全球层面尿石症的流行病学趋势

Epidemiological Trends of Urolithiasis at the Global, Regional, and National Levels: A Population-Based Study

Qian X, Wan J, Xu J, Liu C, Zhong M, Zhang J, Zhang Y, Wang S. Epidemiological Trends of Urolithiasis at the Global, Regional, and National Levels: A Population-Based Study. Int J Clin Pract. 2022 Mar 30;2022:6807203. doi: 10.1155/2022/6807203. PMID: 35685546; PMCID: PMC9159214.

全球、区域和国家层面尿石症的流行病学趋势：基于人群的研究

背景 尿石症在世界范围内很常见，可诱发尿路感染和肾功能衰竭。我们旨在探索1990年至2019年间尿石症的全球，区域和国家负担，按性别，年龄和社会人口指数（SDI）分层。方法 从1990年到2019年，从2019年全球疾病负担（GBD）研究中提取了有关尿石症病例数，相关死亡和残疾调整生命年（DALYs）的数据。使用估计的年度百分比变化（EAPCs）评估发病率，死亡率和DALY的趋势。结果 尿石症的发病率增加了48.57%，从1990年的7778万例增加到2019年的1.1555亿例，而其年龄标准化发病率（ASIR）下降。低SDI区域的ASIR略有增加（EAPC = 0.33;95%置信区间[CI]：0.24-0.43），而其他SDI区域的ASIR下降。按年龄分列的尿石症发病率呈单峰分布，在 50 岁至 70 岁的患者中观察到峰值。尿石症相关死亡率和残疾调整生命年限（DALY）也随时间推移而增加。然而，年龄标准化死亡率（ASDR）每年下降2.05%（95%CI，−2.25%至−1.85%），年度年龄标准化DALY率下降1.77%（95%CI，−1.92%至−1.63%）。死亡率和残疾调整生命年随着年龄的增长而增加。男性的发病率、死亡率和 DALYs 高于女性。尿石症的负担在过去三十年中在其区域分布上显示出明显的差异。结论 从1990年到2019年，ASIR，ASDR和年龄标准化的尿石症DALY发生率有所下降。然而，在地理、年龄和性别分布方面存在特别显著的差异。因此，应根据尿石症的地理和人口分布，合理分配和调整医疗资源。

1. 引言

尿石症在泌尿科中非常普遍，可表现为无症状疾病或疼痛性复发性疾病。受多种因素的影响，如气候和季节性温度变化、饮食习惯、水质、直接职业暴露、遗传和遗传体质、纬度和合并症，尿石症的发病率和患病率以明显的地理差异为特征[ 1-3 ]。1990年至2016年间，中国大陆的总体患病率为7.54%[ 4 ]，2011年之前的10年间，欧洲为5%-10%，[ 5 ]，2007年至2010年间北美为8.8%[ 6 ]，伊朗为2005年为5.7%[ 7 ]。

尿石症的发病率和患病率一直在上升。虽然很少危及生命，但尿石症往往会引起剧烈疼痛，并对患者的生活质量产生不利影响。此外，由于大量新发和复发病例，手术干预率高，以及新技术的出现，与结石管理相关的全球医疗保健成本相对较高。2000年，仅在美国，尿石症的治疗每年就花费高达53亿美元[ 8 ]。因此，进一步了解全球尿石病负担对于分配有限的卫生资源和制定合理的政策至关重要。

全球疾病负担（GBD）研究检查了全球195个国家和地区数百种疾病和伤害的负担，为全面评估人类健康的不同方面提供了机会，包括尿石症的分布和发展趋势[ 9 ]。为了根据地理、年龄、性别和社会发展指数（SDI）更好地了解尿石症负担的趋势，我们使用2019 GBD的数据来描述1990年至2019年与尿石症相关的发病率、死亡率和DLY的全球、区域和国家趋势。

