1990—2019 年金砖国家慢性阻塞性肺疾病疾病负担研究

王雪婷，蒋祎

401331 重庆市，重庆医科大学公共卫生学院

慢性阻塞性肺疾病（chronic obstructive pulmonary disease，COPD）作为慢性非传染性疾病已成为全球第四大死因［1］，给全球范围内的个人和卫生系统造成沉重负担，尤其是对于低收入和中等收入国家。作为发展中国家，巴西、俄罗斯、印度、中国和南非（金砖国家）于2006 年正式结成经济联盟。随着人口膨胀、环境污染、卫生资源不平等以及疾病谱向非传染性疾病的转变［2］，COPD 疾病负担的显著增加成为金砖国家共同面临的卫生挑战。全球疾病负担研究显示，2017 年金砖国家因COPD 死亡人数超过195 万人，占全球62.42%［3］。鉴于COPD 所造成的疾病负担已经成为严峻的公共卫生问题，对金砖国家COPD 流行病学现状及长期趋势进行研究，不仅对于提高COPD 防治水平具有重要意义，也能为其他具有相似社会经济背景的中、低收入国家提供一定借鉴。本研究旨在分析1990—2019 年金砖国家COPD 的疾病负担现状及发展趋势，并研究其归因危险因素随时间推移的变化情况，帮助中国制定公共卫生政策、加强与其他金砖国家的COPD 防控卫生合作，以提高COPD 患者的生命质量和人群健康水平。

1 资料与方法

1.1 资料来源

1990—2019 年金砖国家及高收入亚太地区（包括日本、韩国、新加坡和文莱达鲁萨兰国）COPD 患病率、死亡率和伤残调整寿命年（disability adjusted life years，DALY）率等数据来源于2019 年全球疾病负担研究（GBD 2019）。GBD 项目由美国华盛顿大学的卫生计量与评估研究所主导，对204 个国家的369 种疾病和伤害进行了数据采集、纳入、计算并通过相关的算法对数据进行了整理校正。GBD 数据库涵盖了最全面的疾病、风险、死亡及与疾病相关的伤残对健康造成的负担，是了解全球疾病负担最重要的数据库［4］。

1.2 评价指标

由于COPD 主要发生对象为40 岁以上成年人，所以本研究选取≥40岁人群数据，指定5岁为一个年龄组，分性别和年龄段给出患病率、死亡率和DALY 率来描述2019 年金砖国家COPD 疾病负担现状。用粗率和通过世界标准人口消除年龄构成差异后的标化率对比金砖国家在1990—2019 年的COPD 疾病负担变化趋势。危险因素评价指标采用人群归因分值（population attributable fraction，PAF），计算出特定人群中该危险因素导致的疾病负担占总疾病负担的比例，用于衡量危险因素被干预后某个结局减少的比例。

1.3 统计学方法

率的变化趋势分析采用Joinpoint 4.9.1.0 软件进行回归分析，本研究以年份为自变量，标化患病率、标化死亡率和标化DALY 率为因变量，得出对数线性方程，计算年度变化百分比（annual percent change，APC）、平均年度变化百分比（average annual percent change，AAPC）及其95%CI。以P＜0.05 表示趋势变化有统计学意义。COPD 流行病学趋势作图采用Graphpad prism 8软件。

2 结果

2.1 金砖国家COPD 流行病学现状分析

2.1.1 总体情况：金砖国家COPD 总体疾病负担较为严重，大部分疾病负担来自中国和印度。2019 年金砖国家患病总人数约为9 423.60 万，占全球COPD 总患病人数的44.38%；2019 年中国COPD 患病人数为4 516.50万，居金砖国家首位，排名第二的印度患病人数为3 787.47 万，中国患病人数是印度的1.19 倍。金砖国家COPD 总死亡人数约为205.29 万，占全球COPD 总死亡人数的62.58%，其中约有193.59 万人来自中国和印度。2019 年金砖国家因COPD 所致损失的DALY 约占全球负担的58.89%，达4 382.94 万人年；其中2019年印度COPD 导致的DALY 为2 123.06 万人年，占全球28.52%；中国COPD 导致的DALY 为1 992.29 万人年，占全球26.77%；巴西、俄罗斯、南非DALY 相对较小，分别为143.40 万人年、88.04 万人年和36.15 万人年。

