健康GPS

1854年，一场细菌感染霍乱的爆发袭击了伦敦的苏活区，在三天内杀死了127名居民，导致当地近四分之三的人口大规模逃离。爆发的原因和来源——当时许多人认为是一种空气传播疾病——尚不清楚。但是麻醉师约翰·斯诺有一个理论。斯诺绘制了一张霍乱死亡地点的手绘地图，并将其与公共供水地点叠加在一起，再加上受害者从哪里获得水源的信息，他确定布罗德街的水泵可能是疫情爆发的源头。泵的手柄被移除，现代流行病学诞生了。

通过以这种方式绘制疫情地图，斯诺应用了基本地理信息系统(GIS)将疾病与特定位置联系起来。这是一种一直被使用的方法，它的美妙之处在于能够将非空间数据(如医疗记录信息或污染物测量)链接到同一位置，从而在地理背景下提供了一种新的见解。从公共卫生的角度来看，其影响是巨大的——发现健康状况与人们居住的地理区域之间的相关性。这些可能性催生了关于我们如何对待健康的新想法。

Bill Davenhall是利用地理信息的新方法的先驱之一，他是总部位于加州的地理信息系统专家Esri公司的前卫生与公共服务负责人，他倡导一门他称之为“地理医学”的新学科。从本质上讲，这是捕获个人生活、工作和娱乐环境的信息，然后将其与医疗信息联系起来。通过这种方法，医生可以进入数据库，确定患者与已知健康风险、有害化学物质、其他环境因素甚至可能影响健康的社会经济条件的接近程度。达文霍尔认为，地质医学方法可以更准确地了解一个人当前和未来的健康状况，从而改善疾病的诊断和治疗。

历史上的地位

达文霍尔解释说，每个地方都有自己的环境历史，每种环境都会影响一个人当前和未来的健康。例如，明确的证据表明，空气污染与心脏病和哮喘有关，而许多研究表明，一个人附近快餐店的数量与患2型糖尿病和肥胖的风险增加有关。世界卫生组织最近的一份报告得出结论，“不健康的环境是导致全球数百万人死亡的一个因素”，癌症、心脏和呼吸道疾病、腹泻疾病以及某些新生儿疾病的死亡与“地点”有关。

[[人们走动时很少考虑周围的环境]]达文霍尔说:“人们在四处走动时很少考虑周围的环境，尤其是当环境不在他们面前的时候。”“他们很少知道周围的土地里有什么，厨房水龙头里流出的水里有什么，他们呼吸的空气里有什么。那些不那么明显的危险往往被伪装得很好，但这并不意味着它们的地理位置是未知的。”And when conservative estimates claim that 30% of health issues are related to the environment, it’s easy to see why geomedicine is gaining a following.

伊森伯克美国达特茅斯健康政策与临床实践研究所的教授是地理医学的另一位支持者，他说，开始考虑一个人的生活环境与他们的健康之间的关系是至关重要的。伯克说，随着人们越来越重视健康的生活方式和疾病预防，一个人的住所显然应该被纳入健康评估、医疗决策和治疗。此外，他认为地点与血压和心率一样重要，尤其是在提供最佳护理方面。

人们对环境健康和气候变化认识的提高和进步正在推动地质医学的发展，但技术进步已经推动了将地点与医学联系起来的概念。例如，智能手机的兴起，GPS跟踪和数据收集的增加，电子设备的小型化，电子健康记录(EHR)的发展，以及医疗保健中对地理信息系统的兴趣日益增长，都在产生影响。

地理信息在医疗保健领域的应用已经出现了实例。科技巨头谷歌已经开发了谷歌Flu，它可以分析“头痛”或“感冒”等搜索查询，以确定流感热点，而美国一些机构也在使用GIS，包括有毒物质疾病登记处，以监测环境化学品和生活在危险废物处理厂附近的人的健康，以及疾病控制和预防中心，以监测疾病。各种医疗保健组织还使用GIS来识别医疗保健服务和访问方面的差异。

