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季节趋势模型在犬伤门诊就诊人次数预测中的探究

2024-04-18 8 上传者：管理员

摘要：目的探讨季节趋势模型在犬伤门诊人次数预测中的应用，为制定防控措施和策略提供科学依据。方法应用SPSS 20.0和Excel 2007对建德市2017—2022年各月份的犬伤门诊人次数建立预测模型(Xt=Yc×St),以月份序号与犬伤门诊人次数建立直线回归方程求出趋势值Yc,根据2017—2022年各月份的季节指数S,计算1～12月的平均调整季节指数St,将2017—2022年各月份的犬伤门诊人次数拟合值与实际值进行拟合评价，并对2023年犬伤门诊人次数进行预测。结果建德市每月均有狂犬病暴露患者就诊，总体就诊高峰为5～8月，低谷在11月至次年3月，存在季节波动。直线回归方程Yc=569.41-1.86t,方差分析结果显示，回归方程检验差异有统计学意义(F=10.007,P<0.05)。季节趋势模型拟合的平均相对误差为7.55%,模型拟合较好，预测2023年犬伤门诊人次数为5 080人，月预测值分别为317、362、374、446、505、509、524、505、437、432、359、310。结论季节趋势模型可用于犬伤门诊人次数的短期预测，该方法对狂犬病的预防有重要意义，其原理简单，方法简便易于掌握，适合基层应用。

关键词：
季节指数
季节趋势模型
犬伤门诊
狂犬病
短期预测
门诊人次
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狂犬病是一种由狂犬病毒引起的动物源性传染病，也是迄今为止人类病死率最高的急性传染病，病死率几乎100%[1,2,3]。目前尚无针对狂犬病的特异性治疗手段，疫苗接种是现阶段唯一有效的暴露后预防措施[4,5]。作为一种无有效治疗方法的致死性传染病，狂犬病暴露人群经济负担较重，严重影响着社会经济发展[6]。建德市地处浙江省西部丘陵山区，家犬养殖普遍，一犬伤多人事件屡有发生，曾属省内狂犬病高发县(市)之一[7]。本文以2017—2022年建德市犬伤门诊上报的狂犬病暴露人群数据为基础，拟合建立其季节趋势模型，并预测2023年犬伤门诊人次数变化趋势，旨在了解其动态规律，为今后狂犬病防控策略提供参考依据。

1、资料与方法

1.1资料来源

为方便犬伤患者能在1h车程内方便诊治，提供24h全天候诊疗服务，2016年1月开始，建德市疾控中心狂犬病暴露预防处置门诊撤销停诊，并在新安江街道、梅城镇、寿昌镇、大同镇、乾潭镇分别开设了狂犬病暴露预防处置门诊(建德市第一人民医院、建德市第二人民医院、建德市中西医结合医院、大同镇卫生院、乾潭镇卫生院)。收集2017—2022年建德市5家犬伤门诊上报的狂犬病暴露人群监测月报(1～12月),数据真实。按照省市工作要求，对狂犬病暴露人群开展监测，规范收集暴露者的暴露情况、预防处置等信息并按月汇总上报，犬伤患者均签署知情同意书，上报数据仅为计数资料(频数),不涉及患者个人信息。

1.2统计学方法

应用季节趋势模型对犬伤门诊每月就诊人次数进行模型拟合，对2023年的犬伤门诊每月人次数变化趋势进行预测，模型的拟合和计算利用SPSS 20.0和Excel 2007软件完成。统计方法为趋势χ2检验和F方差检验，以P<0.05为差异有统计学意义。检验水准α=0.05。

2、结果

2.1暴露人群概况

2017—2022年建德市犬伤门诊共接诊狂犬病暴露患者36 114例，全年每月均有狂犬病暴露患者就诊，总体就诊高峰为5～8月，占40.26%,低谷在11月至次年3月，存在季节波动，见图1。年狂犬病暴露率在1 201.81/10万～1 526.89/10万，各年狂犬病暴露率随时间呈下降的线性变化趋势(χ趋势2=297.54,P<0.05),历年各月份就诊人次数情况见表1。2017—2022年建德市各月份犬伤门诊人次数既有明显的季节性特点，每年狂犬病暴露率又呈现下降的趋势性变化，可考虑应用季节趋势模型加以预测。

图1 2017—2022年建德市犬伤门诊就诊人次实际值和预测值情况

表1 2017—2022年建德市犬伤门诊人次时间分布(例)

2.2模型构建

按照参考文献[8,9,10,11,12,13,14,15]提供的方法，①建立预测模型(Xt=Yc×St),其中Xt为预测值，Yc为趋势值，St为各期预测所对应的平均调整季节指数。②以月份序号t为自变量，犬伤门诊人次数Y为因变量，建立直线回归方程Yc=a+bt,以最水平方法求a和b两个参数值

