1990—2019年中美两国归因于高BMI的食管癌疾病负担和死亡预测分析

贺嘉慧，胡钦勇

0 引言

食管癌是常见的消化系统肿瘤之一，中国的食管癌病例约占全球负担的50%以上[1]。随着治疗和手术方式的改进，食管癌的预后有所改善，但是患者的长期生存率仍不理想[2]。在过去的30年，中国食管癌的年龄标准化发病率和死亡率有所下降，但是由于人口年龄和结构的变化，食管癌的新发病例数和死亡人数有所增加，并可能继续增加，食管癌仍然是中国的主要疾病负担[3]。Xiang等[4]研究表明，1990—2019年中国高体重指数（body mass index, BMI）相关的发病率和死亡率均显著上升，研究表明，高BMI是食管癌的一个公认的危险因素[5]。在全球范围内，归因于高BMI的食管癌疾病负担为19.5%[6]。中国是目前世界上超重和肥胖率最高的国家之一，未来10年，中国高BMI相关死亡率可能会超过全球。因此，迫切需要对归因于高BMI的食管癌疾病负担进行分析。

美国在癌症预防和管理上已经取得一定成效。因此，比较中国和发达国家归因于高BMI的食管癌死亡率和DALYs可以为我国癌症预防和控制工作提供有价值的信息[7]。本研究使用2019年全球疾病负担（Global Burden of Disease, GBD 2019）数据库，对1990—2019年期间中国和美国归因于高BMI的食管癌疾病负担的年份、性别和年龄差异的长期变化趋势进行对比分析，并对未来10年的疾病负担进行预测，为我国归因于高BMI的食管癌防治工作提供参考。

1 资料与方法

1.1 资料来源

本研究使用的所有数据来自美国华盛顿大学健康测量和评价研究院（Institute for Health Metrics and Evaluation, IHME）官网发布的全球疾病负担研究（Global Burden of Disease, GBD）2019数据库。GBD 2019数据库提供了204个国家和地区的369种疾病和损伤的疾病负担数据和87种风险因素的疾病负担数据，疾病负担指标包括发病率、患病率、死亡率、伤残调整生命年（disabilityadjusted life years, DALYs）、过早死亡损失寿命年（years of life lost, YLLs）以及伤残损失寿命年（years lived with disability, YLDs）等[8]。

1.2 疾病编码

GBD 2019按照国际疾病分类标准第九版（International Classification of Diseases 9th Revision,ICD-9）和第十版（ICD-10）对疾病进行分类，食管癌的ICD-9编码为150-150.9，211.0，230.1，ICD-10编码为C15-C15.9, D00.1, D13.0[9]。

1.3 指标提取

通过IHME官网（http://ghdx.healthdata.org）访问GBD 2019数据库，提取了1990—2019年间中国和美国归因于高BMI的食管癌疾病负担情况，“GBD Estimate”选择“Risk factor”, “Risk”选择“High body-mass index”，“Cause”选择“Esophageal cancer”，主要指标有死亡和DALY的数量和比率。年龄提取＜20岁、20～24、25～29、30～34、35～39、40～44、45～49、50～54、55～59、60～64、65～69、70～74、75～79、80～84、85+岁15个年龄分组。DALYs是指从发病到死亡所损失的健康生命年总数，其值为YLLs与YLDs的总和[10]。GBD 2019将BMI≥25 kg/m2定义为高BMI[8]。

1.4 统计学方法

采用Excel 2021对1990—2019年中国和美国归因于高BMI的食管癌死亡数据按照年份、性别、年龄进行归纳整理、统计学分析以及绘制变化趋势图。根据GBD 2019世界标准人口对归因于高BMI的食管癌年龄标准化死亡率和DALY率进行标准化。使用变化率计算1990—2019年间归因于高BMI的食管癌疾病负担各指标的变化幅度，变化率=（2019年的数值-1990年的数值）/1990年的数值×100%。

1.4.1 Joinpoint回归分析 利用Joinpoint Regression Program（版本5.0）软件对归因于高BMI的食管癌死亡和DALY变化趋势进行分析，计算各指标的年度变化百分比（annual percentage change, APC）和平均年度变化百分比（average annual percentage change, AAPC）来分析率的变化趋势。Joinpoint 5.0版本不生成置信区间或P值。检验水准α=0.05。

