基于BP神经网络模型分析的老年人慢性病住院费用及影响因素

摘要/Abstract

摘要： 目的

对老年人常见的6种慢性病的住院费用进行调查，了解老年人慢性病住院经济负担并分析影响住院费用的主要因素，为合理制定老年人慢性病费用控制政策提供依据。

方法

采用回顾性研究的方法，自制调查表，对2018年1月1日至2020年12月31日安徽省某三级甲等医院收治的年龄 ≥ 60岁的老年人的住院病案首页信息进行收集并使用中位数（四分数间距）［M（P₂₅~P₇₅）］进行描述性统计分析，采用非参数检验对住院费用进行单因素分析、采用BP神经网络模型得出各个变量的敏感度，评价各因素对住院费用的影响。

结果

该研究显示老年人慢性病次均住院费用为10 705.8元；药品、检查费用是住院费用中占比最高的两项；年龄、城乡、医疗保险类型、手术与否、住院天数、病种是住院费用的影响因素；其中住院天数、年龄、呼吸系统疾病是住院费用最为关键的影响因素。

结论

老年人慢性病住院费用高，其中药品、检查费用占比高，经济负担重；老年人年龄越大、住院时间越长，住院费用越高；呼吸系统疾病是常见慢性病中住院费用最高的疾病。

关键词:BP神经网络模型,老年人,慢性病,住院费用

Abstract: Objective

To investigate the hospitalization costs of six common chronic diseases in the elderly， to explore the economic burden of chronic diseases in the elderly and to analyze the main factors affecting hospitalization costs， so as to provide the basis for rational formulating the cost control policies for chronic diseases in the elderly.

Methods

In tthis study the method of retrospective study and self-made questionnaire were used to collect the information on the front page of hospitalization medical records of the elderly aged over 60 years in a tertiary first-class hospital in Anhui Province from January 1， 2018 to December 31， 2020. The median （quartile） was used for descriptive statistical analysis， and the hospitalization expenses by single factor analysis were analyzed by non-parametric test. The sensitivity of each variable was obtained by neural network model， and the influence of each factor on hospitalization expenses was evaluated.

Results

The study showed that the average hospitalization cost of the elderly with chronic diseases was 10 705.8 yuan； the cost of drugs and examinations was the highest proportion of hospitalization expenses； age， urban and rural areas， medical insurance type， operation or not， hospitalization days and diseases were the influencing factors of hospitalization expenses； Among them， the most critical factors affected hospitalization expenses were hospitalization days， age and respiratory system disease.

Conclusion

The cost of hospitalization for chronic diseases of the elderly is high， among which drugs and examinations account for a high proportion， and the economic burden is heavy. The older the elderly are， the longer they stay in hospital， the higher the cost is. Respiratory diseases are the most expensive among common chronic diseases.

Key words:back propagation neural network,the elderly,chronic diseases,hospital costs

夏泳, 陈任. 基于BP神经网络模型分析的老年人慢性病住院费用及影响因素[J]. betway必威登陆网址（betway.com ）学报, 2022, 43(5): 379-383.

Yong XIA, Ren CHEN. Hospitalization expenses and influencing factors of elderly chronic diseases based on BP neural network model[J]. Journal of Shandong First Medical Unversity & Shandong Academy of Medical Sciences, 2022, 43(5): 379-383.

图/表6

项目名称	代码	量化方法或单位
年份	X₁	1 = 2018；2 = 2019；3 = 2020
性别	X₂	1 = 男；2 = 女
年龄	X₃	1 = 60 ~ 64岁；2 = 65 ~ 69岁；3 = 70 ~ 74岁；4 = 75 ~ 79岁；5 = 80 ~ 84岁；6 = 85岁 ~
城乡	X₄	1 = 农村；2 = 城市
医保	X₅	1 = 职工医保；2 = 居民医保；3 = 新农合；4 = 自费；5 = 其他
手术	X₆	1 = 是；2 = 否
疾病种类	X₇	1 = 呼吸系统疾病；2 = 脑血管疾病；3 = 恶性肿瘤；4 = 心脏病疾病；5 = 高血压病；6 = 糖尿病
住院天数	X₈	1 = 1 ~ 7天；2 = 8 ~ 14天；3 = 15 ~ 21天；4 = 22 ~ 28天；5 = 29天 ~
住院费用	Y	实际住院费用

