中山大學公共衛(wèi)生學院醫(yī)學統(tǒng)計與流行病學系,廣東省衛(wèi)生信息學重點實驗室(510080) 杜志成 張王劍 郝元濤
中國大陸氣象因素與手足口病發(fā)病相關(guān)關(guān)系的meta分析*
中山大學公共衛(wèi)生學院醫(yī)學統(tǒng)計與流行病學系,廣東省衛(wèi)生信息學重點實驗室(510080) 杜志成 張王劍 郝元濤△
目的采用meta分析的方法,評價基于相關(guān)系數(shù)的氣象因素與手足口病發(fā)病相關(guān)關(guān)系。方法計算機檢索PubMed、CNKI、萬方和CBM數(shù)據(jù)庫,檢索時限均為從2005年1月至2015年4月,查找關(guān)于手足口病與氣象因素相關(guān)性的文獻。按照納入排除標準篩選文獻、提取資料并評價質(zhì)量后,采用R軟件包進行meta分析。結(jié)果共檢出相關(guān)文獻153篇,最終僅納入10篇文獻。meta分析結(jié)果顯示:手足口病發(fā)病與氣象因素有一定的關(guān)系。在納入分析的9個氣象因素中,正向相關(guān)包括平均水汽壓為強相關(guān),平均氣溫、平均最高氣溫、平均最低氣溫為中等程度相關(guān),降水量、日照時間為弱相關(guān),平均風速為極弱相關(guān);負向相關(guān)包括平均氣壓為中等程度相關(guān);而平均相對濕度無相關(guān)性。結(jié)論氣象因素可能在一定程度上影響著手足口病的發(fā)病。
手足口病 氣象因素 meta分析 相關(guān)系數(shù)
手足口?。╤and-foot-mouth disease,HFMD)是兒童常見傳染病,在中國的流行已成為一個重大的公共衛(wèi)生問題[1-2]。監(jiān)測結(jié)果顯示,2014年全國上報至監(jiān)測系統(tǒng)的手足口病病例數(shù)超過278萬,發(fā)病人數(shù)和死亡人數(shù)均居丙類傳染病首位[3]。但是目前仍然缺乏疫苗或特異性的治療藥物用于手足口病的防控,因此,識別手足口病流行的影響因素對于疾病的預警具有重要意義。
目前,國內(nèi)外大量研究關(guān)注了氣象因素對手足口病發(fā)病的影響[4-7],但是研究結(jié)果并不一致。如Feng H等[5]研究表明平均相對濕度與手足口病發(fā)病的相關(guān)關(guān)系無統(tǒng)計學意義;而魏曉娟等[7]則報道兩者之間存在負相關(guān)關(guān)系;Chen Z等[4]研究發(fā)現(xiàn)平均相對濕度與手足口病發(fā)病呈正相關(guān)關(guān)系。其他氣象因素也存在類似情況。
本研究采用meta分析,綜合以往的相關(guān)研究,探討氣象因素在手足口病發(fā)病中的作用,為手足口病的預警提供科學依據(jù)。
1.文獻檢索策略
計算機檢索Pubmed、CNKI、萬方、CBM等4個數(shù)據(jù)庫:在NCBI數(shù)據(jù)庫中選擇Pubmed,語言限定為英語,檢索策略為:(“meteorological”[All FieldsOR“climate”[All Fields])AND“hand foot mouth disease”[All Fields];在中國知網(wǎng)全文數(shù)據(jù)庫(CNKI)的中國學術(shù)期刊網(wǎng)全文數(shù)據(jù)庫中,高級檢索總目錄全選檢索策略為:手足口?。壑黝}]AND氣象因素[關(guān)鍵詞];在萬方數(shù)據(jù)庫中檢索策略為:手足口病[題名或關(guān)鍵詞]AND氣象因素[題名或關(guān)鍵詞];在中國生物醫(yī)學文獻數(shù)據(jù)庫(CBM)中檢索策略為:(“手足口病”[關(guān)鍵詞:智能])AND“氣象因素”[關(guān)鍵詞:智能]。檢索時限定為:2005年1月至2015年4月。在上述各檢索策略基礎上,通過人工檢索相關(guān)期刊、互聯(lián)網(wǎng)以及參考文獻追溯查找可能相關(guān)的研究。
2.文獻納入和排除標準
納入標準:①語言為中文或英文;②發(fā)表年限為2005年1月至2015年4月;③研究類型為觀察性研究,研究結(jié)果報告樣本量及氣象因素與手足口病發(fā)病之間的相關(guān)系數(shù)(correlation,COR)。排除標準:①重復發(fā)表論文;②不能提取可供統(tǒng)計分析數(shù)據(jù)的;③研究時段不超過1年的。
3.文獻篩選和信息摘錄
