本研究以2006－2022年云南省疟疾为研究对象，以2016年为分界点分阶段研究，不仅探讨消除前期（2006－2016年）和消除后期（2017－2022年）疟疾的流行病学特征，还充分结合地理信息系统（geographic information system，GIS），利用全局自相关（global spatial autocorrelation）和局部自相关（local spatial autocorrelation）方法研究云南省疟疾长时间跨度和县（区）尺度下流行的时空格局，利用标准差椭圆法研究2006－2022年云南省疟疾流行区的变化趋势及重心转移轨迹，综合利用多种时空分析方法，多角度揭示云南省疟疾的时空变化规律，揭示其发生与演化规律，为云南省疟疾精准防控和巩固防治成果奠定基础。
1 材料与方法
1.1 资料来源
云南省2006－2022年疟疾疫情数据来自中国疾病预防控制信息系统中的传染病监测系统，所有数据均做脱敏处理。人口数据来自2007－2023年《中国县域统计年鉴》。
1.2 病例分类
根据《中国消除疟疾技术方案（2011版）》，将本研究的疟疾病例区分为本地病例和输入性病例，以县级行政区为单位定义本地病例和输入性病例。本地疟疾是指本县（市、区）内通过蚊虫传播发生的疟疾感染。输入性病例为非当地感染的疟疾病例，包括外来流动人口和当地居民在外地感染，返回本地后发病的病例。输入性疟疾病例分为境外输入病例（在近1个月内有在国外疟疾流行区住宿、夜间停留史或既往病史）和境内输入病例[有在境内其他流行县（市、区）住宿或夜间停留史][6]。
1.3 空间分布
结合地理信息系统使用ArcGIS 10.8软件分析疟疾疫情时空分布特征，从县级尺度绘制云南省疟疾空间分布图。
1.3.1 全局空间自相关
全局莫兰指数（global Moran's I）反映的是空间邻接或邻近区域单元属性值的相似程度。为分析云南省全境的疟疾病例空间分布特征，本研究运用Moran's I来描述研究区域内空间目标间的关联程度，以揭示其是否存在显著的空间分布模式。Moran's I值为-1~1，其相关程度随着其绝对值的增大而增大。正值表示该空间事物的属性具有正相关性，且Moran's I值越高说明相邻县（市、区）的空间相关性越显著；负值表示该空间事物的属性具有负相关性，绝对值越大则表明相邻县（市、区）的病例分布越分散；零值或趋近于0，表示该空间的属性取值分布不具有相关性，说明疟疾病例呈现空间随机分布[7]。样本中即使不存在全局自相关，在局部上也不一定就无空间聚集现象[8]。
1.3.2 局部空间自相关
全局空间自相关分析仅能判断研究对象的属性值在整体上是否具有聚集性，但不能指出具体的聚集区域，因此需进一步通过局部空间自相关分析来探究局部空间的相关性。为分析云南省内临近县（市、区）的聚集关系，探测空间差异，以揭示空间对象发病的热点（hot-spots）和冷点（cold-spots）区域，本研究用聚类和异常值分析模块探索出非聚集（P > 0.1）、高-高聚集区（热点）、低-低聚集区（冷点）、高-低聚集区、低-高聚集区5类空间聚集模式[9]，即高发病率地区的周围地区发病率也高的高高聚集、低发病率地区的周围地区发病率也低的低低聚集、高发病率地区的周围地区发病率较低的高低聚集、低发病率地区的周围地区发病率较高的低高聚集；并绘制局部空间自相关聚集图[local indicators of spatial association（LISA）cluster map，LISA聚集图]。采用Z检验对Moran's I指数和LISA进行统计学检验。
1.4 标准差椭圆
标准差椭圆（standard deviational ellipse，SDE）是一种揭示地理要素空间分布方向性特征[7]的经典空间统计方法。其中心即地理要素的重心，长轴能够反映疟疾发病分布的方向性，短半轴表示数据分布的范围，短半轴越短，表示数据呈现的向心力越明显；反之，短半轴越长，表示数据的离散程度越大。方位角反映了地理要素的分布方向。扁率为长轴与短轴的比值，表明疟疾发病率数据的分布集聚程度。标准差椭圆能从多种角度揭示疟疾分布范围的变迁和时空演化过程。
