气象因素对四川省手足口病发病率的影响及预测模型构建

  目的  分析2013?2019年四川省手足口病（hand foot and mouth disease, HFMD）的流行特征,研究气象学因素与HFMD发病率的相关性,并构建预测模型。  方法  通过中国疾病预防控制中心和中国气象数据网收集2013?2019年四川省HMFD监测数据和气象数据。采用Spearman相关分析探究HFMD月发病率与气象学因素的关系,同时采用多元回归模型和支持向量回归（support vector regression, SVR）模型分别构建HFMD月发病率预测模型。  结果  2013?2019年四川省累计报道HFMD 615 840例,死亡病例81例,年均发病率107.31/105,死亡率0.16/106。Spearman相关分析显示月平均相对湿度（r=0.342）、月平均气温（r=0.284）、月平均水汽压（r=0.304）、月平均降水天数（r=0.259）与HFMD月发病率呈正向弱相关。多元回归模型预测结果（R2=0.375）准确性不如SVR模型（R2=0.836）,SVR模型对2013?2018年HFMD月发病率有较好的拟合,能较好地预测2019年发病高峰。  结论  月平均相对湿度对HFMD月发病率影响最大;SVR模型的拟合值与实际值吻合度较高,对四川省HFMD发病情况预测具有一定价值。     

利用遗传算法优化的ARIMA-BP组合模型预测手足口病发病趋势

目的 探讨ARIMA模型及遗传算法优化的ARIMA-BP神经网络组合模型在传染病预测与预警中的应用,为相关部门制定防治措施提供参考. 方法 选择某市2009～ 2013年的手足口病发病数作为研究对象,首先建立ARIMA模型,得到的拟合值作为神经网络输入值,真实观测值作为输出值,带入通过遗传算法优化的BP神经网络中训练,并比较两种模型的预测精度. 结果 对建立的ARIMA（1,0,0）（1,1,0）12模型预测的相对误差为39.89％,决定系数为0.786,经统计检验残差为白噪声序列;组合模型预测的相对误差为26.25％,决定系数为0.852. 结论 该组合模型的预测精度高于ARIMA模型,且对于极值的预测较为精确,可以为其他传染病的预测及建立统计预警提供参考.     

基于支持向量机模型的河南艾滋病发病率预测

探索适合于河南省艾滋病发病趋势的预测模型,准确、快速地预测未来发病变化趋势,为制定艾滋病预防控制的策略和措施提供参考依据。方法收集河南省2000～2014 年艾滋病发病率数据,采用支持向量机模型建立其发病率预测模型。其中2000～2013 年发病率数据为训练样本,2014 年发病率数据为检验样本。以平均相对误差作为预测效果的评价指标。并用该模型对河南省2015～2019 年艾滋病的发病率进行预测。结果建立的支持向量机模型的平均相对误差为0.5512%。经预测,河南省2015～2019 年艾滋病的发病率分别为0.85/10 万、1.84/10 万、1.64/10 万、1.30/10 万、2.01/10 万。结论支持向量机模型有较高的预测精度及较小的预测误差,适用于河南省艾滋病的发病率预测。     

Using Interrupted Time Series Design to Analyze Changes in Hand, Foot, and Mouth Disease Incidence during the Declining Incidence Periods of 2008-2010 in China

ObjectiveTo identify patterns of hand, foot and mouth disease (HFMD) incidence in China during declining incidence periods of 2008, 2009, and 2010.MethodsReported HFMD cases over a period of 25 months were extracted from the National Disease Reporting System (NDRS) and analyzed. An interrupted time series (ITS) technique was used to detect changes in HFMD incidence rates in terms of level and slope between declining incidence periods of the three years.ResultsOver 3.58 million HFMD cases younger than 5 years were reported to the NDRS between May 1, 2008, and May 31, 2011. Males comprised 63.4% of the cases. ITS analyses demonstrated a significant increase in incidence rate level (P<0.0001) when comparing the current period with the previous period. There were significant changes in declining slopes when comparing 2010 to 2009, and 2010 to 2008 (all P<0.005), but not 2009 to 2008.ConclusionIncremental changes in incidence rate level during the declining incidence periods of 2009 and 2010 can potentially be attributed to a few factors. The more steeply declining slope in 2010 compared with previous years could be ascribed to the implementation of more effective interventions and preventive strategies in 2010. Further investigation is required to examine this possibility.     

