中国育龄女性炎症性肠病疾病负担的三十年变迁与未来趋势预测：一项基于全球疾病负担数据的年龄-时期-队列模型分析

本刊推荐：本研究基于全球疾病负担（GBD）2021数据，深入分析了1990-2021年中国育龄女性（WRA）炎症性肠病（IBD）的疾病负担趋势。研究采用分段回归与年龄-时期-队列（APC）模型，揭示了年龄增长、时期变迁及出生队列更迭对IBD患病率与伤残调整寿命年（DALY）率的显著影响，并运用贝叶斯年龄-时期-队列（BAPC）模型预测至2035年，标准化患病率将缓慢上升而DALY率持续下降，为制定针对性防控策略提供了关键科学依据。

　　

引言

炎症性肠病（IBD）是一种病因未明的慢性复发性肠道自身免疫性疾病，主要包括溃疡性结肠炎（UC）和克罗恩病（CD）。其临床表现主要为腹痛、腹泻、黏液脓血便等，具有反复发作的特点。IBD不仅严重影响患者的生活质量，加重家庭负担，还对患者的身心健康产生深远影响。全球范围内IBD的发病率近年来持续上升，且存在明显地域差异，欧洲和北美为高发区，亚洲相对较低，而中国是亚洲IBD患病率最高的国家。从年龄分布来看，IBD患病呈现双峰特征，第一个高峰出现在15-25岁，第二个高峰在50-80岁。值得注意的是，约50%的IBD患者在35岁前确诊，其中25%的患者在确诊后立即面临首次生育问题。2019年全球疾病负担（GBD）数据显示，中国女性IBD患者多在青中年发病，患病率为44.28/10万，且逐年上升，生育问题成为其主要关切之一。鉴于中国庞大的人口基数，IBD患者数量可能随时间推移而增加，对经济和医疗系统构成潜在重负。然而，针对中国育龄女性（WRA）IBD长期趋势，特别是年龄、时期和出生队列对疾病负担影响的研究仍显不足。因此，本研究基于GBD 2021数据库，运用分段回归模型分析1990至2021年中国育龄女性IBD患病率和DALY趋势，并利用年龄-时期-队列（APC）模型探讨各因素影响，进而通过贝叶斯方法预测2022至2035年的疾病负担，旨在为后续制定针对中国育龄女性的IBD防控政策提供理论参考。

材料与方法

数据来源

本研究数据来源于2021年全球疾病负担（GBD）数据库。该数据库利用多种健康信息指标评估疾病负担。本研究下载了1990年至2021年中国及全球汇总数据，用于分析中国育龄女性IBD疾病负担并预测未来患病率和DALY趋势。数据提取参数包括：选择“病因或伤害”，测量指标选择“患病率”和“DALYs”，度量指标选择“数量”和“率”，年龄组选择15-19岁至45-49岁各组及15-49岁总和，性别选择“女性”。

病例定义

IBD诊断依据国际疾病分类第十版（ICD-10）和第九版（ICD-9）编码。患病率指特定时间点人群中患有特定疾病的比例，通常以每10万人的比率表示。DALY（伤残调整寿命年）衡量因疾病或残疾损失的健康生命年数，是评估疾病或伤害总体负担的指标。本研究中的患病率和DALY数据均附有不确定性区间（UI），而APC模型计算得出的指标如净漂移等则报告置信区间（CI）。

分段回归模型

采用基于R语言的方法分析1990年至2021年中国育龄女性IBD各疾病负担指标的时间趋势。计算平均年度百分比变化（AAPC）、年度百分比变化（APC）及其95%置信区间（CI）。若AAPC/APC估计值及其95% CI下限均为正，表示在特定时期内呈上升趋势；反之则为下降趋势。若95% CI不包含0，则变化趋势具有统计学意义（p < 0.05）。