1.5 统计学分析
采用Excel 2021和SPSS 27.0软件进行统计学分析，组间比较采用χ2检验，P < 0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 时间分布
2.1.1 疫情概况
2006－2022年云南省共报告35 568例疟疾病例，2006年为发病高峰（810.73/10万），2016年云南省报告最后1例本地病例，此后报告的均为输入性病例，2022年发病率最低（7.67/10万，发病数比2021年高3例）。消除前、后阶段年均发病率分别为194.77/10万和11.76/10万，总体呈下降趋势。见图 1。
2.1.2 月份分布
云南省2006－2022年各月均有疟疾病例报告，且以间日疟为主，共计25 672例，占总数的72.18%。疟疾流行曲线呈S型波动，有2个高峰期，第1个高峰期在5－7月，10月有1个小高峰，见图 2。间日疟和恶性疟均有明显季节性，流行高峰均为5－6月。5月累计报告5 464例，为月发病最高峰，占总发病数的15.36%；2月累计报告1 218例，为月发病最低峰，占总发病数的3.42%。消除前阶段和消除后阶段分布的月高峰略有区别，病例报告高峰分别在5月和6月。削除前阶段间日疟高峰出现在5－7月，恶性疟出现在5－6月，削除后阶段间日疟高峰出现在6月，而恶性疟出现在8月。
2.2 人群分布
2.2.1 性别分布
在报告的疟疾病例中，男性28 108例，占总病例数的79.02%，女性病例7 460例，占总病例数的20.97%，男女性别比为3.77∶1。其中疟疾消除前、后阶段男性病例分别占79.11%（27 234/34 423）、76.33%（874/1 145）。
2.2.2 年龄分布
报告病例中年龄最小的为 < 1岁，最大为92岁，发病年龄高峰以20~ < 45岁为主，共报告23 017例（64.71%），其中消除前、后阶段分别占64.99%（22 373/34 423）、56.24%（644/1 145）。 < 15岁和≥55岁以上病例分别占总病例数的10.11%和5.22%；不同年龄组病例的性别差异有统计学意义（χ2=1 115.949，P < 0.001）。见图 3。
2.2.3 职业分布
发病人群职业以农民为主，共报告18 975例，占全部病例的53.35%；其次是民工（9 332例，占26.24%）和学生（2 156例，占6.06%）；其他职业人群占比较低。消除前、后阶段农民病例分别占53.02%（18 251/34 423）和63.23%（724/1 145）。
2.3 空间分布
2.3.1 总体分布
云南省西南部地区为疟疾高发病率聚集区，东北部地区为低发病率聚集区。2006－2022年，云南省16个市（自治州）均有疟疾病例报告，年均发病率前3位的市（自治州）是德宏傣族景颇族自治州（德宏州）（76.20/10万）、保山市（22.58/10万）、怒江傈僳族自治州（怒江州）（6.76/10万）。累计发病数居前5位的县（市、区）分别是保山市的腾冲市（6 846例），以及德宏州的盈江县（6 587例）、瑞丽市（4 258例）、芒市（2 570例）和陇川县（1 469例）。消除前阶段报告病例数居前3位的是腾冲市、盈江县和瑞丽市，分别为6 741、5 994和4 231例；消除后阶段报告病例数居前3位的是盈江县、腾冲市和昆明市官渡区，分别为593、108和66例。年均发病率后3位的市（自治州）是曲靖市（0.05/10万）、楚雄彝族自治州（0.21/10万）、丽江市（0.37/10万）。各年发病率整体呈现出西高东低的空间格局，并出现逐年下降趋势。2006年疟疾发病情况最为严重，有97个县（市、区）报告了确诊病例。到2016年最后1例本地病例确诊时，绝大部分县（市、区）的发病率已降至3.20/10万以下，并且80个县（市、区）实现了清零。见图 4。
