張 娜 于宏杰 王英鑒 張一英 向 芳 董淑容李春林 施 盈 鄭穎彥 邵月琴△ 周藝彪

（1復(fù)旦大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院流行病學(xué)教研室 上海 200032；2上海市嘉定區(qū)疾病預(yù)防控制中心 上海 201800）

大腸癌包括結(jié)腸癌和直腸癌，是全球關(guān)注的公共衛(wèi)生問題之一，極大地危害人類的健康。它是全球范圍內(nèi)第三常見的癌癥，也是第四常見的死因［1］。大腸癌發(fā)病率和死亡率仍在迅速上升，且治愈率未見明顯提升［2］。我國大腸癌癌譜位置不斷攀升，穩(wěn)居城市惡性腫瘤發(fā)病率第二位［3］。在我國開展的結(jié)直腸癌流行病學(xué)研究顯示，結(jié)直腸癌發(fā)病率具有比較明顯的地區(qū)分布差異，城市比農(nóng)村發(fā)病率高，東部比中西部地區(qū)發(fā)病率高，東南地區(qū)的發(fā)病率最高，西北地區(qū)發(fā)病率最低［4］。上海市作為全國最發(fā)達的城市之一，其大腸癌發(fā)病率和死亡率高于全國水平，是高發(fā)地區(qū)之一［5］。近年來，地理信息系統(tǒng)憑借其在空間數(shù)據(jù)分析與空間處理能力方面的優(yōu)勢，與空間流行病學(xué)研究方法、空間統(tǒng)計模型融合一起，被廣泛應(yīng)用于疾病研究領(lǐng)域［6］，如肺結(jié)核、手足口病、艾滋病、血吸蟲病、癌癥等［7-12］。由于結(jié)直腸癌嚴重危害居民健康且具有地區(qū)分布差異，只有準確分析結(jié)直腸癌的流行病學(xué)特征及空間分布特征，才能有效地研究結(jié)直腸癌發(fā)生發(fā)展的原因及影響因素，有針對性地作出決策并制定相關(guān)預(yù)防措施，從根本上降低其發(fā)病率和死亡率，提高居民的生活質(zhì)量。本研究對1996—2016 年上海市嘉定區(qū)結(jié)直腸癌發(fā)病數(shù)據(jù)進行整理分析，并采用時空掃描統(tǒng)計方法，探索嘉定區(qū)大腸癌流行特征與時空分布特征，為結(jié)直腸癌預(yù)防與控制措施的制訂提供新思路，為公共衛(wèi)生資源的合理分配提供科學(xué)依據(jù)。

資料和方法

研究地區(qū)概況本研究地點為上海市嘉定區(qū)，位于上海市西北部，其地理位置處在東經(jīng)121.26度，北緯31.39 度，東部與寶山區(qū)、普陀區(qū)接壤，西部與江蘇省昆山市毗連；南臨吳淞江，與閔行、長寧、青浦三區(qū)相望；北臨瀏河，與江蘇省太倉市相鄰，總面積達463.55 平方公里。全區(qū)戶籍人口數(shù)逐年遞增，截止2016 年末，全區(qū)戶籍人口達60.51 萬人。2010 年至今，嘉定區(qū)共有12 個鄉(xiāng)鎮(zhèn)（街道），即南翔鎮(zhèn)、外岡鎮(zhèn)、安亭鎮(zhèn)、新成路街道、馬陸鎮(zhèn)、嘉定鎮(zhèn)街道、徐行鎮(zhèn)、華亭鎮(zhèn)、江橋鎮(zhèn)、真新新村街道、嘉定工業(yè)區(qū)和菊園新區(qū)。

資料來源從上海市疾病預(yù)防控制中心管理的嘉定區(qū)癌癥登記系統(tǒng)中抽取ICD 編碼為C18~20的上海戶籍病例作為大腸癌發(fā)病數(shù)據(jù)。其中，C18為結(jié)腸癌發(fā)病數(shù)據(jù)，C19~20 為直腸癌發(fā)病數(shù)據(jù)。1996—2016 年戶籍人口數(shù)據(jù)以及2012—2016 年分街道性別人口數(shù)據(jù)來源于嘉定區(qū)公安局。本研究所需的戶籍人口地址由上海市嘉定區(qū)疾病預(yù)防控制中心提供，電子地圖從上海數(shù)字位圖信息科技有限公司購買，用美國環(huán)境系統(tǒng)研究所的ArcGIS10.5投影坐標系WGS1984 獲取矢量地圖。

