中国大陆气象因素与手足口病发病相关关系的meta分析*

中山大学公共卫生学院医学统计与流行病学系，广东省卫生信息学重点实验室（510080） 杜志成 张王剑 郝元涛

中国大陆气象因素与手足口病发病相关关系的meta分析*

中山大学公共卫生学院医学统计与流行病学系，广东省卫生信息学重点实验室（510080） 杜志成 张王剑 郝元涛△

目的采用meta分析的方法，评价基于相关系数的气象因素与手足口病发病相关关系。方法计算机检索PubMed、CNKI、万方和CBM数据库，检索时限均为从2005年1月至2015年4月，查找关于手足口病与气象因素相关性的文献。按照纳入排除标准筛选文献、提取资料并评价质量后，采用R软件包进行meta分析。结果共检出相关文献153篇，最终仅纳入10篇文献。meta分析结果显示：手足口病发病与气象因素有一定的关系。在纳入分析的9个气象因素中，正向相关包括平均水汽压为强相关，平均气温、平均最高气温、平均最低气温为中等程度相关，降水量、日照时间为弱相关，平均风速为极弱相关；负向相关包括平均气压为中等程度相关；而平均相对湿度无相关性。结论气象因素可能在一定程度上影响着手足口病的发病。

手足口病 气象因素 meta分析 相关系数

手足口病（hand-foot-mouth disease，HFMD）是儿童常见传染病，在中国的流行已成为一个重大的公共卫生问题［1－2］。监测结果显示，2014年全国上报至监测系统的手足口病病例数超过278万，发病人数和死亡人数均居丙类传染病首位［3］。但是目前仍然缺乏疫苗或特异性的治疗药物用于手足口病的防控，因此，识别手足口病流行的影响因素对于疾病的预警具有重要意义。

目前，国内外大量研究关注了气象因素对手足口病发病的影响［4－7］，但是研究结果并不一致。如Feng H等［5］研究表明平均相对湿度与手足口病发病的相关关系无统计学意义；而魏晓娟等［7］则报道两者之间存在负相关关系；Chen Z等［4］研究发现平均相对湿度与手足口病发病呈正相关关系。其他气象因素也存在类似情况。

本研究采用meta分析，综合以往的相关研究，探讨气象因素在手足口病发病中的作用，为手足口病的预警提供科学依据。

材料与方法

1．文献检索策略

计算机检索Pubmed、CNKI、万方、CBM等4个数据库：在NCBI数据库中选择Pubmed，语言限定为英语，检索策略为：（“meteorological”［All FieldsOR“climate”［All Fields］）AND“hand foot mouth disease”［All Fields］；在中国知网全文数据库（CNKI）的中国学术期刊网全文数据库中，高级检索总目录全选检索策略为：手足口病［主题］AND气象因素［关键词］；在万方数据库中检索策略为：手足口病［题名或关键词］AND气象因素［题名或关键词］；在中国生物医学文献数据库（CBM）中检索策略为：（“手足口病”［关键词：智能］）AND“气象因素”［关键词：智能］。检索时限定为：2005年1月至2015年4月。在上述各检索策略基础上，通过人工检索相关期刊、互联网以及参考文献追溯查找可能相关的研究。

2．文献纳入和排除标准

纳入标准：①语言为中文或英文；②发表年限为2005年1月至2015年4月；③研究类型为观察性研究，研究结果报告样本量及气象因素与手足口病发病之间的相关系数（correlation，COR）。排除标准：①重复发表论文；②不能提取可供统计分析数据的；③研究时段不超过1年的。

3．文献筛选和信息摘录

依文献检索结果，首先按标题和摘要初步筛选与本次分析可能相关的文献，然后通读，按纳入标准和排除标准筛选，遇到分歧则讨论决定，在阅读过程中追踪补充符合标准的文献。建立信息摘录表，摘录信息包括：第一作者、发表年限、题目、文章出处、地区、样本量、气象因素及其与手足口病的相关系数。摘录信息采用盲法，由两人独立进行，意见分歧时通过至少3人讨论或征求第三方专家意见确定。