消除后阶段（2017－2022年）云南省各县（市、区）疟疾的各年发病率整体呈现出西高东低的空间格局，并呈逐年下降趋势。具体来看，2017年累计报告324例疟疾病例，有5个县（市、区）的疟疾发病率超过了3.20/10万，全部聚集在德宏州和保山市，其中盈江县（57.74/10万）、瑞丽市（10.00/10万）、陇川县（9.47/10万）、梁河县（4.12/10万）、腾冲市（3.97/10万）和芒市（3.25/10万）远超其他县（市、区），共报告258例，分别占全省报告病例总数的55.25%、4.32%、5.56%、2.16%、8.33%和4.01%。2018年疟疾报告病例数降低至211例，报告清零的县（市、区）进一步增多，至2022年报告病例总数降低至136例，相较于2017年降低了58.02%。报告病例的县（市、区）数从2017年的33个降低至2022年的23个，整体发病情况明显降低。见图 5。
2.3.2 全局空间自相关分析
对2006－2022年各县（市、区）发病率进行全局空间自相关分析，结果显示云南省疟疾消除前阶段（2006－2016年）发病率的全局Moran's I指数均 > 0，差异均有统计学意义（均Z > 1.96，P < 0.05），显示疟疾病例在省内呈正相关聚集性分布。疟疾消除前阶段Moran's I指数整体呈波动下降趋势，由2006年的0.467波动下降至2016年的0.137，表明空间集聚程度有所降低，见表 1。疟疾消除后阶段的2017－2021年全局Moran's I指数的P值均 < 0.05，显示发病率呈现显著的空间集聚特征；但2022年P > 0.05，显示2022年发病率分布在整体区域内不存在空间自相关，在整体空间上呈随机分布。
表1 2006－2022年云南省疟疾发病率全局空间自相关分析Tab. 1 Global spatial autocorrelation analysis of malaria incidence in Yunnan Province, 2006-2022 |
| 年份 | Moran's I | Z值 | P值 |
| 2006 | 0.467 | 10.085 | < 0.001 |
| 2007 | 0.418 | 8.997 | < 0.001 |
| 2008 | 0.414 | 9.050 | < 0.001 |
| 2009 | 0.272 | 6.586 | < 0.001 |
| 2010 | 0.211 | 5.977 | < 0.001 |
| 2011 | 0.264 | 6.617 | < 0.001 |
| 2012 | 0.226 | 7.115 | < 0.001 |
| 2013 | 0.127 | 5.045 | < 0.001 |
| 2014 | 0.168 | 5.176 | < 0.001 |
| 2015 | 0.178 | 4.203 | < 0.001 |
| 2016 | 0.137 | 5.662 | < 0.001 |
| 2017 | 0.189 | 9.431 | < 0.001 |
| 2018 | 0.147 | 6.111 | < 0.001 |
| 2019 | 0.127 | 6.444 | < 0.001 |
| 2020 | 0.337 | 10.764 | < 0.001 |
| 2021 | 0.178 | 7.219 | < 0.001 |
| 2022 | 0.023 | 1.258 | 0.209 |
2.3.3 局部空间自相关分析
将消除前阶段的疟疾病例分为本地疟疾和境外输入性疟疾，得到本地疟疾LISA图和国外输入性疟疾LISA图。云南省本地疟疾病例的高-高集聚主要集中在西部边境地区，低-高集聚多与高-低集聚错落分布，低-低集聚则相对靠近东部和中部。2006年全部为高-高集聚和高-低集聚，高-高集聚的热点县（市、区）包括腾冲市、西盟佤族自治县（西盟县）和孟连傣族拉祜族佤族自治县（孟连县）；高-低集聚包括陇川县和梁河县。2016年高-高集聚情况消失，仅盈江县由于仍存在1例本土病例而形成了高-低集聚区，盈江县周边县（市、区）本土病例为0而形成了低-高集聚区，其他县（市、区）则为不显著区和低-低集聚区。见图 6。
