1990年至2021年间0-14岁儿童百日咳的全球、区域和国家负担:2021年全球疾病负担研究的系统分析

时间:2026年4月29日
来源:Infectious Diseases & Immunity

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**摘要** **背景**:尽管疫苗接种工作广泛开展,百日咳仍然是一个重大的全球公共卫生问题,尤其是在儿童中。本研究旨在评估1990年至2021年间全球、各地区以及按年龄、性别和社会人口指数(SDI)划分的儿童中百日咳的负担和时间趋势,这对于制定有针对性的预防策略至关重要。

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**摘要**
**背景**:尽管疫苗接种工作广泛开展,百日咳仍然是一个重大的全球公共卫生问题,尤其是在儿童中。本研究旨在评估1990年至2021年间全球、各地区以及按年龄、性别和社会人口指数(SDI)划分的儿童中百日咳的负担和时间趋势,这对于制定有针对性的预防策略至关重要。

**方法**:我们分析了2021年全球疾病负担研究(GBD)中关于百日咳发病率、伤残调整生命年(DALYs)、死亡率和残疾年限的数据。通过计算估计的年度百分比变化(EAPCs)来量化时间趋势,并使用 Joinpoint 回归分析来确定趋势发生显著变化的点。为了更新2021年之后的时间趋势分析,我们还纳入了GBD 2023数据集中相关国家和地区的最新百日咳估计数据。

**结果**:全球范围内,2019年0-14岁儿童中约有1990万例新发百日咳病例(年龄标准化发病率为每10万人1,022.1例),以及1190万DALYs(年龄标准化DALY率为每10万人608.7例)。从1990年到2009年,百日咳的年龄标准化发病率每年下降1.7;从2010年到2019年下降1.3;到2021年进一步下降,这可能是由于2019冠状病毒病(COVID-19)的控制措施。然而,这种总体下降趋势掩盖了地区间的显著差异。2010年至2019年间,21个GBD区域中有11个区域的发病率上升,特别是在热带拉丁美洲、中欧和中拉丁美洲。在高SDI国家中,塞浦路斯(EAPC 17.62)和芬兰(EAPC 19.66)的百日咳发病率显著增加。2019年,1岁以下婴儿的百日咳发病率最高,且在所有年龄组中女孩的发病率始终高于男孩。2023年,在高SDI国家中,美属维尔京群岛的年龄标准化发病率最高(每10万人1,597.5例),而在高-中等SDI国家中,波斯尼亚和黑塞哥维那的年龄标准化发病率最高(每10万人1,074.3例)。

**结论**:尽管自1990年以来0-14岁儿童的百日咳年龄标准化发病率和DALYs有所下降,但该疾病在全球约一半的地区重新出现。1岁以下婴儿和女孩的百日咳相关发病率和DALYs较高。应针对易感人群开展母亲接种疫苗、持续监测和有针对性的公共卫生干预措施,以防止百日咳的再次流行。

**通俗语言总结**:本研究利用2021年和2023年的全球疾病负担研究(GBD)数据,描述了百日咳如何随时间影响全球0-14岁儿童的情况。2019年,约有1990万新发病例(年龄标准化发病率为每10万人1,022.1例)和1190万DALYs(每10万人608.7例)。总体发病率和DALYs从1990年到2021年有所下降,尤其是在2019冠状病毒病控制措施期间下降更为明显,但21个区域中有11个区域的发病率在2010年后上升。1岁以下婴儿和女孩的负担最重。作者强调需要母亲接种疫苗、加强监测和有针对性的干预措施来防止百日咳的再次流行。

**常见问题解答**
1. **引言**:百日咳是一种由百日咳博德特菌引起的传染性极强的呼吸道疾病,对儿童尤其构成重大公共卫生威胁,因为它可能导致严重疾病并伴随较高的发病率和死亡率。自20世纪中叶以来,百日咳疫苗的广泛使用显著降低了该疾病的发病率。然而,由于疫苗接种率的变化、免疫力下降和病原体进化,控制百日咳仍面临挑战。近年来,包括英国、捷克共和国、意大利、加拿大和摩洛哥在内的多个国家报告了儿童百日咳的暴发,这突显了疫苗覆盖率不足和免疫力下降所带来的持续风险。在2019冠状病毒病(COVID-19)大流行期间,戴口罩和远程学习等缓解措施减少了百日咳病例。然而,2024年病例数显著增加,回到了大流行前的水平。这一趋势在包括美国、西班牙和意大利在内的多个地区都有体现,这凸显了及时干预以防止百日咳再次流行的紧迫性。疾病的重新出现强调了全球协调应对的必要性。在全球、地区和国家层面进行综合分析对于了解当前的百日咳负担、评估现有控制措施的有效性以及制定新的缓解策略至关重要。尽管百日咳对儿童健康影响严重,但针对这一年龄段的全面研究仍存在明显不足。全球疾病负担研究(GBD)为解决这一问题提供了宝贵资源。通过利用1990年至2021年的GBD数据,本研究旨在分析0-14岁儿童中百日咳发病率和伤残调整生命年(DALYs)的趋势。我们的目标是提供全球和地区百日咳负担的详细评估,评估特定年龄和性别的模式,并识别不同社会人口指数(SDI)区域之间的差异。通过这项分析,我们希望为政策制定者、医疗保健提供者和研究人员提供有关百日咳现状的信息,并确定需要干预的重点领域。

