廣州市2013—2015年氣象因子與手足口病發病關聯的時間序列研究

劉靜雯 謝華萍

[摘要] 目的 探究氣象因子與廣州市手足口病發病的關聯性。方法 收集2013—2015年廣州市手足口病發病例數及同期的氣溫、氣壓、相對濕度、風速、降雨量等氣象數據，使用分布滯后非線性模型分析氣象因素與手足口病發病的關系及其滯后效應。結果 廣州市2013—2015年共有手足口病病例5 919例，發病高峰期在夏秋季節。各氣象因子與手足口病發病均呈非線性關系。氣溫、降雨量、濕度均與手足口病的發病呈正相關，而平均氣壓與其呈負相關。最高氣溫與不同性別的手足口病發病均呈非線性關系。降雨量對手足口病發病有影響。結論 氣象因素可能是影響廣州市手足口病發病的一個重要因素，在以后的手足口病防控中應重視這一發病指征。

[關鍵詞] 手足口病;氣象因子;分布滯后非線性模型

[中圖分類號] R725.1 [文獻標識碼] A [文章編號] 1672-5654（2019）01（a）-0178-05

手足口病（hand，foot and mouth disease，HFMD） 是一種常見的急性傳染病，多發于5歲（特別是3歲）及以下兒童[1]。該病可由多種腸道病毒引起，而柯薩奇病毒A16型（Cox A16）和腸道病毒71型（EV71）是其常見的兩種病原，它的潛伏期為2～10 d，病程一般為7～10 d[1]。手足口病的主要癥狀是以發熱和手、足、口腔等部位出現皮疹或皰疹，少數患兒可發生多種嚴重并發癥，個別重癥病情進展很快甚至死亡[2]。2013—2015年，廣州市手足口病高發期從3月份開始，至7月份有所緩解。據文獻報道，手足口病發病與氣象因素之間存在一定的聯系[3-4]。因此，該研究根據廣州市2013—2015年氣象數據和手足口病病例資料，利用分布滯后非線性模型（DLNM），研究氣象因素對手足口病發病的關系，為今后對該病防控提供科學的參考依據。

1? 資料與方法

1.1? 一般資料

從中國疾控傳染病報告信息管理系統中取得2013年1月—2015年12月廣州市手足口病病例信息（包括臨床診斷和實驗室確診病例）。并從廣州市氣象局獲取包括氣溫、氣壓、相對濕度、風速等的同期數據。

1.2? 標本采集

2013年1月—2015年12月廣州市哨點監測醫院的疑似手足口病病例及疑似暴發疫情的標本，共有5 919例，采集疑似及確診病例的糞便、肛拭子或皰疹液。各哨點醫院或區疾控中心采集標本后凍存于-20℃，并將標本及臨床資料送往廣州市疾病預防控制中心實驗室檢測[5]。

1.3? 統計方法

用Spearman等級相關分析廣州市各氣象因子與手足口病日發病人數的相關性以及各氣象因子間的相關程度。利用分布滯后非線性模型對氣象因子與手足口病日發病人數的關聯進行擬合，基本模型如下[6]：

上式中Yt表示第t天的手足口病發病人數;Xi是除M以外的其他與手足口病發病人數相關的解釋變量;DOWt是第t天為星期幾的啞變量;Time表示季節性和長期趨勢。根據赤池信息量準則（AIC），最終把日最高氣溫納入模型中計算。參考值為廣州市各氣象因子的中位數，并計算在整個滯后時間內各氣象因子對手足口病發病的相對危險度（RR，總體效應），本研究采用R 3.3.0中的DLNM軟件進行統計分析[6]。

2? 結果

2.1? 手足口病基本情況

2013—2015年廣州市共報告手足口病病例5 919例，3年報告病例數分別為1 632、2 289和1 998例;其中柯薩奇A16型（Cox A16）1 483例（25.05%，1 483/5 919），腸道病毒71型（EV71）1 073例（18.13%，1 073/5 919）。發病高峰集中夏秋季節，5～7月份病例最多。日平均、最高和日最低氣溫中位數分為23.50℃、28.20℃、20.10℃，日降雨量中位數為0 mm，日均風速中位數為3.32 m/s。見圖1和表1。

2.2? 氣象因子與手足口病發病間的關系

2.2.1 各氣象因子與每日手足口病發病的相關性? 由Spearman等級相關分析得出，（最高、平均、最低）氣溫、降雨量、平均相對濕度與手足口病發病呈正相關（r>0），平均氣壓與其發病呈負相關（r<0）。Cox A16、EV71、男性病例均與各氣象因子相關 （P<0.05），其他型別的腸道病毒（除風速和相對濕度外）、女性病例（除風速外）均與氣象因子相關（P<0.05）。見表2。

2.2.2 各氣象因子在不同滯后時間的手足口病發病風險及總體效應? 通過分布滯后非線性模型DLNM擬合各氣象因子在不同滯后時間與手足口病發病的情況，氣壓與最高氣溫有強相關關系（r=0.77），根據AIC排除氣壓。結果顯示，各個氣象因子都與手足口病的發病呈非線性關系。當最高氣溫為37℃，滯后為25 d時，RR值最大為1.326（95%CI：1.013～1.735）;當平均相對濕度為35%，滯后為30 d時，RR值最大為1.216（95%CI：1.022～1.447），均對手足口發病的影響有統計學意義。當降雨量135 mm，滯后21 d的累積效應值為5.996（95%CI：1.045～34.416），對手足口病發病的影響有統計學意義。最高氣溫37℃，平均相對濕度35%的累積效應，均對手足口病發病的影響無統計學意義。見圖2。

