摘要
背景
在巴基斯坦，急性呼吸道感染（ARI）仍是重大公共卫生问题。然而，关于环境和社会经济因素与呼吸道感染相互作用的研究仍存在不足，且地理差异特征尚不明确。本研究通过生态学层面的时空分析，探讨了巴基斯坦南旁遮普地区ARI发病的时空分布特征及其与选定社会经济、气象和空气污染因素的地理关联。
方法
应用时空扫描统计学方法分析2016-2020年间南旁遮普地区ARI的纯时间、纯空间和时空聚类。采用广义线性模型（GLM）和地理加权回归（GWR）建模变量间的线性和非线性空间关系。
结果
中心和北部地区发现两个空间聚类，占总病例的28.5%。东北部出现相对风险1.57的时空聚类。季节性GLM显示气温、雾、尘暴和NO₂对ARI有显著影响，而农村人口和文盲率等社会经济变量影响有限。GWR揭示预测变量与ARI发病率的关系具有空间异质性，强调需考虑局部环境差异。
结论
本研究首次系统揭示环境和社会经济因素与ARI的显著关联，为制定干预策略提供了基线数据，并可能推广至其他类似地区。
引言
呼吸道疾病是全球疾病负担的主要贡献者，世卫组织估计呼吸道感染占全球疾病总数的6%。急性呼吸道感染（ARI）影响呼吸道各部位，持续时间短于30天，在所有年龄组中普遍存在。在发展中国家，ARI导致5岁以下儿童20%的死亡，年死亡约660万例。社会人口和文化因素显著影响ARI传播，但可通过改善卫生条件和使用清洁能源缓解。
在亚洲，ARI严重影响贫困人口和弱势群体的生计，增加医疗资源需求。在巴基斯坦，ARI是旁遮普省的主要疾病，占南旁遮普地区报告疾病的24%和呼吸道疾病的77%。ARI发病率与气象和环境因素密切相关，其中气温直接影响病毒存活，雾和尘暴促进病原体传播，NO₂等空气污染物加剧呼吸道健康风险。
方法
数据来源
研究使用南旁遮普地区2016-2020年DHIS系统记录的ARI病例数据，覆盖11个县43个分区。气象数据来自巴基斯坦气象部，空气污染数据来自哨兵5号卫星，社会经济数据来自多指标聚类调查报告。
分析方法
采用SaTScan进行时空聚类分析，GLM建模季节性非平稳关系，GWR分析空间异质性。使用逆距离权重插值法生成连续气象数据集。
结果
ARI时空模式
数据呈现显著季节性，冬季（11月至次年2月）病例达高峰，2020年初因新冠疫情出现病例骤降。Multan分区发病率最高（每千人17例），D.G.汗分区最低。
空间聚类
发现两个高风险空间聚类，主要分布在Bahawalpur和Multan分区的9个分区（相对风险1.06-1.46），覆盖21.7%的病例。
时空聚类
2017年9月至2020年2月出现相对风险1.57的东北部时空聚类，涉及12个县。
因素关联
气温（每升高1℃发病率下降4.8%）、降雨量与ARI呈负相关；雾（每增加1天发病率上升1%）、尘暴（每增加1次发病率上升2%）和NO₂污染显著促进感染。社会经济因素影响较弱，但电力使用（每增加1%发病率上升3%）和排污不当（每增加1%发病率上升10%）有微弱正相关。
讨论
研究首次揭示南旁遮普地区ARI的时空分布特征，发现气象因素（气温、雾）和空气污染（NO₂）比社会经济因素更能影响发病率。地理加权回归显示，各因素的地理作用强度存在显著差异，强调需制定区域化防控策略。
2020年初病例骤降可能与新冠疫情下的口罩使用、社交距离等防控措施相关。东北部高人口密度地区（如Bahawalpur市，2773人/平方公里）因密切接触导致高传播风险。NO₂污染与ARI的强相关提示需加强工业排放管控。虽然农村人口和文盲率无显著影响，但住房能源类型（电力使用）和卫生条件（排污不当）仍具微弱正向关联，可能反映居住条件改善对疾病报告的影响。
GWR分析显示，南部地区气温的保护效应更强（β系数-0.048），而尘暴影响在南部高于北部。CO呈正相关，SO₂和NO₂呈现潜在保护效应，提示空气污染物对ARI的影响存在复杂机制。社会经济因素的混合关联（如文盲率、土房比例在部分地区与高发病率正相关）表明需结合局部环境制定干预措施。
结论
本研究系统揭示了南旁遮普地区ARI的多因素驱动机制，强调区域性防控策略的重要性。通过识别显著环境和社会经济因素，为脆弱地区制定干预措施和适应性计划提供了首个基线数据。研究方法和发现可推广至其他类似地区，助力开发更有效的呼吸道感染防控策略。
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