文摘
背景。城市化是一个过程,改变了城市环境的结构和功能。改变城市环境质量的条件下对健康有着重要的影响。这既适用于病媒昆虫的生态可能传播疾病和疾病的负担。研究目标。调查疟疾死亡率和传染性痢疾和空间之间的关系不同的社区环境质量在低收入经济条件。设计。一个时间点空间分析集群级别的环境条件和死亡率数据使用主成分分析(PCA)、单向方差分析(方差分析)和广义线性模型(glm)。方法。环境变量提取从加纳2000年人口普查数据库而死亡率数据得到从阿克拉加纳出生和死亡登记在此期间1998 - 2002。结果。而有一个强有力的证据相对死亡率差异的疟疾在城市环境区不同社区的环境条件,没有这样的证据死亡率差异观察腹泻。此外,而二元分析显示弱到强环境变量和疟疾死亡率之间的联系的证据,没有证据表明协会发现腹泻死亡率之间和环境变量。结论。我们得出这样的结论:环境管理计划用于传染病控制可能会大大减少城市疟疾死亡率和较低的风险程度,为城市腹泻死亡率在一个低收入的快速城市化地区设置。
1。背景
生活在城市空间已成为现代人类生态学特征随着全球的城市数量呈指数增加,迅速扩大在过去两个世纪后工业化和经济持续增长1- - - - - -4]。而被视为城市的创造力和技术来源,往往构思作为经济增长的引擎,在许多情况下他们也;特别是在低收入经济体中心,普遍贫困,经济上的不平等,并从有害的环境健康危害代理(1,3,4]。快速城市化已经广泛报道改变城市子系统的结构,这一过程对健康有相当大的影响(1,3- - - - - -7]。存在丰富的证据表明,不受控制的和无计划的扩张,包括纯粹的城市人口数量的增加,将加速恶化的城市环境质量条件如废物沉积、室外空气污染,水污染1,3,8- - - - - -12]。图1显示了一个典型的场景在一个城市贫民窟阿克拉,加纳,显示不同的环境质量状况。
仅仅缺少卫生设施,基础设施落后,城市生活条件恶劣被认为增加感染性腹泻的风险(1- - - - - -3,9- - - - - -11,13]。全市卫生干预的有效性在城市中心腹泻在低收入国家最近被证明(2,10,13]。然而,社区环境条件对感染性腹泻死亡率的影响并不完全理解(5,14- - - - - -17]。在疟疾的情况下,最重要的媒介传播疾病,它不仅仍然,尽管部署更好的控制策略,发病率和死亡率的主要原因,但也加剧了社会经济条件下,尤其是在贫困社区(18- - - - - -22]。前所未有的城市化以及环境条件下降,可能对疟疾的流行病学和控制有着深远影响,随着相关疾病负担的增加在城市居民(3,4,6,7]。审查和建模最近的一项研究表明,昆虫学的接种利率(EIR)在城市在城市化地区每年上升,不等到54,根据城市化的程度,城市中的空间位置,整个生活条件(10]。尽管城市疟疾的流行病学现在相当了解,对其传播动力学[仍然存在广泛的争议10,18,19,21- - - - - -23]。虽然人们普遍认为城市化创造环境条件,有利于昆虫病媒滋生,另一些人认为城市污染往往会抑制蚊子幼虫的生长和发育10,18,21,22]。了解风险对人类健康可能会改变由于环境条件的变化将是一个关键的优先级的背景下,气候变化和城市卫生,特别是在低收入国家最敏感脆弱的结构对气候事件和极端天气条件(3,24- - - - - -28]。
因此,本研究的主要目的是不仅要研究空间多样的社区城市环境质量之间的关系和疟疾和腹泻死亡率,但也发现如果因疟疾和腹泻死亡的分数在不同环境区域的城市化地区低收入经济。
2。方法和分析方法
附近城市环境质量条件的数据来自2000年的人口普查数据库健康数据,共计24716人死亡,根据ICD-9编码,得到从加纳生命登记系统(工具),定期报告为1998年至2002年全因死亡。不同的数据处理过程应用到两个数据集,因为死亡率和环境质量的措施显著不同。
