克山病的空间流行病学研究

Spatial epidemiology may well reveal the spatial or geographic clustering of diseases and analyze the underlying causes; and is very suitable for studies of endemic diseases. Challenged by the availability and quality of the data, there has been no reported studies with important breakthrough in the areas of spatial epidemiology of the national Keshan disease prevention and control. Based on our previous work of spatial epidemiology of national Keshan disease prevention and control, we propose to use thematic mapping, spatial auto-correlation analysis, spatial trend analysis, spatial interpolation analysis and spatial regression analysis of ArcGIS to conduct an overall, in-depth and dynamical description and analysis of the data of the national Keshan disease prevention and control in 1990 - 2020. The scope of the endemic areas and the population, and the prevalence of Keshan disease will be researched. In etiology, the level of selenoprotein P, the best selenoprotein representing the status of human selenium nutrition of the residents will be in-deoth researched. The effectiveness of prevention and control will be assessed whether having reached the levels/standards of elimination or control. These outcomes will be enable us to find out the hot-spots of the national Keshan disease prevention and control and analyze their underlying causes; and should be not only the important scientific evidence for national precision prevention and control of Keshan disease but also the solid foundation for the future information system of the national Keshan disease prevention and control.

空间流行病学可以很好地揭示疾病的空间聚集性并可分析其成因，非常适用于地方病研究。受数据及其质量等因素的影响，克山病空间流行病学的基础研究尚无重要突破。基于我们的前期工作，本研究拟用ArcGIS专题地图及空间自相关、趋势面、插值和回归分析，对1990-2020年进行全面、深入和动态的空间描述和分析。在全面方面包括病情、病因或危险因素、防控措施及其效果；在深入方面，将病区范围由省深入到县和乡，病因研究深入到人体硒营养状况代表性最好的分子标志硒蛋白P；在动态方面，描述和分析克山病三间分布的变化规律。由此我们可以找出全国克山病病情和防控的热点，并可分析其成因，这不仅会成为全国克山病可视化精准防控的重要科学依据，还会为未来建立全国克山病防治信息系统奠定坚实基础。本研究重视基础研究和数据积累，注重空间流行病学与地方病学的交叉，是具有重要实际意义的转化，形成了新的生长点，具有源头创新性和我国特色。

本研究收集了1990-2020年全国克山病防控数据和人群硒营养数据，建立了空间数据库。运用ArcGIS全面、深入和动态地描述了克山病病情、病因或危险因素、防控措施和防控效果，并对部分年份具有空间分析条件的数据进行了全局和局部空间自相关、空间回归分析。研究发现，1990-2020年克山病病区各监测点的慢型克山病患病率、潜在型克山病患病率和总患病率均呈现出下降的趋势。在病因学方面，KD病区县乡镇和农村居民的平均血清SELENOP水平与KD非病区县居民相比，差异无统计学意义。这与KD消除评估中发现的低KD患病率一致，因此这可以作为KD从病因学角度消除的证据。然而，KD病区县居民的血硒、发硒平均水平在统计学上显著低于KD非病区县居民，这些结果表明，生活在KD病区的居民可能仍然存在硒缺乏，并且他们仍然处于发生KD的风险。局部Moran’s I空间自相关分析发现的KD患病率的高高聚集区（HH）、Getis-Ord-Gi*分析发现的KD患病率热点区域、局部Moran’s I空间自相关分析发现的硒营养指标的低低聚集区（L-L）、Getis-Ord-Gi*分析发现的硒营养指标的冷点区域，这些县应该是KD精准防控重中之重的地理精准可视化证据。本研究是全国首个县级水平的硒营养指标和KD的空间生态学研究，属于小区域空间流行病学研究。在地理空间方面，将区域单元由省级水平深入到县和乡级水平。病因研究深入到人体硒营养状况代表性最好的分子标志硒蛋白P。得出了全国克山病病情、病因或危险因素以及防控效果的空间分布特征及空间聚集性，阐明了全国克山病空间聚集的冷点和热点。这些产出是评估全国克山病的病情和防控效果的精准空间流行病学证据。本研究将空间流行病学小区域研究技术转化为KD精准防控的实践，其产出对克山病消除效果的评估具有极为重要的科学价值，对KD的一级预防具有重要公共卫生学意义，并且对其它地方病和慢性病的病情评估也有重要科学参考价值。