基于改进传染病动力学易感-暴露-感染-恢复（SEIR）模型预测新型冠状病毒肺炎疫情

目的 研究基于传染病动力学易感-暴露-感染-恢复（SEIR）模型对新型冠状病毒肺炎（COVID-19）疫情发展情况的预测效果,为有效应对疫情提供指导。方法 利用Python爬虫自动更新功能获取中华人民共和国国家卫生健康委员会公布的疫情数据,通过改进传染病动力学SEIR模型,自动修正COVID-19基本再生数（R₀）,对中国湖北省和韩国的COVID-19疫情发展趋势进行预测。结果 模型预测的湖北省COVID-19疫情顶点在2020年2月21日,现有确诊病例数约为50 000例（2月19日）,预计疫情将于3月4日回落至30 000例以下,并在5月10日左右结束。中华人民共和国国家卫生健康委员会公布的实际数据显示,确诊人数顶点为53 371例。模型预测的韩国疫情峰值在3月7日,将于4月底结束。结论 改进的传染病动力学SEIR模型在COVID-19疫情早期实现了较准确的数据预测,政府相关部门在疫情中及时、有效的强力干预明显影响了疫情的发展进程,东亚其他国家如韩国的疫情在3月仍处于上升期,提示中国需要提防输入性疫情风险。     

不同疫苗覆盖场景下上海市和浙江省手足口病发病负担预测的动力学模型

目的 建立上海、浙江地区手足口病动力学模型,分析手足口病发展规律和流行情况,预测不同疫苗覆盖场景下疾病的变化趋势。方法 建立包含疫苗接种在内的8个仓室结构的系统动力学模型,运用2015-2017年手足口病发病数据对模型进行拟合,计算出基本再生数,并模拟不同疫苗覆盖情况下手足口病发病情况。结果 2015-2017年上海和浙江的基本再生数分别为：1.578、1.602、1.931和1.599、1.724、1.657。随着EV-A71疫苗接种率的上升,EV-A71所致手足口病的发病率呈现明显下降趋势;接种率达到80%时,EV-A71所致手足口病病例数将减少1/3左右。敏感性分析表明,未去医院就诊比例（P1）、疾病传播率（β）和未去医院就诊的康复率（γ1）对发病数的影响最大。结论 手足口病在上海和浙江地区人群中持续存在,EV-A71疫苗对于控制手足口病有一定的效果;由于EV-A71疫苗不具有其他肠道病毒交叉保护作用,应积极研发多价疫苗。     

细菌性痢疾自回归滑动平均和非线性自回归组合模型预测研究

目的 探讨单纯自回归滑动平均(autoregressive integrated moving average,ARIMA)模型与ARIMA和非线性自回归(nonlinear autoregressive,NAR)组合模型在细菌性痢疾预测中的应用.方法 利用江苏省2004年1月至2015年2月的细菌性痢疾数据作为拟合样本,以2015年3月至2016年5月的数据作为预测样本;建立的模型分别为单纯ARIMA模型和ARIMA-NAR组合模型,然后根据2个模型的平均绝对误差(mean absolute error,MAE)、均方误差(mean square error,MSE)和平均绝对百分比误差(mean absolute percentage error,MAPE)比较模型的效果,其值越小模型效果越好.结果 在模型的拟合阶段,单纯ARIMA模型的MAE、MSE和MAPE分别为0.177 5、0.081 4和0.184 7,ARIMA-NAR组合模型分别为0.094 1、0.029 5和0.104 6.在模型的预测阶段,单纯ARIMA模型的MAE、MSE和MAPE也分别大于ARIMA-NAR组合模型.结论 ARIMA-NAR组合模型对于江苏省细菌性痢疾发病率时间序列的预测效果优于单纯ARIMA模型.建议尝试使用ARIMA-NAR组合模型预测细菌性痢疾的发病率.     

STAN: spatio-temporal attention network for pandemic prediction using real-world evidence

ObjectiveWe aim to develop a hybrid model for earlier and more accurate predictions for the number of infected cases in pandemics by (1) using patients’ claims data from different counties and states that capture local disease status and medical resource utilization; (2) utilizing demographic similarity and geographical proximity between locations; and (3) integrating pandemic transmission dynamics into a deep learning model.Materials and MethodsWe proposed a spatio-temporal attention network (STAN) for pandemic prediction. It uses a graph attention network to capture spatio-temporal trends of disease dynamics and to predict the number of cases for a fixed number of days into the future. We also designed a dynamics-based loss term for enhancing long-term predictions. STAN was tested using both real-world patient claims data and COVID-19 statistics over time across US counties.ResultsSTAN outperforms traditional epidemiological models such as susceptible-infectious-recovered (SIR), susceptible-exposed-infectious-recovered (SEIR), and deep learning models on both long-term and short-term predictions, achieving up to 87% reduction in mean squared error compared to the best baseline prediction model.ConclusionsBy combining information from real-world claims data and disease case counts data, STAN can better predict disease status and medical resource utilization.     