依文獻檢索結(jié)果,首先按標題和摘要初步篩選與本次分析可能相關(guān)的文獻,然后通讀,按納入標準和排除標準篩選,遇到分歧則討論決定,在閱讀過程中追蹤補充符合標準的文獻。建立信息摘錄表,摘錄信息包括:第一作者、發(fā)表年限、題目、文章出處、地區(qū)、樣本量、氣象因素及其與手足口病的相關(guān)系數(shù)。摘錄信息采用盲法,由兩人獨立進行,意見分歧時通過至少3人討論或征求第三方專家意見確定。
知識庫由數(shù)據(jù)庫、規(guī)則庫和實例庫組合而成,具有信息數(shù)據(jù)處理和利用的功能。對于施工升降機導軌架快速設計系統(tǒng),知識庫是最核心的一部分,是實現(xiàn)知識為動力的基礎。施工升降機零件的知識庫結(jié)構(gòu)圖如圖1。
4.統(tǒng)計分析方法
運用R軟件包,采用異質(zhì)性檢驗證明研究間效應量、研究質(zhì)量與樣本含量等方面的差別是否有統(tǒng)計學意義,若P>0.1,I2<50%可認為多個同類研究具有同質(zhì)性,可選用固定效應模型;否則選用隨機效應模型。確定模型后,選擇逆方差法對納入研究的效應值進行合并,并以森林圖圖示效應合并值。合并過程中,對各相關(guān)系數(shù)r值采用公式換算出fisher′s Z值和標準誤SE,合并后再利用公式轉(zhuǎn)換為相關(guān)系數(shù)r值[8]。通常情況下,根據(jù)其95%置信區(qū)間(CI)來判斷相關(guān)關(guān)系是否具有統(tǒng)計學意義;再通過相關(guān)系數(shù)r絕對值的取值范圍來判斷變量的相關(guān)強度。采用Egger檢驗了解潛在的發(fā)表偏倚。
1.納入文獻的一般情況
初檢出相關(guān)文獻153篇,其中英文78篇、中文75篇。經(jīng)閱讀文題和摘要,剔除重復發(fā)表和明顯不相關(guān)的文獻,排除97篇;再通過通讀全文,剔除結(jié)果報告中未包含相關(guān)系數(shù)和研究時間小于1年的文獻,排除46篇;最終納入10個研究[4,5,7,9-15]。納入研究的一般情況見表1,文獻篩選流程圖見圖1。
圖1 文獻納入排除流程圖
表1中,全部研究都在中國開展;樣本量大于100的有5篇,其時間單位為“周”;其余都小于100,時間單位為“月”。各結(jié)局指標納入研究的文獻篇數(shù)依次為:平均氣溫10篇、平均最高氣溫6篇、平均最低氣溫6篇、平均相對濕度9篇、平均氣壓5篇、平均水汽壓1篇、降水量7篇、日照時間7篇、平均風速6篇。
表1 納入文獻的基本特征
參考STROBE V4 Checklist Cross-Sectional聲明[16]對納入研究進行質(zhì)量評價,本文全部納入研究都對研究設計、研究區(qū)域、研究時間、研究變量、數(shù)據(jù)來源、統(tǒng)計方法、利益沖突等都作了相關(guān)闡述,研究質(zhì)量較均衡。
2.氣象因素與手足口病發(fā)病的相關(guān)關(guān)系
(1)氣溫
異質(zhì)性檢驗結(jié)果,平均氣溫為:I2=92.8%,P<0.0001,提示存在異質(zhì)性,用隨機效應模型進行效應值的合并;平均最高氣溫為:I2=88.9%,P<0.0001,提示存在異質(zhì)性,用隨機效應模型進行效應值的合并;平均最低氣溫為:I2=87.8%,P<0.0001,提示存在異質(zhì)性,用隨機效應模型進行效應值的合并。合并結(jié)果顯示,平均氣溫、平均最高氣溫、平均最低氣溫與手足口病發(fā)病的相關(guān)關(guān)系均有統(tǒng)計學意義;平均氣溫為:COR=0.44,95%CI=(0.29,0.58);平均最高氣溫為:COR=0.59,95%CI=(0.47,0.71);平均最低氣溫為:COR=0.55,95%CI=(0.43,0.67)。(圖2,表2)
圖2 氣溫與手足口病發(fā)病的相關(guān)關(guān)系森林圖
(2)濕度、氣壓、降水量、日照時間、平均風速
各指標的異質(zhì)性檢驗結(jié)果及效應值合并結(jié)果見表2,森林圖略。
表2 氣象因素與手足口病發(fā)病相關(guān)關(guān)系的meta分析
3.分層分析
將各研究按數(shù)據(jù)單位分為“月”與“周”進行分層分析。以月為單位的亞組,與不分層不同的是,平均氣溫、平均氣壓、降水量、平均風速與手足口病發(fā)病的相關(guān)關(guān)系均無統(tǒng)計學意義,COR分別為0.40、-0.37、0.33、0.13,95%CI分別為(-0.06,0.76)、(-0.79,0.28)、(-0.13,0.67)、(-0.04,0.29)。而以周為單位的亞組,定性結(jié)果與不分層的一致。
