中國大陸地區人均住院費用的空間分布及影響因素分析

張彥茹，周乾宇，李雪文，薛 浩，田 召，孫長青，朱 偉

鄭州大學公共衛生學院社會醫學與衛生事業管理教研室 鄭州 450001

近年來，居民對醫療服務的需求不斷增加，使得醫療服務量尤其是住院服務量增長較快，醫療費用逐年增加，導致占比最大的住院費用也在不斷上漲。2015年國家衛生計生委、國家發展改革委、財政部等五部印發《關于控制公立醫院醫療費用不合理增長的若干意見》指出各地區應結合實際合理控制區域醫療費用總量增幅及門診次均醫藥費用、住院人均醫藥費用增幅，因此，分析住院費用的影響因素，進而控制醫療費用上漲已經顯得十分必要[1]。目前，對于國內住院費用影響因素的研究，大多數是以醫院為單位或是基于疾病內環境數據進行探討，較少從空間角度來分析。本文以中國大陸地區省級行政區為研究單元，采用空間自相關(spatial auto-correlation)及地理加權回歸模型(geographically weighted regression model ,GWR)分析中國大陸地區人均住院費用的空間分布特征及影響因素，為衛生部門控制人均住院費用快速上漲提供可行性建議。

1 資料與方法

1.1資料來源及變量選取2015至2017年人均住院費用數據來自《中國衛生和計劃生育統計年鑒》。通過查閱文獻、咨詢專家和小組討論從人口學因素、經濟因素、衛生資源配置及床位利用情況等4個方面選取出生率、人口自然增長率、人均GDP、城鎮化率、千人口床位數、千人口衛生技術人員數、平均住院日及醫院病床使用率作為研究指標，以上指標均來自《中國統計年鑒》和《中國衛生和計劃生育統計年鑒》。

1.2空間聚集區域探測為探測人均住院費用的空間聚集區域，運用GeoDa軟件將人均住院費用屬性數據庫與中國大陸地區大陸行政區劃的空間數據庫進行匹配，采用全局和局部Moran′sI指數進行空間自相關分析，運用rook鄰近規則構建空間權重矩陣。海南無邊界相鄰省份，設其與廣東相鄰。

全局空間自相關以全局Moran′sI指數作為統計量來探測整個研究區域是否出現聚集或是異常值。I取值范圍為-1～1，I大于0為正自相關，表示鄰近地區的現值與分析地區的現值相似;I小于0為負自相關，表示鄰近地區的現值與分析地區的現值不同;I為0，表示空間之間相互獨立[2]。全局Moran′sI的表達式如下：

式中，xi、xj代表各省份的人均住院費用，Wij為空間權重矩陣，表示區域i與j之間的相鄰關系，若相鄰則取1，否則取0[3]。

局部空間自相關以局部Moran′sI指數為統計量來探測區域中每個研究單元分布模式，局部Moran′sI指數的表達式為

Ii>0 表示研究位置及其鄰域均有高/低值，即高-高型或是低-低型；Ii<0表示高/低值區域被低/高值包圍，即高-低型或低-高型，提示研究位置與周圍環境存在不同[4]。

1.3GWR模型GWR模型是一種反映區域異質性并允許回歸系數隨著研究單元位置的變化而變化的局部回歸方法，其將空間關系作為權重加入運算中，可生成每個觀測值的回歸系數，計算公式[5]如下：

式中，yi是點i的因變量，β0(ui,vi)是點i的截距參數；βj(ui,vi)是點i的第j個自變量的局部回歸系數，是研究區域的第i個點的坐標， 為隨機誤差[6]。

1.4統計學處理應用全局Moran′sI指數和局部Moran′sI指數研究中國大陸地區人均住院費用的空間分布情況。采用Pearson相關分析、多重線性回歸分析篩選對人均住院費用有影響的變量，并將篩選的變量納入GWR模型。使用SPSS 21.0對數據進行標準化處理，運用GeoDa軟件進行空間自相關分析，使用ArcMap 10.2構建GWR模型。檢驗水準α=0.05。