在这个分析中,得到了四大类的环境变量从人口普查数据库,即(1)“人口和废物产生”,(2)“供水和卫生”,(3)“卫生条件”,(4)“构建结构、形式、建筑材料类型和生活安排”。总共65单从人口普查数据库提取环境变量在一起的四个不同的子类别,总结措施(例如,集群级别条件)的比例适当计算。为了发现疟疾和腹泻死亡率的差异是否存在在不同环境区域,我们首先探讨了大量的环境变量在每个子类的特征向量的方向,使用主成分分析(PCA)。在数据简化策略,我们再次使用PCA分解每个子类下到一个可管理的单向变量的变量是用来开发一个顺序尺度的城市环境分带在不同的环境质量水平的条件5]。名义上产生的环境区域定义为“极度恶化区”,“适度恶化区”,“至少恶化区”代表最差,有些更糟糕的是,分别和良好的环境条件。然后,我们比较了不同的疟疾和腹泻死亡率水平在不同环境区域使用单向方差分析(方差分析)。在随后的步骤中,我们评估了环境变量之间的线性关系一方面和疟疾和腹泻死亡率另一方面利用广义线性模型(glm)。为了处理多重共线性在线性关联分析中,我们进行了相关性使用(大学城占据版本9日,德克萨斯州,美国)和检查了相关矩阵以及探索性的方差膨胀因子(VIF)变量。变量与VIF大于4的修改或排除完全分析,如果修改不合理。总的来说,总共60变量维护使用后的方差分析和线性回归分析处理多重共线性。
健康数据,我们分配所有的死亡记录70年的人口普查集群的城市环境变量根据居住地之前死亡和代理比例计算死亡率(pmr)分数的集群级别死亡因疟疾和腹泻。总的来说,24716全因死亡事件记录为城市阿克拉时期从1998年到2002年,和1292年的,1001人死于疟疾和腹泻,分别。PMR的标准定义是观察到的比例因具体原因死亡的死亡率在一个人口暴露,除以预期的死亡比例(即由于特定原因。,预期的比例是由于特定原因造成的死亡人数在一个标准的全因死亡率或参考人口)。获取集群级别的死亡由于疟疾或腹泻,我们倒退,集群级别pmr乘以预期的比例,也就是说,疟疾或腹泻的比例人口的引用。我们也计算相对死亡率(RM),也就是说,死亡率的相对风险在不同的时区的比率的均值部分因疟疾死亡/腹泻在每个环境区域的均值部分因疟疾死亡/腹泻至少恶化区域。附近城市环境质量的影响条件对死亡率的评估是通过比较的方法因疟疾和腹泻而死亡的比例相对死亡率在不同环境区域,和环境质量之间的关系和疟疾和腹泻死亡率进行了使用二元和多元线性回归分析。
3所示。结果
在分析评估社区城市环境质量的影响由于疟疾和腹泻死亡的一部分,我们现在的死亡的分数(平均分数)和各自的相对死亡率(RMs)在场景不同城市环境质量的条件下快速城市化地区低收入经济(表1和2)。
表1比较集群级别因疟疾死亡的一部分环境区域的基础上定义四子组件的环境质量,即(一)浪费生成与人口人均(代),(b)供水和卫生设施、卫生设施(c) /条件,和(d)住房结构,形式,和建筑材料类型。的基础上“人口和废物产生“子组件,有强有力的证据的差异()之间的城市疟疾死亡率至少恶化区域(平均分数= 0.029,95% CI: 0.011—-0.045)和中度退化区(平均分数= 0.051,95% CI: 0.04—-0.059)与一个相对死亡率(RM) = 1.77这两个区域之间。然而,没有证据表明有区别()疟疾死亡率之间的引用区域的风险(至少恶化区)和极其恶化(平均分数= 0.50,95% CI: 0.031—-0.070)。关于“供水和卫生”,一个强大的不同风险的证据之间的疟疾死亡率都被观察到至少恶化区域(;意味着分数= 0.024;95%置信区间:0.012—-0.036)和适度恶化区(意味着分数= 0.049,95%置信区间CI: 0.040 - -0.058),另一方面极其恶化之间的区域(意味着分数= 0.054,,95%置信区间:0.035—-0.072)和至少恶化区另一方面。因疟疾死亡的相对风险适度恶化(RM = 2.041)和极其恶化(RM = 2.221)区是差不多的。而不同的强有力的证据()在疟疾死亡率之间的观察极其恶化(意味着分数= 0.024,95% CI: 0.011—-0.038)和参考区域“卫生设施/条件”,没有证据的差异()是观察之间的适度恶化,参考区域(平均分数= 0.052,95% CI: 0.040—-0.062)。因疟疾死亡的相对风险适度区域的卫生条件恶化(RM = 0.931)和极区卫生条件恶化(RM = 0.470)显著不同虽然因疟疾死亡的分数在两个区域低于卫生条件恶化。“住房结构和形式、建筑材料、和生活安排”组成部分城市环境分为三类,即(1)“extreme-slum”(2)“moderate-slum”(3)“non-slum”条件。当我们看到一个强有力的证据疟疾死亡率(中度贫民窟环境)之间的区域(平均分数= 0.050,95% CI: 0.040—-0.061)和最小的区域贫民窟条件(意味着分数= 0.028,95%置信区间CI: 0.019 - -0.037),没有证据表明死亡率差异()观察参考贫民窟环境和区域之间的适度贫民窟(表条件1)。