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2. 方法

2.1. 研究数据

使用全球健康数据交换（GHDx）查询工具（ https://ghdx.healthdata.org/gbd-results-tool ）从2019年GBD研究中提取有关尿石症负担的研究数据 - 年发病率，死亡率，残疾调整生命年（DALYs）及其年龄标准化率（ASR） ）。我们还收集了有关性别，年龄和SDI的数据，以调查它们对尿石病疾病负担的影响。SDI的范围从0到1，是社会和人口发展的综合指标。根据其SDI值的顺序，全球192个国家和地区分为低SDI，中（中低，中，中高）SDI和高SDI国家。在区域、国家和全球层面观察到尿石症的流行病学趋势。

2.2. 统计分析

通过计算年年龄标准化发病率（ASIR）、年龄标准化死亡率（ASDR）、年龄标准化DALYs率及其各自的估计年度百分比变化（EAPCs），评估尿石症发病率和死亡率的趋势。尿石症DARYs计算为残疾寿命和丧失生命年数的总和[ 10 ]。根据标准人群的年龄组构建，ASR（每10万人口）使用以下公式计算：

EAPCs是一种普遍接受的使用回归模型描述ASR的方法，它定量计算指定时期内ASR的平均年变化率[ 11 ]。回归线用于估计速率的自然对数，即 y = α + βx + ɛ，其中 y = ln （ASR），x = 日历年。EAPC 计算公式 100 × （exp（β） − 1） 及其 95% 置信区间 （CI） 也可以从线性回归模型 [ 11 ，  12 ] 计算出来。所有统计数据均使用R版本3.6.3（奥地利维也纳R统计计算基金会）进行分析，双面P<0.05被认为具有统计学意义。

3. 结果

尿石症发病率的变化

全球尿石症发病率为1.16×108（95% 不确定区间 （UI）：0.93–1.40 × 108）在2019年和0.78×108（不适用语言：0.62–0.95 × 108），1990年。从1990年到2019年，其发病率增加了48.57%（ 表 1 ，附加文件 1：图 S1A）。然而，全球ASIR呈下降趋势，从1990年的1696.18/100，000人（95%UI，1358.11-2078.11）下降到1990年的1394.03/100，000人（95%UI：1126.4–1688.16）（EAPC = −0.83;95%CI：−0.92至-0.74）（95%UI：1126.4–1688.16）的年均下降0.83%（ 表 1 ，附加文件 1：图 S1B）。老年（>60岁）与年轻患者每年的年比率保持相对稳定（补充文件1：图S2A）。此外，男性和女性患者的ASIR下降幅度相似，男性患者的ASIR高于女性患者（数字 1（一） 和 1（b） ，附加文件 1：图 S1B）。在1990年至2019年期间，绘制的尿石症发病率与年龄相比呈单峰分布，在50至70岁的患者中观察到峰值（数字 1（一） 和 1（b） ，附加文件1：数字S3-S5）。男性与女性的比例往往随着年龄的增长而增加，在2019年增加到大约3（ 图2 ).然而，尿石症往往发生在年轻人群（<60岁）（附加文件1：图S2A )

图 1

不同年龄组尿石症的发病率、死亡率和 DALY 发生率。（a） 1990年的发病率。（b） 2019年的发病率。（c） 1990年的死亡率。（d） 2019年死亡率。（e） 1990年的DALY率。（f） 2019年的DALY率。

图2

2019年不同年龄组男女发病率比值。（a） 全球一级。（b） 高SDI区域。（c） 中高级空间数据基础设施区域。（d） 中空间数据基础设施区域。（e） 中低级空间数据基础设施区域。（f） 低SDI区域。SDI：社会人口指数。

表 11990年和2019年的事件案例和ASIR及其从1990年到2019年的当前趋势。

ASIR：年龄标准化发病率;EAPC：估计的年度百分比变化;CI：置信区间;UI：不确定性区间。

关于SDI水平，低SDI五分位数的ASIR呈略微上升趋势，EAPC为0.33（95%置信区间：0.24-0.43）。相反，其他五分位数的ASIR下降，中高SDI五分位数的下降最显著（ 表 1 数字 3（一） – 3（c） ).SDI水平越高，所有尿石症发病率患者中的老年患者（ 图 4 在所有SDI地区，男女比例也有类似的趋势（ 图 2 ).同时，在ASIR和SDI之间检测到显着的正相关（R = 0.46，P<0.05）（附加文件1：图S6A）。此外，EAPC与ASIR呈负相关（R = −0.34，P <0.05），这意味着尿石症在高发病率国家比低发病率国家（） 图5（a） ).

