庄 勋 陆青云△ 陆 峰

结核病在历史上曾在全世界广泛流行，夺去了数亿人的生命，人们称之为白色瘟疫，当前全球三分之一的人已感染了结核菌，每年有800万新发结核病患者，有300万死于结核病，全球80%的结核患者分布在22个结核病高负担国家，中国是其中一个，人数仅次于印度，位于世界第二〔1〕。当今随着社会的进步，人类活动、经济结构和行为方式的变迁，结核病的空间分布模式也可能发生相应的变化。地理信息系统(geographical information system，GIS)是将有关空间数据管理和空间信息分析相结合的一种计算机系统。本研究将地理空间信息与南通市结核病发病属性数据相结合，描述南通市肺结核病的空间分布，探索肺结核病因及危险因素，为制定疾病防治规划提供科学依据。

资料与方法

1.基础地图 以江苏省政区图及南通市政区图为基础地图。南通市位于江苏省东南部，倚长江口北侧，东与东北面临南黄海。南通市由崇川区、港闸区和开发区组成。

2.资料来源 肺结核发病资料来自2007年南通市区13个街道办以及8个乡镇的新发登记病例(根据《中华人民共和国传染病防治法》规定管理的传染病诊断标准的有关规定进行诊断)，人口数据来源于南通市2007年统计年鉴。

3.地图绘制 采用Arc View 3.2软件将南通市区2007年男性、女性、合计肺结核发病率的数据导入，根据地理坐标(南通市区近似中心点的经度和纬度)，以点数据形式输入电子地图，并用渐变颜色表示发病率变化，从而形成南通市肺结核病的专题地图。

4.空间自相关分析 空间自相关分析应用GeoDa软件，采用Moran’s I方法，它是基于Person相关系数的广义空间积差相关系数。通常用来描述某一现象在空间上的聚集状态和相关程度〔2〕。Moran’s I统计量定义为:

其中，n表示研究空间区域的数目，本研究中为南通市区;Wij为第 i、j区域的空间权重系数，它反映第 i、j区域在空间上的关系，本研究中定义为:如果第i、j区域相邻(相邻是指有共同边界)，则Wij=1，否则Wij=0;xi是第i区域某现象的发生数(即肺结核发病率);¯x为所有研究区域某现象的平均数〔1〕。Moran’s I系数取值介于-1与+1之间，其表达的空间自相关模式如表1所示。

表1 Moran’s I系数表达的空间自相关模式

Moran’s I值介于－1到1之间，大于0为正相关，小于0为负相关，数值越大表示空间分布的相关性越大，即空间上有聚集分布的现象。反之，数值越小表示空间分布相关性小，而当数值趋于0时，即代表此时空间分布呈现随机分布的情形〔2〕。

结果与分析

1.肺结核发病率情况

2007年南通市区总人口数为869627(男性429282人，女性440345人)，肺结核发病人数642人(男性468人，女性174人)，发病率为73.82/10万(男性109.02/10万，女性39.51/10万)，男女发病率性别比为2.76:1。南通市肺结核发病率较高的年龄段位为31～40岁和51～60岁，0～10岁的儿童发病率较少。表2显示了肺结核发病率的地区分布，发病率最高的为钟秀街道(178.67/10万)，发病率最低的为城东街道(40.28/10万)，其他发病率较高的地区依次为钟秀街道、永兴街道、天生港镇街道、秦灶街道和文峰街道。

表2 南通市各地区结核发病率

2.肺结核空间分布相关地图

按照肺结核发病水平的高低，用深浅不同的颜色标示在地图上，可以直观地看到疾病的地区分布，由图1可见:南通市肺结核发病率以钟秀街道为最高，男性发病率较高的地区为钟秀街道，永兴街道和天生港街道，女性发病率较高的地区为钟秀街道。

3.肺结核发病率空间自相关分析结果

图2为2007年南通市肺结核发病率空间聚集地图，因为 I=－0.1017＜0，所以呈负向空间自相关。Moran’s I在P=0.01的检验水平上有意义。唐闸镇街道的取值低-高相邻(LH)，相邻区域具有不相似的现象，代表唐闸镇街道周围地区肺结核发病率较高，唐闸镇街道较周围地区为低发区域。提示唐闸镇街道周围地区为肺结核防治工作重点区域，而唐闸镇街道和周围地区比有着较低发病率也是值得研究的区域。

