時(shí)影影，沈文琪，嵇 紅，趙子平，吳 瑩，劉文東*

1江蘇省疾病預(yù)防控制中心急性傳染病防制所，江蘇 南京 210009；2南京醫(yī)科大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院，江蘇 南京 211166

新型冠狀病毒感染的肺炎（coronavirus disease 2019，COVID?19）是由新型冠狀病毒引起的急性呼吸道傳染病，潛伏期1～14 d，多為3～7 d［1-2］。作為新發(fā)傳染病，2019 年12 月首次被報(bào)告，隨后迅速蔓延至全國(guó)和全球多個(gè)國(guó)家和地區(qū)［3］。截至2020年12月31 日，全球已向世界衛(wèi)生組織報(bào)告了8 100 多萬(wàn)確診病例和170萬(wàn)死亡病例。這一公共衛(wèi)生問(wèn)題已經(jīng)對(duì)全世界產(chǎn)生了嚴(yán)重影響［4-5］。雖然目前國(guó)內(nèi)報(bào)告發(fā)病水平較低，但在全球大流行持續(xù)的背景下，仍面臨暴發(fā)流行威脅。

江蘇省地處長(zhǎng)三角經(jīng)濟(jì)區(qū)，處于“一帶一路”交匯點(diǎn)，是中國(guó)經(jīng)濟(jì)最活躍的省份之一。因交通網(wǎng)絡(luò)發(fā)達(dá)，人口密度高流動(dòng)性大，省內(nèi)城市間、省外區(qū)域間及國(guó)際聯(lián)系密切。因此，江蘇省面臨來(lái)自國(guó)內(nèi)外的COVID?19輸入風(fēng)險(xiǎn)，反之，江蘇的疫情也可能波及全國(guó)乃至全球。區(qū)域一體化發(fā)展促進(jìn)了重大公共衛(wèi)生事件的聯(lián)合、精準(zhǔn)防控［6-8］，因而有必要通過(guò)時(shí)空聚類分析了解疫情分布特征，尋找證據(jù)進(jìn)行有針對(duì)性的干預(yù)和資源分配，評(píng)價(jià)干預(yù)策略［9-11］。本研究對(duì)江蘇省2020年1—12月報(bào)告的684例確診病例進(jìn)行時(shí)空分析，為江蘇省及長(zhǎng)三角經(jīng)濟(jì)區(qū)精準(zhǔn)防控工作提供科學(xué)依據(jù)。

1 資料和方法

1.1 資料

數(shù)據(jù)資料來(lái)源于中國(guó)疾病預(yù)防控制信息系統(tǒng)（China Information System for Disease Control and Prevention，CISDCP）［12］，包括江蘇省2020年1—12月收治報(bào)告的確診病例信息（性別、年齡、人群分類、發(fā)病時(shí)間、現(xiàn)住址、感染來(lái)源）、13個(gè)設(shè)區(qū)市107個(gè)縣（區(qū)）地區(qū)編碼和人口數(shù)據(jù)。其中確診病例診斷依據(jù)為《新型冠狀病毒肺炎診療方案（試行第七版）》；人群分類采用CISDCP 系統(tǒng)傳染病電子報(bào)告卡中的20 個(gè)選項(xiàng)；根據(jù)病例現(xiàn)住址檢索地理位置（經(jīng)緯度）；感染來(lái)源分類規(guī)則為如果病例感染發(fā)生在中國(guó)，計(jì)為本土病例；否則，計(jì)為境外輸入病例。

根據(jù)地理位置和社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r，13個(gè)設(shè)區(qū)市可分為蘇南（南京、無(wú)錫、常州、蘇州、鎮(zhèn)江）、蘇中（南通、揚(yáng)州、泰州）、蘇北（徐州、連云港、淮安、鹽城、宿遷）。江蘇省行政區(qū)劃地圖來(lái)源于中國(guó)疾病預(yù)防控制中心。

1.2 方法

采用Excel 2010 整理數(shù)據(jù)并進(jìn)行人群特征描述，根據(jù)發(fā)病時(shí)間繪制流行曲線。根據(jù)病例經(jīng)緯度采用ArcGIS 10.2繪制病例點(diǎn)分布圖、進(jìn)行最鄰近指數(shù)（NNI）分析。采用SaTScan 9.6.1 進(jìn)行時(shí)空掃描統(tǒng)計(jì)，并通過(guò)ArcGIS 10.2進(jìn)行時(shí)空聚類可視化。

1.2.1 最鄰近指數(shù)

