摘要 基于GIS技术, 利用改进的两步移动搜索法, 研究潍坊市中心城区的就医可达性。考虑分级诊疗对居民就医可达性的影响, 以社区为基本单元, 分析中心城区的医疗资源分布特征。结果表明, 潍坊市中心城区就医可达性呈多中心分布, 中部社区、东北部社区和东部部分社区可达性水平较高, 中心城区边缘社区可达性水平较低; 在不同转诊率水平下, 分级诊疗均能提升社区居民的就医可达性水平; 由于二、三级医院分布集中于中部和东北部, 分级诊疗也会加剧各社区之间就医可达性的差异, 且难以兼顾服务的公平性。根据研究结果, 建议优化医疗设施布局, 将医疗资源向中心城区边缘地区引导, 着重在社区中心位置布局基层医疗设施, 提升居民就医的便利程度。
关键词 就医可达性; 医疗设施; 分级诊疗; 两步移动搜索法; 潍坊市中心城区
医疗资源的有效配置关系到居民的切身利益, 如何提升医疗服务效率和公平性是国内外研究关注的重点。近年来, 我国基层医疗卫生服务体系的建设得到大力推进, “人人享有基本医疗卫生服务”成为新时期卫生工作改革与发展的目标。但是, 高等级医院仍然承担着较多治疗常见病和慢性病的服务, 医疗资源的利用效率仍有很大的提升空间。因此, 研究城市医疗设施的空间分布, 制定提升就医可达性的对策, 进而优化医疗资源的配置, 具有重要意义。
国外针对医疗设施空间布局的研究大多是衡量特定地区的就医可达性, 主要采用两步移动搜索法和三步移动搜索法。Ngui 等[1]将每千人医师数作为衡量可达性的指标, 利用三步移动搜索法测算加拿大蒙特利尔市的就医可达性, 并提出均衡医疗资源分布的政策建议。Wang 等[2]构建衡量空间可达性的指标, 运用空间性指标和非空间性指标评价美国伊利诺伊州的医疗设施可达性, 并识别缺医地区。Bissonnette 等[3]利用居民点可达指数改进两步移动搜索法, 基于空间性指标和非空间性指标评价加拿大米西索加市各街区的就医可达性, 得出移民居住的非英语区可达性较差的结论。Rekha 等[4]利用医疗设施吸引力、出行距离和人口需求数据, 利用三步移动搜索法评价印度崔齐市 Thiruverumbur 街区的医疗设施可达性, 并利用多目标决策规则, 为就医可达性相对较差的地区进行医疗设施选址。Bauer 等[5]利用距离衰减指数改进两步移动搜索法, 并对德国柏林市的就医可达性进行评价, 认为居民的就医行为主要由其位置决定。
国内对医疗设施的研究集中在空间布局特征[6‒8]、可达性[9‒10]、均衡性[11‒14]和时空演化特征[15]等方面, 其中对就医可达性的研究侧重人口特征和出行方式等产生的影响。陶印华等[16]改进潜能模型, 并分析上海市不同区域的就医可达性, 认为户籍人口与流动人口之间的就医可达性具有显著差异。张纯等[17]分析了北京市保障房居民通过公共交通和私家车方式到达各类医疗设施可达性的差异。
国内学者对医疗设施层级性的关注相对较少, 现有的研究中一般将医院的层级性作为确定医疗设施服务半径的依据, 如车莲鸿[18]分别以 60, 120 和180 分钟为服务半径, 利用改进的两步移动搜索法测算上海市三级医院的就医可达性。目前对分级诊疗影响就医行为的研究较少, 仅有钟少颖等[19]通过构建两阶段的两步移动搜寻法, 研究不同转诊率条件下北京市城六区医疗设施的空间可达性。
本文聚焦潍坊市中心城区, 研究分级诊疗对居民就医可达性的影响。基于分级诊疗的特点, 对两步移动搜索法进行改进。结合前人研究成果和潍坊市特征, 确定卫生设施距离阈值。基于 GIS 技术, 利用就医可达性指标, 以社区为基本单元, 测度中心城区的医疗资源分布特征, 以期为提升医疗服务效率和居民就医可达性水平提供决策参考。
空间可达性的内涵有多种解释, 本文采用Cascetta 等[20]的定义: 空间可达性是给定区域内个体满足需要的机会数量。对公共服务设施空间可达性的评价方法主要有两类: 1)以几何网络为基础, 对交通网络的连通性、可达性水平进行度量和评价, 如比例法、最近距离法、累积机会法、等值线法、两步移动搜索法、潜能模型、核心密度法和重力模型法等; 2)建立在拓扑网络基础上的度量方法, 主要有基于矩阵的拓扑法和基于空间句法的拓扑法[21]。其中两步移动搜索法最早由 Radke 等[22]在早期移动搜索法的基础上改进, 并由 Luo 等[23]最终命名。该方法分别从供给点和需求点出发, 进行两次移动搜索。本文选取两步移动搜索法, 并基于分级诊疗的特点对其进行改进。
