引用本文： 张超, 王利泽, 尹思嘉, 郑晓桐, 孙惠昕. 基于年龄-时期-队列模型的中国哮喘发病和死亡分析. 中国呼吸与危重监护杂志, 2024, 23(8): 546-551. doi: 10.7507/1671-6205.202403052 复制
哮喘是一种常见的慢性炎症性气道疾病，其特征是气流受限、气道高反应性和气道结构改变，可导致不同程度和频率的喘息、呼吸困难、咳嗽和胸闷发作[1]。尽管医疗工作者努力提高其诊疗水平，但全球哮喘倡议（Global Initiative for Asthma，GINA）显示，哮喘在过早死亡和生活质量降低方面的负担仍然是一个重大的公共卫生挑战，会给患者带来较为严重的经济负担[2]。不同国家对哮喘患者的管理因其医疗发展能力而异，重点防治也各不相同。在一些非洲国家，主要的挑战是向哮喘患者提供有效药物[3]。在某些亚洲国家，加强对哮喘指南的解释是一个优先事项[4]。而在一些拉美国家，提高哮喘患者的自我管理教育可以提高治疗效率[5]。除了准确估计哮喘的疾病负担外，报告由高体重指数、吸烟、职业风险和行为风险等危险因素引起的哮喘风险归因负担也很重要，这些信息可以帮助制定公共卫生相关的政策[6]。本研究分析1990—2019年中国哮喘的发病和死亡情况，并探讨年龄-时期-队列模型对发病和死亡的效应，以及阐述相关危险因素对哮喘负担的变化情况。
1 材料与方法
1.1 数据来源
本研究使用的数据来自全球疾病负担（Global burden of disease，GBD）2019数据库，该研究估计了204个国家和地区369种疾病和损伤的发病率、流行率、死亡和伤残补偿年，并提供了87种危险因素的疾病负担[7]。采用多来源数据，按年龄、性别和年份评估哮喘负担分布，包括人口普查、疾病登记、流行病学调查、卫生服务使用、生命统计、疾病和危险因素监测系统、空气污染监测和其他来源[8]。详细的数据源可在GBD 2019数据输入源工具（https://ghdx.healthdata.org/gbd-2019/data-input-sources）上获得。
1.2 哮喘的疾病编码和估计
根据《疾病和有关健康问题的国际统计分类》第10版（ICD-10）鉴定哮喘疾病，ICD-10为J45-J46。为了估计哮喘的发病和死亡信息，GBD 2019应用了CODEm方法。为1—95岁以上的男女和年龄组建立了模型。DisMod-MR 2.1软件为主要建模工具，最大缓解设置为0.3（显示最大观察数据的上界）， 幼儿哮喘无法诊断，故0—0.5年龄组没有数据。对数滞后分配收入、哮喘标准化暴露变量、医疗服务和质量指数作为协变量纳入DisMod模型，以提高估计的全面性和稳健性[9]。
1.3 统计学分析
本研究采用年龄-时期-队列模型，年龄-时期-队列模型被广泛用于分析人群水平的疾病发病率和死亡率，该模型还用于描述性流行病学、风险分析和预测未来的疾病负担[10]。年龄-时期-队列模型模型在年龄、时期和出生队列三个维度上进行分析，其中年龄效应是指由社会经验的积累、社会角色的转变等因素造成不同年龄段人群在疾病负担上的差异，时期效应反映了随着时间的推移社会、经济、文化和人口等因素对所有年龄组产生的影响的变化情况，队列效应表示经历起始事件的时间差异对所有群体产生的影响的变化情况[11]。
使用Joinpoint Regression Program 4.9.1.0软件对哮喘疾病发病和死亡的增长速度较进行时间趋势分析；Joinpoint软件采用Joinpoint模型来分析原始数据的发展趋势，它能自动拟合原始数据可适应的最简单的Joinpoint模型，凭借用户设置的最大及最小节点数，软件先从最小节点数开始测试，然后通过不断试验制定相应模型，使达到最多节点数地有统计学意义地描述原始数据发展趋势[12]。
2 结果
2.1 1990年和2019年中国哮喘发病和死亡情况
2019年，中国哮喘发病率为264.44/10万，死亡率为1.74/10万，比1990年分别下降了30.29%和48.97%。分性别看，2019年男性发病率（300.94/10万）和死亡率（1.99/10万）均高于女性（226.51/10万和1.49/10万）。结果见表1。
表1
1990年和2019年中国哮喘发病和死亡情况
Table1.