2 結果

2.1中國大陸地區人均住院費用基本情況見表1。2015至2017年大部分省份人均住院費用呈現逐年上漲趨勢。中國大陸地區人均住院費用東部>中部>西部。北京、上海及天津人均住院費較高，北京最高。2015至2017年中國大陸地區人均住院費用分別為0.827、0.860、0.889萬元，以中國大陸地區人均住院費用為參照，東部地區僅福建和河北的費用低于中國大陸地區平均水平；大部分中部和西部地區的人均住院費用低于中國大陸地區均值，但吉林以及黑龍江2015年、2016年的人均住院費用高于中國大陸地區的平均水平。

2.2空間自相關結果2015至2017年中國大陸地區各省份人均住院費用全局Moran′sI指數分別為0.411、0.404、0.415，表明中國大陸地區人均住院費用存在空間正相關，并呈現明顯的聚集性，聚集性強度2017年>2015年>2016年。

局部空間自相關結果(表2)表明，2015至2017年中國大陸地區人均住院費用在空間上主要呈3種集聚狀態(高-高型、低-高型和低-低型)。天津呈高-高聚集，河北呈低-高集聚。2015至2017年人均住院費用在空間上的聚集特征發生微弱變動，尤其是西南地區，2016年其聚集性降低。甘肅和寧夏兩地2017年出現低-低聚集現象。

2.3人均住院費用影響因素篩選結果Pearson相關分析結果(表3)顯示，2015年人口自然增長率、2015至2017年的千人口衛生技術人員數、平均住院日、城鎮化率、人均GDP和出生率均與人均住院費用有較強的相關關系，納入多重線性回歸模型。

以2015至2017年31個省、自治區和直轄市的人均住院費用為因變量，以千人口衛生技術人員數、平均住院日、城鎮化率、人均GDP與出生率為自變量進行多重線性回歸分析(2015年在共有自變量的基礎上額外納入了人口自然增長率)，結果(表4)顯示，各因素之間不存在多重線性(VIF<10)，影響2015年人均住院費用的因素有城鎮化率與千人口衛生技術人員數，而影響2016年及2017年人均住院費用的因素均為人均GDP、千人口衛生技術人員數。

表1 2015至2017年中國大陸地區人均住院費用基本情況 萬元

表2 2015至2017年中國大陸地區人均住院費用空間聚集情況

表3 各指標與人均住院費用的相關分析結果r(P)

表4 多重線性回歸分析結果

2.4GWR結果以各省、自治區和直轄市人均住院費用為因變量，以2.3多重線性回歸中有統計學意義的指標為自變量構建GWR模型，結果(表5)顯示，2015至2017年各區域R2值分別為0.889、0.818和0.806，且3 a的殘差全局Moran′sI指數分別為0.088(P=0.117)、0.029(P=0.426)、0.088(P=0.119)，表明殘差不存在空間自相關性，GWR模型較好地擬合了各變量的空間效應[7]。

GWR建模結果顯示，2015年城鎮化率、千人口衛生技術人員數量對人均住院費用的影響具有空間異質性。城鎮化率、千人口衛生技術人員數量的回歸系數分別為0.475～0.892、0.014～0.323，且回歸系數均表現為自東北向西北減小的趨勢，表明城鎮化率、千人口衛生技術人員數量對人均住院費用均存在正向影響，并且影響程度自東北向西北遞減。

2016年人均GDP、千人口衛生技術人員數量對人均住院費用的影響具有空間異質性。人均GDP(回歸系數為0.748～0.753)對人均住院費用有正向影響，影響程度從東部向西部逐漸增大。千人口衛生技術人員數量(回歸系數估計值為0.226～0.233)對人均住院費用有正向影響，且對東北地區及浙江、上海影響最大。

2017年人均GDP、千人口衛生技術人員數量對人均住院費用的影響具有空間異質性。各地區人均GDP、千人口衛生技術人員數量(回歸系數估計值分別為0.758～0.763、0.210～0.215)均對人均住院費用有正向影響。2017年較2016年人均GDP整體回歸系數有所增大，而千人口衛生技術人員數量回歸系數有所減小。2017年人均GDP對人均住院費用的影響情況與2016年基本一致，千人口衛生技術人員數量對江蘇、上海、浙江、福建及東北地區的人均住院費用影響最大。

