引用本文： 張超, 王利澤, 尹思嘉, 鄭曉桐, 孫惠昕. 基于年齡-時期-隊列模型的中國哮喘發病和死亡分析. 中國呼吸與危重監護雜志, 2024, 23(8): 546-551. doi: 10.7507/1671-6205.202403052 復制
版權信息： ?四川大學華西醫院華西期刊社《中國呼吸與危重監護雜志》版權所有，未經授權不得轉載、改編
哮喘是一種常見的慢性炎癥性氣道疾病，其特征是氣流受限、氣道高反應性和氣道結構改變，可導致不同程度和頻率的喘息、呼吸困難、咳嗽和胸悶發作[1]。盡管醫療工作者努力提高其診療水平，但全球哮喘倡議（Global Initiative for Asthma，GINA）顯示，哮喘在過早死亡和生活質量降低方面的負擔仍然是一個重大的公共衛生挑戰，會給患者帶來較為嚴重的經濟負擔[2]。不同國家對哮喘患者的管理因其醫療發展能力而異，重點防治也各不相同。在一些非洲國家，主要的挑戰是向哮喘患者提供有效藥物[3]。在某些亞洲國家，加強對哮喘指南的解釋是一個優先事項[4]。而在一些拉美國家，提高哮喘患者的自我管理教育可以提高治療效率[5]。除了準確估計哮喘的疾病負擔外，報告由高體重指數、吸煙、職業風險和行為風險等危險因素引起的哮喘風險歸因負擔也很重要，這些信息可以幫助制定公共衛生相關的政策[6]。本研究分析1990—2019年中國哮喘的發病和死亡情況，并探討年齡-時期-隊列模型對發病和死亡的效應，以及闡述相關危險因素對哮喘負擔的變化情況。
1 材料與方法
1.1 數據來源
本研究使用的數據來自全球疾病負擔（Global burden of disease，GBD）2019數據庫，該研究估計了204個國家和地區369種疾病和損傷的發病率、流行率、死亡和傷殘補償年，并提供了87種危險因素的疾病負擔[7]。采用多來源數據，按年齡、性別和年份評估哮喘負擔分布，包括人口普查、疾病登記、流行病學調查、衛生服務使用、生命統計、疾病和危險因素監測系統、空氣污染監測和其他來源[8]。詳細的數據源可在GBD 2019數據輸入源工具（https://ghdx.healthdata.org/gbd-2019/data-input-sources）上獲得。
1.2 哮喘的疾病編碼和估計
根據《疾病和有關健康問題的國際統計分類》第10版（ICD-10）鑒定哮喘疾病，ICD-10為J45-J46。為了估計哮喘的發病和死亡信息，GBD 2019應用了CODEm方法。為1—95歲以上的男女和年齡組建立了模型。DisMod-MR 2.1軟件為主要建模工具，最大緩解設置為0.3（顯示最大觀察數據的上界）， 幼兒哮喘無法診斷，故0—0.5年齡組沒有數據。對數滯后分配收入、哮喘標準化暴露變量、醫療服務和質量指數作為協變量納入DisMod模型，以提高估計的全面性和穩健性[9]。
1.3 統計學分析
本研究采用年齡-時期-隊列模型，年齡-時期-隊列模型被廣泛用于分析人群水平的疾病發病率和死亡率，該模型還用于描述性流行病學、風險分析和預測未來的疾病負擔[10]。年齡-時期-隊列模型模型在年齡、時期和出生隊列三個維度上進行分析，其中年齡效應是指由社會經驗的積累、社會角色的轉變等因素造成不同年齡段人群在疾病負擔上的差異，時期效應反映了隨著時間的推移社會、經濟、文化和人口等因素對所有年齡組產生的影響的變化情況，隊列效應表示經歷起始事件的時間差異對所有群體產生的影響的變化情況[11]。
使用Joinpoint Regression Program 4.9.1.0軟件對哮喘疾病發病和死亡的增長速度較進行時間趨勢分析；Joinpoint軟件采用Joinpoint模型來分析原始數據的發展趨勢，它能自動擬合原始數據可適應的最簡單的Joinpoint模型，憑借用戶設置的最大及最小節點數，軟件先從最小節點數開始測試，然后通過不斷試驗制定相應模型，使達到最多節點數地有統計學意義地描述原始數據發展趨勢[12]。
2 結果
2.1 1990年和2019年中國哮喘發病和死亡情況
2019年，中國哮喘發病率為264.44/10萬，死亡率為1.74/10萬，比1990年分別下降了30.29%和48.97%。分性別看，2019年男性發病率（300.94/10萬）和死亡率（1.99/10萬）均高于女性（226.51/10萬和1.49/10萬）。結果見表1。
表1
1990年和2019年中國哮喘發病和死亡情況
Table1.