Incidence and mortality of asthma in 2019 and 2019
2.2 1990—2019年中国哮喘标化发病率和标化死亡率趋势分析
1990—2019年，中国哮喘标化发病率有下降趋势，但是趋势无统计学意义（P>0.05）。分年份看，在1990—2009年标化发病率呈降低趋势，平均每年下降2.61%，趋势有统计学意义（P<0.05），2009—2019年标化发病率呈升高趋势，平均每年升高4.76%，趋势有统计学意义（P<0.05）；哮喘标化死亡率有降低趋势，平均每年下降4.90%，趋势有统计学意义（P<0.05）。分年份看，1990—2019年间有三个年份间都呈降低趋势，并且有统计学意义（P<0.05），其中2004—2008年下降趋势最大，平均每年下降9.36%。结果见表2。
表2
1990一2019年中国哮喘标化发病率和标化死亡率趋势分析
2.3 中国哮喘发病和死亡的年龄效应
1990—2019年中国哮喘的发病率呈降低趋势，并且在30—34岁年龄组以后发病率趋于平稳。死亡率先呈下降趋势，在10—14岁年龄组趋于平稳趋势，然后在55—59岁年龄组死亡率有所升高。其中，男性和女性的发病率和死亡率有相同的趋势。结果见图1。
图1
中国哮喘发病和死亡的年龄效应
注：a.发病的年龄效应；b.死亡的年龄效应
2.4 中国哮喘发病和死亡的时期效应
1990—2019年，中国哮喘发病率的时期变化RR值呈不同的变化趋势，以2000—2004年为参考组（RR=1），哮喘发病风险呈下降趋势，然后在2015—2019年呈升高趋势。其中，1990—1994年发病风险最高，发病率的风险RR=1.24（95% CI：1.02～1.36）；哮喘死亡率的时期变化RR值变化趋势呈下降趋势，以2000—2004年为参考组（RR=1），1990—1994年死亡风险最高，死亡率的风险RR=1.74（95%CI：1.63~1.82）。结果见图2。
图2
中国哮喘发病和死亡的时期效应
a.发病的时期效应；b.死亡的时期效应
2.5 中国哮喘发病和死亡的队列效应
调整年龄与时期因素的影响后，哮喘发病风险大体上呈现逐渐的降低趋势，但在2015-2019年有回升趋势。以1960—1964年为参考队列 （RR=1） ，发病风险分别在1905—1909年最高，发病风险为RR=2.79（95%CI：2.63~2.87）。哮喘的死亡风险呈现逐渐降低的趋势，以1960—1964年为参考队列 （RR = 1） ，死亡分险在1905—1910年最高，为RR=19.94（95%CI：18.63~20.15）。结果见图3。
图3
中国哮喘发病和死亡的队列效应
a.发病的队列效应；b.死亡的队列效应
2.6 哮喘归因于4种危险因素的疾病负担分析
1990—2019年，哮喘死亡归因于行为风险、高体重指数和烟草有升高趋势，职业风险有降低趋势。其中，归因于行为风险和烟草占比较高，归因于高体重指数和职业风险占比较低。其中，男性因哮喘死亡归因于行为风险、烟草和职业风险的占比远高于女性，男性和女性因哮喘死亡归因于高体重指数的占比大体一致。结果见图4。
图4
哮喘归因于4种危险因素的疾病负担分析
3 讨论
哮喘危害人体健康，尤其对儿童的疾病负担影响较大[13]。目前，仍缺乏中国哮喘发病和死亡的监测数据，所以本研究通过分析1990—2019年我国哮喘发病、死亡及相关危险因素对疾病的影响，为哮喘早期防控及患者健康管理策略的制定提供依据。