表2总结了城市腹泻死亡率负担在不同的时区。观察疟疾死亡率模式相比,腹泻死亡率差异的证据在不同空间不同环境区域并不引人注目。虽然有中度腹泻死亡率差异的证据()在3贫民窟成绩,没有证据表明腹泻死亡率差异的其他组件的环境质量除了一个温和的证据差异()之间的适度恶化(平均分数= 0.035,95% CI: 0.029—-0.042)和最小区域对卫生条件恶化。
不仅为分析评估是否有城市死亡率的差异在不同环境区域,我们评估疟疾,diarrhea-specific死亡率之间的关系一方面和社区环境质量条件使用二元回归分析作为额外的利益。
在评估固体废物产生和疟疾死亡率之间的关系,增加一个单位固体生成导致疟疾死亡率的增加(图2(一个))。虽然总固体废物产生占大约10%的疟疾死亡率(观察到的变化),我们除了看到一个强有力的证据的协会(,系数= 1.16×10−06,95%置信区间CI: 3.6×10−072×10−06两个变量之间的)。相反,疟疾死亡率之间的关系和人均浪费一代只显示弱的证据协会(系数= 0.061,95% CI: 1.0×10−4-0.123)。图2 (b)说明了固体废物收集率之间的关系,也就是说,比例的固体废物收集生成总量和疟疾死亡率。单位增加废物收集率导致疟疾死亡率下降一个单位。有强有力的证据协会(系数=−0.075,95%置信区间CI: 0.120 - 0.029−−)废物收集率和分数之间的集群级别的死亡归因于疟疾。解释变异量在城市疟疾死亡率变化废物收集率为14% ()。
(一)
(b)
同样,增加比例的家庭连接到中央下水道系统导致了疟疾死亡率下降。解释的变异量疟疾死亡率的变化比例的家庭连接到中央下水道系统为15% ()。一个强大的协会(系数=−0.083,95%置信区间CI: 0.1311 - 0.0344−−)观察之间的比例的家庭连接到下水道系统和疟疾死亡率。
图3(一个)显示了每个地区的住宅供水来源数量之间的联系和疟疾死亡率,而图3 (b)描述了家庭的比例关系连接到抽水马桶(WC)和疟疾死亡率。虽然疟疾死亡率密切相关与每户住宅供水来源的数量(系数= 0.007,95% CI: 0.002—-0.013)和家庭与WC的比例(,系数=−0.087,95%置信区间CI: 0.129 - 0.044−−),协会的证据的数量比例的家庭与WC强相比,固体废物收集率。增加家庭的比例与WC导致疟疾死亡率下降和死亡率的变化解释为家庭的比例的变化与WC大约是20% ()。图3 (c)给家庭的比例之间的关系使用公共厕所和疟疾死亡率。尽管使用公共厕所没有之前报道影响疟疾传播,这是观察到的比例增加家庭使用公共厕所导致疟疾死亡率的增加。疟疾死亡率的差异解释为单位增加家庭的比例取决于公共厕所卫生设施大约是15% ()。强有力的证据之间的协会观察城市家庭的比例使用公共厕所和疟疾死亡率(,系数= 0.099,95% CI: 0.042—-0.157)。
(一)
(b)
(c)
我们进一步评估的影响等卫生设施共享浴设施,自己的洗浴设施,公共浴室,和共享的隔间,卫生设施是否在家庭疟疾死亡率。评估家庭的比例之间的关系没有卫生设施观察显示积极与疟疾死亡率。解释变异量在城市疟疾死亡率家庭没有卫生设施的比例约为8% (协会(的),一个强有力的证据系数=−0.193,95%置信区间CI: 0.350 - 0.037−−)之间的变量。双变量和多变量分析,疟疾死亡率的反应不同卫生方向变量差异很大,强度、程度和水平的协会。例如,当增加一个单位的家庭比例own-bath设施和那些shared-bath设施导致疟疾死亡率下降,变化的程度解释大约13% ()家庭own-bath设施和7% ()家庭shared-bath设施。此外,在疟疾死亡率之间的联系的证据的强度和家庭的比例own-bath设施很强(系数=−0.049,95%置信区间CI: 0.081 - 0.018−−),只有适度的证据协会(系数=−0.070,95%置信区间CI: 0.133 - 0.008−−)观察城市疟疾死亡率之间和家庭的比例shared-bath设施。
