广义加性模型在医疗费用控制中的应用

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1、广义加性模型在医疗费用控制中的应用天津医科大学柯慧、贾琼、陈金彪摘要医疗费用数据往往受各种因素的影响，关系错综复杂，有可能是非正态性、比较复杂的非线性联系，对于这种情形，传统的线性结构模型很难进行精确拟合。而在实际中，对于住院费用影响因素的分析，多数研究是直接采用多重线性回归进行拟合，而没有考查因变量的分布、自变量与因变量之间的关系，或者有些研究采用一些复杂的统计学方法，使之不能广泛应用。而GAM是建立在广义线性模型和加性模型基础之上，解决了回归模型只能简单考虑线性关系的问题，同时，也避免了一些复杂的数学算法。因此，为探讨广义加性模型对住院费用影响

2、因素研究的可行性，本文利用从天津银海2003-2007年住院参保人群资料库中抽取诊断为白内障的5030例患者的住院费用进行广义加性模型拟合。该模型揭示住院费用的影响因素有医院级别，参保年度，人员类别，年龄，住院天数，耗材比例，其中年龄，住院天数，耗材比例与住院费用呈复杂的非线性关系。关键词白内障住院费用影响因素广义加性模型Bootstrap一、研究背景与意义目前我国的医疗保障制度改革正处于关键时期，而医疗保险制度改革的关键性问题都可以归结为医疗费用的控制和约束问题。但是困扰全世界人民的一个问题——医疗费用上涨的趋势并未得到有效遏制。2009年我国卫

3、生总费用为17541.9亿元，比2008年增加3006.5亿元，增长了20.68%；2009年我国人均卫生费用是1314.30元，比2008年增加了219.8元，增加了20.08%，2009卫生总费用占GDP的5.15%；2010年门诊患者人均医疗费用166.80元，比上年增加14.0元（按当年价格计算，下同），增长9.74%；住院患者人均医药费用6193.90元，比上年增加509.8元，增长8.97%（1990年门诊患者人均医疗费用10.90元，2004年为118元，1990年出院患者人均医疗费用473.30元，2004年为4284.76元）[1

4、]12。由上面的数据显示，医疗费用仍然呈快速上涨趋势，然而在医疗费用构成中，往往住院费用所占比例是最大的，住院费用的增加直接导致了医疗服务总费用的上涨。要有效地控制医疗费用上涨，尤其是住院费用的上涨，首先需要明确住院费用的影响因素。因此探寻住院费用的影响因素，并在此基础上合理开发、利用有限的卫生资源，提高医疗质量，减少不必要的浪费，控制医疗费用的增长和制定医院经营管理对策，己经成为卫生体制改革中亟待解决的问题[2]。近年来，针对医疗费用过快增长的问题，国内外学者对住院费用情况和影响因素以及费用控制措施等展开了多项研究。研究表明，医疗费用数据往往受各

5、种因素的影响，关系错综复杂，有可能是非正态性、比较复杂的非线性联系，比如大多数影响因素会在直接影响费用的同时，通过影响住院天数来间接对费用产生影响，对于这种情形，传统的线性结构模型很难进行精确拟合。而在实际中，对于住院费用影响因素的分析，多数研究是直接采用多重线性回归进行拟合，而没有考查因变量的分布、自变量与因变量之间的关系，或者有些研究采用一些复杂的统计学方法，使之不能广泛应用。而GAM是建立在广义线性模型和加性模型基础之上，解决了回归模型只能简单考虑线性关系的问题，同时，也避免了一些复杂的数学算法。这种新型的统计学方法具有很高的实用性，能够帮助

6、我们提高对数据的分析量，如能较好运用“广义加性模型”，将可大大挖掘科研结果的信息量，更科学、合理解释实际科学研究中所遇到的问题。二、数据来源1.资料来源数据来源于2003年1月1日-2007年12月31日天津银海数据库系统，随机抽取10%，选取抽取后的数据库中诊断为白内障（ICD-10编码为H25与H26.9）的全部出院的病例一共为5030例。所选对象都是入院时诊断为白内障的患者。该住院费用经正态性检验（Skewness=2.179，Kurtosis=15.063，D=0.212，P<0.001），为偏态分布。2.调查内容收集患者性别、年龄、人员类

7、别（分为在职与退休）、医院等级、住院天数、有无第二诊断等基线情况，统计患者各单项住院费用，如药品费、检验费、检查费、治疗费、输血费用、住院费用合计、医用耗材（医用耗材是指用于临床实践医疗诊断与治疗的消耗性器材、人体植入物和消毒后可重复使用且易损耗的医疗器械，在医院向患者提供医疗服务过程中，经一次性使用价值即转化为费用）等。12三、模型介绍广义加性模型（GAM）是Hastie和Tibshirani于1990年提出来的，是在广义线性模型和加性模型的基础上发展而来的。GAM模型和GLM模型的应用比较类似，但GAM模型着重在非参数化的数据探索分析，而GLM

8、模型强调的是对模型参数的估计和推断。广义线性模型是线性回归模型的扩展，其x对y的期望的某个函数要求是线性的。但广义线性模型