图 3

不同SDI国家年龄标准化发病率（ASIR）、年龄标准化死亡（ASDR）和年龄标准化发病率DALYs率的变化趋势。A–C：ASIR;D–F：ASDR;H–J：年龄标准化的 DALYs 率。

图 4

按地区划分的尿石症发病率/死亡患者中不同年龄的分布。（a） 1990年和2019年的发病率。（b） 1990年和2019年的死亡率。

图 5

2019年EAPCs与尿石症ASR（发病率（a），死亡（b）和DALY（c））与2019年HDI（发病率（d），死亡（e）和DALYs（f））之间的相关性。圆圈表示 SDI 值上可用的国家/地区。圆圈的大小描述了尿石症患者的数量。R指数皮尔逊的相关系数和p值是从皮尔逊的相关性分析中获得的。ASR，年龄标准化发病率/死亡率/残疾调整生命率;EAPC，估计的年度百分比变化;SDI，社会人口指数。

在GBD地区和国家的研究结果来看，尿石症ASIR在143个国家和11个地区（前三名：约旦、罗马尼亚和德国）有所增加，在32个国家和9个地区（排名倒数第三的国家：波兰、中国和印度尼西亚）有所下降，在17个国家和1个地区（阿尔巴尼亚、哥斯达黎加等）保持稳定。ASIR最高的前三个国家是俄罗斯联邦（每10万人4541.88人），乌克兰（每10万人4282.60人）和拉脱维亚（每10万人4156.67人）。排名垫底的三个国家是布隆迪（每10万人525.01人）、南苏丹（每10万人533.43人）和马达加斯加（每10万人535.88人）。EAPC排名前三的国家是约旦（2.10），罗马尼亚（2.01）和德国（2.00），而排名最后的三个国家是波兰（-3.87），中国（-2.8）和印度尼西亚（-2.17）。以上所有结果均显示在 图6（a） 和附加文件 1：表 S1–S3，图 S7A。此外，大多数国家实行单一模式年龄分布（增列文件1：表S4）。

图 6

192个国家男女尿石症的全球疾病负担。（a） 2019年尿石症的ASIR。（b） 2019年尿石症的ASDR。（c） 2019年年龄标准化的尿石病DALY发病率。ASIR，年龄标准化发病率;ASDR，年龄标准化死亡率。

尿石症死亡率的变化

在全球范围内，尿石症导致的死亡率从113.38×10增加了17.12%2（95%UI：72.78–137.77） 在 1990 年到 132.27 × 1022019年（95%UI：106.16–162.67）（ 表 2 ，附加文件 1：图 S1C）。在过去三十年中，ASDR显着下降，年均下降2.05%，从1990年的0.3 / 100，000人（95%UI，0.20-0.37）下降到2019年的0.17 / 100，000人（95%UI：0.14-0.21）（EAPC = −2.05; 95%CI：−2.25 – −1.85）（ 表 2 ).死亡病例随着年龄的增长而迅速增加，特别是老年人（ 图 1 （乙）;附加文件 1：图 S8–S10）。1990年至2019年间，男性和女性患者的ASDR均显著下降，男性患者的ASDR高于女性患者（ 表 2 , 图 1 （b），增列文件1：图S1C）。男性和女性患者的死亡率随年龄波动（附加文件1：图S11）。

表 21990年和2019年的死亡病例和ASDR及其1990年至2019年的最新趋势。

ASDR：年龄标准化死亡率;EAPC：估计的年度百分比变化;CI：置信区间;UI：不确定性区间。

关于空间数据基础设施，不同空间数据基础设施区域的ASDR有所下降（ 表 2 , 图 3 EAPC与ASDR呈负相关（R = −0.44，P <0.05）。然而，SDI与EAPC或ASDR之间的相关性尚未显示（ 图 5 （b），增列文件1：图S6B）。与ASIR的变化相反，老年患者（>60岁）死于尿石症（ 图 4 （b），增列文件1：图S1A）。每年的年轻人死亡人数逐年下降，然而，无论SDI地区如何，老年人死亡人数逐渐增加，特别是在95>患者中（附加文件1：数字S1C和S8-S10）。