,将数据代入公式，求得a=569.41,b=-1.86,Yc=569.41-1.86t。方差分析结果显示，回归方程检验差异有统计学意义(F=10.007,P<0.05)。月份序号以2017年1月为1,2017年2月为2,依次类推，按此直线回归方程求出t=1,2,3……72的趋势值Yc。③求各月份的季节指数S=Y/Yc,根据2017—2022年各月份的季节指数S,计算1～12月的平均调整季节指数St,相同月份季节指数的平均值即平均调整季节指数，如1月的St为0.73,是2017—2022年1月季节指数的平均值(0.78+0.67+0.67+0.69+0.74+0.83)/6=0.73。④根据预测模型Xt=Yc×St,计算2017—2022年各月的犬伤门诊人次数拟合值，比较拟合值和实际值，结果显示预测相对误差为0%～34.51%,平均相对误差为7.55%,模型回代拟合效果理想(见图1)。⑤将t=73,74,75……84代入预测模型Xt=Yc×St,计算2023年1—12月的犬伤门诊人次数的预测值Xt,月预测值依次为317、362、374、446、505、509、524、505、437、432、359和310。2023年犬伤门诊人次数预测值合计为5 080,存在明显的季节性趋势。见表2。

表2 2017—2022年季节指数和2023年预测值

3、讨论

狂犬病病死率高，已成为我国严重的公共卫生问题，利用犬伤门诊的监测数据，通过合适的方法建立预测模型，预测狂犬病暴露人群变化趋势，及时主动采取有效防控措施，对指导狂犬病防控有重要的公共卫生意义。预测结果显示，2023年建德市犬伤门诊就诊人次数较2022年有所下降，暴露高峰仍为夏秋季，与夏秋季气温较高，人群衣着单薄，暴露机会增加有关，因此需加强疫情监测，规范犬只管理和免疫，提高犬伤暴露预防处置能力，并有针对性地开展狂犬病防治宣传教育。

2017—2022年建德市犬伤门诊人次数有明显的季节性特征，每年的就诊高峰为5～8月，11月至次年3月降至最低，适合做季节趋势模型分析。季节趋势模型回代的2017—2022年犬伤门诊人次数预测值与实际值平均相对误差为7.55%,季节性峰值与实际值峰值吻合，拟合效果较好，提示该模型能得到较为接近实际的预测结果，短期预测效果较好。

目前，预测模型很多，包括灰色预测模型、差分自回归移动平均模型、神经网络模型、马尔科夫预测、SEIR模型等[16,17,18,19],但这些模型计算复杂，难度较大，不适合基层使用。在卫生研究领域，许多疾病(传染病、慢性非传染性疾病等)受自然、社会、环境等因素的影响而呈现出季节性和趋势性变化[20,21],季节趋势模型同时兼顾季节性和趋势性变化，能反映该类数据的变化规律，可应用于该类疾病的流行趋势的预测分析。

有相关报道运用季节趋势模型预测传染病疫情[8,9,10,11,12,13,14,15],但应用在犬伤门诊人次数的预测不多见，季节趋势模型运用计算机计算数据，能充分利用原始数据，原理简单，方法简便易于掌握，结果直观，有较高的合理性、可靠性和实用价值。依据《浙江省犬伤门诊评审标准》和《浙江省犬伤门诊规范化建设标准(2012版)》的要求，设置犬伤门诊时，原则上要求辖区暴露人群距离犬伤门诊<1h车程。此外，应至少在每个县(市)重点建设1家能处置严重、复杂犬伤暴露的门诊，以保证重大、复杂暴露事件的处置。建德市在犬伤门诊设置中考虑患者就诊习惯和就医可及性，科学规划，合理布局，2016年开设了5家狂犬病暴露预防处置门诊，以提高暴露后就诊及时性。2018年以后每年狂犬病暴露率呈下降趋势，可能与历年持续开展健康教育工作，群众狂犬病防制知识知晓率提高，自我防范意识增强，同时受新型冠状病毒感染疫情影响，人们外出活动较少，动物活动也相应减少有关。由于影响犬伤门诊就诊人次数的因素非常复杂，除了时间因素以外，还受经济、社会、气候多因素影响，因此无法建立统一的趋势预测模型，在应用模型时应结合实际，判断是否适用季节趋势模型，并根据最新数据更新拟合方程，使理论值更接近实际或应用其他模型进行拟合，互相印证得到的结果，以达到更好的预测效果，为科学制定对策和措施提供参考。

利益冲突无

参考文献:

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