境外输入性疟疾的聚集结果显示，高-高集聚和高-低集聚仍然主要集中在西部边境地区的保山市和德宏州地区，低-低集聚与低-高集聚多分布于云南省中部和东部地区。2006年高-高集聚的热点县（市、区）包括芒市、瑞丽市、陇川县、盈江县、隆阳区和腾冲市；高-低集聚的区县为福贡县；低-高集聚的县（市、区）为梁河县和泸水市。2016年全部县（市、区）为高-高集聚和低-低集聚，高-高集聚的县（市、区）包括腾冲市、梁河县、盈江县、陇川县、瑞丽市和芒市；低-低集聚包括昆明市晋宁区和寻甸回族彝族自治县等县（市、区）。见图 7。
LISA聚集图显示，云南省疟疾消除后阶段的聚集情况为高-高集聚和高-低集聚，与消除前阶段有明显不同的是未出现低-低集聚和低-高集聚的情况。高-高集聚的区域依旧集中在云南西部的芒市、瑞丽市、陇川县、盈江县、梁河县和腾冲市等县（市）。高-低集聚区域分布较为分散，2017年出现在云南省的中部和东南部，包括昆明市的官渡区和红河哈尼族彝族自治州（红河州）的河口瑶族自治县（河口县）；普洱市的孟连县仅在2018年呈现为高-低集聚区，大理白族自治州的南涧彝族自治县仅在2021年呈现为高-低集聚区。2022年，高-高集聚趋势进一步减弱，仅在德宏州的陇川县、梁河县以及保山市的腾冲市出现，高-低集聚也仅出现在红河州的河口县以及昆明市的石林彝族自治县。见图 8。
2.3.4 标准差椭圆分析
标准差椭圆分析显示，2006－2022年云南省疟疾总体上呈由东向西的空间演变趋势，且病例分布面积逐渐缩小。标准差椭圆的长轴长度和短轴长度整体上呈现逐年减少的趋势，由2006年的259.93 km缩短至2020年的163.48 km，但在2022年有起伏；短轴长度在78.57~172.11 km内呈总体波动降低的趋势，但同样在2022年有较大幅度扩张，见表 2。显示云南省疟疾流行具有西北-东南方向、东北-西南方向上双重收缩特征。标准差椭圆的方位角长期在90.64°~112.45°间变动，显示高风险区域以西北-东南方向为主，在该方向上对疟疾发病率时空演变影响最大的地区是德宏州、保山市、临沧市等市（自治州）。2006－2022年云南省疟疾分布的标准差椭圆结果和重心轨迹变化显示云南省疟疾的扩散方向以东南-西北方向为主。2006－2020年疟疾发病范围逐渐向云南省西部地区移动，由德宏州、保山市、临沧市、怒江州、大理州逐渐缩小范围并移动至德宏州、保山市2地，德宏州、保山市的县（市、区）受疟疾的影响逐渐增大。见图 9。
表2 2006－2022年云南省疟疾发病率标准差椭圆形状参数Tab. 2 The standard deviational ellipse parameters of malaria incidence in Yunnan Province, 2006-2022 |
| 年份 | 方位角（°） | 长轴（km） | 短轴（km） | 扁率（长轴/短轴） |
| 2006 | 112.45 | 259.93 | 168.82 | 1.54 |
| 2010 | 90.64 | 230.57 | 172.11 | 1.34 |
| 2013 | 110.98 | 194.45 | 151.11 | 1.29 |
| 2017 | 96.71 | 177.04 | 78.57 | 2.25 |
| 2020 | 104.43 | 163.48 | 79.89 | 2.05 |
| 2022 | 96.33 | 310.16 | 127.54 | 2.43 |
椭圆的重心分布在德宏州和保山市内。从重心的移动轨迹来看，2006－2022年云南省疟疾病例空间分布呈现整体向西部移动的趋势。具体来看，发病率重心在龙陵县，并于2006－2010年往西北方移动，后在2013年往西南方移动至芒市，2017年继续向西北方移动至梁河县，至2020年重心位置出现了轻微南移回到芒市，显示疟疾疫情在西部地区。2022年重心大幅向东移动至昌宁县，结合2022年标准差椭圆长、短轴均明显有较大涨幅的情况，显示2022年高风险区域较2020年在东西方向和南北方向均有扩张，且该年的东西扩张趋势明显强于南北扩张趋势，即疟疾在东西方向的影响程度逐渐增强。