分级诊疗要求患者首先在基层医疗机构就诊, 然后实现不同等级医疗机构之间的转诊。与不实行分级诊疗相比, 分级诊疗制度下, 在高等级医疗机构就诊的患者要经历两个阶段的就诊过程, 所以需要对两步移动搜索法进行改进[24]。
在第一阶段, 对每个一级供给点 j, 计算供需比Rj, 所有患者首先在该供给点接受治疗, 该阶段全部居民的就医可达性指数计算公式为
其中, d1 为一级供给点的搜索半径。
在第二阶段, 需要转诊的患者前往高等级医疗机构就诊, 当转诊率为 γ 时, 需要转诊的患者人数为
此时, 一级供给点 j 成为需求点, 高等级医疗机构成为二级供给点 m, 该阶段转诊患者的就医可达性指数计算公式为
其中, d2为二级供给点的搜索半径。
将两阶段的就医可达性指数相加, 得到全局就医可达性指数 AiP:
作为对比, 不实行分级诊疗情况下全局就医可达性指数的的计算公式为
潍坊市下辖 4 区 6 市 2 县, 本文聚焦中心城区, 研究范围包括 214 个社区, 居住人口约为 154 万。本文以社区为最小研究单元, 由于部分社区外来人口较多, 在本地就医的情况较为普遍, 因此采用居住人口作为研究对象。
潍坊市 2015 年在全市启动县域分级诊疗试点工作, 基本上形成全流程的分级诊疗体系, 主要分为二、三级医院和社区卫生服务中心(站)两个层面, 在中心城区以高血压和糖尿病两个病种为试点, 推行分级诊疗[25]。因此, 本文将潍坊市中心城区的医疗服务设施分为两个层级, 高层级医疗设施为二、三级医院, 低层级医疗设施为其他医院、社区卫生服务中心和村卫生室。
本研究利用的数据为潍坊市中心城区各社区位置、社区人口数量、中心城区道路信息、医疗设施地址和医疗技术人员数量。社区位置和人口数量(图 1)从 2016 年 7 月至 2017 年 3 月的实地调研获得, 中心城区道路信息(图 2)由潍坊市规划局提供, 医疗设施地址和医疗技术人员数量(图 1 和表 1)来自潍坊市卫生局 2017 年的统计数据。
图1 潍坊市中心城区人口和医疗设施分布
Fig. 1 Distribution of population and medical facilities in Weifang city center area
图2 潍坊市中心城区道路分布
Fig. 2 Distribution of traffic roads in Weifang city center area
表1 潍坊市中心城区各级医疗设施医疗技术人员数
Table 1 Number of health technicians at various levels of medical facilities in Weifang city center area
医疗设施医疗技术人员数 级别数量总人数最大值最小值平均值 三级 50 1929 189 338.58 二级 17 967 2941456.88 其他 99167893215 33215 社区卫生服务中心 74 863 75 111.67 村卫生室219 397 7 1 1.81
对距离阈值的确定大多基于医疗设施等级, 但现有研究中标准不一致。于江霞等[10]根据医疗设施等级确定医院能够服务的人口数, 结合周围街道人口分布确定搜索半径。钟少颖等[19]将北京市三等甲级综合医院的服务半径取为 1.5 小时可达, 一般综合医院的服务半径取为 1 小时可达。车莲鸿[18]将上海市基层医疗卫生服务中心的服务半径为 30分钟可达作为依据, 分别以 60, 120 和 180 分钟可达为服务半径, 测算三级医院的就医可达性。根据潍坊市中心城区社区公共服务设施规划(2016—2030 年), 社区卫生服务中心的服务半径应为居民步行 10~15 分钟可达的区域。因此, 本文将潍坊市低等级医疗服务设施的距离阈值设置为 1500 m, 高等级医疗服务设施的距离阈值设置为 3000 m。