1.4.2 BAPC模型 采用贝叶斯年龄-时期-队列分析（Bayesian age-period-cohort analysis, BAPC）来预测2020—2030年归因于食管癌的年龄标准化死亡率[11]。数据来源于GBD数据库中国和美国1990—2019年归因于高BMI的食管癌的死亡人数，对2020—2030年中国和美国归因于高BMI的食管癌死亡率分别进行预测，将GBD 2019数据库预测的人口数做为未来标准人口。该预测过程使用“BAPC”包和“INLA”包在R软件（版本4.3.1）中实现。

2 结果

2.1 1990—2019年中美两国归因于高BMI的食管癌疾病负担

1990—2019年，中国和美国归因于高BMI的食管癌死亡数、年龄标准化死亡率、DALYs及年龄标准化DALYs率均呈上升趋势，见图1。中国归因于高BMI的食管癌死亡人数由1990年的11 782.83例增长到2019年的36 180.91例，总体增幅高达207.06%；年龄标准化死亡率由1.44/105增长至1.80/105，增幅为25%；DALYs由306 708.88例增长到859 654.43例，增幅为180.28%；年龄标准化DALYs率从34.17/105增长至40.79/105，增幅为19.37%，见表1。

表1 1990年和2019年中国和美国归因于高BMI的食管癌死亡人数、DALYs及相应的年龄标准化率Table 1 Number of deaths, DALYs, and corresponding age-standardized rates of esophageal cancer attributable to high BMI in China and the United States in 1990 and 2019

图1 1990—2019年中国和美国归因于高BMI的食管癌的死亡人数、DALYs及相应的年龄标准化率的变化Figure 1 Changes in the number of deaths, DALYs, and corresponding age-standardized rates of esophageal cancer attributable to high BMI in China and the United States from 1990 to 2019

2.2 1990—2019年中美两国不同性别归因于高BMI的食管癌疾病负担

2019年，中国和美国男性归因于高BMI的食管癌死亡人数（中国：27 832.67例；美国：6 019.73例）、年龄标准化死亡率（中国：2.93/105；美国：2.36/105）、DALYs（中国：689 073.82例；美国：140 936.74例）和年龄标准化DALYs率（中国：66.80/105；美国：56.72/105）均高于女性，中国男性的死亡人数和年龄标化死亡率分别是女性的3.33倍和3.62倍，美国男性的死亡人数和年龄标化死亡率分别是女性的4.27倍和5.24倍。1990—2019年，中国和美国男性的死亡人数、DALYs及相应的年龄标准化率均呈上升趋势；中国女性的年龄标准化死亡率及DALYs率呈下降趋势，降幅分别为21.36/105、29.71/105；美国女性的年龄标准化DALYs率呈下降趋势，降幅为4.56/105，见图1、表1。

2.3 2019年中美两国不同年龄归因于高BMI的食管癌疾病负担

2019年，中国和美国归因于高BMI的食管癌死亡人数及DALYs随年龄增加呈现出先上升后下降的趋势。在各个年龄组中，除了＜20岁年龄组无病例外，其余各年龄组男性的死亡人数、死亡率、DALYs及DALYs率均高于女性。中国男性死亡人数及DALYs在65～69岁年龄组达到顶峰，死亡人数为5 085.29例，DALYs为120 042.41例。在20～24岁至＞85岁年龄组，中国男性的死亡率从0.01/105增至36.93/105，女性的死亡率从0增至11.88/105；此外，美国男性的死亡率从0.01/105增至18.95/105，女性的死亡率从0增至6.10/105，见图2。

图2 2019年中国和美国不同年龄归因于高BMI的食管癌的死亡人数、DALYs及相应的死亡率、DALY率的变化F i g u r e 2 C h a n g e s i n t h e number of deaths, DALYs, and corresponding morality rate and DALY rate of esophageal cancer attributable to high BMI in China and the United States in 2019