Incidence and mortality of asthma in 2019 and 2019
2.2 1990—2019年中國哮喘標化發病率和標化死亡率趨勢分析
1990—2019年，中國哮喘標化發病率有下降趨勢，但是趨勢無統計學意義（P>0.05）。分年份看，在1990—2009年標化發病率呈降低趨勢，平均每年下降2.61%，趨勢有統計學意義（P<0.05），2009—2019年標化發病率呈升高趨勢，平均每年升高4.76%，趨勢有統計學意義（P<0.05）；哮喘標化死亡率有降低趨勢，平均每年下降4.90%，趨勢有統計學意義（P<0.05）。分年份看，1990—2019年間有三個年份間都呈降低趨勢，并且有統計學意義（P<0.05），其中2004—2008年下降趨勢最大，平均每年下降9.36%。結果見表2。
表2
1990一2019年中國哮喘標化發病率和標化死亡率趨勢分析
2.3 中國哮喘發病和死亡的年齡效應
1990—2019年中國哮喘的發病率呈降低趨勢，并且在30—34歲年齡組以后發病率趨于平穩。死亡率先呈下降趨勢，在10—14歲年齡組趨于平穩趨勢，然后在55—59歲年齡組死亡率有所升高。其中，男性和女性的發病率和死亡率有相同的趨勢。結果見圖1。
圖1
中國哮喘發病和死亡的年齡效應
注：a.發病的年齡效應；b.死亡的年齡效應
2.4 中國哮喘發病和死亡的時期效應
1990—2019年，中國哮喘發病率的時期變化RR值呈不同的變化趨勢，以2000—2004年為參考組（RR=1），哮喘發病風險呈下降趨勢，然后在2015—2019年呈升高趨勢。其中，1990—1994年發病風險最高，發病率的風險RR=1.24（95% CI：1.02～1.36）；哮喘死亡率的時期變化RR值變化趨勢呈下降趨勢，以2000—2004年為參考組（RR=1），1990—1994年死亡風險最高，死亡率的風險RR=1.74（95%CI：1.63~1.82）。結果見圖2。
圖2
中國哮喘發病和死亡的時期效應
a.發病的時期效應；b.死亡的時期效應
2.5 中國哮喘發病和死亡的隊列效應
調整年齡與時期因素的影響后，哮喘發病風險大體上呈現逐漸的降低趨勢，但在2015-2019年有回升趨勢。以1960—1964年為參考隊列 （RR=1） ，發病風險分別在1905—1909年最高，發病風險為RR=2.79（95%CI：2.63~2.87）。哮喘的死亡風險呈現逐漸降低的趨勢，以1960—1964年為參考隊列 （RR = 1） ，死亡分險在1905—1910年最高，為RR=19.94（95%CI：18.63~20.15）。結果見圖3。
圖3
中國哮喘發病和死亡的隊列效應
a.發病的隊列效應；b.死亡的隊列效應
2.6 哮喘歸因于4種危險因素的疾病負擔分析
1990—2019年，哮喘死亡歸因于行為風險、高體重指數和煙草有升高趨勢，職業風險有降低趨勢。其中，歸因于行為風險和煙草占比較高，歸因于高體重指數和職業風險占比較低。其中，男性因哮喘死亡歸因于行為風險、煙草和職業風險的占比遠高于女性，男性和女性因哮喘死亡歸因于高體重指數的占比大體一致。結果見圖4。
圖4
哮喘歸因于4種危險因素的疾病負擔分析
3 討論
哮喘危害人體健康，尤其對兒童的疾病負擔影響較大[13]。目前，仍缺乏中國哮喘發病和死亡的監測數據，所以本研究通過分析1990—2019年我國哮喘發病、死亡及相關危險因素對疾病的影響，為哮喘早期防控及患者健康管理策略的制定提供依據。