根据实地调研, 潍坊市社区医疗服务设施覆盖率目前尚未达到 100%, 相邻的若干社区共用一个社区医疗服务中心的情况较普遍, 社区医疗服务中心的服务半径受社区区划的限制较小; 各级医院的服务范围不限于其所在的社区, 服务对象也包括相邻社区的居民; 村卫生室设置于村内, 服务对象以本村村民为主, 但村与村之间距离较远, 一般超过阈值范围。因此, 我们在计算空间可达性指数时不考虑行政区划的影响。
测量分级诊疗制度下的就医可达性时, 需要先确定转诊率。由于目前还没有建立稳定的转诊制度, 因此只能根据现有的数据估算分级诊疗转诊率的范围。首先, 根据潍坊市卫生局 2017 年的年度统计数据, 计算不实行分级诊疗时各社区医疗设施的转诊率(%):
转诊率=向上级医院转诊人次/就诊总人次×100%。
潍坊市中心城区 74 个社区医疗服务设施中, 有27 个提供了向上级医院转诊人次及就诊总人次(表2)。基层医疗机构中的一级医院和村卫生室的转诊率数据缺失, 因此只能根据社区医疗服务设施的转诊率估算整体转诊率。
首先, 计算各社区医疗服务中心的转诊率(表2), 对其取几何平均数, 得到社区医疗服务中心平均转诊率为 0.32%。然后, 用二、三级医院就诊总人次除以各级医疗机构诊疗总人次, 得到二、三级医院就诊率为 61.88%。假设在目前情况下所有直接选择二、三级医院就诊的患者都是危重病人, 在分级诊疗制度下需要由基层医疗机构转诊至二、三级医院, 则分级诊疗制度下的转诊率为 61.8816%; 如果在目前情况下所有直接选择二、三级医院就诊的患者都是普通病人, 基层医疗机构可以满足其就医需求, 在分级诊疗制度下不需要转诊, 那么分级诊疗制度下的转诊率应为 0.32%。因此, 在分级诊疗制度下, 转诊率应介于 0.32%~61.88%之间。该转诊率区间范围较大, 借鉴现有研究中以 10%为间隔设定转诊率的方法[19], 本文选取 0.32%, 10%, 20%, 30%, 40%, 50%, 60%和 61.88%这 8 个转诊率值进行就医可达性的测算, 以期能够反映分级诊疗制度下潍坊市中心城区各社区的就医可达性指数范围。
表2 潍坊市部分社区医疗服务设施的转诊率
Table 2 Referral rates of community medical facilities in Weifang
名称诊疗总人次向上级医疗机构转诊人次转诊率/% 潍城区西关街道中和街社区卫生服务站 20120 500.25 潍城区北关街道清平社区卫生服务站 346752180.63 潍城区南关街道西南关社区卫生服务站 212282781.31 潍城区西关街道胜利西社区卫生服务站 619631430.23 潍城区南关街道火车站社区卫生服务站 244871060.43 潍城区城关街道向阳路社区卫生服务站 7538 220.29 潍城区南关街道社区卫生服务中心 395713160. 80 潍坊市潍城区北关街道北关社区卫生服务站 11761 250.21 寒亭街道商城社区卫生服务站 450001200.27 寒亭街道镜湖社区卫生服务站 8856 120.14 寒亭街道运河西街社区卫生服务站 12961 100.08 潍坊市寒亭区寒亭街道卫生院1936588100.42 潍坊市寒亭区寒亭街道社区卫生服务中心 8847 870.98 凤凰街道凤凰社区卫生服务站 1123 564.99 潍坊市奎文区潍州路街道社区卫生服务中心 36154 250.07 高新区新城街道玉龙社区卫生服务站 18945 270.14 潍坊市奎文区潍州路街道汽车站社区卫生服务站 20020 50.02 奎文区东关街道工福街社区卫生服务站 17786 80.04 奎文区广文街道新华路社区卫生服务站 146852481.69 奎文区东关街道苇湾社区卫生服务站 270001300.48 奎文区梨园街道樱园西社区卫生服务站 15695 680.43 奎文区大虞街道虞河路社区卫生服务站 119221361.14 奎文区梨园街道樱园东社区卫生服务站 7156 300.42 奎文区东关街道民生街社区卫生服务站 3312 130.39 潍坊高新区清池街道社区卫生服务中心 366822890.79 潍坊高新区新城街道社区卫生服务中心 34126 20.01 高新区清池街道阳光融和医院浞景社区卫生服务站 3408 792.32