2.4 1990—2019年中美两国归因于高BMI的食管癌死亡率的Joinpoint回归分析

Joinpoint分析结果显示，1990—2019年中国总人口和男性归因于食管癌的死亡率AAPC分别以0.78%（95%CI: 0.71～0.84）和1.52%（95%CI:1.44～1.60）的速度上升，女性AAPC以0.88%（95%CI: -0.96～-0.80）的速度下降；而美国女性AAPC以0.07%（95%CI: 0.02～0.09）的速度缓慢上升。1990—1997年中国总人口的死亡率开始缓慢上升，1997—2004年呈快速上升趋势，APC为4.84%（95%CI: 3.93～5.12），从2004年开始，呈现下降趋势（2004—2011年APC=-2.30%,95%CI: -2.44～4.86；2011—2014年APC=-3.46%,95%CI: -3.92～-2.39；2014—2017年APC=-0.46,95%CI: -2.75～0.04），2017—2019年呈快速上升趋势（APC=3.47%, 95%CI: 2.11～4.30），见表2、图3。在中国的各个年龄组中，除了＜20岁年龄组无病例、40～44岁年龄组死亡率呈缓慢下降趋势以外，其余各年龄组均呈上升趋势，而美国的各年龄组死亡率均呈上升趋势。中国死亡率上升最快的是85+年龄组，AAPC为1.75%（95%CI: 1.68～1.82），美国80～84岁（AAPC=2.49%, 95%CI:2.46～2.53）和85+岁（AAPC=2.49%, 95%CI:2.44～2.55）年龄组上升速度最快，见表3。

表2 1990—2019年中国和美国归因于高BMI的食管癌年龄标准化死亡率的变化趋势Table 2 Trends in age-standardized mortality of esophageal cancer attributable to high BMI in China and the United States from 1990 to 2019

表3 1990—2019年中国和美国不同年龄组归因于高BMI的食管癌死亡率变化趋势Table 3 Trends in mortality of esophageal cancer attributable to high BMI in different age groups in China and the United States from 1990 to 2019

图3 1990—2019年中国(A)和美国(B)归因于高BMI的食管癌年龄标准化死亡率的变化趋势Figure 3 Trends in age-standardized mortality of esophageal cancer attributable to high BMI in China(A)and the United States(B), 1990-2019

2.5 2020—2030年中国和美国归因于高BMI的食管癌死亡率变化趋势预测

预测在2020—2030年，中国总人口归因于高BMI的食管癌死亡负担将继续呈上升趋势。2030年年龄标准化死亡率预计为2.56/105，与2019年相比变化率为42.22%。预计在2030年，美国总人口归因于高BMI的食管癌年龄标准化死亡率将升至1.39/105，与2019年相比变化率为3.73%，见图4。

图4 2020—2030年中国(A)和美国(B)归因于高BMI的食管癌死亡率变化趋势预测Figure 4 Predicted trends in mortality of esophageal cancer attributable to high BMI in China(A) and the United States(B) from 2020 to 2030

3 讨论

本研究显示，1990—2019年中国和美国归因于高BMI的食管癌死亡负担均呈上升趋势，在未来10年将继续上升。此外，中美两国男性人群的食管癌疾病负担高于女性人群，中老年人群的疾病负担较重。研究结果表明中国和美国归因于高BMI的食管癌疾病负担仍然很重。

1990—2019年，中国归因于高BMI的食管癌死亡人数增幅高达207.06%，死亡率增长了25%，DALYs增幅为180.28%，DALYs率增幅为19.37%。2019年中国高BMI导致的食管癌死亡人数和DALYs分别是美国的4倍和5倍，这说明在中国高BMI导致的疾病负担不容忽视。死亡人数和死亡率增加的原因可能是食管癌患病率和肥胖人群的增加。目前，内镜检查是食管癌的主要检查方法，随着内镜技术的不断完善和发展，生物标志物和人工智能等新技术在食管癌早发现、早诊断中也显示出良好的前景[12]。随着中国经济快速增长，中国居民大量摄入鱼类和肉类，体力劳动减少以及不健康的生活方式，包括饮食不规律、熬夜、久坐等导致我国目前面临着较重的高BMI相关疾病负担[13]。此外，研究发现，由于中国人口增长和人口老龄化，食管癌新发病例、死亡人数和归因于食管癌的DALYs有所增加，并且随着时间的推移，负担可能继续上升[6]。在过去30年中，中国与高BMI相关的死亡率和DALYs呈上升趋势，随着食物环境和系统的变化，以及城市化导致的身体活动机会减少，中国的肥胖/超重人口数量最多[14]。Xiang等研究表明，2019年高BMI导致的死亡总数为76万人，到2040年，这一指标可能会增加到134万人，如果不采取预防措施，预计2033年中国因高BMI导致的死亡率将超过世界其他国家[4]。因此亟需制订更多、更有效的干预措施，以减少高BMI带来的疾病负担。健康促进战略应考虑到高BMI这一因素，应加强健康教育的宣传力度。在中国，减肥应该是预防策略的重要组成部分[15]。

