摘要:腦卒中(俗稱腦中風)是目前威脅人類生命的重要疾病之一,它的誘發(fā)已經(jīng)被證實與環(huán)境因素有著緊密的關系,對腦卒中的發(fā)病環(huán)境因素進行分析,可對腦卒中高危人群及時采取干預措施,也可使尚未得病的健康人,或者亞健康人了解自己得腦卒中風險程度,進行自我保護。本文首先根據(jù)某地區(qū)病人基本信息,對四年來發(fā)病人數(shù)分別按照性別、年齡、職業(yè)、發(fā)病月份分別進行了統(tǒng)計描述;其次通過建立數(shù)學模型,采用單因素相關分析、多因變量逐步回歸分析的方法得出了腦卒中發(fā)病率與氣溫、氣壓、相對濕度間的關系,單因素分析顯示月平均氣溫、氣壓、相對濕度、溫度差、氣壓差對腦卒中的發(fā)生均具有顯著影響(P<0.05);多因素回歸分析(后退法)發(fā)現(xiàn)氣壓差對腦卒中的發(fā)病有重要影響;最后根據(jù)研究結(jié)果及腦卒中高危人群的重要特征和關鍵指標對高危人群提出預警和干預的建議方案,對腦卒中的防治具有重要的意義。
關鍵詞:腦卒中 環(huán)境因素 Z變換 單因素分析 多因素回歸分析
腦卒中(俗稱腦中風)是目前威脅人類生命的嚴重疾病之一,它的發(fā)生是一個漫長的過程,一旦得病就很難逆轉(zhuǎn)。這種疾病的誘發(fā)已經(jīng)被證實與環(huán)境因素,包括氣溫和濕度之間存在密切的關系。對腦卒中的發(fā)病環(huán)境因素進行分析,其目的是為了進行疾病的風險評估,對腦卒中高危人群能夠及時采取干預措施,也讓尚未得病的健康人,或者亞健康人了解自己得腦卒中風險程度,進行自我保護。
同時,通過數(shù)據(jù)模型的建立,掌握疾病發(fā)病率的規(guī)律,對于衛(wèi)生行政部門和醫(yī)療機構(gòu)合理調(diào)配醫(yī)務力量、改善就診治療環(huán)境、配置床位和醫(yī)療藥物等都具有實際的指導意義。數(shù)據(jù)來源于中國某城市各家醫(yī)院2007年1月至2010年12月的腦卒中發(fā)病病例信息以及相應期間當?shù)氐闹鹑諝庀筚Y料。
資料中的數(shù)據(jù)分別給出了四年間某地區(qū)腦卒中病人的發(fā)病基本信息和氣象資料的詳細信息,因此首先針對數(shù)據(jù)進行處理、分析,由于題目所給數(shù)據(jù)量大、格式不一且存在一部分數(shù)據(jù)違反常理及數(shù)據(jù)缺失等問題,因此應首先對數(shù)據(jù)進行預處理,剔除不符合要求的數(shù)據(jù);再就是氣溫、氣壓、濕度數(shù)據(jù)的單位不一,因此可以采用Z變換對其進行歸一化綜合處理。通過分析數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)信息。
1 根據(jù)病人基本信息,對發(fā)病人群進行統(tǒng)計描述
1.1 數(shù)據(jù)的預處理
由于醫(yī)院發(fā)病病例數(shù)據(jù)是一種普查式的數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)量特別大,且格式不一,并且還存在數(shù)據(jù)缺失以及某些數(shù)據(jù)不符合實際意義等問題(如年齡為0,時間不在統(tǒng)計范圍內(nèi),發(fā)病時間晚于診斷時間),因此首先對不符合要求的數(shù)據(jù)進行了剔除處理,由于數(shù)據(jù)量特別多,這樣不會對問題的分析造成很大影響。
1.2 數(shù)據(jù)的統(tǒng)計描述
①按性別進行統(tǒng)計。用spss命令Analyze-Frequency,對58142名患者按照性別進行分類,其中男性占54.1%,女性占45.9%,男女之比約為1.18。
②按職業(yè)進行統(tǒng)計。用spss命令Analyze-Frequency,可見農(nóng)民的發(fā)病率最高,占48.3%;退休人員次之,占10.4%;漁民和醫(yī)務人員最少,均占1%。
③按年齡進行統(tǒng)計。先用spss命令Transform-