上海市杨浦区2009—2013年手足口病流行特征分析

目的 分析杨浦区2009至2013年手足口病的流行病学和病原学特征,为手足口病的防治提供科学依据.方法 利用国家疾病监测信息管理系统开展手足口病监测,采用描述性流行病学方法对杨浦区2009至2013年手足口病监测资料和部分患者病原学监测结果进行统计和分析,采用实时荧光PCR方法对部分手足口病例进行肠道病毒(enterovirus,EV)核酸检测.结果 2009至2013年,杨浦区累计报告手足口病病例4 974例,年均发病率为75.53/10万,累计报告重症病例9例,占报告病例的0.18％,无死亡病例;发病的高峰期集中在4～7月,流行高峰呈逐年升高的趋势,且高峰有延迟现象;各街道的发病率随着时间的推移呈逐年上升的趋势(Ptrend＜0.05),各街道每年发病率有所不同(P＜0.05);人群的发病特征以5岁及以下的散居和幼托儿童为主;2010年主要以EV71和Cox A16为流行株,2011至2013年主要以其他肠道病毒和Cox A16为流行株,其他肠道病毒所占比例有所增加,流行高峰前和流行高峰后病原谱曲线呈交叉现象.结论 杨浦区手足口病有明显的季节性、地区性和人群特征,不同年份间流行优势株有所差别,优势病原株的转化影响疫情流行趋势和严重程度.     

基于乘积SARIMA模型的肺结核发病率预测

目的 应用乘积季节自回归移动平均(seasonal autoregressive integrated moving average,SARIMA)模型对肺结核发病率进行预测研究,探讨其可行性并为肺结核病的防治工作提供科学依据.方法 应用EViews 7.0.0.1软件对我国2004年1月至2012年12月的肺结核逐月发病率建立乘积SARIMA模型并进行拟合,选取2013年1月至12月肺结核发病率数据评价模型的预测性能.结果 建立的SARIMA(2,0,2)×(0,1,1)12模型能较好地拟合既往时间段内肺结核的发病率,对2013年1月至12月肺结核发病率的预测与实际发病率趋势基本吻合,平均误差绝对值为0.416 992,平均误差绝对率为5.350 8％.结论 乘积SARIMA模型能较好地模拟和预测肺结核发病率在时间序列上的变动趋势,将其应用于肺结核发病预测是可行的,具有推广应用前景.     

ARIMA乘积季节模型在山东省肺结核发病预测中的应用

目的 根据山东省肺结核的季节性、趋势性建立求和自回归移动平均(ARIMA)乘积季节模型,预测山东省肺结核发病趋势,调整防控措施.方法 应用R软件对2010年1月至2019年12月山东省肺结核传染病疫情月度数据建立最优模型,预测2020年1月至10月肺结核发病数,并与实际值进行比较,以此评估模型的预测效果,预测2020年...     

2008-2012年汉中市手足口病的流行特征分析

目的掌握汉中市手足口病的流行病学特征,为今后防控工作提供科学依据。方法通过国家传染病报告信息管理系统、基本信息系统、手足口病重症/死亡病例流行病学调查表、手足口病病原学检测结果等资料对汉中市11县区2008-2012年手足口病发病相关资料进行收集整理,用EXCEL软件进行录入和数据统计,将流行特征及病原学检测结果进行描述性分析。结果 2008-2012年累计报病10 938例,年均发病率286.82/10万,发病高峰为4-7月份,次高峰为11-12月份。累计死亡病例9例,年均死亡率0.16/10万。重症141例,占发病总数的1.29%。6岁以下幼托儿童、散居儿童为主要的发病人群,男女性别比为1.60：1。共发生聚集性疫情157起。共检测466份病例标本,2011年以其它肠道病毒为主,2009年、2010年、2012年均以EV 71为主。结论汉中市手足口病发病在年龄、性别、职业人群、季节有明显的差异,流行毒株以EV 71为主,其次为其它肠道病毒。因此,做好重点地区、重点人群、重点时段的防控工作,加强对手足口病病原种类的鉴定和检测,及时掌握并发现病毒的变异及致病力的改变,为科学防控提供行之有效的依据。     