图3为2007年南通市男性肺结核发病率空间聚集地图，因为I=－0.1001＜0，所以呈负向空间自相关。Moran’s I在P=0.05的检验水平上有意义。唐闸镇街道的取值低-高相邻(LH)，相邻区域具有不相似的现象，代表唐闸镇街道周围地区男性肺结核发病率较高，唐闸镇街道较周围地区为低发区域。而新城桥街道的取值低-低相邻(LL)，相邻区域具有相似的现象，代表新城桥街道周围地区男性肺结核发病率较低，新城桥街道为更低发病率地区。提示男性肺结核发病率在新城桥街道一带区域具有较低水平是值得关注的。

图4为2007年南通市女性肺结核发病率空间聚集地图，因为I=－0.1754＜0，所以呈负向空间自相关。Moran’s I在P=0.01的检验水平上有意义。唐闸镇街道的取值低-高相邻(LH)，相邻区域具有不相似的现象，代表唐闸镇街道周围地区女性肺结核发病率较高，唐闸镇街道较周围地区为低发区域。

图1 2007年南通市肺结核发病率空间分布地图(a.合计，b.男性，c女性.)

讨 论

图2 2007年南通市区肺结核发病率空间聚集地图

图3 2007年南通市男性肺结核发病率空间聚集地图

图4 2007年南通市女性肺结核发病率空间聚集地图

GIS是一个计算机化的储存、检索、使用空间数据的系统，能够储存、检索、处理、显示和更新数据的属性信息和空间信息。实际上它是将计算机化的制图系统(储存图形数据)和数据库管理系统(储存属性数据，如一个区域的土地利用或一条道路的坡度)联结起来的系统。其强大的功能在于能够将地图与数据相关联，建立各种地理对象拓扑关系，进行空间分析，以选择、联结或加工数据并产生新的图形或信息〔3〕。空间分析，是指用于分析具有空间属性事物的一系列技术。空间自相关分析方法如Moran’SⅠ统计等不仅可以很好地刻画出研究对象在空间上分布的聚集状态和相关程度，而且还可以探索疾病的“热点区域”。热点区域及其周围区域都是需要重点关注的地方，这为更进一步的研究或采取相关措施提供线索和依据〔4，5〕。空间数据分析技术在人群疾病时空分布规律的认识上目前已经得到广泛的应用，但定量刻画疾病的空间分布规律还有待于进一步的深入研究和应用。我国目前已开始进行GIS卫生基础数据库的建设，这也为将来的研究奠定一定的基础〔6〕。但GIS技术作为一种新的流行病学研究方法为基础，且目前GIS软件对数据的分析多为描述性的，缺乏更深入的统计推断，因此进行二次开发或与常规统计软件结合使用将会增加其功能〔7〕。GIS能显示疾病的空间分布和不同演变的过程，可以作为卫生行政部门的监测和评估工具。作为监测，它可以向卫生管理部门及时提供卫生人力资源分布、经费投入、卫生设施的功能和利用、覆盖范围、当地居民的死亡率及健康信息;作为工具，可以协助管理者做出重要决定〔8〕。

通过上述的研究方法可以直观地描述出2007年南通市肺结核病发病率的地区分布特点，可以看出唐闸镇街道周围地区肺结核发病率较高，唐闸镇街道较周围地区为低发区域。我们知道肺结核的发病与遗传、年龄、性别、职业、生活水平、所处环境以及个人的生活习惯(吸烟)等等都有关系，甚至是长期服用一些药物也会导致肺结核病的易感，唐闸镇街道和它的周围地区相比却有着较低发病率是值得研究的区域，唐闸镇街道从地理位置上看位于南通西北角，是南通的古镇，固定人口比较多，人口相对稳定，也可能是结核病低发的主要因素。本次研究初步尝试将GIS应用于南通市结核病的分布分析上，相关研究还有待更进一步的开展。

1.Donald AE，Hans LR，ThuridurA，et al.Management of Tuberculosis，A Guide for Low Income Countries.Fifth edition 2000.Union Against Tuberculosis and Lung Disease Paris，2000:3.

2.彭斌，张鹰，胡代玉，等.利用空间分析技术探讨结核病发病的空间分布模式.中国卫生统计，2007，24(3):229-231.

3.杨晓红.地理信息系统在医学研究中的应用 .卫生研究，2004，33(2):254-256.

4.武继磊，王劲峰，郑晓瑛，等.空间数据分析技术在公共卫生领域中的应用.地理科学进展，2003，22(3):219-228.

5.陈慈仁，林峰田，何灿群.空间自相关聚集分析.台湾:陈慈仁，2001，152-168.

6.周晓农，胡晓抒，杨国静，等.中国卫生地理信息系统基础数据库的建构.中华流行病学杂志，2003，24(4):253-256.

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8.孙晓宁，胡晓抒，周晓农.地理信息系统与卫生管理.江苏省卫生事业管理，1999，10(48):59-62.