本研究结果显示，2019年，中国哮喘发病率为264.44/10万，死亡率为1.74/10万，比1990年分别下降了30.29%和48.97%。1990—2019年，中国哮喘标化发病率有下降趋势，但是趋势无统计学意义，标化死亡率有降低趋势，平均每年下降4.90%，趋势有统计学意义。发病率和死亡率降低的原因可能为随着经济发展和生活水平的提高，人们的居住环境得到了显著改善。例如，室内空气质量的改善、减少空气污染和控制室内外过敏源的暴露都有助于降低哮喘的发病率。随着医学研究的进展，对哮喘的认识不断深入，新的诊断方法和治疗药物的开发使得哮喘的管理更为有效。例如，吸入性糖皮质激素和长效β2受体激动剂的联合使用已成为维持治疗的主流，显著改善了哮喘患者的生活质量，减少了死亡风险[14-15]。分性别看，2019年男性发病率（300.94/10万）和死亡率（1.99/10万）均高于女性（226.51/10万和1.49/10万），男性和女性在生理结构和免疫反应上存在差异，这可能影响他们对哮喘的易感性和疾病进展。例如，男性和女性的气道大小不同，以及他们对某些环境刺激的免疫反应可能有所不同[16]。
年龄效应结果显示，中国哮喘的发病率随年龄升高呈降低趋势，并且在30—34岁年龄组以后发病率趋于平稳。死亡率先呈明显的下降趋势，在10—14岁年龄组趋于平稳趋势，然后在55—59岁年龄组死亡率有所升高。可能的原因为儿童和青少年时期，人体的免疫系统还在发展中，可能更容易对外界环境和致敏源做出反应，引发哮喘[17]。随着年龄的增长，免疫系统成熟，对这些致敏源的反应可能减少，从而降低了发病率。进入中老年后，伴随着身体机能的逐渐下降，哮喘的控制难度增加。同时，老年人可能存在多种慢性疾病，这些疾病可能与哮喘共同作用，加剧了病情，增加了老年死亡风险[18]。时期和队列效应结果显示，中国哮喘发病风险呈下降趋势，然后在2015—2019年呈升高趋势，而哮喘死亡风险呈下降趋势。可能的原因为随着经济的快速发展，中国的环境污染问题在90年代至21世纪初期曾经加剧，比如空气污染和室内烟雾暴露[19]。这些因素会导致哮喘发病率的初期上升。然而，随后实施的环保措施和公众健康意识的提高可能有助于降低哮喘的触发因素，从而导致发病风险下降。并且随着中国医疗体系不断完善，对哮喘的治疗方法也在不断进步，如更广泛地使用吸入性皮质激素等[20]。这些改进有助于降低哮喘的死亡风险。1990—2019年，哮喘死亡归因于行为风险、高体重指数和烟草有升高趋势，职业风险有降低趋势。其中，归因于行为风险和烟草占比较高，归因于高体重指数和职业风险占比较低。这些趋势的上升说明尽管有广泛的公共健康干预和教育项目，但不健康行为仍然普遍存在，对哮喘管理构成挑战。尽管在减少职业风险方面取得了进展，但哮喘管理和预防工作仍需针对行为风险、烟草使用进行加强[21]。公共卫生政策和干预措施需要综合考虑这些因素，通过促进健康生活方式、提高公众对哮喘触发因素的认识、以及实施有效的烟草控制策略，来进一步降低哮喘的死亡率[22]。同时，这也强调了持续监测健康风险因素和采取针对性公共健康策略的重要性，以应对哮喘和其他慢性疾病的挑战。
综上所述，1990—2019年，中国哮喘的发病率和死亡率有降低趋势，哮喘死亡归因于行为风险、高体重指数和烟草的危险因素仍呈升高趋势，应采取相应措施针对重点人群进行早期筛查、早期发现和早期治疗。
利益冲突：本研究不涉及任何利益冲突
