手足口病(hand foot and month disease，HFMD) 是一种由肠道病毒71型(EV71)、柯萨奇病毒A组16型(Cox A16)等多种肠道病毒引起的以发热和手、足、口腔等部位皮疹或疱疹为主要症状的儿童常见传染病^[1,2]。主要通过唾液、飞沫经呼吸道，或由手及污染物经口传播，常出现暴发流行。该病多发于5岁以下婴幼儿，大多数患者症状轻微；少数患者出现无菌性脑膜炎、脑炎、急性弛缓性麻痹、神经源性肺水肿、心肌炎等严重症状，可导致死亡^[4]。2008年3月中国安徽省阜阳市发生EV71引起的手足口病暴发疫情，出现较多重症和死亡病例，引起国内外广泛关注。同年5月，卫生部将其纳入丙类传染病进行管理。

手足口病在北京市高发，城区周边病例分布较多呈环形分布^[5,6]。昌平区位于北京市北部，外地来京流动人口密集，是手足口病的高发区，重症病例、聚集性疫情时有发生^[7]。以往昌平区手足口病相关研究多为描述性，未能对发病聚集性，流行特征等进行有效探测和判别，也不利于采取有针对性的防控措施。

时空扫描分析是一种聚集性分析方法，可以实现对疾病聚集性的探测和定位，同时判定疾病的聚集是偶然还是具有统计学意义^[8,9]。 与传统的描述流行病学相比，更具有说服力，对于锁定高发区域、制定防控措施具有重要的理论与现实意义，为传染病疫情控制和资源分配提供依据，现被广泛应用 于多种传染病的时空聚集性探测和早期预警。本研究中，笔者采用SaTScan时空重排模型对昌平区2008-2012年手足口病监测数据进行时空聚集性探测分析，明确了该病的分布热点区域及其特征，为疫情应对提供理论依据，也为小尺度范围其他传染病的时空分析和 监测工作提供参考。 1 资料与方法 1.1 资料来源

2008-2012年昌平区以街道(乡、镇)为单位手足口病分月发病数据及人口数据来源于《中国疾病预防控制信息系统》和昌平区疾病预防控制中心HFMD监测资料。 病例诊断依据临床症状、流行病学调查结果以及实验室检测结果，并按照《手足口病预防控制指南》中的诊断标准进行判定。 1.2 方法

1.2.1 描述流行病学分析

按照发病时间对手足口病个案信息进行整理，描述病例的三间分布。用Excel 2007、SPSS 13.0 等软件进行数据处理。 1.2.2 绘制手足口病发病率等级地图

将手足口病数据按乡镇区域进行统计，得到每个乡镇或街道办事处的发病率；将这些数据导入GIS系统中，通过行政代码与昌平行政边界图匹配并 通过不同的颜色进行渲染，得到昌平区手足口病发病率等级分布地图。此分析使用ArcGIS 9.1软件完成(ESRI Inc.，Redlands，CA，USA)。 1.2.3 时空聚集性分析

应用SaTScan 9.0软件将昌平区17个乡镇2008-2012年每月手足口病发病数、平均人口数根据空间位置分年度作回顾性时空聚集性分析。假设手足口病发病在时间和空间服从Poisson分布，在地图基础 上建立一个可改变位置及大小的圆形窗口，窗口的圆心随地理位置变动，半径为不超过人口总数的50%，通过计算窗口内理论发病数与实际发病数构造统计量对数 似然比(log likelihood ratio，LLR)来评价扫描窗口内发病的异常程度。对LLR最大的窗口和LLR 较大的其他窗口进行统计学意义的评价：采用蒙特卡罗法(Monte Carlo method)计算检验统计量的P值，蒙特卡罗模拟次数为999，当检验统计量LLR的假设检验P<0.01时，认为扫描窗口内外相对危险度(RR)差异有统计学意义，即该区域存在聚集性。 2 结果 2.1 流行情况