本研究結果顯示，2019年，中國哮喘發病率為264.44/10萬，死亡率為1.74/10萬，比1990年分別下降了30.29%和48.97%。1990—2019年，中國哮喘標化發病率有下降趨勢，但是趨勢無統計學意義，標化死亡率有降低趨勢，平均每年下降4.90%，趨勢有統計學意義。發病率和死亡率降低的原因可能為隨著經濟發展和生活水平的提高，人們的居住環境得到了顯著改善。例如，室內空氣質量的改善、減少空氣污染和控制室內外過敏源的暴露都有助于降低哮喘的發病率。隨著醫學研究的進展，對哮喘的認識不斷深入，新的診斷方法和治療藥物的開發使得哮喘的管理更為有效。例如，吸入性糖皮質激素和長效β2受體激動劑的聯合使用已成為維持治療的主流，顯著改善了哮喘患者的生活質量，減少了死亡風險[14-15]。分性別看，2019年男性發病率（300.94/10萬）和死亡率（1.99/10萬）均高于女性（226.51/10萬和1.49/10萬），男性和女性在生理結構和免疫反應上存在差異，這可能影響他們對哮喘的易感性和疾病進展。例如，男性和女性的氣道大小不同，以及他們對某些環境刺激的免疫反應可能有所不同[16]。
年齡效應結果顯示，中國哮喘的發病率隨年齡升高呈降低趨勢，并且在30—34歲年齡組以后發病率趨于平穩。死亡率先呈明顯的下降趨勢，在10—14歲年齡組趨于平穩趨勢，然后在55—59歲年齡組死亡率有所升高。可能的原因為兒童和青少年時期，人體的免疫系統還在發展中，可能更容易對外界環境和致敏源做出反應，引發哮喘[17]。隨著年齡的增長，免疫系統成熟，對這些致敏源的反應可能減少，從而降低了發病率。進入中老年后，伴隨著身體機能的逐漸下降，哮喘的控制難度增加。同時，老年人可能存在多種慢性疾病，這些疾病可能與哮喘共同作用，加劇了病情，增加了老年死亡風險[18]。時期和隊列效應結果顯示，中國哮喘發病風險呈下降趨勢，然后在2015—2019年呈升高趨勢，而哮喘死亡風險呈下降趨勢。可能的原因為隨著經濟的快速發展，中國的環境污染問題在90年代至21世紀初期曾經加劇，比如空氣污染和室內煙霧暴露[19]。這些因素會導致哮喘發病率的初期上升。然而，隨后實施的環保措施和公眾健康意識的提高可能有助于降低哮喘的觸發因素，從而導致發病風險下降。并且隨著中國醫療體系不斷完善，對哮喘的治療方法也在不斷進步，如更廣泛地使用吸入性皮質激素等[20]。這些改進有助于降低哮喘的死亡風險。1990—2019年，哮喘死亡歸因于行為風險、高體重指數和煙草有升高趨勢，職業風險有降低趨勢。其中，歸因于行為風險和煙草占比較高，歸因于高體重指數和職業風險占比較低。這些趨勢的上升說明盡管有廣泛的公共健康干預和教育項目，但不健康行為仍然普遍存在，對哮喘管理構成挑戰。盡管在減少職業風險方面取得了進展，但哮喘管理和預防工作仍需針對行為風險、煙草使用進行加強[21]。公共衛生政策和干預措施需要綜合考慮這些因素，通過促進健康生活方式、提高公眾對哮喘觸發因素的認識、以及實施有效的煙草控制策略，來進一步降低哮喘的死亡率[22]。同時，這也強調了持續監測健康風險因素和采取針對性公共健康策略的重要性，以應對哮喘和其他慢性疾病的挑戰。
綜上所述，1990—2019年，中國哮喘的發病率和死亡率有降低趨勢，哮喘死亡歸因于行為風險、高體重指數和煙草的危險因素仍呈升高趨勢，應采取相應措施針對重點人群進行早期篩查、早期發現和早期治療。
利益沖突：本研究不涉及任何利益沖突
