趋势面分析在探索鼻咽癌死亡率地理分布特征中的应用

　　作者：邹长林,景钊,徐卫,石娜,吴式,金嵘　　作者单位：1.温州医学院 流行病学教研室，浙江 温州 325000;2.温州医学院附属第一医院 放化疗科

　　【摘要】目的：应用趋势面分析为鼻咽癌死亡率的地理分布提供线索。方法：利用1990-1992年全国恶性肿瘤死亡调查资料，建立不同性别鼻咽癌死亡率的趋势面函数，选择合适阶次的趋势面函数并作趋势等值线图及残差分析。结果 ：对中国鼻咽癌死亡率数据进行一阶至五阶趋势面函数拟合，不论男性还是女性，中国鼻咽癌死亡率趋势面分析均发现，三阶趋势面拟合优度为最佳，拟合优度分别为83.65%、81.36%。残差分析提示：辽宁、上海、广东、广西、四川存在男性鼻咽癌死亡相对增高的因素，黑龙江、福建、江西、湖南、海南存在男性鼻咽癌死亡相对降低的因素;辽宁、上海、广东、广西、四川存在女性鼻咽癌死亡相对增高的因素，江苏、安徽、福建、海南、云南存在女性鼻咽癌死亡相对降低的因素。结论：我国东南及其内陆地区，男性或女性鼻咽癌死亡率均处在一较高水平，这一地区与我国年降水量在800 mm以上地区相吻合。鼻咽癌死亡率是否与年降水量有关值得我们进一步研究。其他地区男性或女性鼻咽癌死亡率地区分布有所不同。某些异常点值得我们去探讨，为鼻咽癌病因研究提供线索。

　　【关键词】 鼻咽癌 趋势面分析 死亡率

　　Application of the trend surface analysis for exploring the geographical distribution of the mortality of nasopha-ryngeal carcinoma ZOU Chang-lin*，JING Zhao，XU Wei，SHI Na，WU Shi-xiu，JIN Rong.*Department of Epidemioloy， Wenzhou Medical College，Wenzhou，325000

　　Abstract: Objective: To apply trend-surface analysis for poviding clue on of mortality nasopha-ryngeal carcinoma. Methods: Trend-surface equation is worthy of further investigation. The mortality of nasopharyngeal carcinoma in other areas between males or females appears to be different. In those areas where the residual values are anomalous， further studies need to be carried out.

　　Key words: nasopharyngeal carcinoma;trend-surface analysis;mortality

　　鼻咽癌在我国是一种常见的恶性肿瘤， 又称广东瘤，好发于广东、广西、福建、湖南等。1990-1992年全国抽样点调查结果显示：中国鼻咽癌粗死亡率为1.74/10万，其中男性为2.34/10万，女性为1.10/10万，在恶性肿瘤死亡中排列第八位，占恶性肿瘤死亡的1.61%[1]。

　　目前各种统计地图法只能描述某个地区的实际发病率或死亡率，不能定量分析发病率或死亡率是否存在空间趋势，趋势面分析可以弥补这一不足。趋势面分析是以多元回归分析理论为基础的一种统计分析方法，它是根据最小二乘法的原理，将每一项观察值分解为“趋势”与“误差”，为的是在参差不齐的观察数据中，剔除局部和随机因素的影响，从而能准确反映总的变化规律。本研究对中国鼻咽癌死亡率地理分布进行趋势面分析，揭示中国鼻咽癌地理分布规律，为病因提供线索。

　　1 资料和方法

　　1.1 资料来源 利用全国1/10人口范围的1990-1992年全国恶性肿瘤死亡调查资料。中国鼻咽癌死亡率数据来自于中国肿瘤防治数据库(http://cancernet.cicams.ac.cn/)。中国调整死亡率采用1964年人口年龄结构进行调整，各省市、自治区的地理位置以省会城市为准。见表1。

　　1.2 方法

　　1.2.1 建立趋势面方程：以各省市、自治区的经度(xi)、纬度(yi)鼻咽癌死亡率(zi)建立多元回归方程，进行趋势面分析。

　　趋势面方程形式为:

　　一阶趋势函数　Z1=β0+β1x+β2 y

　　二阶趋势函数　Z2=β0+β1 x +β2 y+β3 x2+β4 xy+β5y2

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　　1.2.2 选择趋势面方程：趋势面方程不是阶次越高越好，一般来说，应根据趋势面方程的显著性检验结果、拟合优度和标准误的大小等， 结合实际情况， 综合考虑选择适当阶次的趋势函数。本研究采用SAS 9.0软件包GLM过程建立趋势面方程。

　　1.2.3 绘制等值线图：本研究采用SAS 9.0软件包的GCONTOUR过程绘制。

　　1.2.4 确定正负残差值界值，进行残差值分析：在趋势值已确定的情况下，从残差值中区分局部异常部分，可采用以下公式：

　　其中，L(±)表示正残差值下限或负残差值上限的界值;Ri(±) 表示正或负残差值;K=N/x(1，2，3…)，N为观察点的总数。本研究x取2比较合理。m表示正或负残差值的个数。高于正残差值界值或低于负残差值界值的地区均视为异常点，找出异常点是趋势面分析的一项重要内容[2]。