项目名称	代码	量化方法或单位
年份	X₁	1 = 2018；2 = 2019；3 = 2020
性别	X₂	1 = 男；2 = 女
年龄	X₃	1 = 60 ~ 64岁；2 = 65 ~ 69岁；3 = 70 ~ 74岁；4 = 75 ~ 79岁；5 = 80 ~ 84岁；6 = 85岁 ~
城乡	X₄	1 = 农村；2 = 城市
医保	X₅	1 = 职工医保；2 = 居民医保；3 = 新农合；4 = 自费；5 = 其他
手术	X₆	1 = 是；2 = 否
疾病种类	X₇	1 = 呼吸系统疾病；2 = 脑血管疾病；3 = 恶性肿瘤；4 = 心脏病疾病；5 = 高血压病；6 = 糖尿病
住院天数	X₈	1 = 1 ~ 7天；2 = 8 ~ 14天；3 = 15 ~ 21天；4 = 22 ~ 28天；5 = 29天 ~
住院费用	Y	实际住院费用

变量	人次	构成比（%）	次均住院费［元，M（P₂₅~P₇₅）］
合计	68 078	100	10 705.8（6 700.9~20 978.4）
年份
2018	21 523	31.6	8 578.4（5 510.3 ~ 15 243.1）
2019	22 930	33.7	8 750.3（5 609.3 ~ 15 591.7）
2020	23 625	34.7	14 950.6（10 290.8 ~ 31 918.7）
性别
男	39 853	58.5	10 963.7（7 022.9 ~ 21 851.2）
女	28 225	41.5	10 339.6（6 341.8 ~ 19 659.9）
年龄（岁）
60 ~ 64	12 876	18.9	7 717.1（4 891.2 ~ 13 202.6）
65 ~ 69	13 052	19.2	8 566.4（5 969.4 ~ 13 334.8）
70 ~ 74	17 764	26.1	10 422.6（8 486.8 ~ 12 783.7）
75 ~ 79	13 454	19.7	16 705.9（8 623.3 ~ 24 171.4）
80 ~ 84	7 122	10.5	36 298.7 （8 830.5 ~ 46 214.3）
85 ~	3 810	5.6	60 832.3（11 958.9 ~ 83 544.6）
住院天数（d）
1 ~ 7	30 295	44.5	7 555.2（4 773.1 ~ 12 150.2）
8 ~ 14	25 047	36.8	11 401.4（8 420.2 ~ 18 755.0）
15 ~ 21	7 519	11.0	19 629.5（12 516.3 ~ 37 903.5）
22 ~ 28	2 930	4.3	32 085.8（17 853.4 ~ 51 538.8）
29 ~	2 287	3.4	46 516.2（22 405.1 ~ 77 865.5）
城乡
农村	39 296	57.7	9 986.7（6473.4 ~ 38083.0）
城市	28 782	42.3	40 122.4（934.0 ~ 50 584.1）
医保
职工医保	41 963	61.6	10 487.4（6 593.6 ~ 19 893.6）
城镇居民医保	11 748	17.3	10228.5（6578.3 ~ 17 136.5）
新农合	11 400	16.7	12 125.4（7379.4~29 016.8）
其他	2 967	4.4	12 007.3（7151.6~32 008.8）
手术
是	21 018	30.9	14 812.5（9 684.6~33 370.2）
否	47 060	69.1	9 436.1（5 893.2~16 315.7）

变量	人次	构成比（%）	次均住院费［元，M（P₂₅~P₇₅）］
合计	68 078	100	10 705.8（6 700.9~20 978.4）
年份
2018	21 523	31.6	8 578.4（5 510.3 ~ 15 243.1）
2019	22 930	33.7	8 750.3（5 609.3 ~ 15 591.7）
2020	23 625	34.7	14 950.6（10 290.8 ~ 31 918.7）
性别
男	39 853	58.5	10 963.7（7 022.9 ~ 21 851.2）
女	28 225	41.5	10 339.6（6 341.8 ~ 19 659.9）
年龄（岁）
60 ~ 64	12 876	18.9	7 717.1（4 891.2 ~ 13 202.6）
65 ~ 69	13 052	19.2	8 566.4（5 969.4 ~ 13 334.8）
70 ~ 74	17 764	26.1	10 422.6（8 486.8 ~ 12 783.7）
75 ~ 79	13 454	19.7	16 705.9（8 623.3 ~ 24 171.4）
80 ~ 84	7 122	10.5	36 298.7 （8 830.5 ~ 46 214.3）
85 ~	3 810	5.6	60 832.3（11 958.9 ~ 83 544.6）
住院天数（d）
1 ~ 7	30 295	44.5	7 555.2（4 773.1 ~ 12 150.2）
8 ~ 14	25 047	36.8	11 401.4（8 420.2 ~ 18 755.0）
15 ~ 21	7 519	11.0	19 629.5（12 516.3 ~ 37 903.5）
22 ~ 28	2 930	4.3	32 085.8（17 853.4 ~ 51 538.8）
29 ~	2 287	3.4	46 516.2（22 405.1 ~ 77 865.5）
城乡
农村	39 296	57.7	9 986.7（6473.4 ~ 38083.0）
城市	28 782	42.3	40 122.4（934.0 ~ 50 584.1）
医保
职工医保	41 963	61.6	10 487.4（6 593.6 ~ 19 893.6）
城镇居民医保	11 748	17.3	10228.5（6578.3 ~ 17 136.5）
新农合	11 400	16.7	12 125.4（7379.4~29 016.8）
其他	2 967	4.4	12 007.3（7151.6~32 008.8）
手术
是	21 018	30.9	14 812.5（9 684.6~33 370.2）
否	47 060	69.1	9 436.1（5 893.2~16 315.7）