图4比较了不同水平和优势疟疾死亡率之间的联系和比例的家庭使用公共浴室设施一方面和家庭使用的比例之间的关系shared-cubicle浴和疟疾死亡率另一方面。
(一)
(b)
在这两种情况下,单位增加解释变量(即。使用公共浴室,家庭的比例:人物4(一)并使用共享cubicle-baths:家庭的比例数字4 (b))导致疟疾死亡率也相应增加。然而,尽管疟疾死亡率的差异解释为家庭使用公共浴室设施的比例为8% (疟疾死亡率),大量的差异解释为家庭使用shared-cubicle浴的比例为12% ()。有强有力的证据协会(系数= 0.163,95%置信区间CI: 0.056 - -0.269)之间的疟疾死亡率和家庭的比例使用shared-cubicle浴。此外,尽管疟疾死亡率之间的关系和家庭的比例使用公共浴室强劲(,系数= 0.173,95%置信区间CI: 0.033 - -0.314),略弱于疟疾死亡率之间和家庭的比例使用shared-cubicle浴(图4 (b))。
居住区环境质量的另一个方面进行评估,以确定其影响疟疾死亡率住房结构、住房特征和生活安排。阿克拉市城市规划糟糕,很大程度上由亮度建筑组成一个庞大的景观。组合区域表示的形式和结构的多样性环境原型不同的前景和不同程度的周围环境质量条件。不是很清楚不同的建筑和结构类型如何影响传染性疾病传播,特别是疟疾和腹泻死亡率在一个低收入的快速城市化地区经济。在这个分析;因此,我们的兴趣不仅专注于特定的社区环境质量状况如何影响传染病死亡率,而且不同的结构设计和类型是如何与城市死亡率有关。分类大致在标题“房屋建筑材料类型和生活安排”,二元和多元线性回归程序在多个变量进行了相关的结构和形式的建筑,建筑材料类型、生活安排,也就是说,许多人单位,等等。这个组件的物理环境下,共有15个变量(例如,独立的比例结构,双拼式的结构比例,比例,公寓和公寓/结构、比例的复合结构,比例的棚屋,比例的泥砖结构、混凝土砖结构比例,比例的竹结构,等等)被认为是二元和多元回归分析,只有3显示城市疟疾死亡率的显著联系。3个变量是:(1)独立的比例结构,(2)公寓的比例/公寓和(3)复合结构,安置多个家庭的比例。
图5(一个)显示之间的关系独立的比例结构和城市疟疾死亡率。这里,观察到一个单位的比例增加独立的结构导致大量城市疟疾死亡率下降的解释的变异量在城市死亡率增加一个单位的比例高达21%(独立结构)。有一个强有力的证据之间的协会独立的建筑结构的比例和城市疟疾死亡率(,系数=−0.118,95%置信区间CI: 0.174 - 0.062−−)。
(一)
(b)
在倒数第二个评估,增加一个单位的比例公寓/公寓结构导致疟疾死亡率下降。大约7% ()疟疾死亡率变化的解释为一个单位的比例增加公寓/公寓结构。尽管如此,有一个温和的证据协会(系数=−0.098,95%置信区间CI: 0.183 - 0.014−−)之间的比例公寓/公寓结构和疟疾死亡率之间的协会发现强有力的证据相比,疟疾死亡率和独立的建筑结构的比例。
在或多或少最后的评估,复合结构的比例之间的关系和城市疟疾死亡率评估。图5 (b)显示了复合建筑结构的比例之间的关系和城市疟疾死亡率。增加一个单位的比例复合结构导致疟疾死亡率的增加。百分之二十一()疟疾死亡率变化的解释为单位增加的比例复合建筑结构。观察到的证据之间的联系的比例复合建筑结构和疟疾死亡率非常强(系数= 0.071,95% CI: 0.038—0.105)。
4所示。讨论
相当多的证据表明存在物理环境对人体健康的影响(5,8,10,29日]。但是,没有共识存在于环境质量分类的标准定义,允许各研究比较。在文学,不同的研究有不同的环境分类,因此,使研究结果的比较和不同研究之间很难进行。
