脑卒中和冠心病对天气变化响应及预测模型研究

发布时间：2016-11-05 13:11

  本文关键词：脑卒中和冠心病对天气变化响应及预测模型研究，由笔耕文化传播整理发布。

《兰州大学》 2014年

脑卒中和冠心病对天气变化响应及预测模型研究

刘博  

【摘要】：近年来,心脑血管疾病死亡稳居我国居民死亡首位,是威胁我国居民健康的重大疾病,其致死疾病主要包括脑卒中和冠心病。高血压是脑卒中和冠心病发病的第一危险因素。为探究高血压人群脑卒中和冠心病高发的天气条件,本文搜集整理了北京某三家三甲医院2008-2012年的缺血性脑卒中、出血性脑卒中和冠心病(诊断包含高血压)疾病急诊就诊资料及同期气象、环境污染数据,采用R语言平台下广义相加模型(GAM)分季节拟合各气象要素与研究疾病的暴露反应关系,并定量评估关键气象要素对脑卒中及冠心病急性发作的影响。应用广义相加模型(GAM)、逐步回归、神经网络、决策树四种方法,编辑数据训练集(2008-2011年)和验证集(2012年)输入模型,建立北京脑卒中和冠心病预测模型,计算模型拟合优度和预报准确率,对比模型优劣并确立最优预报方法。旨在为开展脑卒中和冠心病的医疗气象预报服务提供理论和技术支撑。主要研究结果如下： (1)在相同气象要素变化条件下,高血压患者脑卒中和冠心病发病的危险度增加幅度更大。除风速外,各主要气象要素对脑卒中和冠心病发病影响显著且存在滞后效应,与研究疾病的暴露反应关系图呈L或J型图,在大于或小于某一阈值后,疾病发病危险度随气象要素的变化呈线性变化。全年定量评估结果显示：日平均气压大于1030.3hPa时,气压每升高1hPa,当天缺血性脑卒中急诊就诊人数增加6.36%；24h变温小于-3.6℃时,每降低1℃,第2天出血性脑卒中急诊就诊人数增加36.4%；日平均温度小于-5.9℃时,温度每降低1℃,第4天冠心病急诊就诊人数增加10.3%。三种心脑血管疾病中,仅冠心病与风速关系密切,风速增加1m/s,冠心病急诊就诊人数增加5.74%。 (2)分季节研究结果显示：表征气象要素变化的量(24h变温、变压,气温日较差)对脑卒中和冠心病的影响显著。其中24h变温对脑卒中和冠心病影响最大,在春季和秋季,当低于阈值的24h负变温降低1℃时,三种疾病发病危险度增幅为18.1%-34.5%,是其它气象要素变化引起发病危险度增幅的2-10倍。 (3)全年与不同季节定量研究结果对比显示：秋季和冬季24h变温小于-4.4℃时,24h变温每降低1℃,缺血性脑卒中发病危险度分别增加13.4%和21.2%(P0.05),是全年平均增幅的6-10倍。出血性脑卒中发病危险度增加主要归因于冬季低温和“倒春寒”,冬季日平均温度每降低1℃,出血性脑卒中急诊就诊人数增加3.9%(P0.05)。全年高温对冠心病影响不显著,但夏季日平均温度大于27.4℃时,温度每升高1℃,冠心病急诊就诊人数增加7.74%(P0.05)。 (4)研究对比四种模型预报结果,模型预报准确率排序如下：GAM神经网络模型逐步回归模型决策树。神经网络模型预测值域与实际发病人数值域最接近,但预测时间点略有偏差；逐步回归模型对中间等级预测结果较好；决策树方法进行随机抽样预测疾病发病人数准确率较高,但不适用于按时间序列排序的疾病预测。GAM对脑卒中和冠心病高发等级预测效果最好,其对出血性脑卒中等级预报准确率最高达到76%,能够满足天气变化对出血性脑卒中疾病预测预警的业务需求。

【关键词】：
【学位授予单位】：兰州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：R122.2;R743.3;R541.4
【目录】：

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