美国城乡县域沙门菌发病率差异(2011–2023):基于生态学分析的地区异质性与决定因素研究

《Epidemiology & Infection》:County-level differences in Salmonella incidence across urban and rural United States, 2011–2023

【字体: 大 中 小 】 时间:2026年10月15日 来源:Epidemiology & Infection 2.5

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  沙门菌(Salmonella)是美国食源性疾病的主要病因之一,然而城乡发病率差异及其潜在驱动因素仍未得到充分描述。研究人员对来自国家法定传染病监测系统(NNDSS)的2011年至2023年去标识化可能病例和确诊病例进行了生态学分析,以评估沙门菌发病率的时间、地

  
沙门菌(Salmonella)是美国食源性疾病的主要病因之一,然而城乡发病率差异及其潜在驱动因素仍未得到充分描述。研究人员对来自国家法定传染病监测系统(NNDSS)的2011年至2023年去标识化可能病例和确诊病例进行了生态学分析,以评估沙门菌发病率的时间、地区和人群水平决定因素。采用多变量负二项模型评估全国及按美国人口普查局划分地区的城乡差异,并通过布林德–奥克斯卡分解法量化了人口学、社会经济、医疗可及性和健康相关因素的贡献。年龄调整后的发病率在农村县始终高于城市县。经校正后,农村县在全国及所有四个地区(东北部、中西部、西部和南部)的发病率均较高。县级因素解释了全国城乡差距的66%,主要由年龄结构、收入、教育和食品环境驱动。65岁及以上成年人约占解释差异的60%,并在某些地区成为主导贡献因素。地区异质性明显:在中西部和西部,年龄占主导地位;而在东北部和南部,教育贡献更大。仍存在大量未解释的成分。这些发现突显了持续存在且具有地区异质性的差距,并强调了针对特定地区制定有针对性的监测和预防策略的必要性。
研究背景与现存问题
沙门菌(Salmonella)是美国主要的食源性致病菌之一,每年约导致128万例疾病、12500人次住院和238例死亡。尽管多数感染具有自限性,但幼儿、老年人和免疫功能低下者易发展为重症。既往研究对城乡沙门菌发病率的差异结论不一:一些研究发现农村地区某些血清型发病率更高,而另一些研究在校正人群特征后认为城市化程度更高的县发病率更低。此外,实验室检测能力的差异可能导致城市地区病例检出概率更高,从而混淆真实的发病率差异。目前尚缺乏近期全国范围内系统性评估城乡发病率差距及其驱动因素的研究,特别是针对不同人口普查区域的分析。因此,有必要利用最新的国家监测数据,全面刻画城乡差异的时空格局,量化人口学、社会经济、医疗可及性和健康状况等因素的相对贡献,以服务于《健康人民2030》减少健康差距的目标。
研究设计与关键方法
研究人员开展了一项生态学研究,利用2011年至2023年美国国家法定传染病监测系统(NNDSS)的去标识化沙门菌确诊病例和可能病例数据,结合美国社区调查(ACS)、小区域收入与贫困估计计划(SAIPE)以及威斯康星大学人口健康研究所县级健康排名(UWPHI CHRR)等公开数据源。主要分析方法包括:采用多变量负二项回归模型估计全国及四个人口普查区(东北部、中西部、西部和南部)的城乡发病率比(IRR),并使用布林德–奥克斯卡分解法量化人口学、社会经济、医疗可及性和健康相关因素对观察到的城乡差异的解释比例。城乡分类依据美国国家卫生统计中心(NCHS)六级城乡分类方案,将1–4类归为城市、5–6类归为农村。模型以县年为单位,纳入人口对数作为偏移量,标准误按州聚类。
研究结果
城乡特征差异与沙门菌发病率
与城市县相比,农村县的家庭收入中位数和教育程度较低,每10万人初级保健医生数更少,贫困率、自评健康不佳率和糖尿病患病率更高。年龄调整后的沙门菌发病率在农村县显著高于城市县(P < 0.05)。2011至2023年间,农村发病率大致在每10万人30至近40例之间波动,而城市发病率维持在15至20例之间。2021年出现明显下降,但随后有所回升,城乡差距持续存在。
校正后的城乡差异
负二项回归模型显示,在校正年份、人口学、社会经济、医疗和健康协变量后,全国农村县沙门菌发病率比城市县高约9%(IRR = 1.090,95% CI: 1.018–1.168,P = 0.014)。分区域来看,东北部农村高出14%(IRR = 1.137,P < 0.001),中西部高出8%(IRR = 1.083,P < 0.001),南部高出9%(IRR = 1.087,P = 0.047),西部高出18%(IRR = 1.176,P = 0.006)。包含城乡与年份交互项的模型表明,2020至2023年的校正后城乡差异达到统计学显著性(Bonferroni校正阈值P < 0.0038),且城乡关联的幅度在不同年份间存在显著变化(联合Wald检验χ2 = 70.14,P < 0.001)。
因素贡献分解
布林德–奥克斯卡分解表明,观测到的协变量解释了全国城乡差距的66%,剩余34%无法解释。在全国层面,解释部分主要由65岁以上老年人比例(约60%)、女性居民比例(约19%)、家庭收入中位数(约14%)、食品环境指数(约22%)和每10万人初级保健医生数(约12%)驱动。拥有学士及以上学位的成人比例对解释差异呈负贡献(约?42%),表明其分布与较小的城乡发病率差距相关。区域分解呈现异质性:在中西部和西部,年龄是主导因素,65岁以上老年人的贡献分别超过总解释差异(约113%)和约占87%;在东北部和南部,教育程度是主要驱动力,高中毕业率分别解释了约31%和39%的城乡差异。
敏感性分析
采用替代城乡分类(NCHS 1–5类为城市、6类为农村)时,农村发病率高约12%(IRR = 1.123),约36%的差异被解释。按时间段分析,2011–2019年和2014–2023年的IRR分别为1.110和1.143,解释比例分别为约74%和约64%。这些结果证实了城乡差异在不同定义和时间段下的稳健性。
讨论与结论
讨论部分指出,本研究发现校正后农村沙门菌发病率在美国四个地区均高于城市,但幅度存在区域异质性,这与既往研究中关于城乡差异方向不一致的结果形成对比。先前的研究可能受到检测实践变迁和疾病负担地理分布变化的影响。年龄分布是最大的解释因素,反映了农村地区65岁以上老年人口比例较高,这与老年人更易发生实验室确诊感染的证据一致。教育、食品环境和初级保健可及性也发挥了重要作用,但需注意生态学设计不能建立因果联系。区域异质性提示不同地区可能需要不同的干预重点:东北部和南部应关注教育与食品获取相关因素,中西部和西部则应聚焦年龄相关的临床、行为和监测因素。大量未解释成分暗示农业暴露、非食物传播途径(如水源、人传人、动物接触和环境传播)以及诊断和监测实践的差异可能同样重要。
研究结论
这项全国性分析揭示了美国沙门菌发病率城乡差异的持续性,农村地区发病率更高,主要由人口学、社会经济和医疗相关因素驱动。尽管大部分城乡差异可由县级特征解释,但差异的程度在各地区间存在变化,凸显了显著的地区异质性。这些发现确定了进一步研究的方向,包括教育与食品环境特征、年龄相关因素、监测与诊断实践以及环境与农业暴露等个体和社区层面的机制。此类研究的证据将有助于开发和评估针对性强的预防策略。
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