2.1.2 性别差异：金砖国家COPD 疾病负担存在一定的性别差异。从患病现状来看，2019 年巴西患病人数女性（315.22 万）高于男性（307.61 万），而各年龄组患病率则均低于男性；俄罗斯和南非的COPD 患病人数和患病率均表现为男性高于女性；不同的是，中国和印度的患病人数和患病率则表现为女性高于男性。从死亡现状和DALY 现状来看，巴西、俄罗斯、印度、中国和南非的COPD死亡率和DALY率普遍表现为男性高于女性，在各国内部各年龄组的表现也是如此，见表1。

2.1.3 年龄差异：年龄增长是COPD 发病的重要影响因素。2019 年巴西、俄罗斯、印度、中国和南非的COPD患病率、死亡率和DALY 率均随年龄的增长呈上升趋势，并在≥80 岁年龄组达到最高水平。中国患病率在50～54 岁增长迅速，巴西、俄罗斯、印度和南非则均在45～49 岁年龄组增幅最大。就死亡率而言，俄罗斯、印度和南非死亡率在50～54 岁左右增长率最高，巴西及中国在≥80 岁年龄组增幅达到最大。巴西的DALY 率在45～49 岁年龄组增长最为明显，其他国家DALY 率与死亡率的集中趋势相同，见表1。

2.2 金砖国家COPD 流行病学趋势及比较

2.2.1 1990—2019 年患病率及标化患病率变化趋势：1990—2019 年，金砖国家的COPD 粗患病率总体均呈上升趋势（图1A），中国COPD 患病率由1990 年的2 344.40/10 万上升到2019年的3 175.37/10 万，增幅为35.45%；巴西相较于其他国家而言患病率增幅最大，为46.04%；俄罗斯、印度、南非增幅分别为41.27%、5.68%和17.20%；高收入亚太地区患病率在此期间显著上升，并于2006 年超越所有金砖国家，增幅高达69.39%。消除年龄差异对标化患病率进行直接比较后发现，研究期间金砖国家的标化患病率均呈下降趋势（图1B），其中中国降幅最大，在1990—2019 年从3 300.94/10 万下降至2 404.42/10 万，降幅为27.16%，俄罗斯、巴西、南非、印度分别下降18.18%、15.93%、12.67%和7.76%。金砖国家各年度标化患病率均高于高收入亚太地区水平。

图1 1990—2019 年金砖国家COPD 的患病率和标化患病率变化趋势Figure 1 Trends in COPD prevalence and standardized prevalence in the BRICS countries from 1990 to 2019

2.2.2 1990—2019 年死亡率及标化死亡率变化趋势：1990—2019 年，中国和俄罗斯的COPD 死亡率呈下降趋势（图2A）。其中，中国由1990 年的105.09/10 万下降到2019 年的72.94/10 万，降幅最大为30.59%；高于俄罗斯的同期降幅（21.31%）。相反，印度的COPD死亡率在1990—2019 年总体呈波动上升趋势，增幅为30.19%。在此期间，巴西COPD 死亡率变化趋势较为平缓；南非COPD 死亡率从1990—1998 年连续增加8 年后，在1999 年开始下降。同时从图2A 可以看出，高收入亚太地区COPD 死亡率在近年有上升趋势，目前俄罗斯的死亡水平与其最为接近。进行年龄标化后，金砖国家在1990—2019 年COPD 标化死亡率随时间推移均呈下降趋势（图2B），中国及印度的下降趋势较为明显，其中中国从1990 年的217.94/10 万下降到2019 年的65.20/10 万，下降率最大为70.08%；印度从164.38/10万下降到98.04/10 万，下降率为33.02%；与高收入亚太地区的差距逐渐缩小。巴西、俄罗斯及南非下降趋势较为缓慢。金砖国家标化死亡率与高收入亚太地区的差距逐渐缩小，但仍高于高收入亚太地区水平。