本研究将每千人医疗技术人员数作为就医可达性指数。利用潍坊市道路信息, 基于 ArcGIS 建立拓扑关系, 构建网络数据集。利用 Network Analyst模块, 创建 O-D 成本矩阵。首先, 以低等级医疗设施为供给点, 社区几何中心为需求点, 求解每个供给点与需求点间的距离, 得到距离表格, 选取在阈值范围内的距离, 分别以供给点和需求点为连接字段, 连接医疗技术人员与社区人口数据, 汇总计算每个供给点辐射的社区人口, 再计算每个社区距离阈值内供给点的医疗技术人员和每千人医疗技术人员数。然后, 以低等级医疗设施作为需求点, 高等级医疗设施作为供给点计算可达性。将两个步骤得到的可达性指数相加, 将每千人医疗技术人员数连接到第一步得到的距离表格, 利用汇总功能计算每个需求点的可达性指数作为最终结果。最后, 计算不考虑分级诊疗制度下的就医可达性指数, 将所有医疗设施作为供给点, 社区几何中心作为需求点, 计算每个社区的每千人医疗技术人员数。
图 3 显示, 潍坊市中心城区就医可达性呈多中心分布, 整体上从城区中心向外递减; 东部和东北部个别社区就医可达性水平较高, 成为可达性分布的次中心; 中心城区外围就医可达性水平较低。潍坊市各社区之间的就医可达性差异较大, 在以 1500 m为低等级医疗设施距离阈值, 3000 m 为高等级医疗社区距离阈值的情况下, 以不考虑分级诊疗的情况为例, 计算结果表明, 茅埠、新城和孙家等位于城市边缘的社区距离阈值内没有医疗机构, 就医可达性指数为 0, 而就医可达性指数最高的新怡园社区每千人医疗技术人员数达到 61.05, 可见各社区之间的就医可达性差距比较悬殊。
就医可达性的分布基本上与人口和医疗设施的分布相匹配。在潍坊市中心城区中部人口稠密、医疗设施分布集中的区域, 各社区的就医可达性水平较高; 中心城区东北部和东部是医疗机构分布的次中心区域, 各种转诊率条件下的就医可达性水平都较高; 中心城区边缘地区, 人口较为稀疏, 医疗设施分布较少, 就医可达性水平较低。仅有中心城区东部的鲍庄和大观等社区, 人口和医疗服务设施分布较少, 但就医可达性水平较高。
以社区人口数占中心城区总人口的比例为权重, 计算各社区就医可达性指数的平均值; 计算不同转诊率下的各社区就医可达性指数之间的标准差, 用以反映医疗资源分布的均衡程度(表 3)。
在实行分级诊疗的情况下, 就医可达性随转诊率的变化也呈现一定的规律(图 4): 随着转诊率的增加, 就医可达性先降低再升高, 转诊率为 0.32%时就医可达性水平最高, 每千人医疗技术人员数为24.57; 转诊率为 50%时就医可达性水平最低, 每千人医疗技术人员数为 23.57。不实行分级诊疗时每千人医疗技术人员数为 10.00, 显著低于实行分级诊疗时各种转诊率下的就医可达性, 说明实行分级诊疗可以提升各社区平均就医可达性水平。
表 3 和图 4 显示, 实行分级诊疗情况下各社区就医可达性之间的标准差均高于不考虑分级诊疗的情况, 说明实行分级诊疗会加剧社区之就医可达性的差异。在实行分级诊疗的情况下, 随着转诊率增加, 就医可达性的标准差也是先降低再升高, 转诊率为 50%时标准差最小(23.90), 转诊率为 0.32%时标准差最大(24.57)。不实行分级诊疗情况下就医可达性的标准差为 9.5, 显著低于实行分级诊疗时各种转诊率下的标准差。
1)城市化进程的结果。潍坊市中心城区中部地区和东北部地区为老城区, 建设时间长, 医疗资源分布集中, 大部分二、三级医院分布在该区域, 医疗技术人员数量较多, 因此就医可达性较好。中心城区的西北部存在面积较大的农村区域, 医疗机构以村卫生室和社区卫生服务中心为主, 医疗技术人员数量较少, 因此就医可达性较差。东部地区的鲍庄等社区坐落在高新开发区, 该区域工业企业用地较多, 居民点分布较少, 附近有阳光融和医院等规模较大的低等级医院, 医疗技术人员数量较多, 因此就医可达性较好。