2.2.3 氣溫在不同滯后時間的各型別手足口病發病風險及總體效應? 通過DLNM擬合氣溫（平均、最高、最低）在不同滯后時間與各型別手足口病發病的情況，根據AIC，將日最高氣溫納入模型中計算。結果顯示，最高氣溫與各型別手足口病發病均呈非線性關系。當最高氣溫為37℃，滯后為25 d時，Cox A16型的RR值最大為1.472（95%CI：1.121～1.933）;當最高氣溫為37℃，滯后為當天時，EV71型的RR值最大為1.691（95%CI：1.198～2.387），對兩種型別的手足口病發病的影響均有統計學意義。見圖3。

2.2.4 氣溫在不同滯后時間與不同性別的手足口病發病風險及總體效應? 氣溫（平均、最高、最低）通過分布滯后非線性模型將不同滯后時間與不同性別的手足口病發病情況進行擬合，根據AIC，將日最高氣溫納入模型中計算。結果顯示，最高氣溫與不同性別的手足口病發病均呈非線性關系。當最高氣溫為37℃，滯后為25 d時，女性病例的RR值最大為1.474（95%CI：1.051～2.067），只對手足口病發病為女性的影響有統計學意義。見圖4。

3? 討論

手足口病全年均可發生，多發生于夏秋季，本病以糞口、呼吸道和密切接觸等途徑傳播，該病發生不僅與年齡、機體免疫力等因素有關，而且與氣象因素存在復雜的關系[7]。廣州市全年平均氣溫為20～22℃，以溫暖多雨、溫差小、光熱充足、夏季長為特征。廣州市手足口病的高發可能與其獨特的氣候特點有關。

氣象因素對手足口病的發生和流行起著重要作用。該研究對廣州市2013—2015年手足口病的監測結果顯示，病例主要集中在每年的4～7月，而9～10月有一個小高峰，提示氣溫升高可能是手足口病高發的原因之一[8]。據該研究顯示，氣溫、氣濕、氣壓和降雨量等的變化對廣州手足口病的發病有影響，而氣溫、降雨量、平均相對濕度與手足口病發病之間呈正相關，對手足口病總體的影響體現在氣溫漸高，手足口病的發病增多;降雨量越大，發病越多;平均氣壓與手足口病發病率呈負相關，這與深圳市[9]、日本[10]等的研究結果類似。近年來該市手足口病呈現上升趨勢，也有夏秋季高發的特點，雖然目前尚不清楚氣象因素作用于手足口病的機理，但是相關等研究[9-10]也發現，不同的溫度和濕度等氣象條件對手足口病發病影響較大，高溫高濕的天氣更有利該病病原體在環境中的生存和繁殖，低氣壓環境容易引起人體機體缺氧而使抵抗力下降。同時不同氣候會影響兒童的日常活動、接觸的環境，進而影響手足口病傳播的幾率[9]。

氣象因素的健康效應有一定的持續性和滯后性，人群健康指標（如發病率） 可能與當天、昨天或者十多天前的暴露水平有關[11]。并且手足口病病毒常在體內潛伏3～7 d才發病，采用DLNM可以檢測氣象因素與其發病的相對的延遲效應。該研究通過用DLNM分析本市的日均氣溫、日均相對濕度、日均風速、日均氣壓和降雨量分別與手足口病的關聯性，結果顯示氣象因素與手足口病發病呈非線性關系，與潘潔[12]的研究結果一致。其中，氣溫在同樣的滯后時間對不同型別的影響體現在Cox A16和EV71型都受到氣溫的影響，而其他型別的腸道病毒受氣溫影響不明顯。Cox A16與EV71相比，EV71滯后時間較短，受氣溫的影響更大。并且氣溫對不同性別手足口病發病均有影響，對女性發病的影響更大。提示夏季氣溫較高、相對濕度較低、風速較大時，手足口病的發病人數會增加，這與徐曉楠[13]的研究結果類似。由于廣州獨特的天氣特點，無明顯的冬季，夏季高溫天氣長，在高溫的條件下，兒童受到家長的管制可能會減少在室外活動，而增加室內活動（如室內游樂場，培訓室等場所），進而增加與同伴接觸，接觸傳染源的機會更大，而且手足口病常通過被病毒污染的手、生活用品等或與患者密切接觸或通過空氣（飛沫）傳播而感染[14]，于是更容易因增加接觸患者而感染手足口病的機會。

手足口病已成為廣州重點防治的腸道傳染病，EV71和Cox A16型是手足口病的常見病原，而EV71更是引起手足口病重癥及死亡的主要病原，并且近年來其他腸道病毒中的Cox A6、Cox A10型也有一定比例存在，在手足口病高峰期要及時進行各種病原檢測尤為重要，特別是發現由EV71引起的病例要及時救治，減少重癥的發生[5，15]。廣州市手足口病發病與氣溫、濕度、降雨量等氣象因子有關，有可能是本市兒童患手足口病的危險因素之一，因此可以將其作為預測本市手足口病發病的指標。目前，市面上只有預防EV71型手足口病疫苗，但早發現、早治療才是預防手足口病的重要措施。相關部門應加強對公共場所設施的清潔和消毒的監管;家庭應做到勤洗手、勤開窗、曬衣被、喝開水、食熟食;如果有兒童感染，應在家休息隔離，嚴防交叉感染。

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（收稿日期：2018-09-26）