表3 氣象因素與手足口病發(fā)病相關(guān)關(guān)系的分層分析
4.發(fā)表偏倚
除平均水汽壓由于納入文獻過少無法計算外,其他指標各研究的Egger檢驗結(jié)果顯示,均無統(tǒng)計學意義(P>0.05),說明分析中不存在發(fā)表偏倚。
手足口病發(fā)病與氣象因素有一定的關(guān)系。在納入分析的9個氣象因素中,正向相關(guān)包括平均水汽壓為強相關(guān),平均氣溫、平均最高氣溫、平均最低氣溫為中等程度相關(guān),降水量、日照時間為弱相關(guān),平均風速為極弱相關(guān);負向相關(guān)包括:平均氣壓為中等程度相關(guān);而平均相對濕度無相關(guān)性。
平均氣溫、平均最高氣溫、平均最低氣溫的相關(guān)系數(shù)較高,說明對手足口病發(fā)病有較大的影響。這與本次納入的絕大部分研究結(jié)果一致,其中,魏曉娟等[7]發(fā)現(xiàn)平均氣溫與手足口病發(fā)病呈負相關(guān)關(guān)系(r=-0.358,P=0.005),這可能與該研究的納入的數(shù)據(jù)時限從2007年開始有關(guān),手足口病在中國的首次爆發(fā)在2008年5月,監(jiān)測系統(tǒng)的建立與完善也始于此,引起在氣溫開始下降的秋季對應的病例數(shù)突增,造成了平均氣溫與手足口病呈負相關(guān)關(guān)系。因此,對中國手足口病的監(jiān)測數(shù)據(jù)進行影響因素分析建議從2009年或2010年開始,以保證數(shù)據(jù)來源的同質(zhì)性。平均相對濕度與手足口病發(fā)病的相關(guān)關(guān)系差異無統(tǒng)計學意義。這與各研究結(jié)果不穩(wěn)定而且相關(guān)系數(shù)絕對值較小有關(guān),需要更大樣本量、更高質(zhì)量的研究來證實。另外,李麗麗等[12]發(fā)現(xiàn)平均水汽壓與手足口病的發(fā)病具有相關(guān)關(guān)系,而該指標綜合了氣溫、濕度、氣壓、降水量等因素,可能由于平均相對濕度的作用較弱,要與其他因素協(xié)同起作用。正如炎熱指數(shù)指標,它不僅僅是氣溫,還綜合了空氣濕度的因素,這恰恰是人們真正感覺到的溫度,更能影響人們的情緒與行為。在國外,無論在學術(shù)領域,還是天氣預報中都被廣泛應用,而在國內(nèi)的文獻尚無報告。因此,以后對手足口病發(fā)病的影響因素研究中,可考慮納入水汽壓、炎熱指數(shù)等綜合性的指標。
在分層分析中,平均氣溫、平均氣壓、降水量、平均風速等4個因素在以月為單位的亞組中結(jié)果顯示無統(tǒng)計學意義。這提示不同的時間尺度可能會對相關(guān)關(guān)系的結(jié)果有影響。以周為單位為例,由于滯后效應[17]的存在,當周的氣象因素可能會對未來的手足口病發(fā)病造成影響。以月為單位為例,由于時間跨度較長,不同計算月平均水平的方法,可能出現(xiàn)不同的結(jié)果。因此,不同的時間尺度下,需考慮滯后效應以及選擇合適的計算氣象因素平均水平的方法再做分析,否則要慎重下結(jié)論。
本研究在評價各氣象因素與手足口病發(fā)病的相關(guān)關(guān)系,只納入提供報告相關(guān)系數(shù)的研究,未能對其他一些使用多變量統(tǒng)計分析方法的研究進行分析,因此存在一定的偏倚,也未能考慮個別氣象因素與手足口病發(fā)病的曲線相關(guān)關(guān)系,但是Egger檢驗證明發(fā)表偏倚不存在,說明本結(jié)果的穩(wěn)健性較高。本文參考觀察性研究寫作報告規(guī)范STROBE中的推薦意見對納入文獻進行評價,納入的全部研究基本符合觀察性研究的規(guī)范要求,總體質(zhì)量均衡。因此,本研究的結(jié)果僅在研究手足口病發(fā)病影響因素的單因素分析時提供參考,建議今后類似的研究應嚴格審核數(shù)據(jù)的來源、選擇合適的時間尺度、提高文獻質(zhì)量等來進一步驗證氣象因素與手足口病發(fā)病的相關(guān)關(guān)系。
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(責任編輯:郭海強)
國家自然科學基金面上項目(81473064)
△通信作者:郝元濤,E-mail:haoyt@m(xù)ail.sysu.edu.cn