唐山市2011年手足口病流行特征分析

目的分析2011年唐山市手足口病流行病学特征和病原学分类,以便更好地防控手足口病的发生。方法利用法定传染病报告系统报告数据,采用病例个案调查和现场调查分析手足口病的流行病学特征。结果2011年我市共报告手足口病例9379例,报告发病率为123．8／10万,比去年上升了47．8％。病例中68．10％为散居儿童。我市所有县区均有病例报道,农村与城市发病率相差不大。根据法定传染病报告系统提供的数据,重症病例为96例,占总病例的1．02％。其中86例经实验室病毒检测为阳性,54例是EV71、13例是CoxA16、19例是其他肠道病毒。与2010年相比,手足口病的发病率总体呈上升趋势,4～8月是高发季节。发病年龄大多在0～5岁之间。结论EV71感染导致重症的比例远远高于CoxA16和其他肠道病毒（P〈0．05）。因此应该特别关注EV71感染的病例,有效防控手足口病。     

唐山市2005-2011年法定传染病流行特征分析

目的了解唐山市法定传染病的流行趋势和流行特征,为制订防治策略和控制措施提供科学依据。方法对唐山市2005-2011年法定传染病疫情资料进行回顾性分析。结果 2005-2011年唐山市共报告法定传染病28种241456例,年均发病率为475.67/10万。春夏季是发病高峰;男性多于女性,发病人群主要集中在15～59岁年龄组(129 871例),占53.79%;职业以农民、散居儿童和工人为主,分别占30.23%、25.41%和12.55%。各类传染病中以血源及性传播疾病为主,占总发病数的19.34%;主要传染病为其它感染性腹泻病、乙肝、肺结核和手足口病。结论唐山市目前防治的重点传染病有其它感染性腹泻病、乙肝、肺结核和手足口病等,应根据其流行特点采取相应的防控措施,降低传染病的暴发和流行。     

近红外光谱分析技术用于硫酸羟氯喹原辅料混合均匀度在线定量监测

目的 建立在线监测硫酸羟氯喹原辅料混合均匀度的定量分析模型,以准确、快速判断混合终点。方法 制备硫酸羟氯喹标示百分含量为70%～130%的原辅料混合物。采集近红外光谱,对原始光谱进行标准正则变换、一阶导数和Norris平滑处理,建模波段为8 372～9 045 cm^-1、5 616～6 058 cm^-1,运用偏最小二乘回归建立定量分析模型。运用建立的定量分析模型预测硫酸羟氯喹在原辅料混合过程中的标示百分含量,以高效液相色谱法（HPLC）作为参考方法对混合终点进行验证。结果 建立模型所用主因子数为5;模型的校正误差均方根为0.96,校正集相关系数R_c为0.998;预测误差均方根为0.97,验证集相关系数R_p为0.998;交互验证的校正误差均方根为1.56,交互验证相关系数R_cv为0.995。近红外模型的预测结果与HPLC验证结果相符。结论 所建近红外定量分析模型可以用于硫酸羟氯喹原辅料混合均匀度的在线定量分析,能够准确、快速判断混合终点。     

基于气象因素的手足口病发病风险预测模型

目的 探讨我国手足口病发病与气象因素的关系,建立基于气象因素的手足口病发病风险预测模型.方法 收集2010-2014年全国31个省市手足口病月发病率资料和当地同期气象资料;利用Spearman相关分析、Logistic回归分析筛选影响手足口病发病的气象危险因素;应用哈佛疾病风险指数模型建立预测模型;采用ROC曲线下面积评价模型优劣.结果 影响手足口病高发的气象危险因素分别为月平均气温12 ～22℃(OR =13.922)、月平均气温大于22℃(0R =25.932)、标准大气压地区(OR=7.953)、月降水量大于100 mm(OR=1.439)及月平均湿度大于70％ (OR=1.597).根据以上气象因素建立手足口病发病风险预测模型,并绘制风险评估图,模型的ROC曲线下面积为0.810.结论 气象因素对手足口病的发生、发展过程存在影响;成功建立了基于气象因素的手足口病发病风险预测模型.     