固体和液体废物都是已知构成有利的繁殖媒体等病媒昆虫的机会创造的滞水池蚊子幼虫的生长。因此,增加废物收集的幼虫栖息地减少空间和能力按蚊蚊子是疟疾寄生虫的向量。这可能导致减少疟疾传播,因此,降低其死亡率。此外,住宅供水来源的增加可能会导致扩大住宅栖息地的蚊子幼虫生长和存活的空间和可能观察到的原因积极联系城市疟疾死亡率和住宅供水来源的数量。此外,nonremoval废液可以创建贵宾犬和积水条件有利于繁殖的蚊子在开放的下水道系统。因此,居民区下水道连接较低利率可能为高蚊子滋生,从而指出,与疟疾传播的增加有关。这可能是解释观察到的城市减少疟疾死亡率增加比例的家庭连接到下水道系统。我们的观察报告的研究结果是一致的在许多先前的研究在蚊子的繁殖和废弃物沉积之间的关系(7,21,30.- - - - - -32]。像固体废物收集率和家庭连接到下水道系统的比例,比例越高的家庭连接到WC,较小的液体废物的机会留给收集池的水站。这有可能减少蚊子繁殖栖息地的大小,因此,降低疟疾传播,也许占减少疟疾死亡率与家庭的比例的增加与WC。
适度的观察疟疾死亡率降低恶化区域相比至少恶化区域卫生设施是一个引人注目的异常可能是由于行为和生活方式的因素,而不是环境因素。生活方式和行为因素可以打乱原本统一的自然健康结果和环境条件之间的联系。例如,疟疾控制措施的严格遵守居民适度恶化环境区可以解释观察到的差异。
尽管一些研究报告增加了疟疾传播与日益恶化的环境质量8,18,27,33- - - - - -37),没有这样的报道环境条件之间的关系和疟疾死亡率已记录。在一项研究中调查疟疾的风险因素,孩子生活在泥屋顶房子会有更高的风险获取疟疾相比,那些生活在iron-sheet-roofed房屋(或2.6,95%置信区间CI: 1.4 - -4.7) (22]。
缺少证据之间的关系因腹泻死亡集群级别的分数和环境条件可能是一个确认的城市环境项目的控制腹泻病(CDD)有效的和观察到的腹泻死亡并不与环境条件有关。众所周知,有一种强烈的腹泻发病率和协会的卫生和环境卫生较差的地区,(2,9,10,13,16]。在一项研究中探索如何全市卫生干预改变的大小相对,引起腹泻的风险因素和这些因素影响的途径腹泻的风险,作者观察到干预减少腹泻,也改变了由于和相对腹泻的风险因素通过改变中介的途径10]。此外,社会经济地位是一个主要的远端腹泻行列式由于风险24%。而90%的风险是由其他因素,主要由基础设施差(53%)和缺乏卫生设施的风险占13%,剩下的42%由其他因素包括缺乏卫生设施和基础设施差的18% (10]。本研究观察到非常弱,邻里之间有着紧密的联系城市环境质量状况和城市疟疾/腹泻死亡率。正如所料,虽然这项研究无法建立因果关系,几个实例中观察环境有着紧密的联系,社会经济和健康变量。
5。结论
我们得出结论,无数的实例城市环境变量之间有着紧密的联系和疟疾死亡率是迹象表明,疟疾控制项目并重点城市环境管理措施可能会降低城市死亡率由于疟疾在快速城市化地区在资源贫乏的环境中。然而,我们建议本研究纵向研究设计中重复使用加纳2010年人口普查数据,以确认这些协会和评估疟疾死亡人数的多少是由于城市环境条件恶化。此外,我们建议在个体水平进行病例对照研究观察到的变量中表现出很强的协会为了建立事件的因果链链接,社会经济条件,附近城市环境质量条件下,和传染病死亡率。
6。研究的局限性
生态设计的关键限制生态谬误的可能性,但随着大型死亡率数据没有任何其他设计成为可能。此外,PMRfd年代是计算使用全因死亡率作为分母,所以如果死亡率的风险的全因死亡率变化的组件集群,那么这可能影响摘要/结果衡量PMRfd因此,偏差分析的最终结果。一种方式处理这个问题将排除这样的组件,但不幸的是,我们没有告诉的自由先验的如果任何组件集群和全因死亡率展出微分死亡风险的,因此,这种偏见无法控制了。处理这种偏见的另一种方法是使用一个特定的死因有统一的风险水平在所有集群作为分母为观察比例和预期的比例。但是,话又说回来,这也需要知识的风险分布引起的研究区域,不幸的是没有可用的研究领域。