3 讨论
2006－2022年云南省疟疾发病率整体处于下降趋势，且发病率基本呈西南高、东北低的格局，并有空间范围逐渐缩小，向西部集中的趋势。云南省每月均有疟疾病例，发病有明显的季节性，整体呈现出夏季多，春、冬季少的周期性特征。云南省疟疾发病类型以间日疟为主，应强化对间日疟患者规范用药及休止期治疗的管理，以避免复发病例引起再传播[10]。
地理信息系统相关技术对于研究疾病的空间分布特征实用价值很高，本研究的全局自相关分析结果表明，云南省各县（市、区）的疟疾发病率呈现显著的空间聚集特征，疟疾在省内呈聚集性分布。局部自相关分析结果表明，在疟疾消除前阶段，云南省本地疟疾发病率的热点区域常年集中在云南省西部地区的德宏州、保山市等地的县（市），即腾冲市、西盟县和孟连县，其影响范围逐渐缩小，聚集的强度显著增高。疟疾消除后阶段云南省热点区与疟疾消除前阶段中的国外输入性疟疾的热点区域基本一致，即德宏州的芒市、瑞丽市、陇川县、盈江县、梁河县和保山市的腾冲市。德宏州、保山市两地处于亚热带季风区，温度适宜，降水量充足，适合按蚊（Anopheles）孳生，多种传疟蚊种并存。另外，这2地为边境地区，与其他国家无天然的隔离屏障，境外国家疟疾疫情高发，跨境人口流动比较频繁[12]。这提示在疟疾防控的过程中，除了要关注传统的疟疾流行区域外，更要加大边境口岸的监测和防控力度，提高输入性病例检出率[13]。当前，除重点防控高-高聚集区外，相关卫生部门也应对高-低聚集这些具有较多高值聚集的地区予以更多重视，如红河州的河口县、昆明市的官渡区和石林彝族自治县、怒江州的贡山独龙族怒族自治县、大理州的南涧彝族自治县。
标准差椭圆分析结果显示，云南省疟疾总体上呈由东向西的空间演变趋势，且病例分布面积逐渐缩小，重心总体向西方移动，呈现出空间收缩密集化状态，东-西方向逐渐缩小。2022年疟疾发病率重心转向东方移动，标准差椭圆长、短轴均明显有较大涨幅，说明2022年高风险区域较2020年在东西方向和南北方向均有扩张，且该年的东西扩张趋势明显强于南北扩张趋势，即疟疾在东西方向的影响程度逐渐增强。受可获取数据和时间等因素的限制，目前还无法确定2022年的这种逆向迁移是否会在后续年份持续，但从目前数据判断，此次反向移动只是西部高发区附近的局部振荡情况，云南省疟疾高发区仍将集中在西部。
综上所述，云南省疟疾发病率逐年降低，空间分布特征有所改变，西部边境县（市、区）疟疾发生风险较高，建议后续防控工作加强对德宏州的芒市、瑞丽市、陇川县、盈江县、梁河县和保山市的腾冲市这6个热点县（市）疟疾的监测，提升疾病预防控制机构响应能力，维护当前疟疾消除成果，防止境外输入性病例引起本地再传播。随着新型冠状病毒感染疫情常态化管理和边境放开，云南省输入性病例大大增加，2023年云南省输入性疟疾病例398例，其中跨境蚊传疟疾（border-spill malaria）占41.96%[12]，这表明预防边境输入疟疾仍然是中国云南边境地区的一个重大挑战[14]，提示云南省相关卫生部门应根据实际情况，适时调整疟疾防控的策略，优化资源配置，实施精细化管理措施，以巩固抗疟成果。如加强对疟疾新发热点区域的重点监测，建立海关、边检、公安等多部门的协作和信息共享机制，加强对入境发热病人的筛查，配合做好入境人员疟疾病例追踪，及时提供疟疾病例信息并完善输入性寄生虫病病例报告系统，提高早期预警和监测响应，按“1-3-7”工作规范处置[15]；开展输入性疟疾传播风险监测评估，加强对流动人口的监测力度；加强媒介按蚊可持续精准控制顶层设计和技术支持，将媒介按蚊可持续精准控制理念融入当地城乡设计规划，如云南省跨境地区建筑改造控制媒介按蚊等实践活动[16]。同时，也应继续强化与邻国间的国际合作，如“3+1”策略，以减轻两国的疟疾负担[17]。