哮喘是一種常見的慢性炎癥性氣道疾病，其特征是氣流受限、氣道高反應性和氣道結構改變，可導致不同程度和頻率的喘息、呼吸困難、咳嗽和胸悶發作[1]。盡管醫療工作者努力提高其診療水平，但全球哮喘倡議（Global Initiative for Asthma，GINA）顯示，哮喘在過早死亡和生活質量降低方面的負擔仍然是一個重大的公共衛生挑戰，會給患者帶來較為嚴重的經濟負擔[2]。不同國家對哮喘患者的管理因其醫療發展能力而異，重點防治也各不相同。在一些非洲國家，主要的挑戰是向哮喘患者提供有效藥物[3]。在某些亞洲國家，加強對哮喘指南的解釋是一個優先事項[4]。而在一些拉美國家，提高哮喘患者的自我管理教育可以提高治療效率[5]。除了準確估計哮喘的疾病負擔外，報告由高體重指數、吸煙、職業風險和行為風險等危險因素引起的哮喘風險歸因負擔也很重要，這些信息可以幫助制定公共衛生相關的政策[6]。本研究分析1990—2019年中國哮喘的發病和死亡情況，并探討年齡-時期-隊列模型對發病和死亡的效應，以及闡述相關危險因素對哮喘負擔的變化情況。
1 材料與方法
1.1 數據來源
本研究使用的數據來自全球疾病負擔（Global burden of disease，GBD）2019數據庫，該研究估計了204個國家和地區369種疾病和損傷的發病率、流行率、死亡和傷殘補償年，并提供了87種危險因素的疾病負擔[7]。采用多來源數據，按年齡、性別和年份評估哮喘負擔分布，包括人口普查、疾病登記、流行病學調查、衛生服務使用、生命統計、疾病和危險因素監測系統、空氣污染監測和其他來源[8]。詳細的數據源可在GBD 2019數據輸入源工具（https://ghdx.healthdata.org/gbd-2019/data-input-sources）上獲得。
1.2 哮喘的疾病編碼和估計
根據《疾病和有關健康問題的國際統計分類》第10版（ICD-10）鑒定哮喘疾病，ICD-10為J45-J46。為了估計哮喘的發病和死亡信息，GBD 2019應用了CODEm方法。為1—95歲以上的男女和年齡組建立了模型。DisMod-MR 2.1軟件為主要建模工具，最大緩解設置為0.3（顯示最大觀察數據的上界）， 幼兒哮喘無法診斷，故0—0.5年齡組沒有數據。對數滯后分配收入、哮喘標準化暴露變量、醫療服務和質量指數作為協變量納入DisMod模型，以提高估計的全面性和穩健性[9]。
1.3 統計學分析
本研究采用年齡-時期-隊列模型，年齡-時期-隊列模型被廣泛用于分析人群水平的疾病發病率和死亡率，該模型還用于描述性流行病學、風險分析和預測未來的疾病負擔[10]。年齡-時期-隊列模型模型在年齡、時期和出生隊列三個維度上進行分析，其中年齡效應是指由社會經驗的積累、社會角色的轉變等因素造成不同年齡段人群在疾病負擔上的差異，時期效應反映了隨著時間的推移社會、經濟、文化和人口等因素對所有年齡組產生的影響的變化情況，隊列效應表示經歷起始事件的時間差異對所有群體產生的影響的變化情況[11]。
使用Joinpoint Regression Program 4.9.1.0軟件對哮喘疾病發病和死亡的增長速度較進行時間趨勢分析；Joinpoint軟件采用Joinpoint模型來分析原始數據的發展趨勢，它能自動擬合原始數據可適應的最簡單的Joinpoint模型，憑借用戶設置的最大及最小節點數，軟件先從最小節點數開始測試，然后通過不斷試驗制定相應模型，使達到最多節點數地有統計學意義地描述原始數據發展趨勢[12]。
2 結果
2.1 1990年和2019年中國哮喘發病和死亡情況
2019年，中國哮喘發病率為264.44/10萬，死亡率為1.74/10萬，比1990年分別下降了30.29%和48.97%。分性別看，2019年男性發病率（300.94/10萬）和死亡率（1.99/10萬）均高于女性（226.51/10萬和1.49/10萬）。結果見表1。
表1
1990年和2019年中國哮喘發病和死亡情況
Table1.