Record into Different Variables,把分組后的變量附一個新的變量,再對新變量用Analyze-Desperactives進行頻數(shù)分析,并畫出直方圖??梢?1-80歲為該病高發(fā)期,約占總?cè)藬?shù)的58.7%;40歲以下發(fā)病較少,約占2.2%。并且畫出了其頻數(shù)分布圖(圖1)。
④按每月的發(fā)病人數(shù)進行統(tǒng)計。把四年總的發(fā)病人數(shù)、男性人數(shù)、女性人數(shù)按月取平均值合并到一年,可見1、3、5月份發(fā)病較高。(圖2)
2 建立數(shù)學模型研究腦卒中發(fā)病率與氣溫、氣壓、相對濕度間的關系
2.1 數(shù)據(jù)的預處理
由于該地區(qū)氣候數(shù)據(jù)中氣溫、氣壓、濕度數(shù)據(jù)的單位不一,且都可看做服從正態(tài)分布,為了能更好的反映各個因素的影響,因此采用Z變換對平均氣溫、平均氣壓、平均濕度進行了標準化處理。即用每個數(shù)值減去這組數(shù)的均值再除以標準差,用公式表示為
2.2 模型的建立與求解
2.2.1 針對標準化后的數(shù)據(jù),對Z平均氣壓、Z平均氣溫、Z氣溫差、Z氣壓差、Z平均濕度用spss-correlation做單因素相關分析,得出如下結(jié)論:
與平均氣壓成正相關,相關系數(shù)R=0.393,P<0.05
與平均氣溫成負相關,相關系數(shù)R=-0.31,P<0.05
與平均相對濕度成正相關,相關系數(shù)R=0.126,P<0.05
與氣壓差成負相關,相關系數(shù)R=-4.67,P<0.05
與氣溫差成負相關,相關系數(shù)R=-0.292,P<0.05
2.2.2 多因素回歸分析
可以看出平均氣溫、平均氣壓、平均相對濕度、氣壓差、氣溫差均對發(fā)病有顯著影響。用spss中Analyze-Regression-Liner對數(shù)據(jù)進行分析,得其多元線性回歸方程為y=33.56+0.849x1+0.3x2+1.13x3-0.842z。
2.2.3 對各因素間的相關性進行分析
用spss中命令Analyze-Date Reduction-Factor對各個因素間進行相關分析,得到各變量是相互獨立的。(表2)。
2.2.4 2009年發(fā)病人數(shù)特別少的分析
通過對數(shù)據(jù)進行分析可以看出,2009年冬季氣溫相對于別的年份要高一些,這也正好說明了這個問題。
由此可見,平均氣溫、平均氣壓、平均相對濕度、氣壓差、氣溫差均對發(fā)病有顯著影響。氣候寒冷是腦卒中的誘發(fā)因素;高溫、低氣壓天氣導致病人明顯增多;氣壓猛增、氣溫猛降的天氣也導致發(fā)病人數(shù)增加,即氣壓的大幅度變動會導致發(fā)病數(shù)量猛增。本地區(qū)氣壓變化明顯,因此氣壓變化引發(fā)發(fā)病的因素應引起人們的注意。
3 對高危人群提出預警和干預的建議方案
腦卒中又叫中風或腦血管意外,主要表現(xiàn)為偏癱、失語等,是一組急性腦血管病的總稱,包括腦血栓形成、腦栓塞、腦出血等。它的發(fā)病率、復發(fā)率、致殘率和死亡率都很高。
腦卒中的發(fā)生是吸煙、飲酒、高血壓、高血糖、高血脂、肥胖、遺傳以及年齡增長等多種因素長期作用于腦血管引起的。腦卒中病人一般具有一些基礎性疾病,如高血脂、高血壓、糖尿病、腦供血不足、腦血管變異等,而且絕大多數(shù)腦卒中患者都會在發(fā)病前出現(xiàn)一些先期的征兆。
針對腦卒中病人的上述特征和關鍵指標,根據(jù)問題一和二得出的結(jié)論,對高危人群提出如下預警和干預的建議方案:
①高血壓是出血性腦卒中最重要的危險因素,對患有高血壓病的中老年人,在嚴冬季節(jié)必須積極有效的控制好血壓,避免血壓過高。有糖尿病、高血脂、肥胖的人,就需要格外注意防止腦卒中的發(fā)生。
②加強醫(yī)學氣象監(jiān)測和預報,冬季在氣溫大幅度驟降時,高危人群應盡量減少戶外活動,停止晨練或推遲外出晨練的時間。
③在高溫、低壓、高濕度時要多飲水,避免高溫作業(yè)環(huán)境,對糖尿病等高危人群,除治療原發(fā)病外,每天早晨口服抗凝及抗血小板藥物,以減少缺鐵性腦卒中的發(fā)生。
④改善居住條件,住宅是氣候和人體之間的緩沖帶,創(chuàng)造一個適宜的小氣候,能較好的減少該病發(fā)生。
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