2030 年：美国尿石症的成本和患病率?
Eur Urol . 2014 Oct;66(4):724-9. doi: 10.1016/j.eururo.2014.06.036. Epub 2014 Jul 9.
Use of the National Health and Nutrition Examination Survey to calculate the impact of obesity and diabetes on cost and prevalence of urolithiasis in 2030 翻译结果
2030 年肥胖和糖尿病对尿石症的成本和患病率的影响
1. Introduction
对国家健康和营养检查调查 (NHANES) II 和 III 数据集的评估显示，美国成年人肾结石的患病率显着上升，从 1976-1980 年的 3.2% 上升到 1988-19941 年的 5.2%。这种趋势一直持续，最新的 NHANES 数据显示结石病的患病率估计为 8.8%。
与结石病相关的并发症（包括肥胖和 2 型糖尿病）的伴随增加被认为是结石患病率上升的可能解释。在美国成年人中，肥胖的患病率从 2000 年的 30.5% 增加到 20103 年的 35.7%，糖尿病的年龄调整患病率从 1995 年的 4.5% 增加到 20104 年的 8.2%。这两种情况都与增加结石风险有关。病理生理机制对尿酸和草酸钙结石的形成产生影响。几项研究已经证实了体型与结石形成风险之间存在正相关关系。此外，与非肥胖的首次结石形成者相比，肥胖的首次结石形成者的结石复发率增加，复发时间缩短。
肥胖、糖尿病和肾结石之间的关联已经得到很好的证实，目前正在研究其病理生理机制，但这些合并症对结石病的成本和患病率的影响还有待探索。2000 年尿石症的年总支出估计为 21 亿美元，比 1994年的估计值增加了 50%。肥胖和糖尿病对肾结石的影响可能会加剧这种日益普遍的疾病的经济负担。本研究的目的是使用当前和预计的肥胖、糖尿病、人口和结石病患病率估计值，计算人口、肥胖和糖尿病对肾结石未来成本的影响，特别是在 2030 年。
2. Methods
这项研究不受我们机构审查委员会的审查，因为它不包括患者数据。
2.1 2000年结石病流行情况
由于美国报告了 2000 年对尿石症的成本估计，因此使用该年的成本和估计的结石病患病率来推导每单位百分比患病率的成本，然后可以将其应用于我们有患病率但没有成本数据。由于 2000 年没有可用的全国患病率数据，因此通过计算 1988-1994 和 2007-2010 年 NHANES 数据集的平均结石患病率来估计该年的结石患病率。NHANES 是一项具有全国代表性的多阶段概率调查，用于评估非机构化美国人口的健康和营养状况。由于美国女性多于男性，因此根据性别分布对结石患病率进行了校正（表 1）。
表格1 终生结石患病率和结石病的年度总成本（根据人口率和性别分布进行调整）
*平均值，根据 2007 年美国人口的性别分布进行调整：男性 49.30%，女性 50.70%
**根据 2000 年至 2013 年 35.35% 的通货膨胀率进行调整
^根据 2000 年至 2007 年间人口 18 和结石患病率 2 的增长进行调整
^^根据2000年至203019年人口增长调整
2.2 2014年结石病患病率的成本（美元）
2000 年肾结石诊断和治疗的估计费用是使用美国泌尿系统疾病项目的数据获得的。该成本除以 2000 年结石病的估计终生患病率，以确定当年结石患病率的单位百分比成本。然后使用基于美国政府消费品指数的通货膨胀计算器将 2000 年的成本转换为 2014 年美元，以提供同期值（表 1）。
2.3 人口估计
使用美国人口普查局的人口估算计划，该计划根据当前的出生、死亡和移民数据估算美国的年人口，以更新最近的十年一次的人口普查，美国总人口以及男性和女性的百分比是确定为 2007，这一年已发布了最新的结石患病率 。然后使用 2007 年至 2010 年 NHANES 数据 的结石病流行率确定基于人口增加的成本增加估计值，并根据性别分布进行调整 18（表 1）。2030 年的人口预测来自美国人口普查局。
2.4 肥胖对成本的影响
由疾病控制和预防中心 (CDC) 定义的体重指数 (BMI) 标准类别（以千克/平方米为单位）为正常 (18.5–24.9 kg/m2)、超重 (25.0–29.9 kg/m2) , 和肥胖 (≥30.0 kg/m2)。2007 年正常、超重和肥胖个体的分布是从 NHANES 数据中获得的。这些分布应用于 2007 年至 2010 年 NHANES 数据的结石病患病率和按体重分类的结石患病率比值比（1 = 正常 BMI，1.29 = 超重，1.55 = 肥胖）， 以计算结石病患病率百分比基于预期的 10% 在美国人群中从正常到超重 BMI 和超重到肥胖 BMI 的转变。之所以选择这种方法，是因为 CDC 预计，到 2030年，超过 44% 的美国成年人（比目前的患病率增加约 10%）将肥胖。45–55% 的美国成年人到 2030 年将变得肥胖（表 2）。
表 2 2007 年美国成人人群中按 BMI 类别划分的结石病患病率和成本以及 2030 年的预计估计值
*Percent of men and women by BMI category in 200721
**Projected prevalence of obesity in 203025
^95% CI is reported for obese25, and other values are extrapolated using 10% variance.