年龄-时期-队列（APC）模型

该模型基于泊松分布，将不同年龄、时期和出生队列作为自变量，分析其对疾病的独立影响。模型以5年为间隔进行分段，年龄分为7组（15-19岁至45-49岁），1992年至2021年的30年期间分为6个时期，出生队列通过“出生队列=时期-年龄”的代数关系计算，共分为12组。利用该模型工具，分别从年龄、时期和出生队列三个维度研究中国育龄女性IBD患病率和DALY的情况。

贝叶斯年龄-时期-队列（BAPC）模型

采用BAPC模型预测2022年至2035年中国育龄女性IBD患病率和DALY。该模型假设年龄、时期和队列效应随时间推移具有相似性，并利用集成嵌套拉普拉斯近似方法估计边际后验分布。模型建立使用R语言中的BAPC和INLA包。

统计分析

使用R4.4.2软件处理育龄女性IBD患病率和DALY数据。为确保统计指标的可比性，采用年龄标准化率（ASR）以减少人口结构变化和年龄分布随时间推移的影响。

伦理批准

根据中国2023年2月18日发布的《涉及人的生命科学和医学研究伦理审查办法》第三十二条第一项和第二项规定，使用合法获得的公开数据或通过观察而非干扰公共行为获得的数据进行的研究，以及使用匿名化信息数据的研究，可免于额外的伦理审查。本研究所有数据均来自公开可用的GBD 2021数据库，该数据库包含国家层面的完全去标识化数据，不涉及任何个人层面或可识别个人信息，因此符合免于额外伦理批准的条件。

结果

2021年中国与全球育龄女性IBD疾病负担比较

2021年，中国育龄女性IBD病例数和DALYs数分别约占全球育龄女性IBD患者总数的4.46%和4.22%。中国育龄女性IBD病例数为38,701例（95% UI=30,920, 49,214），而全球数字为866,997例（95% UI=704,036, 1,053,395）。中国育龄女性的IBD标准化患病率和DALY率均低于全球水平。中国育龄女性IBD标准化患病率为9.47/10万，低于全球平均水平45.90/10万。

1990年至2021年中国育龄女性IBD负担趋势

1990年至2021年间，中国育龄女性IBD病例数和患病率呈上升趋势，而DALYs数先升后降，DALY率总体呈下降趋势。

具体而言，比较1990年和2021年数据，中国育龄女性IBD病例数从21,058例增至38,701例，增长83.78%。标准化患病率从1990年的5.9/10万上升至9.47/10万。相比之下，中国育龄女性IBD患者的总DALYs数从17,553降至11,887，减少32.28%，标准化DALY率从1990年的19.18/10万下降至6.23/10万。

分段回归模型显示，1990年至2021年，中国育龄女性IBD标准化患病率呈波动上升趋势，AAPC为1.53%（95% CI=0.94, 2.11. p < 0.001），差异具有统计学意义。其中2005年至2011年增长最快，APC为7.87%（95% CI=6.40, 9.36. p < 0.05），差异也具有统计学意义。总人群标准化DALY率呈下降趋势，AAPC为-3.64%（95% CI=-3.82, -3.46. p < 0.001），差异具有统计学意义。

2021年中国育龄女性IBD年龄别疾病负担状况

2021年，在中国育龄女性中，IBD病例数、患病率、DALYs数和DALY率均随年龄增长而稳步增加。在所有年龄组中，15-19岁年龄组的病例数、患病率、DALYs数和DALY率均为最低，而45-49岁年龄组最高。值得注意的是，在30-44岁年龄组中，IBD病例数保持相对稳定，无明显增长趋势。

中国育龄女性IBD的APC模型分析（1990–2021）

鉴于传统趋势分析难以同时厘清年龄、时期和出生队列对疾病风险的独立贡献，本研究采用APC模型。通过净漂移衡量整体年度变化，局部漂移衡量各年龄组内的年度变化，从而系统阐明1990年至2021年中国育龄女性IBD的流行病学趋势。