研究方法

描述性統(tǒng)計 用Excel 表對1996—2016 年嘉定區(qū)結(jié)腸癌和直腸癌發(fā)病數(shù)據(jù)進行整理分析，采用2010 年中國標準人口對發(fā)病率標化；人口年齡組別分為0~4 歲、5~9 歲、…、80~84 歲及85 歲以上。以表格形式匯總1996—2016 年結(jié)腸癌和直腸癌發(fā)病例數(shù)、粗發(fā)病率、年齡別標化發(fā)病率以及百分比；結(jié)合2012—2016 年分街道性別人口數(shù)據(jù)計算分街道性別發(fā)病率，用ArcGIS10.5 軟件繪制嘉定區(qū)結(jié)直腸癌發(fā)病率等級地圖。

時空掃描統(tǒng)計 時空掃描統(tǒng)計是基于大小和位置動態(tài)變化的圓柱形窗口對不同時間和區(qū)域進行掃描，再根據(jù)實際發(fā)病數(shù)和理論發(fā)病數(shù)計算每個掃描窗口的對數(shù)似然比（likelihood rate，LLR），選取LLR 值最大的窗口為高聚類窗口，確定該窗口所涉及的時空信息，計算該區(qū)域的相對危險度（relative risk，RR）［13］。最后基于蒙特卡羅方法模擬檢驗其顯著性，從而判斷空間聚類性。

以上分析采用SaTScan9.6 軟件。首先，選用Space-time Permutation 模型掃描整個嘉定區(qū)，探測嘉定區(qū)1996—2016 年可能存在的結(jié)腸癌與直腸癌發(fā)病空間聚集區(qū)域。此模型只需要含有空間位置和時間信息的病例數(shù)據(jù)，無需背景人群的信息。當所有病例的時空位置相互獨立時，將集群中觀察到的病例數(shù)與預(yù)期數(shù)量進行比較。其次，選用Multinomial 模型進行純空間分析，探測各街道結(jié)腸癌與直腸癌發(fā)病情況與年齡別構(gòu)成的關(guān)系。該模型的觀察單位是1 個病例，且每個病例都屬于幾個類別之一，用于評估是否存在群集的病例分布與研究區(qū)域之外不同。本研究選擇循環(huán)掃描模式，掃描窗口設(shè)置為總?cè)丝诘?0%，蒙特卡羅試驗設(shè)置為999 次。顯著性水平為0.05。最后將結(jié)果導(dǎo)入ArcMap 進行可視化顯示。

結(jié) 果

時間分布1996—2016 年上海市嘉定區(qū)共報告結(jié)直腸癌新發(fā)病例4 279 例，發(fā)病率為36.2/10 萬，標化發(fā)病率為16.4/10 萬。其中2 482 例為結(jié)腸癌新發(fā)病例，占58.0%，1 797 例為直腸癌新發(fā)病例，占42.0%。結(jié)腸癌發(fā)病數(shù)從1996 年的19 例增加到2016 年 的227 例；1996—2002 年 結(jié) 腸 癌 標 化 發(fā) 病 率逐 年 遞 增，從2.6/10 萬 增 加 到12.2/10 萬；2002—2016 年結(jié)腸癌標化發(fā)病率總體呈上升趨勢，并伴有波動性增減；2013 年結(jié)腸癌標化發(fā)病率最高，達17.5/10 萬。直腸癌發(fā)病例數(shù)與標化發(fā)病率低于結(jié)腸癌，發(fā)病例數(shù)從1996 年的15 例增加到2016 年的166 例；直腸癌標化發(fā)病率總體也呈上升趨勢，并有波動性增減；2013 年發(fā)病例數(shù)達到最高峰，共報告173 例新發(fā)病例，標化發(fā)病率為13.1/10 萬（表1）。

表1 1996—2016 年上海市嘉定區(qū)結(jié)直腸癌粗率與標率（/10 萬）Tab 1 The crude and standardized incidence rate（/105）of colorectal cancer in Jiading District of Shanghai from 1996 to 2016

性別分布1996—2016 年嘉定區(qū)共報告結(jié)腸癌新發(fā)病例2 482 例，其中男性1 295 例，標化發(fā)病率為10.3/10 萬，女性1 187 例，標化發(fā)病率為8.4/10萬。男性結(jié)腸癌標化發(fā)病率普遍高于女性，2014 年結(jié)腸癌發(fā)病的性別差異最大，男性標化發(fā)病率比女性高7.5/10 萬。1996—2016 年共報告1 797 例直腸癌新發(fā)病例，其中男性1 053 例，標化發(fā)病率為8.7/10 萬，女性744 例，標化發(fā)病率為5.7/10 萬。除2001年和2003 年，男性直腸癌標化發(fā)病率均高于女性（表2）。