知识库由数据库、规则库和实例库组合而成，具有信息数据处理和利用的功能。对于施工升降机导轨架快速设计系统，知识库是最核心的一部分，是实现知识为动力的基础。施工升降机零件的知识库结构图如图1。

4．统计分析方法

运用R软件包，采用异质性检验证明研究间效应量、研究质量与样本含量等方面的差别是否有统计学意义，若P＞0．1，I2＜50%可认为多个同类研究具有同质性，可选用固定效应模型；否则选用随机效应模型。确定模型后，选择逆方差法对纳入研究的效应值进行合并，并以森林图图示效应合并值。合并过程中，对各相关系数r值采用公式换算出fisher′s Z值和标准误SE，合并后再利用公式转换为相关系数r值［8］。通常情况下，根据其95%置信区间（CI）来判断相关关系是否具有统计学意义；再通过相关系数r绝对值的取值范围来判断变量的相关强度。采用Egger检验了解潜在的发表偏倚。

结 果

1．纳入文献的一般情况

初检出相关文献153篇，其中英文78篇、中文75篇。经阅读文题和摘要，剔除重复发表和明显不相关的文献，排除97篇；再通过通读全文，剔除结果报告中未包含相关系数和研究时间小于1年的文献，排除46篇；最终纳入10个研究［4，5，7，9－15］。纳入研究的一般情况见表1，文献筛选流程图见图1。

图1 文献纳入排除流程图

表1中，全部研究都在中国开展；样本量大于100的有5篇，其时间单位为“周”；其余都小于100，时间单位为“月”。各结局指标纳入研究的文献篇数依次为：平均气温10篇、平均最高气温6篇、平均最低气温6篇、平均相对湿度9篇、平均气压5篇、平均水汽压1篇、降水量7篇、日照时间7篇、平均风速6篇。

表1 纳入文献的基本特征

参考STROBE V4 Checklist Cross-Sectional声明［16］对纳入研究进行质量评价，本文全部纳入研究都对研究设计、研究区域、研究时间、研究变量、数据来源、统计方法、利益冲突等都作了相关阐述，研究质量较均衡。

2．气象因素与手足口病发病的相关关系

（1）气温

异质性检验结果，平均气温为：I2＝92．8%，P＜0．0001，提示存在异质性，用随机效应模型进行效应值的合并；平均最高气温为：I2＝88．9%，P＜0．0001，提示存在异质性，用随机效应模型进行效应值的合并；平均最低气温为：I2＝87．8%，P＜0．0001，提示存在异质性，用随机效应模型进行效应值的合并。合并结果显示，平均气温、平均最高气温、平均最低气温与手足口病发病的相关关系均有统计学意义；平均气温为：COR＝0．44，95%CI＝（0．29，0．58）；平均最高气温为：COR＝0．59，95%CI＝（0．47，0．71）；平均最低气温为：COR＝0．55，95%CI＝（0．43，0．67）。（图2，表2）

图2 气温与手足口病发病的相关关系森林图

（2）湿度、气压、降水量、日照时间、平均风速

各指标的异质性检验结果及效应值合并结果见表2，森林图略。

表2 气象因素与手足口病发病相关关系的meta分析

3．分层分析

将各研究按数据单位分为“月”与“周”进行分层分析。以月为单位的亚组，与不分层不同的是，平均气温、平均气压、降水量、平均风速与手足口病发病的相关关系均无统计学意义，COR分别为0．40、－0．37、0．33、0．13，95%CI分别为（－0．06，0．76）、（－0．79，0．28）、（－0．13，0．67）、（－0．04，0．29）。而以周为单位的亚组，定性结果与不分层的一致。

表3 气象因素与手足口病发病相关关系的分层分析

4．发表偏倚

除平均水汽压由于纳入文献过少无法计算外，其他指标各研究的Egger检验结果显示，均无统计学意义（P＞0．05），说明分析中不存在发表偏倚。

讨 论

手足口病发病与气象因素有一定的关系。在纳入分析的9个气象因素中，正向相关包括平均水汽压为强相关，平均气温、平均最高气温、平均最低气温为中等程度相关，降水量、日照时间为弱相关，平均风速为极弱相关；负向相关包括：平均气压为中等程度相关；而平均相对湿度无相关性。