2008-2012年昌平区共报告手足口病发病18 227例，年均发病率波动在224.56/10万~749.92/10万之间，平均324.91/10万，见表 1 。远高于北京市总体发病率(159.38/10万)，位居昌平区法定报告传染病第1位。其中重症166例，占总病例数的0.91%；死亡8例，平均死亡率0.18/10万，病死率为0.04%。

男性病例10 911例，发病率194.50/10万；女性病例7316例，发病率130.41/10万；男女构成比为1.49 ∶ 1。0~5岁儿童发病16 938例，占总发病人数的92.93%。发病人群中，散居儿童占多数，达9207例(50.07％)，托幼机构儿童8297例(45.12％)，其他884例(4.81％)。 2.1.2 时间分布

2008-2012年昌平区手足口病全年各月均有发病，但具有明显的季节性变化规律。每年3月发病水平开始上升；4 8月是高发季节，其间共报告病例14 224例，占总病例数的78.04%；发病高峰为5月和6月；9月开始发病明显下降，之后维持在较低水平，其中2008 2011年的10 11月间出现小的发病次高峰，见图 1 。2008-2012年手足口病连续分布图(图 2 )可见昌平区呈现隔年高发的特征，与国外报告的手足口病存在2~3年的流行周期相符。2010年病例和重症病例数均最多，与同期的北京市手足口病大流行一致。

图1 2008-2012年北京市昌平区手足口病报告病例分月发病率比较 Fig.1 Monthly distribution of HFMD cases in Changping，2008-2012

图选项

图 2 2008-2012年北京市昌平区手足口病发病时间分布曲线 Fig.2 Time distribution of HFMD cases,Changping，2008-2012

图选项

手足口病发病率等级地图显示(图 3 )，昌平区手足口病具有明显空间异质性：全区17个乡镇(街道)均有手足口病发生，疫情严重的乡镇均位于南部，北部乡镇的发病率相对较低，接近北京市平 均水平。其中，年均发病率最高的乡镇(>250/10万)为阳坊镇、沙河镇、小汤山镇、城南街道，总人口数占全区人口数的14.96%，累计病例数达3679例，占全部病例的 20.18%；年均发病率200.01/10万~250/10万的乡镇有6个，均位于南部，人口数占全区人口数的63.16%，累计病例数达11 778例，占全部病例的64.60%；年均发病率150.01/10万~200/10万的乡镇有4个，人口数占全区人口数的 17.90%，累计病例数为2373例，占全部病例的13.01%；年均发病率低于150/10万的乡镇有3个，人口数占全区人口的3.98%，累计病例数达403例，占全部病例的2.21%。

图 3 2008-2012年 北京市昌平区手足口病发病率等级地图 Fig.3 Map of townships with different HFMD incidences in Changping，2008-2012

图选项

以乡镇为最小空间尺度，将昌平区2008-2012年各年度手足口病分月发病数和平均人口数进行时空聚集性分析。以最大半径为不超过总人口的50%，最大时间步长4个月为参数分析，检测到手足口病 发病的一级聚集区(most likely significant cluster，MLC)和二级聚集区(significant secondary clusters，SSC)。其中，2008、2009、2011和2012年的一级聚集区相同，为5月1日至8月31日位于昌平区东南部的7个乡镇(北 七家、小汤山、回龙观、沙河、百善、南邵、崔村镇)；2010年一级聚集区位于沙河、回龙观和东小口3镇，聚集时间相同。此外，2010年和2012年分 别检测到一个二级聚集区：2010年二级聚集区位于小汤山镇，2012年二级聚集区位于马池口镇和城南街道；聚集时间均为5 8月。2008-2012年各年手足口病发病的时空聚类结果见表 2 和图 4 。

图 4 2008-2012年 北京市昌平区手足口病时空聚类结果 Fig.4 Detected spatial-temporal clustering of HFMD cases in Changping，2008-2012

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将2008-2012年全区5年手足口总发病数及平均人口数情况进行空间聚类分析，最大空间半径为覆盖人口不超过总人口的50％。结果显示，发病空间聚集区位于毗邻的沙河、回龙观和东小口3镇(图 4 )。此区域与海淀区、朝阳区接壤，人口密集，占全区总人口的46.77%。5年预期发病数为6829例，实际发病8387例，RR为1.42。 3 讨论

