胡歡慶， 周愉峰

(1.重慶工商大學 國家智能制造服務國際科技合作基地，重慶 400067；2.重慶工商大學 重慶市發(fā)展信息管理工程技術(shù)研究中心，重慶 400067)

0 引 言

“血荒”指的是血液偏型或血庫的供血量嚴重不足，而呈現(xiàn)告急的現(xiàn)象[1]。近年來，國內(nèi)眾多城市的醫(yī)療機構(gòu)臨床用血緊張，血荒現(xiàn)象日趨嚴重。2006—2009年，全國多個省市出現(xiàn)季節(jié)性血荒；2010—2014年，北京、重慶、深圳、上海、杭州、青島、威海、昆明、南京、成都等地出現(xiàn)不同程度的血庫告急；2015年以來，血荒之災波及全國，多地出現(xiàn)10年來最嚴重的血荒[2]。重慶市血液中心甚至啟動一級預警，持續(xù)血荒達到頂峰。目前，全國范圍內(nèi)的血荒，已從過去階段性、季節(jié)性逐步向常態(tài)性、長期性轉(zhuǎn)變，并且由突發(fā)事件缺血轉(zhuǎn)為臨床、急診缺血并存[3]。

血液是患者生存的“燃料”，及時、充足的血液供應對于保障健康、挽救生命具有至關(guān)重要的作用。血荒可能引發(fā)的后果極其嚴重。血荒首先直接影響患者能否得到及時治療。其次，血荒對突發(fā)事件的化解能力構(gòu)成隱患。最后，血荒容易演變成“血慌”，造成繼發(fā)性的社會恐慌。因此，紓解我國血液緊缺困境，提高血液保障水平以滿足臨床用血需求，具有重大的現(xiàn)實意義。

長期以來，國內(nèi)外許多學者對血液供應鏈的相關(guān)問題進行了大量研究。常規(guī)環(huán)境下的血液供應鏈研究最早源于Millard[4]在血液庫存管理問題中應用工業(yè)庫存模型。此后，血液庫存問題研究進入高峰期，Nahmias[5]、Gregory和Prastacos[6]回顧了20世紀90年代以前的血液庫存文獻。Pirabán等[7]綜述了2018年以前的血液供應鏈管理文獻。也有一些研究者針對地震等突發(fā)事件研究了應急血液供應鏈管理問題。例如，周愉峰[8-9]、王恪銘等[10]研究了應急血液采集、庫存、調(diào)劑等決策優(yōu)化問題。

近年來，隨著血荒問題的嚴峻化，部分研究者開始對血荒現(xiàn)象及其成因與對策等問題進行了研究。在血荒對策研究方面，馬琳[11]認為：化解血荒難題的關(guān)鍵在于建立無償獻血長效機制，重點是鼓勵更多的人，特別是公務員群體和醫(yī)務人員群體加入獻血隊伍。王智博[12]、景軍[13]、白彥鋒[3]等持有相似的觀點，他們分別從不同視角分析了無償獻血存在的問題。殷群、連斌[14]則認為：血荒治理的有效路徑應該是政府、采供血機構(gòu)、社會公眾等共同參與的多元治理。孫開功[15]從提升獻血服務質(zhì)量的角度，提出若干對策來提高我國的人口獻血率，化解各地出現(xiàn)的血荒。Wang等[16]建立了一種基于庫齡的血液轉(zhuǎn)運策略以應對血液短缺問題。在血荒影響因素的分析方面，李麗明[17]分析了血液供應緊張的原因主要有：需求增大、用血不合理以及獻血率下降。文獻[3]和文獻[13]等認為無償獻血招募困難是導致血荒的主要因素。Yenework 等[18]通過問卷調(diào)查，得出獻血知識的匱乏、態(tài)度以及行為是導致獻血率過低、血液供應不足的主要因素。Feng[19]認為供血不足的主要原因是激勵機制不完善、信任危機、供應不足和基礎(chǔ)薄弱等因素。

綜上所述，已有大量文獻研究了血液供應鏈相關(guān)問題，也有一些文獻研究了血荒的成因、治理對策等問題，但已有研究對血荒的成因及其體系結(jié)構(gòu)的探索尚待深入。例如，血荒各影響要素之間存在什么樣的邏輯關(guān)系？血荒的影響因素體系呈現(xiàn)什么樣的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)？在眾多影響因素中，哪些是表層因素？ 哪些是中層因素？哪些是深層因素？