图2 1990—2019 年金砖国家COPD 的死亡率和标化死亡率变化趋势Figure 2 Trends in COPD mortality and standardized mortality in the BRICS countries from 1990 to 2019

2.2.3 1990—2019 年DALY 率及标化DALY 率变化趋势：1990—2019 年中国和俄罗斯因COPD 所致DALY 率总体呈下降趋势（图3A），中国由1990 年的2 206.54/10 万下降到1 400.71/10 万，下降幅度最大，为36.52%；俄罗斯在1990—1994 年有所上升，之后开始波动下降，2019 年下降至600.09/10 万，并趋于接近高收入亚太地区水平。而巴西、印度、南非2019 年的因COPD 所致DALY 率与1990 年相比均有所增长，增幅分别为18.43%、16.61%、11.07%。去除年龄影响后，金砖国家COPD 在1990—2019 年标化DALY 率均呈下降趋势（图3B）。比较而言，中国COPD 标化DALY 率在此期间下降最为明显（从1990年的3 611.81/10 万下降到2019 年的1 102.77/10 万，下降幅度为69.47%），降幅高于俄罗斯、巴西、印度和南 非（41.99%、36.78%、30.57%、17.37%）。1990—2019 年，金砖国家的DALY 率和标化DALY 率虽有改善，但仍高于高收入亚太地区水平。

图3 1990—2019 年金砖国家COPD 的DALY 率和标化DALY 率变化趋势Figure 3 Trends of DALY rates and standardized DALY rates in the BRICS countries from 1990 to 2019

2.3 1990—2019 年金砖国家COPD疾病负担的Joinpoint 回归分析

2.3.1 COPD 标化患病率分析：1990—2019 年 中国COPD 标化患病率呈下降趋势，AAPC 为-1.14%（95%CI=-1.29%～-1.00%），分时期分析显示，其下降趋势在2002—2019 年最为明显，APC 为-1.75%（95%CI=-1.86%～-1.64%）。巴西COPD 标化患病率在1990—2019 年先降后升，在2003 年出现拐点（连接点），AAPC 为-0.65%（95%CI=-0.72%～-0.57%）。俄罗斯、印度及南非在1990—2019 年的COPD 标化患病率均呈下降趋势，相较于中国下降幅度较小，AAPC分别为-0.71%（95%CI=-0.84%～-0.58%）、-0.29%（95%CI=-0.31%～-0.27%）和-0.52%（95%CI=-0.61%～-0.43%）。各国AAPC 差异均具有统计学意义（P＜0.05），见表2。

2.3.2 COPD 标化死亡率分析：1990—2019 年，金砖国家COPD 标化死亡率均呈下降趋势，中国标化死亡率下降趋势最为明显，AAPC 为-4.22%（95%CI=-4.58%～-3.85%），在1996—2002年下降幅度最大，APC为-5.44%（95%CI=-5.65%～-5.23%）。巴西、俄罗斯和印度标化死亡率同样呈下降趋势，AAPC 分别为-1.73%（95%CI=-1.89%～-1.56%）、-1.96%（95%CI=-2.87%～-1.05%） 和-1.38%（95%CI=-2.23%～-0.53%）。 在此期间，南非标化死亡率降幅最小，AAPC 为-0.52%（95%CI=-1.27%～0.24%），其分段变化在1994 年出现明显拐点，1994—1997 年显著上升，APC 为9.89%（95%CI=2.75%～17.52%），后在1997—2019 年出现下降趋势，APC 为-2.37%（95%CI=-2.48%～-2.25%）。各国AAPC 差异均具有统计学意义（P＜0.05），见表2。

2.3.3 COPD 标化DALY 率分析：结果与标化死亡率类似。1990—2019 年金砖国家COPD 标化DALY 率均呈下降趋势，中国下降幅度高于其他金砖国家，AAPC为-4.17%（95%CI=-4.44%～-3.89%）。 南非下降最小，AAPC 为-0.59%（95%CI=-0.95%～-0.23%），分段变化同样在1994 年出现拐点。巴西、俄罗斯和印度在1990—2019 年COPD 标化DALY 率的AAPC分别为-1.58%（95%CI=-1.71%～-1.45%）、-1.74%（95%CI=-2.57%～-0.90%）和-1.25%（95%CI=-1.77%～-0.73%）。各国AAPC 差异均具有统计学意义（P＜0.05），见表2。

