(P5,P10,P15...P90,P95)，建立預警模型(如第3周的P5為2008-2011年第1周-5周20個周發病數的第5百分位數(公式為PERCENTILE(array,0.05))，第3周的P10為2008-2011年第1周-5周20個周發病數的第10百分位數(公式為PERCENTILE(array,0.1))，第4周的P5為2008-2011年第2周-6周20個周發病數的第5百分位數(公式為PERCENTILE(array,0.05))，依此類推)。

② 確定流行標準

③預警界值的優選

④統計分析方法

應用excel 2007和SPSS16.0軟件進行統計分析，統計方法包括模型建立，靈敏度、特異度、陽性預測值、陰性預測值計算，ROC曲線繪制等。

結 果

1.確定重點傳染病病種

查詢國家傳染病自動預警系統分析預警信號。2008-2012年期間蘇州市共計預警33類傳染病8885次。其中排在前10位的分別為：“手足口病”預警2102次，“麻疹”預警1872次，“流行性腮腺炎”預警1747次，“其他感染性腹瀉”預警1425次，“痢疾”預警888次，“風疹”預警262次，“猩紅熱”預警153次，“戊肝”預警87次，“流行性感冒”預警85次，“急性出血性結膜炎”預警80次。其余23種預警傳染病5年預警次數均在40次以下，預警次數范圍為1～38次，中位數為8次。

根據上述結果，我們初步將為“手足口病”、“麻疹”、“流行性腮腺炎”、“其他感染性腹瀉”、“痢疾”、“風疹”、“猩紅熱”、“戊肝”和“流行性感冒”9種傳染病確定為蘇州市重點傳染病(急性出血性結膜炎2012年發病數過少，不利于預測模型的建立及預警界值評判，故本次分析未納入)。由于“麻疹”為單病例預警病種(預警閾值為1，一旦傳染病監測系統中報告一例病例，預警系統將立即發出預警信號)，方法較為簡單，不牽涉預警界值的調整問題，本次分析將“麻疹”排除。本分析最終將“手足口病”、“流行性腮腺炎”、“其他感染性腹瀉”、“痢疾”、“風疹”、“猩紅熱”、“戊肝”和“流行性感冒”8種傳染病確定為蘇州市重點傳染病。

通過查詢“傳染病預警信息系統”，蘇州市疾病預防控制中心目前使用的傳染病預警界值除手足口病外，其余7種傳染病的預警界值均為P80(見表1)。

表1 蘇州市重點傳染病預警界值(當前值)

2.移動百分位數法確定重點傳染病的預警界值

通過數據整理，建立預警模型，確定流行標準(Shapiro-Wilk正態檢驗顯示，8種重點傳染病2008-2011年周發病數均符合正態分布，W值范圍0.92-0.96，P>0.05)，備選預警界值與流行標準比較四個步驟，逐一開展蘇州市8種重點傳染病的移動百分位數法預警界值優選分析。如表2和圖1所示，計算出每種傳染病19個候選預警界值的預警靈敏度、特異度、陽性預測值、陰性預測值等標，并制ROC曲線進行預測功效的比較，最后綜合平衡預警靈敏度、特異度、陽性預測值、陰性預測值等指標后優選出蘇州市8種重點傳染病的預警界值。蘇州市“流行性腮腺炎”的合適預警界值為P80，“其他感染性腹瀉”的合適預警界值為P95，“痢疾”的合適預警界值為P80，“風疹”的合適預警界值為P70，“猩紅熱”的合適預警界值為P85，“戊肝”的合適預警界值為P80～P85，和“流行性感冒”合適預警界值為P85。

表2 蘇州市8種重點傳染病候選預警界值靈敏度、特異度、陽性預測值、陰性預測值

如表3所示，與蘇州市疾病預防控制中心目前使用的國家推薦的傳染病預警界值相比，8種重點傳染病的預警界值有5種可以適當地將預警界值調高，提高預警系統的特異度，減少假預警信號，改善預警信息系統的預警效率；風疹的預警界值可以考慮適當地調低，提高預警的靈敏度。

討 論

傳染病預警信息系統通過事先設定的每種傳染病適當的預警界值對當前傳染病發病數進行比對，如果超過“閾值”即發出信號預警，提高了疫情管理人員及時發現傳染病暴發苗子的效率。因此在優選最佳預警界值時，應綜合考慮每個預警界值預警效果的靈敏度、特異度、陽性預測值和陰性預測值。當四個指標達到一個最佳平衡點時，此時所對應的預警界值即為最佳預警界值。

本文通過移動百分位數法預警技術分析，優選出蘇州市8種重點傳染病的合適預警界值。整體上看，蘇州市8種重點傳染病的預警界值與國家推薦預警界值之間均存在一定的差異，這從一個側面說明了開展本地區重點傳染病預警界值技術研究的重要性。依據這些預警界值，可以適當地調整蘇州地區預警信息系統相應傳染病的預警界值，提高傳染病的預警效率。

在實際工作中，由于傳染病預警界值是根據發病前4年的數據通過移動百分位數法擬合得出的，因此合適的預警界值需要定期進行調整。同時預警界值的選擇還要考慮傳染病的特點，如果傳染病的危害較大，漏掉疫情可能會帶來嚴重后果，且目前又有可靠的預防控制措施方法，或者當前處于某種傳染病的流行期或暴發期，此時的預警界值可以考慮提高靈敏度，盡可能多的發現暴發苗頭，及時采取控制措施。如果傳染病的危害較小，調查處置費用極高，此時的預警界值設定可以考慮提高特異度，盡可能多的剔除假預警，提高傳染病疫情處置的效率。

圖1 蘇州市8種重點傳染病候選預警界值ROC曲線圖

表3 蘇州市8種重點傳染病預警界值

參 考 文 獻

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3.董選軍.如何在縣區級疾控中心確定傳染病預警線.中國公共衛生管理,2008,24(1):77-78.

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