在GBD地区和国家层面，69个国家和7个地区的ASDR增加，104个国家和11个区域的ASDR减少，19个国家和3个区域有稳定的ASDR。排名前三位的ASDR是亚美尼亚、哈萨克斯坦和菲律宾，而排名最后的三位是北马其顿、黑山和黎巴嫩。详情请见 图6（b） ，附加文件 1：表 S1、S2 和 S5，图 S7B。在大多数国家，死亡病例随年龄增长而迅速增加，不分性别（补充文件1：表S7）。

尿石症的DARY的变化

在全球范围内，1990年有5，167，310个（95%UI，3，741，330至6，357，170）个DALY，2019年有6，043，090个（95%UI，4，773，540至7，451，940个）DALY，增长了16.95%。年龄标准化的DALYs比率呈下降趋势，EAPC为-1.77（95%CI，-1.92至-2.21），从1990年的11.75/ 100，000人（95%UI，8.57-14.39）下降到2019年的7.35 / 100，000人（95%UI，5.82-9.04）（ 表 3 ).1990年至2019年间，男性的年龄标准化残疾调整生命年率高于女性病例（ 表 3 ).从SDI的角度进行调查，所有四个SDI地区都见证了年龄标准化DALYs率的下降，并且DALY与SDI无关（ 表 3 ，附加文件 1：图 S6C）。此外，EAPC和SDI之间没有显着的相关性（R = −0.016，p = 0.85），EAPC与年龄标准化的DALYs率之间存在负相关（ 图 5 （c）， R = −0.52， p < 0.01）。随着年龄的增长，男性和女性患者的 DALYs 发生率均有所上升（ 图 1 与1990年相比，2019年老年患者的残疾调整生命年没有明显下降，残疾调整生命年齡分別的趨勢在疾病發展年齡上也顯著出現（額外檔案1：圖S12-S14）。男性和女性患者的DALY比例也随着年龄的增长而波动（附加文件1：图S15）。

表 31990年和2019年的DALY和年龄标准化DALYs率及其1990年至2019年的最新趋势。

残疾调整生命年：残疾调整生命年;EAPC：估计的年度百分比变化;CI：置信区间;UI：不确定性区间。

    在GBD地区和国家层面，73个国家和6个地区提高了年龄标准化DALYs率，104个国家和11个地区降低了年龄标准化DALYs率，15个国家和4个地区具有稳定的年龄标准化DALYs率。年龄标准化的残疾调整生命年率排名前三位的是亚美尼亚、俄罗斯联邦和菲律宾。在佛得角、巴拿马和萨尔瓦多，年龄标准化的残疾调整生命年率排名倒数第三。详细信息显示在 图6（c） ，附加文件 1：表 S1、S2 和 S6，以及附加文件 1：图 S7C。同样，DALYs随着年龄的增长而迅速增加，几乎每个国家不分性别（补充文件1：表S8）。

4. 讨论

目前，尿石症仍然是一个主要的全球公共卫生问题，值得我们关注。以往几项关于尿石症的流行病学研究主要集中在个别地区或国家[ 5 ， 13 ， 14 ]，然而，缺乏关于尿石症的全球流行病学数据。基于2019年GBD研究，我们描述了全球，区域和国家层面尿石症的发病率，死亡率和DALY，以及1990年至2019年的相应当前趋势和生存模式。

我们的研究结果表明，尽管与1990年的发病率相比，2019年全球尿石症发病率增加了48.57%，但ASIR实际上有所下降。这种趋势有几种解释。Zhu等人报告说，发病率的增加可能归因于人口增长和人口老龄化过程[ 15 ]。通过现代成像方法检测有症状和无症状结石的进展以及CT扫描的广泛使用也有助于Kittanamongkolchai等人的研究增加肾结石的发病率。