食管癌在男性中更为常见，男性的发病率比女性高2.58倍，死亡率是女性的2.59倍[16]。本文结果显示，2019年我国和美国由高BMI导致的男性食管癌死亡人数、年龄标准化死亡率、DALYs和年龄标准化DALYs率均高于女性，并且在所有年龄组中，男性因高BMI引起的食管癌疾病负担都高于女性，结果显示，归因于高BMI的食管癌疾病负担存在明显的性别差异。导致性别差异的原因可能是男性比女性有更多外出社交的机会，导致男性饮食不规律，而女性更注重体重管理，愿意采取行动来维持体重的正常范围[4]。在过去30年里，归因于高BMI的疾病由于缺乏基于性别的政策，导致性别差异逐年扩大[17]。因此，应当重点关注男性人群，制订可行的措施。

本研究结果发现，在中国男性和女性中由高BMI导致的食管癌死亡人数和DALYs均随着年龄的增长呈先上升后下降趋势，在65～69岁人群中达到顶峰，并且男性的死亡人数和DALYs在各个年龄组均高于女性。归因于高BMI的食管癌死亡率随着年龄的增长而增加，在85岁以上人群中达到高峰，这可能是由于较长时间暴露于高BMI所产生的累积效应，提示我们应该将防控重点放在中老年人群上。与此同时，由于持续的人口老龄化，老年人的癌症负担不断上升，导致中国的公共卫生系统面临巨大的挑战[7]。《2019年世界人口展望》指出，在过去的20年里，中国65岁及以上人口的比例从2000年的6.81%增加到2020年的11.97%，预计到2040年将达到23.7%[18]。

在全球范围内，肥胖/超重呈显著上升趋势，体重过重的人数达20亿，影响着约30%的世界人口[19]。高BMI不仅是心血管疾病、糖尿病和癌症等慢性疾病的独立危险因素，另一方面，肥胖的个体经常经历与体重相关的歧视和来源于外表的社交障碍[4,20]。由于高BMI疾病负担的快速增加，应积极在中国居民中开展BMI监测，加强控制体重的宣传教育。我国应当制订有针对性的策略和计划，掌握高BMI所带来的疾病负担及危害，在中国居民中预防和管理肥胖/超重，降低高BMI所带来的疾病负担。

本研究存在一定的局限性。首先，尽管GBD 2019使用了许多策略来提高数据质量和可比性，但偏见是不可避免的，这可能会影响我们分析数据的完整性和准确性。其次，食管癌有两种主要的组织学亚型：食管鳞状细胞癌和食管腺癌，它们具有不同的危险因素[6]，但目前GBD 2019没有这两种亚型的单独数据，在不同亚型中分析食管癌的危险因素将会为我们提供更多的证据。此外，GBD 2019对于高BMI导致的食管癌疾病负担是在中国总体人群中进行的分析，没有在各个省市、地区进一步分析疾病负担的差异。最后，癌症发生是一个多因素过程，本研究仅考虑BMI为独立影响因素，没有考虑可能与其他因素存在相互作用。

综上所述，1990—2019年中国和美国归因于高BMI的食管癌疾病负担呈显著上升趋势，男性和中老年人群面临着更高的疾病负担。预计2020—2030年我国和美国由高BMI导致的食管癌疾病负担将会继续增高。我国应进一步加强在男性和中老年群体中的筛查体检和宣传教育工作，倡导健康饮食，加强运动，控制体重，减轻高BMI导致的食管癌疾病负担。

利益冲突声明：

所有作者均声明不存在利益冲突。