IBD患病率和DALY率的净漂移与局部漂移结果

净漂移显示，1990年至2021年，中国育龄女性IBD患病率呈显著上升趋势，净漂移值为2.19（95% CI=2.0, 2.38）。相反，DALY率呈显著下降趋势，净漂移值为-1.47（95% CI=-1.72, -1.21）。

局部漂移显示，1990年至2021年，中国育龄女性各年龄组IBD患病率均呈上升趋势，局部漂移值均大于0。相比之下，各年龄组内DALY率的变化呈现先升后降的波动趋势，但所有年龄组的局部漂移值均小于0，表明各年龄组中国育龄女性的IBD DALY率仍呈现总体下降趋势。

中国育龄女性IBD患病率和DALY率的年龄趋势（1990–2021）

年龄效应显示，中国育龄女性IBD患病率和DALY率均随年龄增长而逐渐上升。具体而言，患病率从15-19岁年龄组的2.75/10万增至45-49岁年龄组的23.24/10万。DALY率从15-19岁年龄组的2.41/10万增至45-49岁年龄组的6.28/10万，提示年龄增长可能是育龄女性IBD患病及疾病负担的重要影响因素。

中国育龄女性IBD患病率和DALY率的时期趋势（1990–2021）

时期效应显示，中国育龄女性IBD患病风险随时期变化而波动，呈现“先升后降”的趋势：以2002-2006年为参照期（RR=1.00），在1992-1996年期间，RR < 1，风险最低（RR=0.75, 95% CI=0.71, 0.79）。在2007-2011年和2012-2016年期间，RR > 1，风险达到峰值（RR均为1.59, 95% CI=1.52, 1.65）。然而，在2017-2021年期间，风险略有下降（RR=1.05, 95% CI=1.00, 1.10）。

与此同时，DALY率风险随时期变化呈现总体下降趋势：以2002-2006年为参照期（RR=1.00），风险在1992-1996年最高（RR=1.06, 95% CI=0.99, 1.14），并在2017-2021年降至最低（RR=0.66, 95% CI=0.61, 0.71）。

中国育龄女性IBD患病率和DALY率的出生队列趋势（1990–2021）

队列效应显示，中国育龄女性IBD患病风险随出生队列的推进呈逐渐上升趋势。以1972-1976年出生队列为参照（RR=1.00），在1947-1951年队列，RR < 1，风险最低（RR=0.53, 95% CI=0.47, 0.59）；而2002-2006年出生队列风险最高（RR=1.61, 95% CI=1.30, 1.99）。

与此同时，DALY率风险随出生队列的推进呈逐渐下降趋势。1947-1951年出生队列风险最高（RR=1.55, 95% CI=1.36, 1.77），2002-2006年出生队列风险最低（RR=0.58, 95% CI=0.43, 0.80）。

2022年至2035年中国育龄女性IBD患病率和DALY率预测

基于上述数据分析，预计2022年至2035年间，中国育龄女性IBD标准化患病率将呈现缓慢上升趋势，从2022年的10.87/10万略微上升至2035年的11.77/10万。然而，同期中国育龄女性IBD标准化DALY率预计将呈下降趋势，从2022年的3.28/10万降至2035年的2.34/10万。

讨论

2021年中国育龄女性IBD标准化患病率（9.47/10万）显著低于全球平均水平（44.49/10万），这种差异可能归因于中国传统饮食模式（高纤维、低加工食品）。已有研究证明膳食纤维通过调节肠道菌群和短链脂肪酸产生，具有抗炎和保护肠道屏障的作用。相反，西方常见的高脂饮食与IBD患病率升高相关，因其破坏肠道屏障、引发炎症反应、打破NK-T细胞与Treg细胞间的平衡并加剧症状。此外，遗传因素也可能影响IBD风险差异，尽管大多数IBD风险位点在不同种族间共享，但少数特定风险位点的效应大小存在差异，东亚人群携带IBD高风险等位基因的频率显著低于欧美人群。