慢性病类型	人次	次均住院费用	药品费	检查费	治疗费	护理费	耗材费
呼吸系统疾病	4 488	14 227.2 （6 921.3 ~ 78 826.7）	3 697.2 （1 685.9 ~ 7 689.4）	2 741.5 （1 560.9 ~ 4 342.3）	895.0 （375.0 ~ 2 474.5）	442.0 （255.0 ~ 902.7）	313.5 （114.6 ~ 1 102.5）
脑血管疾病	9 013	11 591.2 （5 980.2 ~ 4 7886.5）	3 056.8 （1 462.5 ~ 6 008.1）	2 751.2 （1 602.9 ~ 4 225.0）	715.0 （339.0 ~ 1 819.0）	414.0 （244.0 ~ 773.0）	336.6 （122.4 ~ 1 245.5）
恶性肿瘤	33 204	12 735.4 （7 031.6 ~ 21 987.1）	2 992.0 （1 441.0 ~ 5 778.3）	2 764.2 （1 583.9 ~ 4 316.7）	650.0 （331.0 ~ 1 679.0）	400.0 （239.0 ~ 720.0）	337.1 （121.0 ~ 1 283.7）
心脏病	17 701	9 660.7 （6 444.3 ~ 11 444.3）	3 138.2 （1 477.8 ~ 5 965.1）	2 687.5 （1 505.5 ~ 4 288.4）	666.0 （338.0 ~ 1 666.0）	397.0 （237.0 ~ 705.0）	340.3 （122.4 ~ 1 335.9）
高血压病	1 091	9 078.8 （6 718.7 ~ 11 792.8）	2 848.5 （1 163.3 ~ 5 982.8）	2 800.7 （1 523.0 ~ 4 370.5）	701.0 （325.0 ~ 1 898.0）	387.0 （216.0 ~ 732.0）	405.0 （139.0 ~ 1 861.5）
糖尿病	2 581	8 856.1 （7 660.6 ~ 11 621.1）	3 191.7 （1 451.1 ~ 6 086.4）	2 947.3 （1697.2 ~ 4442.9）	736.0 （336.5 ~ 1 804.4）	393.0 （240.0 ~ 669.0）	365.2 （133.1 ~ 1 435.2）

慢性病类型	人次	次均住院费用	药品费	检查费	治疗费	护理费	耗材费
呼吸系统疾病	4 488	14 227.2 （6 921.3 ~ 78 826.7）	3 697.2 （1 685.9 ~ 7 689.4）	2 741.5 （1 560.9 ~ 4 342.3）	895.0 （375.0 ~ 2 474.5）	442.0 （255.0 ~ 902.7）	313.5 （114.6 ~ 1 102.5）
脑血管疾病	9 013	11 591.2 （5 980.2 ~ 4 7886.5）	3 056.8 （1 462.5 ~ 6 008.1）	2 751.2 （1 602.9 ~ 4 225.0）	715.0 （339.0 ~ 1 819.0）	414.0 （244.0 ~ 773.0）	336.6 （122.4 ~ 1 245.5）
恶性肿瘤	33 204	12 735.4 （7 031.6 ~ 21 987.1）	2 992.0 （1 441.0 ~ 5 778.3）	2 764.2 （1 583.9 ~ 4 316.7）	650.0 （331.0 ~ 1 679.0）	400.0 （239.0 ~ 720.0）	337.1 （121.0 ~ 1 283.7）
心脏病	17 701	9 660.7 （6 444.3 ~ 11 444.3）	3 138.2 （1 477.8 ~ 5 965.1）	2 687.5 （1 505.5 ~ 4 288.4）	666.0 （338.0 ~ 1 666.0）	397.0 （237.0 ~ 705.0）	340.3 （122.4 ~ 1 335.9）
高血压病	1 091	9 078.8 （6 718.7 ~ 11 792.8）	2 848.5 （1 163.3 ~ 5 982.8）	2 800.7 （1 523.0 ~ 4 370.5）	701.0 （325.0 ~ 1 898.0）	387.0 （216.0 ~ 732.0）	405.0 （139.0 ~ 1 861.5）
糖尿病	2 581	8 856.1 （7 660.6 ~ 11 621.1）	3 191.7 （1 451.1 ~ 6 086.4）	2 947.3 （1697.2 ~ 4442.9）	736.0 （336.5 ~ 1 804.4）	393.0 （240.0 ~ 669.0）	365.2 （133.1 ~ 1 435.2）