在学术层面，研究人员正在利用电子病历数据将环境问题与健康结果联系起来。布莱恩•施瓦兹美国约翰霍普金斯大学布隆伯格公共卫生学院的一位科学家将这些数据联系起来。他做了大量的地球医学研究，包括发现肥胖与人造环境之间的联系，以及将使用抗生素的集约化农业操作的临近与甲氧西林耐药性的增加联系起来金黄色葡萄球菌感染。

他说，将电子病历数据与其他现有数据联系起来，为评估环境如何促进健康提供了一个新的机会。他补充说，当公共卫生总是在追赶引入新的合成化学、能源和制造工艺时，这一点尤其重要。他说，以水力压裂法为例。“这个国家已经这么做很多年了，但之前没有做过任何研究。”通过linking data, Schwartz established that women who live closer to large fracking operations show an increase in pre-term births and high-risk pregnancies.

邮编诊断

这样的综合地理和环境信息在医疗保健环境中是有帮助的。广义上讲，它可以识别未确诊的人群，突出疾病热点，早期发现新的环境卫生风险，预测对卫生保健资源的需求，并最终为疾病预防铺平道路。更具体地说，达文霍尔和伯克希望看到地理、公共卫生和个人医学融合在一起，一个人的邮政编码成为确定风险因素的诊断工具，并在个人层面上帮助诊断。

2012年的一项研究美国公共卫生杂志就是一个很好的例子。研究人员表示，了解儿童的家庭住址和社会经济数据可以用来预测哪些哮喘儿童再次住院的风险更大。这些数据将作为入院时的生命体征，以触发增强的临床护理路径，确定哪些儿童可能需要更积极、更有针对性的评估和/或干预。这可以预防哮喘发作，减少差异安德鲁。贝克他是美国辛辛那提儿童医院医疗中心的儿科医生，也是这项研究的主要作者。

考虑到社会经济差异和儿童哮喘之间已经确立的联系，研究人员对家庭地址进行地理编码，并构建了一个包括贫困率和房价在内的社会风险指数。研究人员发现，与地理风险低的儿童相比，地理风险高的儿童再次住院或再次前往急诊室的可能性要高80%。然而，研究人员指出，这些信息没有包括在临床护理指南中。“早期发现风险增加的儿童可以在出院前进行额外的评估和服务，以改善患者的结果。”贝克在2012年的研究中写道:“它还有助于更有效地定位和利用稀缺且负担过重的医院和社区资源。”

Davenhall引用了最近美国弗林特镇的案例作为另一个例子，如果数据可用，地质医学方法可以派上用场。在这里,管道中的铅污染了饮用水该市当局改变了水源，导致居民(尤其是儿童)血液中重金属含量升高，从而导致脑损伤。Davenhall说，如果有可能获得每个水管和位置的组成数据，并将其与当地医疗系统联系起来，那么地质医学方法将允许医疗机构确定哪些家庭处于危险之中，并允许更快的测试和健康监测。

空气路易斯维尔

美国肯塔基州的路易斯维尔市在其路易斯维尔航空项目中率先采用了GPS技术的地理医学方法。该项目于2012年启动，使用装有传感器的智能哮喘吸入器，可以检测吸入器的使用时间和位置。将这些信息与污染、温度、湿度、年份以及距离道路和污染源的距离进行比较，以确定哮喘高发区，并提供有关导致哮喘发作的环境暴露的信息。

泰德•史密斯路易斯维尔市首席创新官、健康空气、水和土壤研究所(Institute for health Air, Water and Soil)执行董事艾斯利·斯特尔(john john)解释说，2014年，路易斯维尔是美国春季最容易过敏的城市，由于小颗粒空气污染的累积，该市也是哮喘最具挑战性的20个城市之一。他说:“我们不想被列在最糟糕的名单上，所以我们正试图通过采取更全面的方法来减轻呼吸障碍带来的重大负担，而不是一次只看一个病人。”

该项目是一个双管齐下的方法，技术帮助个人管理哮喘并避免其触发因素，同时向当局提供可用于改善建筑和自然环境的汇总数据。史密斯说，它还将医疗保健带入社区，并提供持续的参与。

