《iScience》：COPD burden trends in China and G20 countries from GBD 2023 and Mendelian randomization
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慢性阻塞性肺疾病（COPD）仍然是发病率和死亡率的主要原因，使得长期负担和风险因素的比较证据对预防至关重要。研究人员利用全球疾病负担（GBD）2023数据，评估了1990-2023年中国和二十国集团（G20）国家的COPD患病率、发病率、死亡率、伤残调整寿命年
慢性阻塞性肺疾病（COPD）仍然是发病率和死亡率的主要原因，使得长期负担和风险因素的比较证据对预防至关重要。研究人员利用全球疾病负担（GBD）2023数据，评估了1990-2023年中国和二十国集团（G20）国家的COPD患病率、发病率、死亡率、伤残调整寿命年（DALYs）、伤残损失寿命年（YLDs）、早死损失寿命年（YLLs）和年龄标准化率（ASRs）。Joinpoint回归描述了时间变化，自回归综合移动平均（ARIMA）模型预测了到2028年的负担，双样本孟德尔随机化评估了人类群体中遗传代理的风险因素。2023年，中国COPD负担沉重，有5250万患病病例和近100万死亡。自1990年以来绝对负担增加，而中国和G20国家的ASRs普遍下降。15种暴露因素显示出与COPD风险的Bonferroni校正关联。这些发现强调了COPD负担的持续差异，并支持有针对性的预防，同时认识到遗传证据需要进一步验证。
**论文解读：基于GBD 2023的COPD负担趋势与孟德尔随机化因果证据**
**研究背景与问题**
慢性阻塞性肺疾病（COPD）是一种高负担的慢性呼吸系统疾病，2023年全球约2.146亿患病病例，占所有慢性呼吸系统疾病死亡的82.3%。中国是COPD负担最重的国家之一，2021年约有5060万患病病例、440万发病例、129万死亡及2360万伤残调整寿命年（DALYs）。二十国集团（G20）成员涵盖高收入与新兴经济体，占全球GDP约85%、人口约三分之二，但其内部在人口结构、暴露特征、医疗能力与数据质量方面存在巨大异质性。中国作为G20成员及最大发展中国家，面临快速老龄化、男性高吸烟率、环境空气污染、职业暴露及医疗区域差异等独特挑战，其COPD轨迹与高收入国家及新兴经济体均不同。现有研究多聚焦全球趋势或单一国家，缺少中国与G20国家间的系统比较。此外，COVID-19大流行可能通过中断常规门诊、限制肺康复、延迟肺功能诊断等途径影响COPD管理，而GBD 2023更新了数据与方法（包括COVID-19期间死因重估），为评估近期负担变化提供了新机会。基于此，研究人员利用GBD 2023数据，综合比较1990–2023年中国与G20国家COPD负担，并结合双样本孟德尔随机化（MR）分析探讨可改变因素的因果作用，为制定更有效的预防控制策略提供更新证据。论文发表在《iScience》。
**主要关键技术方法**
研究主要采用以下方法：（1）利用全球疾病负担（GBD）2023数据库获取中国及G20国家COPD的患病率、发病率、死亡率、DALYs、YLDs、YLLs及其年龄标准化率（ASRs）；（2）应用Joinpoint回归（最大连接点数为4，基于置换检验与贝叶斯信息准则选择模型）识别ASR的时间转折点并计算年度百分比变化（APC）；（3）使用自回归综合移动平均（ARIMA）模型（经auto.arima函数自动选择阶数，排除了季节性成分，基于1990–2023年数据进行拟合）预测2024–2028年负担，并采用Bootstrap 1000次计算95%预测区间；（4）进行双样本孟德尔随机化（MR）分析，以FinnGen联盟（主要包含芬兰裔欧洲人群）的GWAS汇总数据为工具变量，采用逆方差加权（IVW）方法为主，辅以MR-Egger回归和简单中位数法进行敏感性分析，评估31种暴露因素与COPD的因果关联，经Bonferroni校正（P<0.05/31）确定显著关联；（5）通过排除2020–2023年数据，重新拟合Joinpoint与ARIMA模型进行敏感性分析，比较反事实预测与GBD 2023实际估计值。