1990年至2021年，中国育龄女性IBD患病率显著增加，标准化患病率呈波动上升趋势，其中2005-2011年增长最快，这与全球IBD患病率上升趋势一致。IBD的流行病学演变可分为四个阶段，发展中国家处于新兴阶段，而经济快速发展的新兴工业化国家处于加速发病阶段。对中国而言，经济快速发展、工业化加速伴随的生活方式改变，如高热量、高脂肪、低纤维的西式饮食普及可能起到了推动作用，这类饮食模式会破坏肠道菌群平衡。同时，工业化带来的环境污染等环境因素可能损害肠道免疫和屏障功能，增加IBD易感性。抗生素等药物使用增加也可能是患病率升高的因素之一。

同期标准化DALY率显著下降，反映了国家医疗技术进步和医疗卫生政策改革（包括生物制剂应用、内镜早期诊断改善疾病预后，以及新型农村合作医疗提高治疗可及性）在改善疾病预后方面的显著成效。

值得注意的是，2019年至2021年期间，患病率和DALY率的下降趋势出现短暂平台期，这一时期恰逢COVID-19疫情爆发和严格防控措施实施。潜在原因包括疫情期间医疗资源重新分配、就医受限导致新诊断延迟和择期治疗减少，以及接受免疫调节生物制剂治疗的IBD患者在接种SARS-CoV-2 mRNA疫苗后体液免疫受损，突破性感染风险增加，而感染本身可诱发疾病复发，可能短期内推高患病率和DALY率。

年龄效应方面，疾病负担指标随年龄增长一致上升，在45-49岁年龄组达到峰值，可能与年龄相关的肠道屏障功能下降、免疫细胞活性改变、病原体抵抗力减弱以及激素波动（如雌激素变化）影响肠道黏膜修复和免疫调节有关。研究表明，随年龄增长，普雷沃菌、梭菌目和双歧杆菌逐渐减少，这些菌群的丢失会损害短链脂肪酸和抗菌肽的产生，破坏肠道屏障完整性。

时期效应方面，疾病风险在2007-2011和2012-2016年达到峰值，可能与经济转型引发的环境变化和心理社会压力增加有关。而2017年后DALY风险下降则反映了公共卫生意识、医疗可及性和IBD管理的改善，提高了早期诊断和治疗效果。

出生队列效应显示，疾病风险总体呈波动增长趋势，而DALY率逐渐下降。早期出生队列在相对简单自然的环境中成长，肠道菌群更稳定；后期队列疾病风险更高，可能与抗生素滥用和环境污染破坏肠道菌群、增加IBD易感性有关。同时，随着医疗技术不断进步，后期出生队列在患病后能够获得更及时有效的治疗，这是DALY风险降低的重要原因。

预测结果表明，2022年至2035年标准化患病率将呈轻微上升趋势，DALY率将继续下降，整体波动相对稳定。潜在驱动因素包括医疗技术进步（如靶向黏附分子疗法、细胞因子抑制剂、干细胞疗法等新技术的临床应用）带来治疗突破，以及中国膳食防控策略（如《中国居民膳食指南（2022）》首次提出的“东方健康膳食模式”）通过膳食纤维-微生物群-免疫轴机制间接影响IBD风险。然而，未来仍存在不确定性，新的环境风险因素可能出现，因此不能因预测结果而放松对IBD的防控，需持续监测疾病动态并加强防控措施。

本研究局限性在于GBD 2021数据库数据依赖于模型计算而非直接观测数据，可能与真实情况存在偏差。未来研究可整合国家电子健康数据库与多中心注册研究，以获取更精确的流行病学数据。

结论

1990年至2021年，中国育龄女性IBD标准化患病率呈上升趋势，而标准化DALY率呈下降趋势。年龄、时期和出生队列对疾病负担有显著影响。预测显示，2022年至2035年，中国育龄女性IBD患病率将呈轻微上升趋势，而DALY率将继续下降。

缩写

IBD, 炎症性肠病; WRA, 育龄女性; DALY, 伤残调整寿命年; GBD, 全球疾病负担; AAPC, 平均年度百分比变化; APC, 年度百分比变化。