2.4 金砖国家COPD 疾病负担归因危险因素变化趋势分析

GBD 2019 数据库将疾病危险因素分为行为因素、环境因素和代谢因素三大类，共包括四级。本研究选取COPD 二级危险因素，即烟草使用、空气污染、职业危险因素和非最佳温度进行分析。1990—2019 年，巴西和南非COPD 的二级危险因素的PAF 年均变化率均为负值，空气污染下降率最大，分别为2.18%及1.02%；两国PAF 绝对值最大的危险因素均为烟草使用。在此期间，俄罗斯归因于烟草使用导致的疾病负担呈增长趋势，年均增长率为0.17%，始终为PAF 排序第一的危险因素；其他三类危险因素均呈下降趋势，空气污染下降幅度最大，达2.18%。于印度而言，非最佳温度在近30 年内造成的疾病负担呈上升态势，年均增长1.27%，但其疾病负担总量依旧较小；空气污染虽有下降态势，但仍为造成印度COPD 疾病负担的首位因素。1990—2019 年，中国空气污染治理颇有成效，PAF 总体下降了36.16%，而烟草使用随年限增长而增长，超越空气污染，成为造成中国COPD 疾病负担的首位危险因素，年均增长率为0.18%，见表3。

表3 1990—2019 年慢性阻塞性肺疾病危险因素PAF 变化趋势Table 3 Trends in PAF for chronic obstructive pulmonary disease risk factors from 1990 to 2019

3 讨论

3.1 金砖国家疾病负担现状存在一定性别和年龄差异

本研究结果表明，2019 年金砖国家因COPD 损失的DALY 占全球的半数以上（58.89%），达4 382.94 万人年。金砖国家COPD 疾病负担整体较为沉重，COPD疾病负担的表现在不同国家内部也存在差异。从性别差异来看，巴西、俄罗斯和南非的患病率、死亡率和DALY 率仍普遍表现为男性高于女性，这可能与男性吸烟率远高于女性、男女职业暴露种类和机会不同、女性比男性的健康敏感度和就医依从性更高［5］有关，而中国和印度女性的COPD 患病率则呈上升态势且高于男性，与秦国双等［6］的研究一致。近年来女性吸烟行为增多，且更容易暴露在厨房等室内污染环境［7］，印度和中国的女性期望寿命大于男性，导致老年人中女性占比升高［8］，这些原因可能共同促成了这一结果，提示应提高对女性患者的关注程度。从年龄差异来看，年龄是重要的COPD 疾病负担影响因素，金砖国家COPD 疾病负担均随年龄增长而呈明显上升趋势，尤其是45 岁及以上的中老年群体。由于人口老龄化程度加重和人口期望寿命增加，应尤为关注和重视中老年人群的COPD预防和控制，须对中老年人群针对性地采取有效地防控策略降低其发病风险，减少可预防的发病、伤残和死亡［9］。

3.2 1990—2019 年金砖国家COPD 疾病负担有所改善

研究结果显示，1990—2019 年金砖国家COPD 患病率均呈上升趋势，但除印度外，其他金砖国家的死亡率和DALY 率均观察到类似的下降趋势，说明整体疾病负担有所改善。与高收入亚太地区相比，金砖国家COPD 疾病负担的改善程度仍有一定差距，俄罗斯的疾病负担水平与高收入亚太地区最为接近，高收入亚太地区社会经济发展程度更好，可能拥有更发达的康复基础设施、医疗保健系统和居民自我健康意识，这些因素均有助于减轻COPD 疾病负担［10］。1990—2019 年金砖国家标化患病率、标化死亡率和标化DALY 率的AAPC 均呈下降趋势，中国下降最大，间接反映1990—2019 年中国COPD 防治成效显著，社会、经济、医疗水平进步明显。但同时，2019年中国COPD患病人数为4 516.50万，居金砖国家首位，排名第二的印度患病人数为3 787.47万，中国和印度死亡率、DALY 率、以及年龄标化后的标化死亡率、标化DALY 率明显高于巴西、俄罗斯和南非，说明两国人均疾病负担仍然沉重。中国人口基数大、人口老龄化程度和吸烟率高、通过肺功能检测比例较低、诊断治疗不足等是导致中国COPD 疾病负担沉重的原因［11］。同时有证据表明，印度COPD 负担较高部分是由于诊断较晚和管理不善［12］，COPD 诊断的金标准方法使用不足、临床特征重叠导致COPD 诊断不足或误诊，加重COPD 疾病负担。