近年来手足口病在包括中国在内的亚洲国家大规模流行，对儿童、青少年的健康构成严重危害。以往流行病学监测数据表明，中国手足口病存在如下流行特点：城市发病率高于农村，北京、上海、天津、浙江等经济发达地区手足口病流行更加严重；人口密度高的地区手足口病发病率更高^[2]。 昌平区位于北京市北部，2008年以来手足口病发病数一直居高不下，疫情并未得到有效控制。因此，总结手足口病的流行规律，加强防控工作刻不容缓。以往手 足口病的空间扫描分析多集中在以县为地理单元的全国、全省等大空间尺度上，但在实际工作中，实施具体的手足口病防控干预措施的一般是市、县级疾病预防控制 中心。因此，仅了解手足口病在县级尺度上的时空流行规律是不够的。市级或县级疾病预防控制部门需要掌握其辖区内的手足口病时空流行动态才能锁定高发区域、 制定有效的防控措施，因此必须阐明手足口病在更小的空间尺度上的时空聚集性特征及其影响因素。

手足口病是由多种肠道病毒引起的儿童多发传染病，其传播、流行过程受自然因素、社会行为因素以及易感人群免疫水平的共同影响。自然因素影响体现在手足口病 发病存在明显的季节性：热带地区如海南岛常年流行，亚热带地区如广东、江苏等地冬、春季出现流行，呈双峰分布，而北方温带地区主要在夏秋季流行^[2,3,5,10]。本研究中，昌平区手足口病发病的时间趋势与此相符，每年4 10月高发，峰值通常在5、6月出现，1月发病率降至全年最低水平。同时，昌平区手足口病隔年高发，存在2年的流行周期。国外有报告认为手足口病存在2~3年一次的周期性流行，可能与易感儿童免疫屏障的形成有关^[11]。

以往手足口病流行病学研究曾提出北京市手足口病呈环状分布的观点^[5]。本研究通过时空扫描分析，对5年间昌平区手足口病的空间聚集性进行了探测和定位，并且具有统计学意义。研究发现，昌平区手足口病发病存在明显空间异质性：高发区域相对固定，集中在沙河镇、回龙观镇、东小口镇、小汤山镇等南部与城区相邻的乡镇。此外，李爱军等^[12]对北京市房山区手足口病的空间扫描分析表明，其手足口病发病存在明显时空聚集性，聚集区域位于房山区北部与城区邻接的乡镇；张文增等^[13]的 研究证实北京市顺义区手足口病在高发月份存在明显空间聚集，聚集的区域位于与城区邻近的乡镇。这些手足口病空间聚集性扫描研究，证实了北京市手足口病环状 分布的观点，并且提示环状分布带与北京市周边的城乡结合地带一致。北京市城乡结合部的明显特点是：人口密度大，外来流动人口多，卫生条件差。这些特征可能 代表了诱发手足口病流行的社会行为因素。贾培等^[14]对昌平区儿童手足口病相关知识的问卷调查表明，流动人口中儿童对手足口病的知晓率明显低于本地儿童。因此，本研究中观察到昌平区手足口病多发于流动散居儿童，提示手足口病的发生与儿童、家长的卫生防病知识缺乏有关。

限于资料可及性，本研究中时空扫描分析最小空间尺度为乡镇，最小时间尺度为月，数据的样本量相对较少。若以更小的空间尺度(村/社区)和时间尺度(周)进行分析，会得到更精确的聚类结果，同时弥补空间样本量较少的问题，这是下一步研究工作的目标。

总之，本研究通过时空扫描分析等方法对昌平区手足口病的流行规律进行了初步探索，为采取更加有效的防控策略提供理论支持。例如，可以有针对性的在疫情高峰开始的4、5月间，在手足口病的高发乡镇加强流动人口儿童、家长的卫生宣教工作，以减少手足口病的危害。