基于无偏灰色马尔科夫模型的传染病发病率预测

目的建立无偏灰色马尔科夫预测模型,对传染病发病率时间序列进行预测。方法利用2003～2009中国肺结核发病率数据建立无偏灰色预测模型,马尔科夫模型修正预测结果,用2010年数据来检验模型,再利用模型对2011年中国肺结核发病率进行预测。结果中国肺结核发病率的无偏灰色模型为x^(0)(1)=74.64,x^(0)(k)=96.2323e1n 0.9685(k-1)(k=2,3,…,n),运用马尔科夫模型修正后,预测模型相对误差为3.188%。2011年肺核病发病率预测值为77.877/10万。结论无偏灰色马尔科夫模型预测精度高于传统灰色预测模型和单一的无偏灰色模型,是一种传染病发病率短期预测精度较高的预测模型。     

Global and Regional Trends and Projections of Infective Endocarditis-Associated Disease Burden and Attributable Risk Factors from 1990 to 2030

ObjectiveTo forecast the future burden and its attributable risk factors of infective endocarditis (IE).MethodsWe analyzed the disease burden of IE and its risk factors from 1990 to 2019 using the Global Burden of Disease 2019 database and projected the disease burden from 2020 to 2030 using a Bayesian age-period-cohort model.ResultsBy 2030, the incidence of IE will increase uncontrollably on a global scale, with developed countries having the largest number of cases and developing countries experiencing the fastest growth. The affected population will be predominantly males, but the gender gap will narrow. The elderly in high-income countries will bear the greatest burden, with a gradual shift to middle-income countries. The incidence of IE in countries with middle/high-middle social-demographic indicators (SDI) will surpass that of high SDI countries. In China, the incidence rate and the number of IE will reach 18.07 per 100,000 and 451,596 in 2030, respectively. IE-associated deaths and heart failure will continue to impose a significant burden on society, the burden on women will increase and surpass that on men, and the elderly in high-SDI countries will bear the heaviest burden. High systolic blood pressure has become the primary risk factor for IE-related death.ConclusionsThis study provides comprehensive analyses of the disease burden and risk factors of IE worldwide over the next decade. The IE-associated incidence will increase in the future and the death and heart failure burden will not be appropriately controlled. Gender, age, regional, and country heterogeneity should be taken seriously to facilitate in making effective strategies for lowering the IE disease burden.     

手足口病患者肾上腺皮质激素应用的影响因素及其与重症病例的关系研究

目的 本研究探讨肾上腺皮质激素在手足口病患者中的使用情况及其影响因素.方法 回顾性研究河北大学附属医院290例手足口病患者肾上腺皮质激素应用情况,按照是否应用肾上腺皮质激素分为未用激素组和应用激素组,运用多元Logistic回归分析方法分析手足口病患者肾上腺皮质激素应用的影响因素以及手足口病患者进展为重症病例的危险因素.结果 单因素分析显示应用激素组中出现中枢神经系统并发症病例较未用激素组显著升高,多元Logistic回归分析显示,易惊、精神差、发热时间>3天是手足口病患者应用肾上腺皮质激素的影响因素;出现病理征、易惊、精神差以及发热时间>3天是手足口病进展为重症病例的危险因素.结论 肾上腺皮质激素的应用与手足口病重症病例的发生相关;临床实践中如出现易惊、精神差、发热时间长等临床表现应及时治疗,慎重应用肾上腺皮质激素,避免病情进展.     

2011 年南宁市法定报告传染病流行病学特征分析

目的分析2011年南宁市法定报告传染病的流行病学特征及其变化规律,为制定有效的传染病防治策略提供科学依据。方法对南宁市2011年法定报告传染病疫情资料进行整理,采用率、构成比等指标对法定传染病的流行病学特征进行描述性分析。结果2011年南宁市共报告法定传染病24种73007例,死亡232例,发病率为1095．94／10万,死亡率为3．48／10万。报告发病人数中乙、丙类传染病分别占32．00％、68．00％,死亡病例中乙类传染病所占构成比为99．14％。乙类传染病以血源及性传播传染病最多,报告发病数在前5位的病种分别是病毒性肝炎（37．1％）、肺结核（25．45％）、梅毒（23．26％）、淋病（6．06％）和痢疾（4．16％）。丙类传染病报告发病数居前3位的病种分别是手足151病（72．31％）、流行性腮腺炎（13．97％）和其它感染性腹泻（9．62％）。结论南宁市2011年法定报告传染病发病率较高,乙类传染病和丙类传染病流行病学特征不同,应采取有针对性的措施对疾病进行防控。