哮喘是一种常见的慢性炎症性气道疾病，其特征是气流受限、气道高反应性和气道结构改变，可导致不同程度和频率的喘息、呼吸困难、咳嗽和胸闷发作[1]。尽管医疗工作者努力提高其诊疗水平，但全球哮喘倡议（Global Initiative for Asthma，GINA）显示，哮喘在过早死亡和生活质量降低方面的负担仍然是一个重大的公共卫生挑战，会给患者带来较为严重的经济负担[2]。不同国家对哮喘患者的管理因其医疗发展能力而异，重点防治也各不相同。在一些非洲国家，主要的挑战是向哮喘患者提供有效药物[3]。在某些亚洲国家，加强对哮喘指南的解释是一个优先事项[4]。而在一些拉美国家，提高哮喘患者的自我管理教育可以提高治疗效率[5]。除了准确估计哮喘的疾病负担外，报告由高体重指数、吸烟、职业风险和行为风险等危险因素引起的哮喘风险归因负担也很重要，这些信息可以帮助制定公共卫生相关的政策[6]。本研究分析1990—2019年中国哮喘的发病和死亡情况，并探讨年龄-时期-队列模型对发病和死亡的效应，以及阐述相关危险因素对哮喘负担的变化情况。
1 材料与方法
1.1 数据来源
本研究使用的数据来自全球疾病负担（Global burden of disease，GBD）2019数据库，该研究估计了204个国家和地区369种疾病和损伤的发病率、流行率、死亡和伤残补偿年，并提供了87种危险因素的疾病负担[7]。采用多来源数据，按年龄、性别和年份评估哮喘负担分布，包括人口普查、疾病登记、流行病学调查、卫生服务使用、生命统计、疾病和危险因素监测系统、空气污染监测和其他来源[8]。详细的数据源可在GBD 2019数据输入源工具（https://ghdx.healthdata.org/gbd-2019/data-input-sources）上获得。
1.2 哮喘的疾病编码和估计
根据《疾病和有关健康问题的国际统计分类》第10版（ICD-10）鉴定哮喘疾病，ICD-10为J45-J46。为了估计哮喘的发病和死亡信息，GBD 2019应用了CODEm方法。为1—95岁以上的男女和年龄组建立了模型。DisMod-MR 2.1软件为主要建模工具，最大缓解设置为0.3（显示最大观察数据的上界）， 幼儿哮喘无法诊断，故0—0.5年龄组没有数据。对数滞后分配收入、哮喘标准化暴露变量、医疗服务和质量指数作为协变量纳入DisMod模型，以提高估计的全面性和稳健性[9]。
1.3 统计学分析
本研究采用年龄-时期-队列模型，年龄-时期-队列模型被广泛用于分析人群水平的疾病发病率和死亡率，该模型还用于描述性流行病学、风险分析和预测未来的疾病负担[10]。年龄-时期-队列模型模型在年龄、时期和出生队列三个维度上进行分析，其中年龄效应是指由社会经验的积累、社会角色的转变等因素造成不同年龄段人群在疾病负担上的差异，时期效应反映了随着时间的推移社会、经济、文化和人口等因素对所有年龄组产生的影响的变化情况，队列效应表示经历起始事件的时间差异对所有群体产生的影响的变化情况[11]。
使用Joinpoint Regression Program 4.9.1.0软件对哮喘疾病发病和死亡的增长速度较进行时间趋势分析；Joinpoint软件采用Joinpoint模型来分析原始数据的发展趋势，它能自动拟合原始数据可适应的最简单的Joinpoint模型，凭借用户设置的最大及最小节点数，软件先从最小节点数开始测试，然后通过不断试验制定相应模型，使达到最多节点数地有统计学意义地描述原始数据发展趋势[12]。
2 结果
2.1 1990年和2019年中国哮喘发病和死亡情况
2019年，中国哮喘发病率为264.44/10万，死亡率为1.74/10万，比1990年分别下降了30.29%和48.97%。分性别看，2019年男性发病率（300.94/10万）和死亡率（1.99/10万）均高于女性（226.51/10万和1.49/10万）。结果见表1。
表1
1990年和2019年中国哮喘发病和死亡情况
Table1.