平均气温、平均最高气温、平均最低气温的相关系数较高，说明对手足口病发病有较大的影响。这与本次纳入的绝大部分研究结果一致，其中，魏晓娟等［7］发现平均气温与手足口病发病呈负相关关系（r＝－0．358，P＝0．005），这可能与该研究的纳入的数据时限从2007年开始有关，手足口病在中国的首次爆发在2008年5月，监测系统的建立与完善也始于此，引起在气温开始下降的秋季对应的病例数突增，造成了平均气温与手足口病呈负相关关系。因此，对中国手足口病的监测数据进行影响因素分析建议从2009年或2010年开始，以保证数据来源的同质性。平均相对湿度与手足口病发病的相关关系差异无统计学意义。这与各研究结果不稳定而且相关系数绝对值较小有关，需要更大样本量、更高质量的研究来证实。另外，李丽丽等［12］发现平均水汽压与手足口病的发病具有相关关系，而该指标综合了气温、湿度、气压、降水量等因素，可能由于平均相对湿度的作用较弱，要与其他因素协同起作用。正如炎热指数指标，它不仅仅是气温，还综合了空气湿度的因素，这恰恰是人们真正感觉到的温度，更能影响人们的情绪与行为。在国外，无论在学术领域，还是天气预报中都被广泛应用，而在国内的文献尚无报告。因此，以后对手足口病发病的影响因素研究中，可考虑纳入水汽压、炎热指数等综合性的指标。

在分层分析中，平均气温、平均气压、降水量、平均风速等4个因素在以月为单位的亚组中结果显示无统计学意义。这提示不同的时间尺度可能会对相关关系的结果有影响。以周为单位为例，由于滞后效应［17］的存在，当周的气象因素可能会对未来的手足口病发病造成影响。以月为单位为例，由于时间跨度较长，不同计算月平均水平的方法，可能出现不同的结果。因此，不同的时间尺度下，需考虑滞后效应以及选择合适的计算气象因素平均水平的方法再做分析，否则要慎重下结论。

本研究在评价各气象因素与手足口病发病的相关关系，只纳入提供报告相关系数的研究，未能对其他一些使用多变量统计分析方法的研究进行分析，因此存在一定的偏倚，也未能考虑个别气象因素与手足口病发病的曲线相关关系，但是Egger检验证明发表偏倚不存在，说明本结果的稳健性较高。本文参考观察性研究写作报告规范STROBE中的推荐意见对纳入文献进行评价，纳入的全部研究基本符合观察性研究的规范要求，总体质量均衡。因此，本研究的结果仅在研究手足口病发病影响因素的单因素分析时提供参考，建议今后类似的研究应严格审核数据的来源、选择合适的时间尺度、提高文献质量等来进一步验证气象因素与手足口病发病的相关关系。

［1］张王剑，季振东，郭貔，等．广东省2009－2012年手足口病流行趋势分析．中山大学学报（医学科学版），2014，35（4）：607-613．［2］邓特，黄勇，顾菁，等．空间分析中空间自相关性的诊断．中国卫生统计，2013，30（3）：343-346．

［3］国家卫生计生委预防控制局．2014年度全国法定传染病疫情情况．（2015-02-16）http：//www．nhfpc．gov．cn/jkj/．

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［5］Feng H，Duan G，Zhang R，et al．Time series analysis of hand-footmouth disease hospitalization in Zhengzhou：establishment of forecasting models using climate variables as predictors．PLoS One，2014，9（1）：e87916．

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［17］杨培荣，田辉，严钏元，等．宝鸡市区气象因素与手足口病的滞后效应研究．公共卫生与预防医学，2014，25（2）：21-23．

（责任编辑：郭海强）

国家自然科学基金面上项目（81473064）

△通信作者：郝元涛，E-mail：haoyt＠mail．sysu．edu．cn