3.3 烟草使用和空气污染是造成金砖国家COPD 疾病负担的主要原因

危险因素方面，吸烟是目前公认的COPD 最重要的病因［13］，且仅有戒烟被证明对阻止COPD 进展有显著效果［14］。本研究结果显示，烟草使用是2019年造成巴西、俄罗斯、中国和南非COPD 人群健康寿命损失最大的危险因素，1990—2019 年烟草使用的PAF 均超过50%，并超越空气污染，成为造成中国COPD 疾病负担的首位危险因素；同时也应看到，巴西和南非在此期间烟草使用PAF 呈下降趋势，这可能与其实施有效的控烟工作密切相关［15］。空气污染是造成印度COPD 疾病负担的首位危险因素，也是其他四国的第二位危险因素。金砖国家应持续重点关注烟草使用引起的健康效应问题，同时将空气污染物的治理作为控制COPD 危险因素的重要内容。

3.4 加强中国与金砖国家COPD 防治合作的建议

其一，在加强COPD 卫生合作方面，中国可通过金砖国家合作机制，加强发展中国家在COPD 检测、诊断、治疗和预后的技术交流和经验分享，不断提升包括COPD 在内的慢性非传染性疾病防治能力。其二，在关注COPD 重点人群方面，随着金砖国家人口期望寿命的增加和人口老龄化程度不断加深，未来老年人口规模将持续上升［16］，会导致COPD 疾病所致伤残或失能比例显著增加。中国应联合其他国家在老年人COPD 防控上开展长足合作，降低老年人发病风险，减少可预防的发病、伤残和死亡。其三，在控制COPD 危险因素方面，中国与其他金砖国家应加强控烟和空气污染治理等领域的法律制度交流和民间合作，结合本国国情加强学习和借鉴其他金砖国家的有效干预措施。

本研究存在一定的局限性：首先，GBD 2019 结果主要是通过系统动力学模型和其他统计学模型综合建模，对疾病负担相关指标进行估计后所得，并非针对COPD 进行严格设计后的大规模调查统计数据，故与真实抽样监测结果可能不完全一致；其次，GBD 2019 未能提供按省份统计的数据，故本研究未涉及国内各省份COPD 疾病负担的差异情况。

综上所述，COPD 所带来的沉重疾病负担已被广泛认为是一个重要的全球公共卫生问题，随着经济快速发展、人口老龄化进程加快、全球环境恶化和生活方式改变，未来的防控形势将会更加严峻。金砖国家COPD 疾病负担是全球COPD 疾病负担的重要组成部分，金砖国家内部COPD 疾病负担情况也存在一定差异，各国都应继续加强对COPD 流行状况的监测、评估和控制管理，进一步宣传戒烟、倡导健康生活方式，并持续关注因环境污染、职业暴露等因素引起的健康效应问题。鉴于其他发展中国家在流行病学和经济转型过程中可能会遇到类似的困境，中国作为负责任的发展中国家，积极开展与金砖国家的COPD 防治合作，其范例也可为其他发展中国家在经济快速发展的同时减轻COPD 疾病负担提供经验［17］。

作者贡献：王雪婷和蒋祎共同提出研究命题和研究思路、设计研究方案；王雪婷负责论文数据收集、整理、分析以及论文的起草和修改；蒋祎负责论文版本的修订，对论文进行质量管理及整体监督。

本文无利益冲突。