集中度和圆形分布法在传染病季节性特征分析中的应用

绍兴市越城区疾病预防控制中心（312000） 毛龙飞 何茶清

集中度和圆形分布法在传染病季节性特征分析中的应用

绍兴市越城区疾病预防控制中心（312000） 毛龙飞 何茶清

目的探讨绍兴市越城区主要传染病的季节性变化特征，为制定防治策略和采取有效控制措施提供科学依据。方法采用集中度和圆形分布法对越城区2001-2012年的12种主要传染病的流行季节特征进行分析。结果乙脑、麻疹、疟疾、痢疾和手足口病的M值分别为0.9433、0.6412、0.5719、0.4518和0.3548；用圆形分布法求得乙脑、麻疹、疟疾、痢疾和手足口病的发病高峰期分别为6月29-8月8日、3月5日-6月22日、2月9日-9月7日、6月14日-11月9日和3月12日-8月27日；集中度M值和圆形分布R值呈高度正相关。结论乙脑发病具有严格的季节性，麻疹、疟疾发病具有明显的季节性，痢疾、手足口病发病具有一定的季节性，应据此及时开展针对性的防控措施。

传染病 集中度 圆形分布

疾病的季节性特征是描述疾病时间分布的基本内容之一，根据传染病的季节性分布特征，可以针对其高发季节采取针对性的预防性措施，达到降低传染病发病的目的。常用的图表分析可以大致分析其发病的季节性分布，但不能准确判断其发病高峰日和高峰时段。近年来，集中度和圆形分布法被广泛地应用于传染病季节性特征分析［1-2］，可以对疾病的发病高峰日和高峰时段作出准确的统计，为防控措施的采取提供科学依据。本研究试用集中度结合圆形分布法对越城区2001-2012年12种主要传染病的季节性分布作探讨分析。现将结果报告如下：

材料与方法

1.资料

2001-2012年主要传染病疫情数据来自越城区传染病疫情年度统计报表，对12年的主要传染病分月报告发病数据逐月进行统计汇总，形成12年的累计月报告发病数据。

2.方法

（1）集中度［3-4］采用集中度值方法对传染病的季节性特征进行分析，计算公式为：

式中，M表示集中度，r表示某病月发病数与全年发病总数之比，下角表示月份，R表示离散度。

（2）圆形分布法［5-6］根据圆形分布统计模型，计算各年每种传染病发病的高峰日和高峰时段。平均角表示高峰日的集中方向，将各月监测时间转换成角度，一年以365d计算，相当于圆周360°，则1d等于0.9863°。以元旦零时为零度角，各监测月角度均据此确定，传染病的按月发病数据使用月中位角表示。通过三角函数代换原理，求出每种传染病发病的季节性高峰日和高峰时段，其计算公式为：

式中，fi指月发病数，αi为月角度，r为圆形分布离散程度指标，s为角标准差，Z为Raleighs test检验公式统计结果Z值。利用±s对高峰时段做出估测，s为圆形分布的标准差。当X＞0，Y＞0时＝arctg（Y/X）；当X＜0时＝180°＋arctg（Y/X）；当X＞0，Y＜0时＝360°＋arctg（Y/X）。

（3）评定标准M值和R值均可说明疾病的发生在一年内的集中程度（季节性），其值为1时表示最大极限，说明一年内疾病全部发生在某个月内；其值为0时表示最小极限，说明1年内疾病均匀分布在12个月内；其值在0.9以上，说明疾病有严格季节性；其值在0.7～0.9，说明疾病有很强季节性；其值在0.5～0.7，说明疾病有明显的季节性；其值若在0.3～0.5，说明疾病有一定季节性；其值若在0.3以下，说明疾病有较弱的季节性或季节性差。

3.统计学处理

结 果

1.2001-2012年越城区12种主要传染病各月构成情况 越城区2001-2012年12年主要传染病报告发病数据具体结果，见表1。

表1 越城区2001-2012年主要传染病发病月构成情况（%）

2.传染病季节性分布结果 运用上述公式计算越城区主要传染病集中度M值、圆形分布法r值和Raleighs test检验Z值，从表2可见，12种传染病均有季节性特征，其中乙脑发病具有严格的季节性，麻疹、疟疾发病具有明显的季节性，痢疾、手足口病发病具有一定的季节性，疾病性肝炎、伤寒、淋病、梅毒、猩红热、出血热和肺结核发病季节性差。

表2 2001-2012年越城区主要传染病集中度和圆形分布法分析结果

3.传染病发病高峰期分析结果 利用圆形分布法进一步分析乙脑、痢疾、麻疹、疟疾、手足口病的发病高峰时间，见表3。乙脑的发病高峰日在7月19日，高峰期在6月下旬至8月上旬；麻疹的发病高峰日在4月29日，发病高峰期在3月上旬至6月下旬；疟疾的发病高峰日为5月26日，发病高峰期在2月上旬至9月上旬；痢疾的发病高峰日在8月27日，发病高峰期在6月中旬至11月上旬；手足口病的发病高峰日为6月4日，发病高峰期在3月中旬至8月下旬。