2.5 糖尿病患病率
2007 年美国 20 岁以上人群中确诊和未确诊糖尿病的百分比来自 CDC 的国家糖尿病情况说明。这些估计数来自 2003-2006 年 NHANES、2004-2006 年全国健康调查、2005 年卫生服务数据和 2007 年常住人口估计数。与糖尿病诊断相关的结石病史的比值比之前报告为 1.59，与 BMI 和性别无关。该值用于计算 2030 年结石病的患病率百分比，应用来自先前公布的 2030 年糖尿病患病率预测的外推估计值（表 3）。
表3 2007 年美国成年人口中按糖尿病发病率计算的结石病患病率和成本以及 2030 年的预计估计值。
*Prevalence of diabetes in 2007
^95% CIs reported for total diabetes prevalence in 203023; other values extrapolated from this 11% estimate.
**Projected prevalence of diabetes in 2030 with 95% CIs23
3. Results
2000 年结石病的平均终生患病率为 7.0%（男性为 8.5%，女性为 5.6%）。假设 2000 年结石病的年支出约为 21 亿美元，那么 2000 年结石病患病率的成本约为 2.95 亿美元。调整2000-2014年35.8%的通胀后，2014年结石病患病率的成本为4.01亿美元，2000年结石病总成本2014年约为28.1亿美元（表1）。
2000 年的美国人口为 281,421,906。2007 年，人口增至 301,621,157 人，其中女性占 50.7%，男性占 49.3%18。结石病的计算成本，从 2000 年到 2007 年人口增加了 1.07 倍，从 2000 年的计算估计到 NHANES 估计的 2007-20102 年结石患病率增加了 1.26 倍，导致每年的成本2007 年结石病的费用为 37.9 亿美元，这一年包括在美国成年人最新的结石患病率中。美国人口普查局对 2030 年美国人口的估计为 363,584,435，比 2000 年增加了 1.29，如果结石患病率从 2007 年到 2030 年保持不变，那么这将与每年 45.7 亿美元的结石病成本相关。因此，预计到 2030 年，仅人口增长就会使结石病的年度成本从目前的估计增加 7.76 亿美元（图 1）。
图1 基于肥胖、糖尿病和人口增长的 2007 年和未来结石病的成本
调整性别分布后，2007年结石病患病率为8.8%。如表 2 所示，如果美国男性和女性的正常体重转变为超重和超重转变为肥胖 10%，那么我们预计结石病的终生总患病率为 9.2%（95% CI，8.3-10.1）到 2030 年。
到 2030 年，仅肥胖患病率的这种变化就会导致结石患病率绝对增加 0.36%。因此，肥胖症每增加 10%，结石病的年成本预计为 39.5 亿美元（95% CI，35.5 亿美元）到 43.4 亿），从 2007 年到 2030 年增加了 1.57 亿美元（图 1）。
表 3 显示，2007 年，20 岁以上成人确诊和未确诊糖尿病的总报告患病率估计为美国男性 11.2% 和美国女性 10.2%。据报道，与非糖尿病患者相比，糖尿病患者的尿石症患病率高 1.59 倍。使用这个优势比，我们估计如果糖尿病的患病率按预期增加，仅这一因素就会将结石患病率独立增加至 9.5%（95% CI，3.62–4.58），到 2030 年将增加 3.08 亿美元（图 1）.考虑到人口、糖尿病和肥胖症的预计增加，2007年至2030年结石病的总成本增加额为2014年12.4亿美元，不考虑影响结石患病率的其他因素。
4. Discussion
该分析代表了首次发表的试图量化人口增长和肥胖率上升以及糖尿病对结石病患病率和成本的影响的尝试。此外，本文还描述了由于人口增长和这些合并症患病率增加而可能产生的预计未来成本。我们选择预测 2030 年的估计值，即在不久的将来存在肥胖和糖尿病的高质量估计值的一年。我们表明，仅人口增长就会对增加结石病的年度成本产生最深远的影响。2000 年结石病的成本约为每年 21 亿美元，考虑到 2000 年以来人口和结石患病率的增加， 2007 年结石病的估计成本为 37.9 亿美元。我们计算出，在不太可能发生的情况下，结石患病率与上次全国公布的估计值2 保持不变，预计到 2030 年的人口增长将使结石病的年度成本独立增加 7.8 亿美元。人口增长在很大程度上是一个不可改变的因素，但我们发现肥胖和糖尿病等潜在的可改变因素与结石病患病率的上升有关，虽然不如人口增长那么显着，但会导致与尿石症相关的成本大幅增加。
