昆明醫科大學公共衛生學院(650500) 何利平 李曉梅 孟 瓊 陳 瑩 張曉磬
集中指數不同計算方法的比較*
昆明醫科大學公共衛生學院(650500) 何利平 李曉梅 孟 瓊 陳 瑩 張曉磬
集中指數作為公平性的測量方法之一,受到人們越來越廣泛的重視,在衛生服務公平性研究中,常用集中指數來測量衛生服務公平性[1-3],包括健康公平性,衛生資源配置的公平性和衛生服務利用公平性。集中指數常用的計算方法有幾何法和協方差法,孫祺[1]用協方差法計算集中指數;李曉梅[4],何利平[5]等用幾何法計算集中指數。雖然劉穎等[6]認為多種計算方法是相互統一和相互一致的,但未查到相同資料用不同方法計算的集中指數的差異。本文對相同數據用不同方法計算集中指數并加以比較,闡明不同方法的區別,為選擇集中指數的計算公式提供思路。
集中指數的兩種不同算法:
1.幾何法

其中xi為人口累計百分比;yi為收入累計百分比。
2.協方差法
Anand于1983年提出當收入y為離散型變量時,基尼系數的協方差法計算的公式:
離散型:

其中γ為按收入從低到高排列的序號,最小賦值為1,最高賦值為n;yi為相應的收入。

而實際應用中,y不僅僅可以表示收入,特別在衛生服務領域,當用集中指數測量公平性時,有可能是健康的公平性,如兩周患病率,慢性病患病率等。也可能是衛生服務利用的公平性,如兩周患病就診率。此時y表示頻率或強度指標,總患病率的定義不再是μy=而是:T=總患病率=總的患病人數/總的調查人數。
此時(2)式為:

(4)式計算的集中指數取值范圍不再是-1~1之間。
(3)式和(4)式都是用協方差的公式得到的結果,只是y的均值的定義不同。從公式可看出,當
2.不同算法求得集中指數的比較
集中指數計算的公式不同,得到的結果也會有差別。不同患病率趨勢和不同的x軸百分比、y軸百分比趨勢下用不同公式計算的CI差別究竟有多大?本文模擬了不同趨勢下不同公式計算的CI。分別用正方形、三角形、菱形表示按收入分組后相應人數所占百分比(x軸百分比)、患病人數所占百分比(y軸百分比)、每組的患病率。圖1~圖10為不同的患病率趨勢,x軸百分比和y軸百分比情況。表1為圖1~圖10情況下不同方法得到的CI。如圖1表示不同組患病率差別不大,大約為20%;x軸與y軸百分比趨勢相同,集中于較小組。表1的第二行分別是圖1的文字描述及用圖1數據計算得到的不同公式下的CI。數據模擬結果如下。
當不同組患病率差別不大時,不論患病率高還是低,則總率與平均率差別不大,如圖1-1和圖1-2所示,此時不論是用總率計算還是用平均率計算,協方差法得到的CI非常相近,都較小。幾何法計算的CI也較小。
當患病率集中在較小組或較小兩組,x軸和y軸集中在較小組,則總率與平均率差別較大,總率差不多是平均率的兩倍,如圖1-3和圖1-4所示,此時用總率計算的協方差法得到的CI和用平均率計算的CI差別較大,用平均率計算的CI遠高于用總率計算的CI;而用總率計算的CI和用幾何法計算的CI差別小。

圖1 不同患病率趨勢,x軸百分比與y軸百分比情況

表1 不同患病率趨勢下不同方法得到的CI比較
當患病率集中在第三組和第二組,x軸集中在第一組和第二組,則平均率大于總率,如圖1-5所示,此時幾何法計算的CI為正值,遠大于用協方差法計算的CI;而不論是用總率計算還是平均率計算,協方差法得到的CI為負值,用總率計算得到的CI絕對值是用平均率計算的CI的2倍。
當患病率集中在第三組和第四組,x軸集中在第一組和第二組,則平均率大于總率,如圖1-6所示,此時幾何法計算的CI遠大于用協方差法計算的CI;
當患病率集中在第三組,x軸百分集中在較小兩組,平均率近似于總率的兩倍,如圖1-7所示,不論用總率還是平均率,此時協方差法得到的CI都近似于0,而幾何法得到的CI較大。
當患病率集中在較大兩組或最大組,x軸集中在較小組,此時平均率大于總率的兩倍,如圖1-8和圖1-9所示,此時三種方法得到的CI都較大,特別是用總率計算的協方差法得到的CI大于1。
當患病率隨著組別的增加而增加。x軸百分比集中在較小組,此時平均率大于總率的兩倍,如圖1-10所示,此時幾何法計算的CI和用總率計算的協方差法得到的CI相等,近似于平均率計算的CI的兩倍。
當不同組患病率差別不大時,可任選一種方法計算CI;當患病率集中在較小組或較小兩組時,總率大于平均率時,用平均率計算的CI較敏感;當患病率集中在第三組和第二組,則平均率大于總率,此時不宜用幾何法計算CI,可選用協方差法,用總率或平均率計算均可;當患病率集中在第三組和第四組,x軸集中在第一組和第二組,則平均率大于總率,此時用幾何法計算的CI;當患病率集中在第三組,x軸百分比集中在較小兩組,平均率近似于總率的兩倍,此時不宜用協方差法計算CI,可選用幾何法;當患病率集中在較大兩組或最大組,x軸集中在較小組,此時平均率大于總率的兩倍,可選用幾何法;當患病率隨著組別的增加而增加,x軸百分比集中在較小組,此時平均率大于總率的兩倍,可選用幾何法或用總率計算的協方差法。
綜上所述,當不同組患病率差別不大時,可任選一種方法計算CI。當患病率集中在較小組或較小兩組時,選用平均率計算的協方差法。當患病率集中在第三組和第二組時,可選用協方差法,用總率或平均率計算均可。當患病率集中在第三組,或第三組和第四組,或較大兩組,或最大組時,選用幾何法。當患病率隨著組別的增加而增加,可選用幾何法或用總率計算的協方差法。
[1]孫祺,饒克勤,郭巖.選用不同的健康指標對健康公平指數的影響.中國衛生統計,2003,20(4):197-200.
[2]王艷,周燕榮.健康不公平性問題的測量方法.中國衛生經濟,2001,5(20):40-42.
[3]徐凌中,邴媛媛.衛生服務的公平性研究進展.中華醫院管理雜志,2001,17(5):265-267.
[4]李曉梅,何利平,羅家洪,等.會澤縣衛生服務利用的公平性研究.中國初級衛生保健,2006,20(10):36-38.
[5]何利平,李曉梅,羅家洪.健康公平性評價方法對比研究.衛生軟科學,2010,24(2):100-103.
[6]劉穎,謝萌,丁勇.對基尼系數計算方法的比較與思考.統計與決策,2004(9):15-16.
(責任編輯:鄧 妍)
國家自然科學基金(81160364)