变量	Y	X1	X2	X3	X4	X5	X6	X7	X8	X9	X10	X11	X12
Y	1
X2	-0.030**	1
X3	0.304**	-0.030**	1
X4	-0.015**	0.010**	0.001	1
X5	0.080**	-0.003	0.052**	-0.006	1
X6	0.148**	0.022**	-0.051**	-0.009*	0.046**	1
X7	0.258**	-0.008*	0.121**	0.004	0.032**	-0.032**	1
X8	0.085**	-0.004	0.069**	-0.008	0.009*	-0.017**	-0.104**	1
X9	-0.061**	0.003	0.045**	0.005	-0.005	0.008*	-0.259**	-0.381**	1
X10	-0.120**	0.004	-.136**	0.000	-0.016**	0.016**	-0.157**	-0.232**	-0.578**	1
X11	-0.024**	0.002	-.031**	0.001	-0.002	0.012**	-0.034**	-0.050**	-0.125**	-0.076**	1
X12	-0.035**	-0.001	-.064**	-0.005	-0.008*	0.006	-0.053**	-0.078**	-0.194**	-0.118**	-0.025**	1
X13	0.381**	-0.033**	0.095**	-0.012**	0.045**	0.206**	0.051**	0.008*	-0.019**	-0.015**	0.004	0.002	1

变量	Y	X1	X2	X3	X4	X5	X6	X7	X8	X9	X10	X11	X12
Y	1
X2	-0.030**	1
X3	0.304**	-0.030**	1
X4	-0.015**	0.010**	0.001	1
X5	0.080**	-0.003	0.052**	-0.006	1
X6	0.148**	0.022**	-0.051**	-0.009*	0.046**	1
X7	0.258**	-0.008*	0.121**	0.004	0.032**	-0.032**	1
X8	0.085**	-0.004	0.069**	-0.008	0.009*	-0.017**	-0.104**	1
X9	-0.061**	0.003	0.045**	0.005	-0.005	0.008*	-0.259**	-0.381**	1
X10	-0.120**	0.004	-.136**	0.000	-0.016**	0.016**	-0.157**	-0.232**	-0.578**	1
X11	-0.024**	0.002	-.031**	0.001	-0.002	0.012**	-0.034**	-0.050**	-0.125**	-0.076**	1
X12	-0.035**	-0.001	-.064**	-0.005	-0.008*	0.006	-0.053**	-0.078**	-0.194**	-0.118**	-0.025**	1
X13	0.381**	-0.033**	0.095**	-0.012**	0.045**	0.206**	0.051**	0.008*	-0.019**	-0.015**	0.004	0.002	1

影响因素	重要性	标准化的重要性	排序
住院天数	0.236	100.0%	1
年龄	0.199	84.3%	2
呼吸系统疾病	0.103	43.4%	3
手术	0.097	40.9%	4
恶性肿瘤	0.083	34.9%	5
糖尿病	0.079	33.5%	6
脑血管疾病	0.057	24.2%	7
心脏病	0.055	23.3%	8
高血压	0.045	19.2%	9
医疗保险类型	0.025	10.4%	10
城乡	0.011	4.5%	11
性别	0.010	4.3%	12

影响因素	重要性	标准化的重要性	排序
住院天数	0.236	100.0%	1
年龄	0.199	84.3%	2
呼吸系统疾病	0.103	43.4%	3
手术	0.097	40.9%	4
恶性肿瘤	0.083	34.9%	5
糖尿病	0.079	33.5%	6
脑血管疾病	0.057	24.2%	7
心脏病	0.055	23.3%	8
高血压	0.045	19.2%	9
医疗保险类型	0.025	10.4%	10
城乡	0.011	4.5%	11
性别	0.010	4.3%	12

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