本研究采用歐氏距離法，通過(guò)比較最鄰近的觀察點(diǎn)之間的平均距離和隨機(jī)分布模式下最鄰近點(diǎn)對(duì)的理論平均距離，使用NNI判斷其與隨機(jī)分布的偏離度。當(dāng)觀察點(diǎn)隨機(jī)分布時(shí)，NNI=1；當(dāng)觀察點(diǎn)聚集時(shí)，NNI<1；當(dāng)觀察點(diǎn)較隨機(jī)分布更為發(fā)散時(shí)，NNI>1。NNI計(jì)算公式為：

d（NN）是每個(gè)病例與其最近鄰點(diǎn)的平均距離，n是實(shí)際病例數(shù)，di是病例i到其最鄰近點(diǎn)的距離；d（ran）是隨機(jī)分布下的平均距離；a是研究區(qū)域的面積。

1.2.2 時(shí)空掃描統(tǒng)計(jì)

時(shí)空掃描統(tǒng)計(jì)原理是創(chuàng)建一個(gè)以研究區(qū)域?yàn)榈?，時(shí)間為高，風(fēng)險(xiǎn)人口為半徑的圓柱形掃描窗口。利用每個(gè)窗口內(nèi)外實(shí)際觀察到的病例數(shù)與理論預(yù)期病例數(shù)估計(jì)對(duì)數(shù)似然比（log?likelihood ratio，LLR），計(jì)算窗口相對(duì)危險(xiǎn)度（relative risk，RR）并進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)檢驗(yàn)。通過(guò)蒙特卡羅隨機(jī)化法得到P值。最終選取有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的窗口中LLR 值最大的為一級(jí)聚集區(qū)，其余為二級(jí)聚集區(qū)。LLR計(jì)算公式為：

nz表示掃描窗口z中觀察到的病例數(shù)，ng表示研究區(qū)域觀察到的病例總數(shù)。μz是窗口z中的理論預(yù)期病例數(shù)，μg是理論病例總數(shù)。

本研究最大空間掃描半徑設(shè)為風(fēng)險(xiǎn)人群的25%，掃描時(shí)間范圍為2020年1月4日—2月14日，最大時(shí)間掃描大小設(shè)為7 d。

2 結(jié)果

2.1 一般情況

江蘇省2020 年共報(bào)告確診病例684 例，其中本地631例，境外17個(gè)國(guó)家和地區(qū)輸入53例。本土病例男女性別比為1∶0.83，中位年齡為46歲。境外輸入病例性別比為1∶0.39，中位年齡為35歲（表1）。

表1 684例確診病例人口學(xué)特征Table 1 Demographic characteristics of 684 confirmed cases

本土病例人群分類居前5 位的為農(nóng)民107 例、家務(wù)及待業(yè)87 例、干部職員76 例、工人71 例、離退人員60 例，計(jì)占本土總數(shù)的63.55%；境外輸入病例中為留學(xué)生10 例、家務(wù)及待業(yè)5 例、干部職員4 例、工人4例、商業(yè)服務(wù)3例，計(jì)占輸入總數(shù)的49.06%。

2.2 時(shí)空演變

首例本土病例1月4日發(fā)病，在春運(yùn)開(kāi)始當(dāng)天1月10 日從武漢返回蘇州。自1月18日起，全省每日新增報(bào)告發(fā)病數(shù)迅速增加，至23日達(dá)36例。春節(jié)期間（1 月24 日～30 日）持續(xù)高發(fā)，保持在30～46 例之間。一級(jí)響應(yīng)啟動(dòng)1 周后，自31 日呈波動(dòng)減少趨勢(shì)。2月6日采取集中隔離措施，2月14日之后沒(méi)有本土病例報(bào)告（圖1A）。

首例境外輸入病例3月14日發(fā)病，至4月1日，22例境外輸入病例形成了一個(gè)小高峰，每日新增最多為3 例。截至12 月31 日，每天新增不超過(guò)2 例。（圖1B）。

圖1 2020年江蘇省COVID?19確診病例流行曲線和重要事件Figure 1 Epidemic curves and significant events of COVID?19 in Jiangsu province，2020

春節(jié)前，本土病例已波及江蘇省13個(gè)設(shè)區(qū)市的64 個(gè)縣區(qū)。春節(jié)期間（1 月24—30 日）新增報(bào)告發(fā)病276例，占本土病例的43.74%；波及77個(gè)縣區(qū)，占全省縣（區(qū)）總數(shù)的71.96%。病例減少期第1周（1月31 日—2 月6 日）新發(fā)167 例，占本土病例 的26.47%，比春節(jié)期間減少39.49%。本土病例累計(jì)波及全省85 個(gè)縣（區(qū)），占總縣區(qū)數(shù)的79.44%。南京新發(fā)病例數(shù)始終位居前3位，蘇州1月4—30日期間保持在前3位，徐州則在1月18日—2月6日期間保持在前3位（圖2A～E，表2）。