地區(qū)分布圖1 顯示2012—2016 年上海市嘉定區(qū)結(jié)腸癌標化發(fā)病率的地區(qū)分布。在總?cè)巳褐?，新成路街道相對高發(fā)，華亭鎮(zhèn)相對低發(fā)。在男性人群中，新成路街道除2014 年，華亭鎮(zhèn)除2016 年，菊園新區(qū)除2014 年，安亭鎮(zhèn)除2013 年，其余年份結(jié)腸癌標化發(fā)病率較低且穩(wěn)定。然而，徐行鎮(zhèn)、馬陸鎮(zhèn)和外岡鎮(zhèn)結(jié)腸癌發(fā)病波動較大，時而高發(fā)，時而低發(fā)。在女性人群中，結(jié)腸癌高發(fā)區(qū)與高發(fā)時間段明顯少于男性，且標化發(fā)病率波動小。新成路街道除2015年，其余年份普遍高發(fā)，標化發(fā)病率均大于25/10萬。嘉定鎮(zhèn)街道、外岡鎮(zhèn)以及南翔鎮(zhèn)的女性結(jié)腸癌標化發(fā)病率有逐年遞增趨勢。

表2 1996—2016年上海市嘉定區(qū)結(jié)直腸癌分性別標率（/10萬）Tab 2 The standardized incidence rate（/105）of colorectal cancer by genderin Jiading District of Shanghai from 1996 to 2016

圖2 顯示2012—2016 年上海市嘉定區(qū)直腸癌標化發(fā)病率地區(qū)分布，與結(jié)腸癌相比，直腸癌高發(fā)區(qū)、高發(fā)時間段以及波動性明顯減少。在總?cè)巳褐?，?014 年華亭鎮(zhèn)直腸癌標化發(fā)病率為28.6/10 萬外，其余均未超過25.0/10 萬。南翔鎮(zhèn)有明顯的逐年遞增趨勢。在男性人群中，2014 年華亭鎮(zhèn)、2013 年外岡鎮(zhèn)、2015 年南翔鎮(zhèn)和2016 年新成路街道的直腸癌標化發(fā)病率均大于25.0/10 萬。除江橋鎮(zhèn)外，其他街道的男性直腸癌發(fā)病波動性較大。在女性人群中，嘉定鎮(zhèn)街道的直腸癌穩(wěn)定高發(fā)，徐行鎮(zhèn)穩(wěn)定低發(fā)。真新新村和工業(yè)區(qū)有逐年遞減趨勢，而江橋鎮(zhèn)有逐年遞增趨勢。新成路街道和馬陸鎮(zhèn)的女性直腸癌標化發(fā)病率波動性較大。

嘉定區(qū)大腸癌發(fā)病的時空掃描分析采用時空重排掃描統(tǒng)計方法對嘉定區(qū)1996—2016 年的4 279 例結(jié)直腸癌分析，共檢測到1 個群集的病例分布在統(tǒng)計上不同于圓外的其余區(qū)域（P<0.05）。該群集的中心位于北緯31.33 度，東經(jīng)121.26 度，半徑為2.10 km，聚集時間為1996 年7 月1 日至2001 年3月31 日。群集內(nèi)共觀察到25 個病例，觀察病例與期望病例比值為3.78。該群集位于馬陸鎮(zhèn)、安亭鎮(zhèn)和工業(yè)區(qū)交匯處（圖3）。對嘉定區(qū)的2 482 例結(jié)腸癌和1 797 例直腸癌分別進行時空重排空間掃描分析，均未檢測到有統(tǒng)計學(xué)意義的群集。

為了探究嘉定區(qū)各街道結(jié)直腸癌發(fā)病情況與年齡別構(gòu)成的關(guān)系，我們利用空間掃描統(tǒng)計方法中的多項式模型分別對結(jié)直腸癌患者的年齡別數(shù)據(jù)（分為：0~24 歲、25~29 歲、30~34 歲、……、85~100歲等）搜索空間聚類，共檢測到2 個群集的結(jié)腸癌和1 個群集的直腸癌年齡別分布在統(tǒng)計上顯著不同于圓外的其余區(qū)域（表3~4）。圖4 是利用ArcGIS 可視化展示嘉定區(qū)結(jié)腸癌（左）和直腸癌（右）年齡別數(shù)據(jù)的空間聚類分析結(jié)果。

表3 顯示了結(jié)腸癌2 個群集的具體信息，群集1覆蓋徐行鎮(zhèn)、馬陸鎮(zhèn)、嘉定鎮(zhèn)街道、新成路街道及菊園新區(qū)等多個街道；49 歲以下組的結(jié)腸癌發(fā)病風險普遍高于群集外（25~29 歲除外），75 歲以上組的結(jié)腸癌風險低于群集外。群集2 覆蓋江橋鎮(zhèn)、南翔鎮(zhèn)及真新街道，高齡組的發(fā)病風險高于群集外。