　　2 结果

　　2.1 趋势面方程拟合结果 对中国鼻咽癌死亡率数据进行一阶至五阶趋势面函数拟合， 当趋势面方程升至4、5 阶后，参数估计出现偏倚，结合方程适度检验结果，选用3阶方程用于分析研究(见表2)。

　　2.2 趋势面函数的等值线图 中国男女鼻咽癌趋势面方程的等值线图分别见图1、2。从等值线图我们看出以下特点：①在我国东南及其内陆地区，鼻咽癌死亡率处在一较高水平。从云南东南部、贵州、湖南、湖北向广东、福建、浙江方向，男性或女性鼻咽癌死亡率均呈明显上升趋势。②男性鼻咽癌死亡率，云南西北及甘肃、宁夏、陕西均向四川方向聚集呈上升趋势;而女性鼻咽癌死亡率，四川、甘肃、宁夏、陕西、山西等地均在60～70/107水平。

　　2.3 残差分析 将表1中27省市的男性残差值划分成正负两组，其中正残差值有12个，其总和为655.15522，负残差值有15个，总和为-655.15522，按K= N/2，得K=13.5。求出L(+)=48.53，L(-)= -48.53。12个正残差值有5个高于L(+)，它们分别是辽宁、上海、广东、广西、四川，在扣除地理因素的作用后，这些地区存在着使鼻咽癌死亡水平相对增高的因素;17个负残差值有5个小于L(-)，它们分别是黑龙江、福建、江西、湖南、海南，在扣除地理因素的作用后，这些地区存在着使鼻咽癌死亡水平相对下降的因素。

　　将表1中27省市的女性残差值划分成正负两组，其中正残差值有12个，其总和为293.91096，负残差值有15个，总和为-293.91096，按K=N/2，得K=13.5。求出L(+)=21.77，L(-)=-21.77。2个正残差值有5个高于L(+)，它们分别是辽宁、上海、广东、广西、四川，在扣除地理因素的作用后，这些地区存在着使鼻咽癌死亡水平相对增高的因素;17个负残差值有5个小于L(-)，它们分别是江苏、安徽、福建、海南、云南，在扣除地理因素的作用后，这些地区存在着使鼻咽癌死亡水平相对下降的因素。

　　3 讨论

　　趋势面分析能显示大范围区域的系统性变化， 研究总的变化规律，而且也能反映出局部区域变异，为病因探讨提供更为重要的线索[3]。趋势面分析在地理流行病学研究中得到了广泛应用[4-5]。

　　由于中国缺乏全面的鼻咽癌发病资料，我们采用1990-1992年中国恶性肿瘤死亡调查研究的权威死亡率作为考察鼻咽癌发病的重要指标。

　　本研究应用三阶趋势面方程拟合男女鼻咽癌死亡率的拟合优度为最佳，拟合优度分别为83.65%、81.36%。

　　从等值线图我们看出以下特点：①在我国东南及其内陆地区，男性或女性鼻咽癌死亡率均处在一较高水平。与中国年降水资源分布图进行比对，发现这一区域的与我国年降水量在800 mm以上地区相吻合。这给我们启示：鼻咽癌死亡率是否与年降水量有关呢，值得我们进一步的研究。曾昭华等[6]认为，鼻咽癌死亡率与地质和气象的综合影响系数呈正相关，有明显的剂量-效应关系。从云南东南部、贵州、湖南、湖北向广东、福建、浙江方向，男性或女性鼻咽癌死亡率均呈明显上升趋势。②男性鼻咽癌死亡率，云南西北及甘肃、宁夏、陕西均向四川方向聚集呈上升趋势;而女性鼻咽癌死亡率，四川、甘肃、宁夏、陕西、山西等地均在60～70/107水平。

　　残差分析示：辽宁、上海、广东、广西、四川存在男性鼻咽癌死亡相对增高的因素，黑龙江、福建、江西、湖南、海南存在男性鼻咽癌死亡相对降低的因素;辽宁、上海、广东、广西、四川存在女性鼻咽癌死亡相对增高的因素，江苏、安徽、福建、海南、云南存在女性鼻咽癌死亡相对降低的因素。这些省份鼻咽癌死亡率除了地理因素外，其他的影响因素值得我们进一步研究，为探索病因提供线索。

　　【参考文献】

　　[1] 戴旭东,李连弟,鲁凤珠,等.中国1990年-1992年鼻咽癌死亡分布特征分析[J].实用肿瘤学杂志,1998,12(2):81-84.

　　[2] 赵玉婉,陈坤,马新源,等. 大肠癌发病地理特征的趋势面分析[J].生物数学学报,2005,20 (1) :101-106.

　　[3] 孙昌盛,任金香,薛常镐,等. 同安肝癌发病率的趋势面分析[J].中国卫生统计,1994 ,11 (5) :55-56.

　　[4] 裘炯良, 郑剑宁, 周健, 等. 趋势面分析法在传染病地理分布研究中的应用[J].中国热带医学,2004,4(5):689-691.

　　[5] 罗盛,马峻岭,陈景武. 恶性肿瘤死亡率地域分布的趋势面分析[J].中国卫生统计,2008,25(4):357-359,362.

　　[6] 曾昭华,曾雪萍.鼻咽癌与环境关系的探讨[J].广西科学,1999,6(1) : 56-58.