解釋結(jié)構(gòu)模型(Interpretive Structural Modeling， ISM)是研究復雜要素間關(guān)聯(lián)結(jié)構(gòu)的一種專門研究方法。它能夠利用系統(tǒng)要素之間已知的零亂關(guān)系，揭示出系統(tǒng)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。ISM通過圖形和矩陣描述各種已知的關(guān)系，再通過矩陣運算，推導因素的層次關(guān)系及系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。血荒影響因素眾多，要素之間的關(guān)系復雜且結(jié)構(gòu)不清晰，應用ISM研究其體系結(jié)構(gòu)具有良好的適用性。鑒于此，本文基于ISM研究血荒的影響因素及其體系結(jié)構(gòu)，以解答上述問題。

1 基于ISM的血荒影響因素系統(tǒng)分析

ISM是一種分析復雜社會經(jīng)濟系統(tǒng)問題的概念模型。它可以把模糊不清的思想、看法轉(zhuǎn)化成直觀的具有良好結(jié)構(gòu)關(guān)系的模型。其主要特點就是能把復雜的系統(tǒng)分解成若干子系統(tǒng)，通過經(jīng)驗、知識以及計算機輔助，最終將系統(tǒng)構(gòu)造成一個多級遞階的結(jié)構(gòu)模型。ISM適用于血荒成因系統(tǒng)這樣的變量眾多、關(guān)系復雜且結(jié)構(gòu)不清晰的系統(tǒng)分析。

血荒由兩個直接因素導致：一是血液供應不足，二是血液需求量太大。其中導致血液供應不足的主要因素包括：獻血率不高而導致的采血量過少、血液報廢率過高、血液調(diào)配不力、用血需求不平衡、寒暑假和春節(jié)這類季節(jié)性因素所導致的血液短缺等。同時獻血率不高又受自身健康狀況、社會環(huán)境、獻血宣傳力度、激勵機制以及獻血渠道過于單一、文化觀念(如中醫(yī)氣血論等)、無償獻血者的流失、獻血條件過于嚴格、獻血后出現(xiàn)不良反應、血站形象影響民眾信任度等因素的影響。需求量大主要包括：經(jīng)濟發(fā)展所帶來的醫(yī)療技術(shù)的迅速發(fā)展、醫(yī)療需求的不斷提升、醫(yī)務人員的不合理用血以及自然災害的發(fā)生等。各因素之間同時也存在相互影響的關(guān)系，例如，不合理用血也可能導致血液的報廢率過高；人員的跨區(qū)域流動也可導致用血需求的不平衡；缺乏血液調(diào)度和調(diào)節(jié)機制可能導致血液調(diào)配不力；自然災害的發(fā)生也會影響社會環(huán)境和經(jīng)濟發(fā)展水平以及導致人員跨區(qū)域流動和就醫(yī)需求的提升等。

由于影響因素眾多，且因素之間相互關(guān)聯(lián)，關(guān)系復雜，為了理清層次關(guān)系，并分析因素影響度，采用ISM進行研究。

(1) 要素關(guān)系的分析及鄰接矩陣的建立。首先，基于文獻研究與問卷調(diào)查，得到影響血荒的26個主要因素，分別記為Si(i=1,2,3，…，26)。S1-S26分別表示：供應不足、需求量大、經(jīng)濟發(fā)展水平、就醫(yī)需求提升、獻血率不高、健康狀況、社會環(huán)境、獻血宣傳力度、激勵機制、血液報廢率高、信息不透明、獻血渠道單一、血液調(diào)配不力、不合理用血、自然災害、文化觀念、用血返還不便利、無償獻血者的流失、人員跨區(qū)域流動(供給不穩(wěn)定)、用血需求不平衡、季節(jié)性血液短缺、缺乏血液調(diào)節(jié)和調(diào)度機制、獻血條件嚴格、血站形象、獻血后不良反應、民眾信任度。然后分析出各要素之間的關(guān)系，建立表1所示的要素關(guān)系表。用F表示Si行的要素對Si列的要素有影響。

表1 要素結(jié)構(gòu)關(guān)系表Table 1 Element structure relation table

根據(jù)要素關(guān)系表，可以得到用“0”和“1”表示要素關(guān)系的鄰接矩陣A，如圖1所示。

(2) 求出系統(tǒng)的可達矩陣M由鄰接矩陣A可知，可達矩陣M為26×26階方陣，采用MATALB分別計算(A+I)2、(A+I)3以及(A+I)4，根據(jù)布爾矩陣運算法則，將所有要素均使用“0”和“1”表示，發(fā)現(xiàn)(A+I)3=(A+I)4=M。因此，求得可達矩陣M=(A+I)3=(A+I)4，如圖2所示。