境外輸入病例分布在11 個(gè)設(shè)區(qū)市28 個(gè)縣區(qū)，病例數(shù)居前3 位的設(shè)區(qū)市包括南京、連云港、南通（圖2F，表2）。

表2 不同時(shí)間段COVID?19新發(fā)病例數(shù)和波及地區(qū)Table 2 New cases and affected areas of different phases

圖2 2020年江蘇省COVID?19確診病例時(shí)空演變點(diǎn)標(biāo)記地圖Figure 2 Space?time evolution of COVID?19 confirmed cases clarified by coordinates in Jiangsu，2020

2.3 全局空間聚集性

最鄰近指數(shù)分析顯示，1 月4 日—2 月14 日期間，631例本土病例空間聚集性具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，實(shí)際平均距離為2 001.61 m，理論平均距離6 517.07 m，NNI 為0.31，Z得分為-33.30，P<0.01。分時(shí)段看，自春運(yùn)開(kāi)始1周后，不同階段新發(fā)病例空間分布均為聚集模式（P<0.01），其中春節(jié)假期間指數(shù)最小，聚集程度最高（表3）。

表3 COVID?19本土確診病例全局空間聚集性Table 3 Global spatial aggregation of indigenous COVID?19 confirmed cases

2.4 時(shí)空聚集性

Kulldorff 時(shí)空掃描統(tǒng)計(jì)量共探測(cè)到本土疫情中的4 個(gè)時(shí)空聚集區(qū)。一級(jí)聚集區(qū)位于蘇北，LLR為74.92，RR 為5.06；涉及21 個(gè)縣（區(qū)），其中徐州6 個(gè)、連云港4個(gè)、淮安6個(gè)、宿遷5 個(gè)。二級(jí)聚集區(qū)涉及蘇南26 個(gè)縣區(qū)和蘇中1 個(gè)縣區(qū)。二級(jí)聚集區(qū)1 涉及19 個(gè)縣（區(qū)），其中無(wú)錫6 個(gè)、常州3 個(gè)、蘇州9 個(gè)、泰州1 個(gè)。二級(jí)聚集區(qū)2 涉及常州1 個(gè)縣（區(qū)）。二級(jí)聚集區(qū)3涉及南京7個(gè)縣（區(qū)）。

從聚集區(qū)時(shí)間框看，一級(jí)聚集區(qū)、二級(jí)聚集區(qū)1和二級(jí)聚集區(qū)3集中在春節(jié)假期前后。二級(jí)聚集區(qū)2發(fā)生在2月上旬集中隔離措施實(shí)施前后（圖3）。

圖3 江蘇省2020年本土確診病例時(shí)空聚集區(qū)Figure 3 Space?time clusters of indigenous cases at the county level in Jiangsu，2020

3 討論

由于COVID?19 仍處于全球大流行狀態(tài)，國(guó)內(nèi)疫情此起彼伏，與SARS 相比，COVID?19 具有更高的總發(fā)病率和更廣泛的分布［13］。為總結(jié)江蘇省疫情發(fā)展規(guī)律，并為進(jìn)一步做好精準(zhǔn)防控提供依據(jù)，本研究回顧性分析了2020 年江蘇省確診病例流行病學(xué)特征和時(shí)空聚集性，使用了病例發(fā)病時(shí)間和現(xiàn)住址經(jīng)緯度坐標(biāo)，能夠較為準(zhǔn)確地揭示疫情時(shí)空演變趨勢(shì)。

研究發(fā)現(xiàn)，從人群特征看，各年齡組均易感。本土病例以33～56 歲中青年、務(wù)工人員為主，而境外輸入病例以青年、留學(xué)生為主。

從時(shí)間上看，江蘇本土疫情整體呈逐周快速發(fā)展的趨勢(shì)。春運(yùn)開(kāi)始1周后新發(fā)病例迅速增多。在春節(jié)假期1 周內(nèi)，新發(fā)病例數(shù)占本土病例總數(shù)的43.74%。最鄰近指數(shù)分析顯示春節(jié)假期間病例聚集程度最高，與時(shí)空掃描一級(jí)聚集區(qū)、二級(jí)聚集區(qū)1和二級(jí)聚集區(qū)2的時(shí)間范圍一致。這反映感染者在春運(yùn)開(kāi)始后陸續(xù)輸入到江蘇并逐漸增多，經(jīng)過(guò)1 個(gè)平均潛伏期發(fā)病，在春節(jié)期間達(dá)到高峰［14-16］。在武漢封城、江蘇啟動(dòng)Ⅰ級(jí)應(yīng)急響應(yīng)1周后，每日新發(fā)病例開(kāi)始減少。減少期第1周新發(fā)病例比高峰期減少39.49%。這說(shuō)明國(guó)家和省級(jí)層面實(shí)施干預(yù)措施對(duì)控制COVID?19大范圍傳播至關(guān)重要［17-18］，如傳染源隔離、密切接觸者監(jiān)測(cè)、社交限制、交通管制、醫(yī)院感染控制與社會(huì)動(dòng)員等［19-20］。