Incidence and mortality of asthma in 2019 and 2019
2.2 1990—2019年中國哮喘標化發病率和標化死亡率趨勢分析
1990—2019年，中國哮喘標化發病率有下降趨勢，但是趨勢無統計學意義（P>0.05）。分年份看，在1990—2009年標化發病率呈降低趨勢，平均每年下降2.61%，趨勢有統計學意義（P<0.05），2009—2019年標化發病率呈升高趨勢，平均每年升高4.76%，趨勢有統計學意義（P<0.05）；哮喘標化死亡率有降低趨勢，平均每年下降4.90%，趨勢有統計學意義（P<0.05）。分年份看，1990—2019年間有三個年份間都呈降低趨勢，并且有統計學意義（P<0.05），其中2004—2008年下降趨勢最大，平均每年下降9.36%。結果見表2。
表2
1990一2019年中國哮喘標化發病率和標化死亡率趨勢分析
2.3 中國哮喘發病和死亡的年齡效應
1990—2019年中國哮喘的發病率呈降低趨勢，并且在30—34歲年齡組以后發病率趨于平穩。死亡率先呈下降趨勢，在10—14歲年齡組趨于平穩趨勢，然后在55—59歲年齡組死亡率有所升高。其中，男性和女性的發病率和死亡率有相同的趨勢。結果見圖1。
圖1
中國哮喘發病和死亡的年齡效應
注：a.發病的年齡效應；b.死亡的年齡效應
2.4 中國哮喘發病和死亡的時期效應
1990—2019年，中國哮喘發病率的時期變化RR值呈不同的變化趨勢，以2000—2004年為參考組（RR=1），哮喘發病風險呈下降趨勢，然后在2015—2019年呈升高趨勢。其中，1990—1994年發病風險最高，發病率的風險RR=1.24（95% CI：1.02～1.36）；哮喘死亡率的時期變化RR值變化趨勢呈下降趨勢，以2000—2004年為參考組（RR=1），1990—1994年死亡風險最高，死亡率的風險RR=1.74（95%CI：1.63~1.82）。結果見圖2。
圖2
中國哮喘發病和死亡的時期效應
a.發病的時期效應；b.死亡的時期效應
2.5 中國哮喘發病和死亡的隊列效應
調整年齡與時期因素的影響后，哮喘發病風險大體上呈現逐漸的降低趨勢，但在2015-2019年有回升趨勢。以1960—1964年為參考隊列 （RR=1） ，發病風險分別在1905—1909年最高，發病風險為RR=2.79（95%CI：2.63~2.87）。哮喘的死亡風險呈現逐漸降低的趨勢，以1960—1964年為參考隊列 （RR = 1） ，死亡分險在1905—1910年最高，為RR=19.94（95%CI：18.63~20.15）。結果見圖3。
圖3
中國哮喘發病和死亡的隊列效應
a.發病的隊列效應；b.死亡的隊列效應
2.6 哮喘歸因于4種危險因素的疾病負擔分析
1990—2019年，哮喘死亡歸因于行為風險、高體重指數和煙草有升高趨勢，職業風險有降低趨勢。其中，歸因于行為風險和煙草占比較高，歸因于高體重指數和職業風險占比較低。其中，男性因哮喘死亡歸因于行為風險、煙草和職業風險的占比遠高于女性，男性和女性因哮喘死亡歸因于高體重指數的占比大體一致。結果見圖4。
圖4
哮喘歸因于4種危險因素的疾病負擔分析
3 討論
哮喘危害人體健康，尤其對兒童的疾病負擔影響較大[13]。目前，仍缺乏中國哮喘發病和死亡的監測數據，所以本研究通過分析1990—2019年我國哮喘發病、死亡及相關危險因素對疾病的影響，為哮喘早期防控及患者健康管理策略的制定提供依據。