表3 2001-2012年越城区主要传染病发病高峰期

4.M值与R值的相关分析结果 采用SPSS 18.0统计软件对M值和R值进行直线相关分析，结果显示M值和R值呈高度正相关（r＝0.994，P＜0.001），说明集中度与圆形分布法两者在评价疾病的季节性分布方面效果十分接近，实际工作中可根据实际情况选择使用。

5.传染病发病高峰期与实际报告病例一致性分析 对经过集中度和圆形分布法检验的12种传染病季节性分布强弱与每种传染病实际报告病例情况（表1）进行对比分析，见图1～2。可见，乙脑、麻疹、疟疾、痢疾和手足口病等5种传染病发病均呈明显的单峰分布，而其他7种传染病发病单峰分布不明显。传染病实际发病与集中度和圆形分布法统计分析结果相一致。

图1 越城区2001-2012年主要传染病发病月分布图

图2 越城区2001-2012年主要传染病发病月分布图

讨 论

用疾病发病绝对数或发病率绘制流行曲线，是分析疾病季节性分布的传统方法，其只能进行粗略的定性描述，不能进行发病季节性强弱的比较，也不能得到发病的高峰时点及高峰时段。近年来，集中度和圆形分布法逐渐应用到疾病季节性特征的分析中。集中度的最大优点是能粗略比较发病季节性强弱，而无法推算发病的高峰时间；圆形分布则可以利用公式计算发病高峰日及高峰时段，却无法对季节性强弱做出判断。两种方法结合分析时，既能对季节性强弱做出定性判断，又能定量地计算发病高峰，比单用一种方法更能科学全面地解释发病季节性。

本研究分析了越城区2001-2012年12种主要传染病的季节性分布，较真实地反映了其发病的集中程度和季节性分布特征。5种传染病的发病高峰期均符合越城区传染病的时间分布。越城区12种传染病的集中度M值和圆形分布R值呈高度正相关（r＝0.994，P＜0.001），说明两者在分析疾病的季节性分布的总趋势中有相似的表达效果。

本研究提示，采用集中度和圆形分布法可以分析传染病的季节性特征，掌握其发病特点，对调整传染病防治及免疫策略，制定传染病管理、监测方案，控制疾病的发生与流行，降低发病率，具有一定的参考价值。

1.孙建伟，许汴利，陈豪敏，等.集中度结合圆形分布法对河南省2010年手足口病发病时间聚集性的分析.现代预防医学，2012，39（19）：4936-4937.

2.甘仰本，廖征，蔡军.应用集中度和圆形分布法分析南昌市1985-2008年流行性脑脊髓膜炎发病季节性.中国卫生统计，2010，27（4）：379-380.

3.郭祖超.医用数理统计方法.3版.北京：人民卫生出版社，1988.

4.金丕焕.医用统计方法.第2版，上海：复旦大学出版社，2003.

5.张娟，张世勇，高秋菊.圆形分布法分析石家庄市细菌性痢疾发现的季节性和长期趋势.中华疾病控制杂志，2011，15（1）：75-76.

6.吴大金，刘景荣，林辉，等.应用圆形分布法分析疟疾的发病季节.海峡预防医学杂志，2006，12（1）：72-73.

（责任编辑：刘 壮）

Application of Concentration Ratio and Circular Distribution M ethod to Analyze the Seasonal Characteristics of Infectious Diseases

Mao Longfei，He Chaqing（The Center for Disease Prevention and Control in Yuecheng District（312000），Shaoxing）

ObjectiveTo study the seasonal changes of infectious diseases and provide scientific basis for the control strategy and measures.MethodsConcentration and circular distributionmethod were employed to analyze the epidem ic seasonal characteristics of infectious disease from 2001 to 2012 in Yuecheng District.ResultsThe M-value of Japanese B encephalitis，measles，malaria，dysentery，and hand-foot-mouth disease were 0.9433、0.6412、0.5719、0.4518 and 0.3548.The peak time of Japanese B encephalitis，measles，malaria，dysentery，and hand-foot-mouth disease was June 29 to August8，March 5 to June 22，Feb.9 to Sept.7，June14 to Nov.9，and March 12 to August27，using circular distributionmethod.Therewas positive correlation between M and R-values（r＝0.994，P＜0.001）.ConclusionJapanese B encephalitis has strict seasonal characteristics，measles and malaria have obvious seasonal characteristics，dysentery and hand-foot-mouth disease have certain seasonal characteristics.We should take pertinence precaution measure timely.

Infectious diseases；Concentration ratio；Circular distribution