标题: 中国肠道传染病负担趋势(1990-2021):一项基于全球疾病负担研究的国家层面分析
研究团队与发表信息 本研究由来自多家顶尖医疗和公共卫生研究机构的学者共同完成。主要作者包括Huichao Wu(中国医学科学院北京协和医院医院感染控制处、中国医学科学院北京协和医学院群医学及公共卫生学院)、Menglong Li(首都医科大学北京潞河医院循证医学中心)、Zuolin Lu、Jing Huang、Fuqiang Cui(北京大学全球卫生与传染病研究中心)以及通讯作者Ruitai Shao(中国医学科学院北京协和医学院群医学及公共卫生学院)。该研究以原创性文章的形式,于2025年发表在英文学术期刊《Infectious Medicine》 第4卷上,文章具体引用标识为100213。
研究的学术背景 本研究属于公共卫生与流行病学领域,重点关注肠道传染病的疾病负担及其长期趋势。肠道传染病,包括腹泻病、伤寒和副伤寒、侵袭性非伤寒沙门氏菌感染等,主要通过受污染的食物或水源传播,是全球性的重大公共卫生问题,尤其是在卫生设施不足的低中收入国家。每年,这些疾病影响着数百万人口,造成沉重的健康负担。
尽管全球范围内在控制肠道传染病方面已取得进展,但不同国家和地区的情况存在显著差异。中国作为人口大国,其地理条件和社会经济状况多样,在管理肠道传染病方面面临一系列挑战。随着社会经济快速发展、城市化进程加快和生活方式的转变,肠道传染病的流行病学谱和传播模式也在发生变化。与此同时,中国政府近年来持续加大对公共卫生和卫生体系建设的投入,特别是在食品安全监管、饮用水卫生改善和传染病控制方面。然而,系统地评估过去三十年中国肠道传染病负担的变化趋势、驱动因素及其与不同卫生体系水平国家(地区)的比较,尚缺乏基于最新全球标准数据的全面分析。因此,深入了解中国肠道传染病的负担,动态追踪其变化趋势及不同病原的流行病学特征,对于制定和完善有效的预防控制策略至关重要。
本研究旨在利用全球疾病负担研究2021的最新数据,全面评估1990年至2021年间中国肠道传染病的患病、发病、死亡和伤残调整寿命年负担及其变化趋势,并通过分解分析探究人口变化与流行病学变化的贡献,最终为相关卫生政策的调整和干预措施的优化提供数据驱动的见解。
详细的研究工作流程 本研究是一项基于现有大型数据库的二次分析,其工作流程严谨、系统,主要包含以下几个核心环节:
第一,数据来源与疾病定义。 研究团队使用的核心数据来源于全球疾病负担研究2021。GBD 2021是迄今为止最全面、方法学最标准化的观察性流行病学研究之一,它提供了全球204个国家和地区、811个次国家级地点从1990年至2021年多种疾病的患病、发病、死亡和伤残调整寿命年估计值。本研究通过GBD结果查询工具,提取了中国、全球、21个GBD区域以及四个不同卫生体系水平国家(地区)分组(先进、基本、有限、最小)的肠道传染病相关数据。由于使用的是公开的、去识别化的数据,本研究获得了机构审查委员会的伦理豁免。
在疾病定义上,本研究聚焦于“肠道感染”这一聚合病因,它涵盖了由多种不同病原体引起的肠道感染所导致的死亡和失能。具体包括四大类:腹泻病(对应ICD-10代码A00-A00.9, A02-A02.0, A02.8-A07, A07.2-A07.4, A08-A08.8, A09, K52.1)、伤寒和副伤寒(A01-A01.4)、侵袭性非伤寒沙门氏菌感染(A02.1-A02.29)以及其他肠道传染病(A07.0-A07.1, A07.8-A07.9, A80-A80.9, B91)。这确保了疾病分类与国际标准接轨,并涵盖了主要的肠道感染类型。
第二,疾病负担指标与标准化。 研究计算和分析了四个核心疾病负担指标:发病数、患病数、死亡数和伤残调整寿命年数。为便于跨时间、跨地区的比较,研究同时计算了相应的粗率(用于反映实际负担)和年龄标准化率。年龄标准化率采用直接法,以GBD标准人口结构为参照进行计算,从而消除了人口年龄结构差异对率的影响。具体计算时,将5岁年龄别率与该年龄组在标准人口中的权重相乘后求和,再除以标准人口总权重。所有率均以每10万人口为单位进行报告。GBD数据库通过贝叶斯元回归模型(Dismod-MR 2.1)生成这些估计值,并提供了95%不确定性区间,代表了1000次迭代结果的2.5%和97.5百分位数,用以衡量估计的可靠性。