(3) 對可達矩陣進行區(qū)域分解和級間分解。首先，列舉出所有可達集合R(Si)和先行集合Q(Si)的值，見表2。再根據(jù)要素之間有無直接關(guān)系進行行列變換。發(fā)現(xiàn)，S1和S2與S4、S5、S10、S13、S20、S21之間有直接聯(lián)系，S3和S15有直接關(guān)系，因此將有關(guān)聯(lián)的排列在一起。再根據(jù)ISM計算法，對每行因素中含有“1”的個數(shù)進行排列，變換可達矩陣M后，得到新矩陣M′。

表2 可達集合、先行集合表Table 2 Accessible set and preemptive set table

再次觀察M′發(fā)現(xiàn)，除了S4、S5、S10、S13、S20、S21緊密相連外，S8、S12、S14、S16、S18、S19、S22、S23、S26相互之間是有直接關(guān)系的，S11、S17、S24、S25等因素之間也是有直接關(guān)系的，S6、S7、S9之間也直接相關(guān)。因此，接下來對M′進行區(qū)域分解。根據(jù)得到的上三角矩陣，基于內(nèi)部因素區(qū)域的關(guān)系劃分，求出最少邊可達矩陣R={S|M′=S2,min{e}}，其中，e是邊的個數(shù)。最少邊可達矩陣R保持了可達性，表現(xiàn)為M′中對角線上的每個單位矩陣，如圖3所示。

利用區(qū)域分解進行級間分解，并繪制出遞階有向圖。區(qū)域分解之后，M′對角線上所劃分的每個單位矩陣(圖3中方框所示)，它們所對應的全部行因即為一個遞階結(jié)構(gòu)層次?？梢园l(fā)現(xiàn)，變換后的可達矩陣M′被分成6個層次，說明血荒現(xiàn)象的影響因素大致分為6層。各層之間的層次關(guān)系形成了有一定邏輯關(guān)系的影響因素鏈，由此，繪制出遞階有向圖，如圖4所示。

(4)基于遞階有向圖分析模型。從圖4遞階有向圖可以看出“血荒影響因素分為6個層次。

第1層影響因素為供應不足(S1)和需求量大(S2)，這是導致“血荒”現(xiàn)象出現(xiàn)的最直接原因。

第2層影響因素為就醫(yī)需求提升(S4)、獻血率不高(S5)、血液報廢率高(S10)、血液調(diào)配不力(S13)、用血需求不平衡(S20)以及季節(jié)性血液短缺(S21)6個因素。這些因素對第1層因素有著直接影響，是“血荒”現(xiàn)象出現(xiàn)的淺層原因。

第3層影響因素為獻血宣傳力度(S8)、獻血渠道單一(S12)、不合理用血(S14)、文化觀念(S16)、無償獻血者的流失(S18)、人員跨區(qū)域流動(供給不穩(wěn)定)(S19)、缺乏血液調(diào)節(jié)和調(diào)度機制(S22)、獻血條件嚴格(S23)、民眾信任度(S26)這9個因素，其對第2層因素有著直接影響，是導致“血荒”現(xiàn)象出現(xiàn)的中層影響因素。

第4層影響因素為信息不透明(S11)、用血返還不便利(S17)、血站形象(S24)、獻血后不良反應(S25)這4個因素。它們對第3層因素有著直接影響，是導致“血荒”現(xiàn)象的深層影響因素。

第5層的健康狀況(S6)、社會環(huán)境(S7)、激勵機制(S9)和第6層的經(jīng)濟發(fā)展水平(S3)、自然災害(S15)這5個影響因素，是導致血荒現(xiàn)象的最深層影響因素。

2 結(jié)束語

血荒對傷員的輸血保障和生命安全構(gòu)成了極大的威脅。厘清血荒成因是解決血荒的初始條件。以分析“血荒”影響因素為目標，構(gòu)建ISM模型，建立具有一定邏輯關(guān)系的影響因子遞階有向圖，分析出各因素對血荒影響程度。

結(jié)果表明，導致血荒的影響因素眾多，主要分為6個層次、4個層級，分別為淺層、中層、深層、以及最深層。其中，影響獻血率而導致供應不足因素的有11個。由于我國血液的唯一來源渠道是志愿者無償獻血，因此獻血率低是目前血荒的最重要影響因素。獻血率低又受到一系列中層和深層因素的影響。因此，提高無償獻血率，并非短時間內(nèi)就可實現(xiàn)，需要建立一系列的獻血招募長效機制，營造更加公平、完備、順暢、透明的血液保障體系與社會環(huán)境。