表4 顯示了直腸癌群集的具體信息，群集覆蓋徐行鎮(zhèn)、馬陸鎮(zhèn)、嘉定鎮(zhèn)街道、新成路街道及菊園新區(qū)等多個街道；35~39 歲組和45~49 歲組的發(fā)病風險顯著高于群集外，相對危險度分別為2.28 和3.49。80 歲以上組的發(fā)病風險均小于群集外。

討 論

本研究結(jié)果顯示，上海市嘉定區(qū)居民結(jié)直腸癌的發(fā)病總體呈現(xiàn)上升的趨勢，男性標化發(fā)病率高于女性，這與其他地區(qū)的結(jié)直腸癌研究報道相似［14-18］。與上海市其他區(qū)相比，嘉定區(qū)結(jié)直腸癌發(fā)病率偏低［19-21］，且低于同期上海市平均水平［22］。在4 279 例新發(fā)病例中，結(jié)腸癌占58.0%，其發(fā)病例數(shù)和標化發(fā)病率均高于直腸癌。與黃芳等［23］開展的關(guān)于1996—2010 年嘉定區(qū)大腸癌流行趨勢的研究相比，本研究2000 年以前的發(fā)病例數(shù)明顯少于既往數(shù)據(jù)，2000年以后相差不大，主要是因為本研究涉及的2000 年以前的數(shù)據(jù)來源于嘉定區(qū)年報，在數(shù)據(jù)遷入癌癥登記系統(tǒng)時按規(guī)定不遷入已死亡的結(jié)直腸癌數(shù)據(jù)，其次是因為專業(yè)人員會定期核實數(shù)據(jù)，清除了重復(fù)數(shù)據(jù)及非嘉定戶籍的結(jié)直腸癌數(shù)據(jù)。2013 年嘉定區(qū)結(jié)直腸癌發(fā)病率明顯高于其他年份，結(jié)腸癌為17.5/10 萬，直腸癌為13.1/10 萬，這可能與2013 年全區(qū)啟動了社區(qū)居民結(jié)直腸癌篩查服務(wù)有關(guān)。有研究發(fā)現(xiàn)結(jié)直腸癌篩查項目通過初篩和全結(jié)腸鏡檢查，能顯著提高結(jié)直腸癌早期及癌前病變的檢出率［24］。發(fā)病例數(shù)明顯增加可能是報告中有較多早期病例，入院診斷時間提前。2013—2016 年嘉定區(qū)居民結(jié)直腸癌總標化發(fā)病率在25/10 萬上下波動，達到了歐美發(fā)達國家水平［2］，這可能與嘉定區(qū)居民生活水平不斷提高，更接近發(fā)達國家高脂、高蛋白、低膳食纖維的膳食模式有關(guān)。結(jié)直腸癌是多步驟、多因素以及多基因參與的細胞遺傳性疾病［25-26］，可能還與嘉定區(qū)居民遺傳因素、人口老齡化、生活方式以及精神心理因素有關(guān)。

表3 上海市嘉定區(qū)結(jié)腸癌年齡別數(shù)據(jù)聚類檢測結(jié)果Tab 3 The results of colon cancer by analyzing age-specific data in Jiading District of Shanghai

表4 上海市嘉定區(qū)直腸癌年齡別數(shù)據(jù)聚類檢測結(jié)果Tab 4 The results of rectal cancer by analyzing age-specific data in Jiading District of Shanghai

本研究發(fā)現(xiàn)嘉定區(qū)男性結(jié)直腸癌標化發(fā)病率高于女性，可能與下列原因有關(guān)：（1）既往研究對上海市開展的結(jié)直腸癌篩查工作進行分析，發(fā)現(xiàn)男性腸鏡檢查依從率顯著高于女性［24］，提示女性結(jié)直腸癌存在漏查漏報的可能性。（2）有研究發(fā)現(xiàn)吸煙、飲酒是大腸癌的危險因素［24］，男性吸煙和飲酒率常高于女性。2012—2016 年上海市嘉定區(qū)結(jié)腸癌發(fā)病地圖顯示，雖然街道發(fā)病率有波動性變化，但新成路街道相對高發(fā)，華亭鎮(zhèn)相對低發(fā)。既往研究發(fā)現(xiàn)結(jié)直腸癌發(fā)病率與人口特征、結(jié)直腸癌篩查服務(wù)質(zhì)量以及居民的健康意識有關(guān)［28-29］，未來應(yīng)重點探索影響街道發(fā)病差異的原因。2012—2016 年上海市嘉定區(qū)直腸癌發(fā)病地圖顯示其高發(fā)區(qū)、高發(fā)時間段以及波動性明顯小于結(jié)腸癌。趙寧等［30］采用配對病例對照方法對結(jié)直腸癌發(fā)病影響因素進行研究，發(fā)現(xiàn)結(jié)直腸癌發(fā)病模型中顯著因素不完全相同，提示可能是嘉定區(qū)結(jié)直腸癌發(fā)病率差異的原因之一。既往研究發(fā)現(xiàn)結(jié)腸癌和直腸癌存在年齡分布差異，40 歲以下的患者多為直腸癌，40 歲以上的患者多為結(jié)腸癌［31］，這提示嘉定區(qū)結(jié)腸癌相對高發(fā)可能與人口老齡化有關(guān)。