      我们发现尿石症的发病率与年龄分布有关，在过去30年中年龄分布没有显着变化，并且成年男性和女性的40至60岁年龄组更容易患尿石症。这一结果与其他学者的结果一致[ 8 ， 17 ]。尿石症向中年优势的转变可归因于多种因素，例如改变工作，饮食和生活方式[ 5 ， 18 ， 19 ]。例如，为了预防或治疗骨质疏松症，年龄在50至79岁之间的女性经常食用钙和维生素D补充剂，这可能导致高钙尿症。因此，该人群的尿石症发病率可能较高[ 20 ]。与先前的研究一致，在我们的研究中还揭示了男性在尿石症发病率中的优势。从1990年到2019年，尿石症发病率的男性与女性的比例逐渐增加到约3。这种性别差异可能与饮食变化和代谢综合征增加有关，例如糖尿病和肥胖症[ 3 ]。

EAPC被发现与ASIR呈负相关，这意味着尿石症在高发病率国家比在低发病率国家增加得更慢。ASIR在SDI五分位数之间也有所不同。高SDI、中高SDI、中SDI和中低SDI区域的ASIR高于低SDI区域。除低地區外，ASIR在其他五分之一區的全球格局呈下降狀態。有趣的是，俄罗斯联邦及其邻国（如乌克兰和拉脱维亚）的ASIR远高于其他国家。与此同时，非洲国家-马达加斯加，南苏丹和布隆迪-的ASIR较低。这种现象可能是由于肉类消费量的增加以及糖尿病和肥胖症的患病率，所有这些都是尿石症的危险因素[ 23 ]。另一项研究指出，胃肠道中存在的草酸盐降解细菌的多样性和数量在预防南非黑人尿石症方面起着至关重要的作用。

       尽管男性和女性的死亡率和DALY在2019年都有所上升，但ASDR和年龄标准化的DALY率逐年下降。在过去30年中，ASDR的这种下降模式和年龄标准化的尿石症DALY发病率与手术创新和更好的治疗指南交织在一起[ 25 ]。手术治疗可能不是首选，特别是对于肾下极的结石，药物治疗可能有益于自发性结石通过。此外，正是技术进步使得选择侵入性较小的手术干预成为可能，这些手术干预安全、有效且恢复时间更短，不适感更小。

老年人在ASDR和年龄标准化的DALYs尿石症发生率中的比例均增加。这可能是因为它们对重度感染的耐受性较差，并且对并发症（包括骨密度降低、心血管疾病和慢性肾脏疾病）的易感性[ 27 ]。同样，EAPC、1990年至2019年ASDR和年龄标准化DALYs比率的变化以及1990年的基线值之间存在明显的负相关关系。1990年ASDR和年龄标准化的DALYs比率越高，它们的变化就越大。这一发现可能是由于ASDR和年龄标准化的DALYs率较高的国家更有可能优先考虑尿石症预防计划，因为公共卫生问题。然而，在我们的研究中，SDI水平对ASDR和年龄标准化的DALYs率没有影响，这可能表明更好的医疗保健对于降低ASDR和年龄标准化的DALYs率不太重要。此外，正如先前的一项研究所看到的，我们还发现了显着的区域分布[ 15 ]。例如，在东欧、中亚和东南亚，ASDR和年龄标准化的DALYs比率非常高，而在北非、中东、拉丁美洲南部和撒哈拉以南非洲南部则极低。尽管GBD研究提供了全球尿石症负担的高质量估计，但有几个限制是不可避免的。首先，可以从较低的SDI国家获得有限的数据，我们提取的数据不具有代表性。因此，数据仅揭示了特定地区和国家人口的一般情况。其次，不同国家和地区对尿石症有不同的诊断、筛查标准和监测体系。因此，数据的质量可能存在差异。第三，由于缺乏危险因素的数据，没有评估尿石症的危险因素。

5. 结论

在过去 30 年中，ASIR、ASDR 和年龄标准化的 DALYs 尿石症发病率有所下降。然而，在地理，年龄和性别分布方面观察到显着差异。因此，根据目前尿石症的流行病学特征，应合理分配或调整医疗资源。