我们大部分调查的数据来自 Scales 等人 2007 年的 NHANES，这是自 Stamatelou 及其同事分析 1976-1994 年 NHANES 数据以来对肾结石患病率的最新评估。由于肥胖、糖尿病和结石病之间已建立关联，Scales 及其同事创建了多变量模型来量化这些因素与结石病的独立关系，并随后生成我们在分析中使用的比值比。
CDC 于 2012年 8 月公布了当前和未来的肥胖率。12 个州的成人肥胖率超过 30%。如果肥胖以目前的速度继续下去，CDC 预计到 2030 年将有超过 44% 的美国成年人（比目前的比率增加 10%）肥胖。从正常到超重和从超重到肥胖增加 10% 将独立解释根据我们的计算，每年因结石病而产生的额外费用为 1.57 亿美元。
我们承认肥胖和糖尿病是相互关联的实体，因此其中一个的增加将导致另一个同时增加。然而，在最新的 NHANES 数据集中，这两种情况与较高的尿石症患病率独立相关。因此，糖尿病对结石患病率的独立影响仍有可能实现，因为预计到 2030 年糖尿病患病率将急剧上升，达到近十分之一的美国成年人。我们估计这种预计增加的独立影响到 2030 年，糖尿病将使结石病的成本增加 7300 万美元。
使用对人口、肥胖和糖尿病的预测估计，我们预测结石病的年度成本将在 2030 年增加 33%，每年总计额外增加 12.4 亿美元，而不考虑影响结石患病率的其他因素。无论如何，这些数字很可能被低估了，因为医疗保健成本已经超过了通货膨胀。流行病学文献支持肥胖、糖尿病和结石形成之间的代谢关联。Curhan 及其同事表明，结石病的患病率和发病率与体重和 BMI12 呈正相关。与瘦肌肉相比，体重增加的过程可能涉及按比例增加更多的脂肪组织，与结石形成率的增加有关 15。Semins 及其同事还使用索赔数据检查了 BMI 与结石之间的关系，发现随着 BMI 增加至 30 kg/m2，肾结石风险增加，此后风险稳定。
如果不包括人口增长的影响，我们对肥胖和糖尿病对结石病患病率和成本影响的估计将是不完整的。当试图整合肥胖、糖尿病和人口变化对结石病的个体贡献时，必须对每个的大小进行加权。尽管已公布的糖尿病和肥胖比值比为分析当前的患病率和成本估算提供了这些信息，但任何预测的未来估算都必须考虑每个因素的变化率。此外，结石的发病率在 40 岁至 60 岁达到高峰27。因此，这个工作年龄组的结石病的直接和间接成本是巨大的。虽然年龄分层分析可以深入了解某些人口亚群的成本贡献，但特定年龄的数据粒度级别缺乏并排除了这种类型的分析。未来人口增长的大部分将发生在老年人口。虽然这项分析代表了人口增长、肥胖和糖尿病对当前和未来结石病成本影响的首次估计，但我们的结果必须受到一些固有限制的影响。
首先，我们从中得出大部分数据的 NHANES 是一种横断面设计，它使用患者对结石病的自我评估而不是确诊的医学诊断。Scales 等人在他们的分析中也认识到了这一局限性，并另外考虑了反映症状性结石的自我报告结石排出的次要结果，并发现了关于结石患病率的类似结果。任何患病率数据都因无法诊断无症状结石而受到限制。除了 NHANES，我们还使用了来自其他几个大型数据库的数据，这导致了固有的偏见。最后，我们的分析没有考虑其他重要的人口统计因素，例如种族/民族、地理和社会经济地位，这些因素可能会随着时间的推移发生不可预测的变化并独立影响结石患病率，以及糖尿病和肥胖的发生率。将这些变量纳入未来的分析将提供对当前和未来成本的更精细的估计。
5. Conclusions
本文对有关结石患病率、肥胖症、糖尿病和人口变化的最新数据及其对当今和未来成本的影响进行了合理的分析。肥胖和糖尿病在某种程度上是影响结石患病率的可改变疾病，正如本文所证明的，它们的发病率不断上升，再加上人口增长，将导致未来与结石相关的医疗保健费用大幅增加。