本研究將空間分析方法應(yīng)用于結(jié)直腸癌研究中，有助于了解嘉定區(qū)結(jié)直腸癌時空分布特征，為疾病的預(yù)防與控制提供有效措施。女性結(jié)腸癌發(fā)病地圖顯示新成路街道除2015 年，其余年份普遍高發(fā)，標化發(fā)病率均大于25/10 萬，未來應(yīng)加大對新成路街道女性群體的篩查力度，并提高醫(yī)療資源分配比重。嘉定鎮(zhèn)街道、外岡鎮(zhèn)、南翔鎮(zhèn)的女性結(jié)腸癌標化發(fā)病率以及南翔鎮(zhèn)的直腸癌標化發(fā)病率有逐年遞增趨勢，應(yīng)積極開展研究調(diào)查，分析引起發(fā)病率遞增的因素。

空間掃描統(tǒng)計方法逐漸應(yīng)用于慢性非傳染性疾病的研究中，如胃癌、肺癌、肝癌甲狀腺癌等惡性腫瘤［32-35］，本研究用空間掃描統(tǒng)計方法研究嘉定區(qū)結(jié)直腸癌時空分布特征，結(jié)果顯示高發(fā)病風險區(qū)位于馬陸鎮(zhèn)、安亭鎮(zhèn)和工業(yè)區(qū)交匯處，時空聚集性不顯著，群集聚集時間為1996 年7 月1 日至2001 年3月31 日。結(jié)直腸癌的發(fā)病是一個長期的過程，其潛伏期很長，可能是飲食、生活方式等綜合因素導(dǎo)致［26］。對嘉定區(qū)結(jié)腸癌年齡別數(shù)據(jù)進行聚類檢測分析，群集1 顯示徐行鎮(zhèn)、馬陸鎮(zhèn)、嘉定鎮(zhèn)街道、新成路街道及菊園新區(qū)等多個街道的年輕居民發(fā)病風險高于群集外，提示未來應(yīng)加強結(jié)腸癌教育與宣傳工作，提高年輕人的防癌意識，并進一步研究可能的風險因素。群集2 顯示江橋鎮(zhèn)、南翔鎮(zhèn)及真新街道高齡組的結(jié)腸癌發(fā)病風險高于群集外，提示未來應(yīng)重視高齡群體的結(jié)直腸癌篩查宣傳以及篩查質(zhì)量。直腸癌年齡別數(shù)據(jù)聚類分析結(jié)果顯示，35~39歲組和45~49 歲組的發(fā)病風險顯著高于群集外，相對危險度分別為2.28 和3.49。我們應(yīng)重視開展結(jié)直腸癌影響因素的調(diào)查研究，探究引起高發(fā)的因素。

本研究未對高發(fā)區(qū)和低發(fā)區(qū)的行為習(xí)慣、生活方式等因素進行對比研究，由于缺乏對影響分布特征主要因素的調(diào)查和分析，所以研究結(jié)論無法解釋分布差異和空間聚集性的原因及影響因素。因此，未來應(yīng)加強結(jié)直腸癌發(fā)病因素的研究，從根本上降低其發(fā)病率和死亡率，提高居民的生活質(zhì)量。研究發(fā)現(xiàn)60 歲以上年齡組、文化程度偏低或者無業(yè)居家人員對結(jié)直腸癌防癌知識認識不足［36］，這提示在今后工作中應(yīng)重視和加強社區(qū)居民結(jié)直腸癌篩查的宣傳教育工作，讓社區(qū)居民尤其是中老年人了解結(jié)直腸癌防癌相關(guān)知識，掌握結(jié)直腸癌早期癥狀，不斷提高社區(qū)居民健康生活水平。