第三,统计与趋势分析方法。 为了量化1990年至2021年间负担的绝对变化,研究计算了患病数、发病数、死亡数和DALYs数的百分比变化。公式为:(2021年值 - 1990年值)/ 1990年值 × 100%。
为评估年龄标准化率(包括年龄标准化患病率、发病率、死亡率、DALY率)的长期时间趋势,研究计算了平均年度百分比变化。AAPC是通过拟合对数线性Joinpoint回归模型(使用美国国家癌症研究所的Joinpoint Regression Program 5.0.2软件)得出的。该模型能够识别趋势发生显著变化的时间点(转折点),并计算每个趋势段以及整个研究期间的平均年度变化率。AAPC及其95%置信区间提供了趋势方向和强度的量化指标。
此外,为了深入理解疾病负担变化的驱动因素,研究进行了分解分析。该方法将总负担的变化分解为三个解释成分的贡献:人口增长(单纯人口数量增加的影响)、人口老龄化(人口年龄结构变化的影响)和年龄别率变化(即真正的流行病学变化,反映了疾病风险或医疗干预效果的变化)。这一分析有助于阐明观察到的负担下降主要是由于卫生干预和条件改善(流行病学变化),还是由于人口结构变动。
所有的数据分析均使用SAS(9.4版)、R(4.3.2版)和上述Joinpoint程序进行,并采用双侧检验。
主要研究结果 本研究得出了多层次、多维度的详细结果,清晰地展现了中国肠道传染病负担在过去三十年的演变轨迹。
第一,2021年中国肠道传染病的疾病负担现状。 2021年,中国肠道传染病的发病数约为7515万例,死亡5590例。相应的年龄标准化发病率和死亡率分别为每10万人59.04例和0.44例。值得注意的是,这两个标准化率仅为全球平均水平的十分之一和四十分之一。在GBD划分的21个区域中,中国的年龄标准化发病率略高于澳大拉西亚地区(排名第19/21),年龄标准化死亡率略高于东欧地区(排名第21/21),总体负担处于相对较低水平。同年,中国肠道传染病的患病人数约为110万,导致了35万DALYs的损失。其年龄标准化患病率和DALY率也仅高于澳大拉西亚和高收入北美地区。这些数据表明,尽管中国人口基数巨大,但经过数十年的努力,其肠道传染病的标准化负担已降至全球较低行列。
第二,1990-2021年中国肠道传染病负担的总体趋势。 从1990年到2021年,中国肠道传染病的各项负担指标均出现大幅下降。其中,发病数下降了74.12%,死亡数下降了惊人的94.09%,DALYs数下降了95.60%,患病数也下降了76.87%。在排除了人口结构影响的年龄标准化率方面,同样观察到显著的下降趋势:年龄标准化发病率平均每年下降4.59%,年龄标准化死亡率平均每年下降9.64%,年龄标准化DALY率平均每年下降9.46%,年龄标准化患病率平均每年下降4.91%。这一全面、大幅度的下降趋势,清晰地表明了中国在控制肠道传染病方面取得了历史性成就。
第三,不同卫生体系水平下的比较。 研究将中国的情况与按卫生体系水平分组的国家(地区)进行了对比。拥有“基本”卫生体系的国家(地区)在患病数、发病数、死亡数和DALYs数上下降幅度最大。而拥有“先进”卫生体系的国家(地区)虽然患病数和DALYs数下降,但死亡数反而增加了90.41%,这主要归因于人口老龄化和流行病学变化(可能与老年人口更易感、抗菌素耐药性等问题有关)。拥有“有限”和“最小”卫生体系的国家(地区)则呈现死亡和DALYs下降,但患病和发病数上升的矛盾局面。值得注意的是,中国在所有负担指标的下降幅度以及各年龄标准化率的AAPC下降速度上,均超过了全部四个卫生体系水平组,突显了中国防控措施的高效性和特殊性。
第四,按病原学分类的趋势。 腹泻病始终是中国肠道传染病负担的主要构成部分。其年龄标准化发病率从1990年的每10万人254.58例降至2021年的58.94例,AAPC为-4.60%。年龄标准化死亡率和DALY率的下降更为迅猛,AAPC分别为-10.17%和-10.06%。伤寒和副伤寒的负担也呈持续下降趋势,伤寒的年龄标准化发病率和死亡率AAPC分别为-2.94%和-3.83%;副伤寒的相应AAPC分别为-2.64%和-3.70%。侵袭性非伤寒沙门氏菌感染和其他肠道传染病的DALY率也分别以每年-7.25%和-2.92%的速度下降。男性和女性的下降趋势基本一致。