(a)不实行分级诊疗制度; (b)~(i)转诊率依次为0.32%, 10%, 20%, 30%, 40%, 50%, 60%和61.88%
图3 潍坊市中心城区每千人医疗技术人员数
Fig. 3 Number of health technicians per thousand in Weifang city center area
表3 潍坊市中心城区不同转诊率条件下的社区就医可达性
Table 3 Community accessibility under different referral rates in Weifang city center area
分级诊疗转诊率/%每千人医师数 均值标准差 否‒10.009.50 是0.3224.5724.57 1024.2224.33 2023.9424.14 3023.7324.01 4023.6123.93 5023.5723.90 6023.6123.93 61.8823.6323.94
2)高等级医疗机构布局的影响。在分级诊疗制度下, 高等级医院只服务于社区医疗机构转诊过来的患者, 提高了高等级医院的服务效率, 进而提升了整体的就医可达性水平, 因此分级诊疗制度下的就医可达性显著高于不实行分级诊疗的情况。但是, 高等级医院相对集中于潍坊市中心城区中部以及西北部, 使得中心城区边缘区域就医可达性的提升程度有限, 造成分级诊疗制度下就医可达性的差距拉大, 医院布局限制了分级诊疗对就医公平性的提升。
图4 潍坊市中心城区不同转诊率条件下的社区就医可达性指标均值和标准差
Fig. 4 Mean value and standard deviation of community accessibility under different referral rates in Weifang city center area
3)社区医疗机构选址位置的影响。潍坊市中心城区中部的社区规模相对较小, 社区医疗机构的选址对居民就医可达性的影响不大。中心城区社区距离阈值内的医疗资源较为丰富, 社区居民除选择在本社区的卫生服务中心就医外, 还可以在距离阈值范围内选择其他医疗机构。但是, 中心城区的边缘地区社区规模普遍较大, 卫生服务中心的选址对居民就医可达性的影响较大, 而该区域的医疗机构普遍位于距离社区几何中心较远的位置, 导致距离阈值范围内可选择的医疗资源相对匮乏, 就医可达性较差。
4)分级诊疗制度下就诊范围的改变。对需要转诊的患者来说, 从低等级医院出发就诊会改变原有的需求点位置, 使得能够接触到的高等级医院范围有所改变, 从而使得最终就诊的位置发生改变。在转诊率较高的情况下, 有较大比例的患者在高等级医疗机构最终就诊, 提升了整体就医可达性, 扩大了高等级医疗机构分布较多的社区与其他社区的差距, 但就诊次数也随之增多, 对医疗资源的消耗更多; 在转诊率较低的情况下, 在高等级医疗机构就诊的患者较少, 不利于对整体就医可达性的提升, 但高等级医疗机构分布较多的社区与其他社区的就医可达性差距有限, 整体就诊次数相应的较少, 对医疗资源的消耗较少。根据数据分析结果, 转诊率为 50%时整体就医可达性最差, 转诊率为 0.32%时整体就医可达性水平相对较高。
综上所述, 由于城市化进程的差异和医疗机构的布局状况, 潍坊市中心城区的就医可达性呈多中心分布, 中部社区、东北部社区和东部部分社区就医可达性水平较高, 中心城区边缘社区就医可达性水平较低。在 0.32%, 10%, 20%, 30%, 40%, 50%, 60%和 61.88%的转诊率水平下, 实行分级诊疗均能提升社区居民的就医可达性。但是, 由于二、三级医院集中分布于潍坊市中心城区的中部和东北部, 分级诊疗也会加大各社区之间就医可达性的差异。本文研究结果表明, 分级诊疗可以提升社区平均就医可达性和医疗资源利用效率, 但难以兼顾公平性, 不能缩小区域间的差异。
为了进一步提升潍坊市中心城区的就医可达性, 应将医疗资源向中心城区边缘地区引导, 增加该区域医疗机构的数量; 改善医疗机构选址, 着重在社区中心位置布局基层医疗设施, 提升居民就医的便利程度。