本研究結果顯示，2019年，中國哮喘發病率為264.44/10萬，死亡率為1.74/10萬，比1990年分別下降了30.29%和48.97%。1990—2019年，中國哮喘標化發病率有下降趨勢，但是趨勢無統計學意義，標化死亡率有降低趨勢，平均每年下降4.90%，趨勢有統計學意義。發病率和死亡率降低的原因可能為隨著經濟發展和生活水平的提高，人們的居住環境得到了顯著改善。例如，室內空氣質量的改善、減少空氣污染和控制室內外過敏源的暴露都有助于降低哮喘的發病率。隨著醫學研究的進展，對哮喘的認識不斷深入，新的診斷方法和治療藥物的開發使得哮喘的管理更為有效。例如，吸入性糖皮質激素和長效β2受體激動劑的聯合使用已成為維持治療的主流，顯著改善了哮喘患者的生活質量，減少了死亡風險[14-15]。分性別看，2019年男性發病率（300.94/10萬）和死亡率（1.99/10萬）均高于女性（226.51/10萬和1.49/10萬），男性和女性在生理結構和免疫反應上存在差異，這可能影響他們對哮喘的易感性和疾病進展。例如，男性和女性的氣道大小不同，以及他們對某些環境刺激的免疫反應可能有所不同[16]。
年齡效應結果顯示，中國哮喘的發病率隨年齡升高呈降低趨勢，并且在30—34歲年齡組以后發病率趨于平穩。死亡率先呈明顯的下降趨勢，在10—14歲年齡組趨于平穩趨勢，然后在55—59歲年齡組死亡率有所升高。可能的原因為兒童和青少年時期，人體的免疫系統還在發展中，可能更容易對外界環境和致敏源做出反應，引發哮喘[17]。隨著年齡的增長，免疫系統成熟，對這些致敏源的反應可能減少，從而降低了發病率。進入中老年后，伴隨著身體機能的逐漸下降，哮喘的控制難度增加。同時，老年人可能存在多種慢性疾病，這些疾病可能與哮喘共同作用，加劇了病情，增加了老年死亡風險[18]。時期和隊列效應結果顯示，中國哮喘發病風險呈下降趨勢，然后在2015—2019年呈升高趨勢，而哮喘死亡風險呈下降趨勢。可能的原因為隨著經濟的快速發展，中國的環境污染問題在90年代至21世紀初期曾經加劇，比如空氣污染和室內煙霧暴露[19]。這些因素會導致哮喘發病率的初期上升。然而，隨后實施的環保措施和公眾健康意識的提高可能有助于降低哮喘的觸發因素，從而導致發病風險下降。并且隨著中國醫療體系不斷完善，對哮喘的治療方法也在不斷進步，如更廣泛地使用吸入性皮質激素等[20]。這些改進有助于降低哮喘的死亡風險。1990—2019年，哮喘死亡歸因于行為風險、高體重指數和煙草有升高趨勢，職業風險有降低趨勢。其中，歸因于行為風險和煙草占比較高，歸因于高體重指數和職業風險占比較低。這些趨勢的上升說明盡管有廣泛的公共健康干預和教育項目，但不健康行為仍然普遍存在，對哮喘管理構成挑戰。盡管在減少職業風險方面取得了進展，但哮喘管理和預防工作仍需針對行為風險、煙草使用進行加強[21]。公共衛生政策和干預措施需要綜合考慮這些因素，通過促進健康生活方式、提高公眾對哮喘觸發因素的認識、以及實施有效的煙草控制策略，來進一步降低哮喘的死亡率[22]。同時，這也強調了持續監測健康風險因素和采取針對性公共健康策略的重要性，以應對哮喘和其他慢性疾病的挑戰。
綜上所述，1990—2019年，中國哮喘的發病率和死亡率有降低趨勢，哮喘死亡歸因于行為風險、高體重指數和煙草的危險因素仍呈升高趨勢，應采取相應措施針對重點人群進行早期篩查、早期發現和早期治療。
利益沖突：本研究不涉及任何利益沖突
