Spatial Access and Local Demand for Major Cancer Care Facilities in the United States

Abstract

The Cancer Centers designated by the National Cancer Institute (NCI Centers) and academic medical centers (AMCs) form the “backbone” of the cancer care system in the United States. We conducted a nationwide analysis and generated a high-resolution map detailing spatial variation in the potentially unfulfilled demand for these facilities. A local demand value incorporates spatial access to the facilities and the number of local potential patients. The spatial access was estimated using the two-step floating catchment area method, taking into account both travel time and facility capacity. The travel time was measured using service-area rings created around each facility based on road networks. The facility capacity was measured as the ratio between the bed count of the facility and the number of potential patients in its three-hour catchment. The number of local potential patients was estimated from local demography and standard cancer rates. The demographic information is a combination of LandScan data and U.S. Census data, and the cancer rates are from the Surveillance Epidemiology and End Results. The final demand map shows distinctive patterns in the western and eastern halves of the contiguous United States. The demand in the east is spatially continuous but relatively low, whereas in the west it is sporadic but tends to have high values. We also examined the inherent relationships between several methods for measuring spatial access and found that the differences between them are technical rather than conceptual, which sets a theoretical basis for selecting and adapting those methods.

Los Centros del Cáncer, designados por el Instituto Nacional de Cáncer (Centros NCI) y los centros médicos académicos (AMCs), constituyen la “columna vertebral” del sistema de atención por cáncer en los Estados Unidos. En el artículo llevamos a cabo un análisis de alcance nacional y generamos un mapa de alta resolución en el que se detalla la variación espacial en la demanda potencialmente no satisfecha de estas facilidades. Un valor de demanda local incorpora el acceso espacial a los servicios y el número potencial de pacientes locales. El acceso espacial fue calculado mediante el uso del método de área de demarcación flotante de dos etapas, tomando en consideración tanto el tiempo de viaje como la capacidad de la instalación. El tiempo de viaje se midió utilizando los anillos de área de servicio creados alrededor de cada instalación con base en la red de carreteras. La capacidad de la instalación se midió como la razón entre el número de camas de la instalación y el número de pacientes potenciales en su área de demarcación de tres horas. El número de pacientes potenciales locales se estimó a partir de la demografía local y las tasas estándar de incidencia de cáncer. La información demográfica es una combinación de datos LandScan y datos del Censo de los EE.UU., en tanto que las tasas de cáncer son las de Vigilancia Epidemiológica y Resultados Finales. El mapa final de demanda muestra patrones distintivos en las mitades occidental y oriental de los Estados Unidos contiguos. La demanda en el este es espacialmente continua aunque relativamente baja, mientras que en el oeste es esporádica pero con tendencia a acusar valores altos. Examinamos también las relaciones inherentes entre varios métodos para medir el acceso espacial y encontramos que las diferencias entre ellos son más técnicas que conceptuales, lo cual provee una base teórica para seleccionar y adaptar tales métodos.

Key Words:

• cancer
• floating catchment area
• health care
• kernel density estimation
• spatial access

关键词:

• 癌症
• 浮动的集水区
• 保健
• 核密度估计
• 空间的访问。

Palabras clave:

• cáncer
• área de demarcación flotante
• servicios de salud
• cálculo de la densidad kernel
• acceso espacial

Acknowledgment

This work was supported by the National Institutes of Health (Grant P20 R018787).