Incidence and mortality of asthma in 2019 and 2019
2.2 1990—2019年中国哮喘标化发病率和标化死亡率趋势分析
1990—2019年，中国哮喘标化发病率有下降趋势，但是趋势无统计学意义（P>0.05）。分年份看，在1990—2009年标化发病率呈降低趋势，平均每年下降2.61%，趋势有统计学意义（P<0.05），2009—2019年标化发病率呈升高趋势，平均每年升高4.76%，趋势有统计学意义（P<0.05）；哮喘标化死亡率有降低趋势，平均每年下降4.90%，趋势有统计学意义（P<0.05）。分年份看，1990—2019年间有三个年份间都呈降低趋势，并且有统计学意义（P<0.05），其中2004—2008年下降趋势最大，平均每年下降9.36%。结果见表2。
表2
1990一2019年中国哮喘标化发病率和标化死亡率趋势分析
2.3 中国哮喘发病和死亡的年龄效应
1990—2019年中国哮喘的发病率呈降低趋势，并且在30—34岁年龄组以后发病率趋于平稳。死亡率先呈下降趋势，在10—14岁年龄组趋于平稳趋势，然后在55—59岁年龄组死亡率有所升高。其中，男性和女性的发病率和死亡率有相同的趋势。结果见图1。
图1
中国哮喘发病和死亡的年龄效应
注：a.发病的年龄效应；b.死亡的年龄效应
2.4 中国哮喘发病和死亡的时期效应
1990—2019年，中国哮喘发病率的时期变化RR值呈不同的变化趋势，以2000—2004年为参考组（RR=1），哮喘发病风险呈下降趋势，然后在2015—2019年呈升高趋势。其中，1990—1994年发病风险最高，发病率的风险RR=1.24（95% CI：1.02～1.36）；哮喘死亡率的时期变化RR值变化趋势呈下降趋势，以2000—2004年为参考组（RR=1），1990—1994年死亡风险最高，死亡率的风险RR=1.74（95%CI：1.63~1.82）。结果见图2。
图2
中国哮喘发病和死亡的时期效应
a.发病的时期效应；b.死亡的时期效应
2.5 中国哮喘发病和死亡的队列效应
调整年龄与时期因素的影响后，哮喘发病风险大体上呈现逐渐的降低趋势，但在2015-2019年有回升趋势。以1960—1964年为参考队列 （RR=1） ，发病风险分别在1905—1909年最高，发病风险为RR=2.79（95%CI：2.63~2.87）。哮喘的死亡风险呈现逐渐降低的趋势，以1960—1964年为参考队列 （RR = 1） ，死亡分险在1905—1910年最高，为RR=19.94（95%CI：18.63~20.15）。结果见图3。
图3
中国哮喘发病和死亡的队列效应
a.发病的队列效应；b.死亡的队列效应
2.6 哮喘归因于4种危险因素的疾病负担分析
1990—2019年，哮喘死亡归因于行为风险、高体重指数和烟草有升高趋势，职业风险有降低趋势。其中，归因于行为风险和烟草占比较高，归因于高体重指数和职业风险占比较低。其中，男性因哮喘死亡归因于行为风险、烟草和职业风险的占比远高于女性，男性和女性因哮喘死亡归因于高体重指数的占比大体一致。结果见图4。
图4
哮喘归因于4种危险因素的疾病负担分析
3 讨论
哮喘危害人体健康，尤其对儿童的疾病负担影响较大[13]。目前，仍缺乏中国哮喘发病和死亡的监测数据，所以本研究通过分析1990—2019年我国哮喘发病、死亡及相关危险因素对疾病的影响，为哮喘早期防控及患者健康管理策略的制定提供依据。