第五,负担变化的驱动因素分解分析。 分解分析揭示了负担下降背后的主要驱动力。对于中国,从1990年到2021年,发病数、患病数、死亡数和DALYs数的下降,主要(超过70%)是由流行病学变化(即年龄别率的真实下降)驱动的,这直接反映了预防措施、治疗水平、卫生条件改善的效果。其次,人口老龄化也贡献了部分下降(尤其是患病和DALYs)。相反,人口增长则起到了抵消作用,它使得病例数和死亡数有所增加。以2021年为例,流行病学变化贡献了发病率下降的73.55%和死亡率下降的99.31%,而人口增长则分别“抵消”了12.03%和10.55%的下降。这一分析强有力地证明,中国肠道传染病负担的巨幅下降并非单纯由于人口结构变化,而是实质性的公共卫生干预取得了成功。
第六,2021年肠道传染病的年龄与性别分布。 2021年的数据显示,肠道传染病的发病率和DALY率呈现明显的“U”型年龄分布。发病率最高的是5-9岁儿童,超过980万例,且男性(63%)高于女性。其次是5岁以下幼儿(男性580万,女性350万例)。总体而言,各年龄组男性发病率均高于女性。然而,死亡率却集中在高龄老人群体。85-89岁年龄组的死亡人数最多(男279,女295例)。5岁以下儿童的死亡率极低(男1.2/10万,女1.3/10万)。DALYs的分布则呈现另一个特点:5岁以下儿童虽然发病率高,但死亡率低,其DALYs总量(10.3万)却最高,占总DALYs的41.8%,其中53.4%来自男童。这突显了儿童期肠道感染虽然致死风险低,但导致的短期失能负担仍然很重。
研究的结论与价值 本研究得出结论:从1990年到2021年,中国在控制肠道传染病方面取得了显著进展。负担的大幅下降主要是由积极的流行病学变化所驱动,反映了中国在改善水卫生设施、加强食品安全监管、推广个人卫生、完善传染病监测与报告系统以及提高医疗服务可及性等方面的持续投入取得了实效。腹泻病始终是负担的主要组成部分,但其下降趋势也最为明显。研究同时揭示了当前负担的人口分布特征,即高发病率和高失能负担集中于儿童,而高死亡率则集中于老年人群,且男性总体负担高于女性。
本研究的科学价值在于,首次基于最新的GBD 2021数据,系统、全面、标准化地描绘了中国肠道传染病长达三十年的负担演变全景图,并通过与国际不同卫生体系水平的对比,客观评价了中国所取得的成就。其应用价值体现在为公共卫生决策者提供了关键的数据支撑:首先,研究证实了过去采取的综合性防控策略是有效的,应继续坚持并优化。其次,研究指出了未来的重点防控人群——需要同时关注儿童和老年人。对于儿童,应继续通过接种轮状病毒疫苗等措施降低发病和失能负担;对于老年人,则需要加强抗菌药物管理、早期诊断和治疗,以应对可能增加的死亡风险。最后,研究强调了中国需要继续加强卫生体系建设,以应对新发、再发传染病以及抗菌素耐药性等潜在挑战。
研究的亮点 1. 数据权威与方法先进:基于全球最权威、方法最统一的GBD 2021数据库,确保了研究结果的国际可比性和可靠性。综合运用了百分比变化、AAPC趋势分析和分解分析等多种高级统计方法,深入剖析了趋势及其驱动因素。 2. 全景式与长时序分析:研究时间跨度长达32年,涵盖了发病、患病、死亡、DALYs四大核心负担指标,并细分为不同病原、性别、年龄组,提供了前所未有的全景式和动态视角。 3. 创新的比较视角:引入“卫生体系水平”作为外部参照系,将中国的成就置于全球发展背景下进行评估,凸显了中国在特定社会经济背景下取得的卓越防控效果,超越了简单与“高收入国家”或“发展中国家”的比较框架。 4. 明确的政策启示:研究不仅描述了“发生了什么”,更重要的是通过分解分析和年龄-性别分布分析,解释了“为什么发生”和“未来关注谁”,将学术发现直接转化为清晰、可操作的政策建议,具有很高的实践指导价值。 5. 揭示潜在挑战:研究在肯定成就的同时,也间接指出了未来可能面临的挑战,如人口老龄化可能推高死亡负担、抗菌素耐药性的潜在影响等,为前瞻性研究提供了方向。