我们正在努力减轻呼吸障碍带来的沉重负担

泰德•史密斯

结果是令人印象深刻的——在项目参与者中，不受控制的哮喘和紧急入院率减少了50%。史密斯说，一名患者能够根据哮喘发作的聚集位置确定新的过敏原，并能够避免这个触发位置。“治疗的标准是服药，但我们根据地理和建筑环境采取了不同的治疗方法。”我们发现，如果我们也考虑这些非医疗保健决定因素，而不是仅仅关注临床，会有更多的好处。”

该项目的下一阶段是罗伯特·伍德·约翰逊基金会提供的75万美元(51万英镑)赠款，用于帮助当地雇主补贴吸入器。如果发现吸入器有益，雇主将把吸入器作为其就业健康计划的一部分。史密斯说:“健康地理是一个城市友好型的概念，这个概念可以帮助城市在保持人们健康方面发挥作用。”

从这个意义上说，地质医学不仅仅是一种诊断工具。街道地址还可以提供有关治疗资源可用性的信息，例如药房的位置、获得物理治疗或心理健康等治疗干预措施的途径，甚至是距离运动场所和健康饮食选择的距离。达文霍尔说:“这样的地理特异性可以评估预后。”

伯克对此表示赞同，并指出临床建议并不是凭空出现的，因为患者会“在他们所生活的环境中”听从临床医生的建议。在2010年的一篇文章中美国家庭医学委员会杂志，他写道:“如果我们告诉他们多走路或骑自行车锻炼身体，但他们所在的社区没有人行道或人行横道标志，交通管制不健全，照明不佳，犯罪率高，我们怎么能指望他们多锻炼身体呢?””

数据的挫折

当然，地质医学也有挑战。史密斯说，例如，在路易斯维尔航空项目中，医疗保健界就存在一些阻力，他们怀疑该项目的效益。更广泛地说，医疗保健专业人员对地质医学方法的接受程度会有所不同。施瓦茨总结说，广泛实施地质医学有两个主要障碍——首先是没有收集到最有用的数据，其次，医生不知道如何使用这些新信息来做出临床管理决策。

因此，这就提出了一个问题，为什么当病人去看医生时，临床医生很少询问病人的工作地点历史，尽管事实是，他们生活、工作或度假的地方可能使他们接触到污染物和疾病媒介，这可能与他们当前和未来的健康有关。但Davenhall说，临床医生几乎无法获得与健康相关的地理信息，因为地理、公共卫生和个人医疗之间的点还没有连接起来。

达文霍尔说，大多数关于一个地方对健康影响的研究都倾向于在公共卫生层面上进行概括，医生可以利用的任何环境信息“往往是陈旧的，而且在地理上不够具体，对医生、病人或他们的家人都没有用处”。“问题不在于地理空间工具，”他解释道。“但将地理空间工具整合到信息收集和处理中，产生在医疗保健环境中有用的患者数据。”不过，他补充说，地理空间数据的准确性存在一个问题。但他表示，对位置信息的依赖程度增加，以及消费者对地理精度的需求(如谷歌地图和卫星导航)将推动改进。

此外，打破公共卫生、环境卫生和个人医疗研究、政策和资金孤岛的挑战也减缓了地理医学的采用。但达文霍尔和施瓦茨都相信，随着学科之间的连接越来越多，数据被共享和分析，这种方法将会向前发展。达文霍尔说:“在整个医疗保健领域，更智能地使用数据需要认真反思。”他说，统计数据很好，也很有用，但及时分析与健康相关的数据显然是一项尚未被接受的新任务。

随着地理医学的发展，还有其他问题需要解决，包括隐私和数据保护问题，特别是围绕保险的问题，以及关于个人根据这些新的健康相关数据做出的生活和工作地点的个人决定的各种具有挑战性的问题。在环境数据透明度和企业责任方面，还有一些与大企业有关的更广泛的问题。正如施瓦茨所说，在不增加工业负担的情况下，保持环境和公众健康之间的平衡将是一场斗争。

人们对这种地质医学类型的信息肯定有兴趣，小规模的应用突出了这种可能性。随着技术的进步，以及环境健康问题继续成为媒体关注的焦点，人们对地质医学的兴趣有望增长。从根本上说，将一个地方的环境与个人医疗信息联系起来，是一种帮助改善健康结果的更聪明的方式。这只是一个把所有的点连接起来的问题。

卡特里娜·梅吉特，英国伦敦科普作家