2. **方法**
- **研究人群和数据收集**:GBD 2021由健康指标与评估研究所协调,是一项系统性的努力,旨在衡量各种人群中疾病、伤害和风险因素的全球影响。GBD 2021使用了328,938个不同的数据来源,生成了1990年至2021年全球371种疾病和伤害的6070亿个死亡率和发病率估计值。我们通过GBD合作伙伴提供的全球健康数据交换查询工具获取了百日咳数据。GBD使用ICD-10代码A37–A37.91和Z23.7以及ICD-9代码033–033.9、484.3和V03.6来定义百日咳。百日咳的主要数据来源包括世界卫生组织(WHO)每年通过联合报告表报告的病例通知和历史疫苗接种覆盖率数据。我们将研究人群定义为0-14岁的儿童,并将其分为五个特定的GBD年龄组。我们从GBD 2021中提取了百日咳的发病率、DALYs、死亡率和残疾年限(YLDs)数据。为了更新2021年之后的时间趋势分析,我们还纳入了GBD 2023数据集中最新的百日咳估计数据,该数据集将报告时间延长至2023年,并应用相同的建模框架和病例定义,从而实现年份间的完全可比性。我们关注的主要指标是百日咳的发病率和DALYs,这些指标量化了特定人群和时间段内新病例的发生和由于百日咳导致的总健康损失。DALYs是通过过早死亡和不同程度残疾所失去的年数之和计算得出的。有关计算的更多细节,请参阅补充材料中的“方法”部分(https://links.lww.com/IDI/A75)。
- **统计分析**:发病率、DALYs、死亡率和YLDs的数据以绝对计数和年龄标准化率(每10万人)的形式呈现。年龄标准化率的计算公式为:
$$ \text{年龄标准化率} = \sum_{i=1}^{N} \frac{W_i}{N} $$
其中 $ \alpha_i $ 表示第i个年龄组的年龄特定率,$ W_i $ 是标准人群中同一年龄组的人口权重,$ N $ 是年龄组的数量。通过进行1,000次抽样、排序并选择第25和第975个值来生成95%置信区间(UI)。我们使用估计的年度百分比变化(EAPCs)来估计1990–2009年、2010–2019年和2019–2021年的趋势,并将这些值报告为年度变化趋势。研究时期的划分基于方法学和流行病学考虑。1990–2009年对应于监测质量参差不齐和许多低收入和中等收入国家病例报告完整性不同的时期。从2010年开始,采用标准化的WHO病例定义、更广泛的电子报告平台以及疫苗接种覆盖率的提高,增强了数据的一致性和可比性。因此,2010–2019年代表了一个更稳定的大流行前十年,有助于更清晰地解释近期的百日咳动态;而2019–2021年则单独分析,以考虑COVID-19相关干扰对疾病监测和传播模式的影响。在定义这些研究区间后,我们应用了对数线性回归模型来估计每个时期的趋势。线性回归模型表示为:
$$ y = \alpha + \beta x + \epsilon $$
其中 $ y $ 表示年龄标准化率的对数,$ x $ 表示日历年份,$ \beta $ 是从年龄标准化率的对数计算得出的。EAPC 计算为 $ 100 \times (e^{\beta} - 1) $,同时确定95%置信区间(CIs)。当EAPC及其95% CI均大于0时,认为年龄标准化率呈上升趋势;当两者均小于0时,认为呈下降趋势。我们使用平均年度百分比变化(AAPCs)通过Joinpoint回归分析来评估指定时期内的百日咳负担时间趋势。AAPCs反映了特定时间间隔内的总体趋势或平均变化率,计算方法为各时间间隔内年度百分比变化(APCs)的加权平均值。APCs是通过公式 $ (e - 1) \times 100\% $ 计算得出的几何加权平均值,其中 $ e $ 是对数线性模型 $ \ln(y) = \beta \times x $ 的回归系数。