表5 GWR模型參數估計值

3 討論

本文運用空間自相關及GWR模型從空間角度揭示了中國大陸地區人均住院費用的時空格局演變特征及影響因素，可以看出2015至2017年中國大陸地區人均住院費用呈現逐年增加趨勢和正的空間自相關，并存在明顯的聚集性。由于鄰域間居民的生活習慣、就醫需求以及政府衛生政策的制定等往往會相互影響，因而人均住院費用在空間上會出現聚集格局。2015至2017年天津一直為高-高聚集，由于天津交通便利，與人均住院費用較高的北京、山東等地區相鄰，居民消費水平僅次于北京、上海，因此人均住院費用相對較高。而河北為低-高聚集，造成這種現象的原因可能是中國大陸地區人均住院費用存在一定的空間溢出效應，因此在省際互動的作用下，相鄰省份的資源支持會降低本省份的社保財政投入和服務產出水平[8]，因此會形成以河北為中心的“洼地現象”。同時，空間自相關結果表明，中國大陸地區人均住院費用的低值聚集區域主要分布在西南和西北部地區，對此，政府相關部門一方面應重點關注河北周圍的天津、北京、山東、河南等地區的住院費用增幅，可建立鄰域間聯合控費機制以降低人均住院費用，另一方面，可充分利用地區間住院費用的聚集特征，總結各地合理控費經驗，加強東中西部地區之間的交流學習以減少區域差異。

由于中國大陸地區人均住院費用在空間上存在異質性，因此本研究采用GWR模型來分析其影響因素，研究結果顯示3 a間中國大陸地區人均住院費用與每千人口衛生技術人員數量存在正相關關系，但區域影響程度不同，中國大陸地區東北、東南地區所受影響最大。可能的原因是，隨著衛生技術人員數量增多，醫院成本中人員支出占比也隨之增大，加之很多醫院存在臨聘人員的問題，醫院往往會通過增加住院收入來支持運營。高虹霞等[9]的研究支持上述觀點，因此衛生技術人員越多，人均住院費用越高。這就提示中國大陸地區東北及東南部發達地區醫院應基于成本-效益原則及自身實際需要合理引進人才，同時，醫院應積極完善人員聘用制度以及編制人員薪酬計劃，嚴格控制編外人員數量[10]，以減少醫院人員支出的壓力。本研究結果顯示2015年城鎮化率與人均住院費用存在正相關關系，且對中國大陸地區東北地區影響最大，可能是由于進入城鎮的農村居民，其醫療保險類型從新農合變為城鎮居民醫療保險，居民就醫保障水平提高，使得其在農村受到抑制的醫療需求得到釋放，導致醫療衛生支出增加[11]，這就提示中國大陸地區東北地區應重點關注城鄉之間醫療衛生資源利用的公平性，同時應積極推行城鄉醫保統籌政策，可逐步建立分層次的籌資標準和補償水平[12]，以減少城鄉醫保補償差距。經濟發展水平對中國大陸地區人均住院費用的影響更為直接，2016、2017年人均GDP同樣也與人均住院費用呈正相關關系，且這種影響均在中國大陸地區西北部比東南部大，可能是由于西部地區經濟發展水平相對較低，政府衛生財政投入能力較弱，對醫療服務的供需雙方補貼不足，居民就醫時個人支出比例較高，因而西北部患者住院經濟負擔較重，且韓宏華等[13]的研究也指出，貧困地區醫療費用和醫療服務價格的增長速度要明顯快于非貧困地區，因此相對于經濟發達的東南地區，西北地區居民醫療支出較多，經濟發展水平對西北部人均住院費用影響較大。針對這種情況，應進一步加強中央及各地政府對經濟欠發達地區的財政投入，提高西北地區醫療保障水平，針對貧困地區應落實當地政府責任，加大精準衛生扶貧工作力度，以減輕貧困地區居民就醫負擔。