**研究结果**
**Overall trends of COPD prevalence, incidence, mortality, YLDs, YLLs, and DALYs in China and G20 countries**
通过GBD 2023数据分析，中国COPD患病病例从1990年的2422万增至2023年的5249万（增加116.72%），死亡病例增加46.86%至99.8万，DALYs增加18.90%至1728万。但年龄标准化患病率（ASPR）、发病率（ASIR）、死亡率（ASMR）及DALY率（ASDR）均下降，EAPC分别为-0.65、-1.16、-3.26和-3.45。G20国家在1990年ASRs低于中国，但到2023年ASPR、ASDR和年龄标准化YLL率已超过中国。
**Joinpoint regression analysis of COPD burden in China and G20 countries**
Joinpoint回归显示，中国ASPR在1990–2020年持续下降（APC从-0.02至-2.12），但2020–2023年出现小幅反弹（APC=0.29，P<0.05）。ASMR在1996–2004年上升后，2004–2020年持续下降，但2020–2023年ASDR反弹（APC=1.94，P<0.05）。G20国家ASMR和ASDR在2004–2021年下降，但2021–2023年也出现反弹（APC分别为6.59和5.44，P<0.05）。
**Trends in the burden of COPD in China and G20 countries**
绝对病例数（发病、患病、YLDs）持续上升，而ASRs总体下降，男性ASRs始终高于女性，性别差异随时间缩小。
**Sensitivity analysis**
基于1990–2019年趋势预测的2023年ASR低于GBD 2023实际观察值，提示COVID-19大流行可能导致了指标偏离预期下降趋势。
**Disaggregate G20 analysis**
分解分析显示，中国DALY、死亡及YLL率下降快于印度和巴西，印度负担最高，巴西居中；德国、日本等发达国家则维持较低水平。
**Comparison of COPD burden among different age groups**
2023年中国DALYs、死亡、YLLs峰值在80–84岁，发病、患病、YLDs峰值在70–74岁。
**Prediction of incidence, prevalence, mortality, YLD, YLL and DALY rates of COPD in China and G20 countries from 2024–2028**
ARIMA模型预测，2024–2028年中国总体发病率将上升（从200.16/10万增至213.14/10万），死亡率下降（从43.97/10万降至35.84/10万），DALY率下降（从744.04/10万降至610.33/10万）。G20国家类似，但女性YLL率预计保持稳定，YLD率在两国均呈上升趋势。
**Two-sample MR analysis**
经Bonferroni校正后，15个暴露因素与COPD风险显著相关。教育程度（OR=0.84）、认知表现、智力、用力肺活量、干果摄入、谷物摄入、剧烈运动、晚开始吸烟、奶酪摄入等为保护因素；吸烟开始（OR=2.08）、每日吸烟量（OR=1.24）、体脂率（OR=1.98）、体重（OR=1.46）、看电视（OR=2.92）等为风险因素。酒精摄入频率、BMI、甘油三酯等未通过校正。
**总结讨论与结论**
讨论部分指出，这是首个结合GBD 2023负担分析与双样本MR分析，从流行病学与遗传学角度提供COPD互补证据的研究。中国与G20国家ASR下降反映烟草控制（如WHO FCTC框架下的税收、无烟政策）和环境政策（如中国清洁空气政策）的成效，但2020年后反弹需关注COVID-19可能通过医疗中断、延迟诊断等途径加剧负担，但敏感性分析提示可能与数据伪影有关，需长期随访验证。性别差异缩小可能归因于男性吸烟率下降、女性职业暴露增加及诊断改善。MR分析支持吸烟、肥胖等因果作用，但遗传证据来自欧洲人群，推广至中国需谨慎，且TV观看等大效应估计可能存在水平多效性。研究结论翻译如下：本研究对COPD负担和趋势进行了全面分析和预测。过去32年，中国和G20国家年龄标准化率下降，可能反映预防策略、医疗进步和社会经济改善。但2020年后ASDR和ASMR的反弹需进一步明确原因。MR结果提示多个可改变因素与COPD风险的潜在因果关联，但需谨慎解释并在独立GWAS和不同人群中验证。因此，针对可控风险因素的干预措施可纳入未来预防策略，这些发现为减少中国及其他G20国家COPD负担的公共卫生干预和临床策略提供了有价值证据。