本研究存在以下不足之处: 1)由于缺失病床数等数据, 仅用医疗技术人员数作为衡量医疗资源分布情况的指标, 对于医疗资源可达性的衡量不够全面; 2)由于缺失道路等级数据, 本文在进行路网分析时仅考虑道路的出行距离, 忽视了不同等级道路的出行速度, 没有计算实际的出行时间, 会给测算结果带来一定的误差。
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Research on Accessibility of Medical Treatment Based on Grading Treatment: A Case Study of Weifang City Center Area
Abstract Based on GIS technology, the improved two step floating catchment area method is applied to study the accessibility of medical treatment in the Weifang city center area and assess the impact of graded diagnosis and treatment on the accessibility of residents with the community as the basic unit. The conclusion is that the accessibility of medical treatment in the downtown area of Weifang is multi-centered, and the accessibility of communities distributed in center, northeast and east part of the city is relatively high, and those at the edge of the central urban area is low.The medical accessibility is improved under graded diagnosis with different referral rates,However, because the second and third-level hospitals are concentrated in the central and northeastern regions, graded diagnosis and treatment will also aggravate the differences in accessibility between communities, which makes it difficult to maintain fairness. Therefore the layout of medical facilities should be improved by guiding medical resources to the fringe areas of the central city, and locating primary medical facilities in the center of the community to improve the convenience of residents.
Key words accessibility of medical treatment; medical facilities; graded diagnosis and treatment; two step floating catchment area method; Weifang city center area
doi: 10.13209/j.0479-8023.2020.008
国家重点研发计划(2018YFD1100301)资助
收稿日期: 2019‒03‒13;
修回日期: 2019‒06‒25