從時(shí)空維度看，蘇南地區(qū)最早受到疫情影響，共探測(cè)到3個(gè)二級(jí)時(shí)空聚集區(qū)，其中蘇錫常城市群2個(gè)（二級(jí)聚集區(qū)1 和二級(jí)聚集區(qū)2）、省會(huì)南京1 個(gè)（二級(jí)聚集區(qū)3）。二級(jí)聚集區(qū)1、二級(jí)聚集區(qū)3時(shí)間框集中在春節(jié)期間，可能主要由于省會(huì)、蘇錫常等長(zhǎng)三角核心城市與湖北武漢之間社會(huì)經(jīng)濟(jì)交流活動(dòng)和部分勞動(dòng)力流動(dòng)所致［16，21］。值得注意的是，二級(jí)聚集區(qū)2 發(fā)生在整體病例減少階段，表明某些因素可能增加了常州局部疫情暴發(fā)的風(fēng)險(xiǎn)。雖然疫情早期蘇北地區(qū)新發(fā)病例數(shù)較蘇南少，但一級(jí)聚集區(qū)涉及蘇北地區(qū)21個(gè)縣區(qū)，且時(shí)間框也集中在春節(jié)期間，這可能與徐州等重要地理交通位置形成的交通走廊效應(yīng)有關(guān)［22-23］。意大利的研究也揭示了社會(huì)經(jīng)濟(jì)和交通便利差異造成的空間異質(zhì)性［5］。

隨著全球疫情的發(fā)展，為限制輸入性病例，國(guó)家民航局實(shí)施了一系列措施控制和減少國(guó)際航班。江蘇省對(duì)入境人員實(shí)行全封閉轉(zhuǎn)運(yùn)、集中隔離監(jiān)測(cè)。截至2020年底，無(wú)輸入病例引起本土擴(kuò)散發(fā)生。從2 月中下旬開(kāi)始，江蘇省謹(jǐn)慎有序著手恢復(fù)生產(chǎn)生活。隨著6 月6—7 日江蘇省公務(wù)員面試的順利進(jìn)行，各類大型考試、面試、會(huì)議等陸續(xù)開(kāi)展。

綜上，本研究結(jié)果顯示，2020年江蘇省COVID?19本土疫情流行曲線呈單峰迅速發(fā)展趨勢(shì)，表現(xiàn)為“先南后北，南北聚集中部分散”，個(gè)別地區(qū)存在局部暴發(fā)現(xiàn)象。境外輸入病例主要分布在蘇南省會(huì)城市和蘇北港口城市，沒(méi)有引起本土傳播。雖然本研究較為準(zhǔn)確地描述了2020年江蘇省COVID?19疫情時(shí)空聚集性，但也存在一定的局限性。首先，沒(méi)有將無(wú)癥狀感染者納入分析。其次，在不規(guī)則地理區(qū)域，圓柱掃描分析的能力可能受到限制。

2021年政府工作報(bào)告中再一次指出，要優(yōu)化區(qū)域經(jīng)濟(jì)布局，促進(jìn)區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展，扎實(shí)推動(dòng)長(zhǎng)三角一體化發(fā)展。目前，在病毒依然活躍、人物同防疊加、人群免疫屏障尚未建立的背景下，基于“外防輸入、內(nèi)防反彈”總體防控策略，長(zhǎng)三角地區(qū)可能存在多點(diǎn)暴發(fā)的風(fēng)險(xiǎn)。雖然近十年來(lái)江蘇省人口與經(jīng)濟(jì)地理集中系數(shù)呈現(xiàn)出明顯的南>中>北的趨勢(shì)［24］，但由于目前江蘇幾乎每個(gè)設(shè)區(qū)市都已建成高速鐵路，未來(lái)省內(nèi)風(fēng)險(xiǎn)差異可能縮小。因此，長(zhǎng)三角地區(qū)城市間、區(qū)域間和國(guó)際間COVID?19 動(dòng)態(tài)值得持續(xù)研究和評(píng)估［25］。未來(lái)應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注聯(lián)防聯(lián)控長(zhǎng)效機(jī)制建設(shè)、實(shí)時(shí)多維數(shù)據(jù)采集、疾病監(jiān)測(cè)預(yù)警［26］，以便進(jìn)行前瞻性研究，更為全面、及時(shí)、準(zhǔn)確地了解疫情發(fā)展趨勢(shì)。