本研究结果显示，2019年，中国哮喘发病率为264.44/10万，死亡率为1.74/10万，比1990年分别下降了30.29%和48.97%。1990—2019年，中国哮喘标化发病率有下降趋势，但是趋势无统计学意义，标化死亡率有降低趋势，平均每年下降4.90%，趋势有统计学意义。发病率和死亡率降低的原因可能为随着经济发展和生活水平的提高，人们的居住环境得到了显著改善。例如，室内空气质量的改善、减少空气污染和控制室内外过敏源的暴露都有助于降低哮喘的发病率。随着医学研究的进展，对哮喘的认识不断深入，新的诊断方法和治疗药物的开发使得哮喘的管理更为有效。例如，吸入性糖皮质激素和长效β2受体激动剂的联合使用已成为维持治疗的主流，显著改善了哮喘患者的生活质量，减少了死亡风险[14-15]。分性别看，2019年男性发病率（300.94/10万）和死亡率（1.99/10万）均高于女性（226.51/10万和1.49/10万），男性和女性在生理结构和免疫反应上存在差异，这可能影响他们对哮喘的易感性和疾病进展。例如，男性和女性的气道大小不同，以及他们对某些环境刺激的免疫反应可能有所不同[16]。
年龄效应结果显示，中国哮喘的发病率随年龄升高呈降低趋势，并且在30—34岁年龄组以后发病率趋于平稳。死亡率先呈明显的下降趋势，在10—14岁年龄组趋于平稳趋势，然后在55—59岁年龄组死亡率有所升高。可能的原因为儿童和青少年时期，人体的免疫系统还在发展中，可能更容易对外界环境和致敏源做出反应，引发哮喘[17]。随着年龄的增长，免疫系统成熟，对这些致敏源的反应可能减少，从而降低了发病率。进入中老年后，伴随着身体机能的逐渐下降，哮喘的控制难度增加。同时，老年人可能存在多种慢性疾病，这些疾病可能与哮喘共同作用，加剧了病情，增加了老年死亡风险[18]。时期和队列效应结果显示，中国哮喘发病风险呈下降趋势，然后在2015—2019年呈升高趋势，而哮喘死亡风险呈下降趋势。可能的原因为随着经济的快速发展，中国的环境污染问题在90年代至21世纪初期曾经加剧，比如空气污染和室内烟雾暴露[19]。这些因素会导致哮喘发病率的初期上升。然而，随后实施的环保措施和公众健康意识的提高可能有助于降低哮喘的触发因素，从而导致发病风险下降。并且随着中国医疗体系不断完善，对哮喘的治疗方法也在不断进步，如更广泛地使用吸入性皮质激素等[20]。这些改进有助于降低哮喘的死亡风险。1990—2019年，哮喘死亡归因于行为风险、高体重指数和烟草有升高趋势，职业风险有降低趋势。其中，归因于行为风险和烟草占比较高，归因于高体重指数和职业风险占比较低。这些趋势的上升说明尽管有广泛的公共健康干预和教育项目，但不健康行为仍然普遍存在，对哮喘管理构成挑战。尽管在减少职业风险方面取得了进展，但哮喘管理和预防工作仍需针对行为风险、烟草使用进行加强[21]。公共卫生政策和干预措施需要综合考虑这些因素，通过促进健康生活方式、提高公众对哮喘触发因素的认识、以及实施有效的烟草控制策略，来进一步降低哮喘的死亡率[22]。同时，这也强调了持续监测健康风险因素和采取针对性公共健康策略的重要性，以应对哮喘和其他慢性疾病的挑战。
综上所述，1990—2019年，中国哮喘的发病率和死亡率有降低趋势，哮喘死亡归因于行为风险、高体重指数和烟草的危险因素仍呈升高趋势，应采取相应措施针对重点人群进行早期筛查、早期发现和早期治疗。
利益冲突：本研究不涉及任何利益冲突