3. **结果**
- **全球儿童百日咳趋势**:全球范围内,0-14岁儿童的百日咳年龄标准化发病率从1990年到2009年每年下降1.7(95% CI:−1.9至−1.5);从2010年到2019年每年下降1.3(95% CI:−1.4至−1.2);在2019–2021年期间显著下降39.8(95% CI:−47.2至−31.4)(表1)。项目 | 事件病例数 | 年龄标准化发病率(每10万人) | EAPC |
|------|--------------|-----------------|---------|
| 1990 | 31,633,790 (24,125,159至40,287,223) | 19,922,715 (15,398,257至25,355,676) | 7,046,301 (5,000,523至9,985,404) |
| 2019 | 16,911,062 (12,896,955至21,537,389) | 10,664,560 (8,241,409至13,572,940) | 3,772,822 (2,679,588至5,333,363) |
| 2021 | 153,224 (101,293至167,977) | 76,367 (59,106至97,917) | 993 (307至2196) |
| 1990至2009 | – | – | – |
| 2010至2019 | – | – | – |
| 2019至2021 | – | – | – |

全球 | 31,633,790 (24,125,159至40,287,223) | 19,922,715 (15,398,257至25,355,676) | 7,046,301 (5,000,523至9,985,404) |
| 1990至2019 | 31,633,790 (24,125,159至40,287,223) | 19,922,715 (15,398,257至25,355,676) | 7,046,301 (5,000,523至9,985,404) |
| 2019至2021 | 153,224 (101,293至167,977) | 76,367 (59,106至97,917) | 993 (307至2196) |

**性别**
**男孩** | 14,722,728 (11,228,204至18,749,834) | 9,258,155 (7,156,848至11,782,736) | 3,273,478 (2,320,934至4,644,256) |
| 1990至2019 | 14,722,728 (11,228,204至18,749,834) | 9,258,155 (7,156,848至11,782,736) | 3,273,478 (2,320,934至4,644,256) |
| 2019至2021 | 153,224 (101,293至167,977) | 76,367 (59,106至97,917) | 993 (307至2196) |
| 1990至2009 | – | – | – |
| 2010至2019 | – | – | – |
| 2019至2021 | – | – | – |

**SDI**
**低** | 7,470,410 (5,648,167至9,471,865) | 7,774,632 (5,939,084至9,903,917) | 3,610,394 (2,649,664至5,014,060) |
| 1990至2019 | 7,470,410 (5,648,167至9,471,865) | 7,774,632 (5,939,084至9,903,917) | 3,610,394 (2,649,664至5,014,060) |
| 2019至2021 | 153,224 (101,293至167,977) | 76,367 (59,106至97,917) | 993 (307至2196) |
| 1990至2009 | – | – | – |
| 2010至2019 | – | – | – |
| 2019至2021 | – | – | – |

**地区**
**东亚** | 3,185,046 (2,464,624至4,042,893) | 814,418 (620,039至1,060,493) | 128,161 (67,438至220,592) |
| 1990至2019 | 3,185,046 (2,464,624至4,042,893) | 814,418 (620,039至1,060,493) | 128,161 (67,438至220,592) |
| 2019至2021 | 3,185,046 (2,464,624至4,042,893) | 814,418 (620,039至1,060,493) | 128,161 (67,438至220,592) |
| 1990至2009 | – | – | – |
| 2010至2019 | – | – | – |
| 2019至2021 | – | – | – |

**东南亚** | 3,243,392 (2,475,204至4,131,149) | 2,034,010 (1,573,578至2,580,045) | 124,091 (75,099至197,320) |
| 1990至2019 | 3,243,392 (2,475,204至4,131,149) | 2,034,010 (1,573,578至2,580,045) | 124,091 (75,099至197,320) |
| 2019至2021 | 3,243,392 (2,475,204至4,131,149) | 2,034,010 (1,573,578至2,580,045) | 124,091 (75,099至197,320) |
| 1990至2009 | – | – | – |
| 2010至2019 | – | – | – |
| 2019至2021 | – | – | – |

**大洋洲** | 63,265 (48,009至80,552) | 116,417 (88,258至148,275) | 5,338 (2,566至9,389) |
| 1990至2019 | 63,265 (48,009至80,552) | 116,417 (88,258至148,275) | 5,338 (2,566至9,389) |
| 2019至2021 | 63,265 (48,009至80,552) | 116,417 (88,258至148,275) | 5,338 (2,566至9,389) |
| 1990至2009 | – | – | – |

**中亚** | 337,628 (258,916至430,530) | 184,129 (142,816至234,845) | 19,392 (10,567至33,368) |
| 1990至2019 | 337,628 (258,916至430,530) | 184,129 (142,816至234,845) | 19,392 (10,567至33,368) |
| 2019至2021 | 337,628 (258,916至430,530) | 184,129 (142,816至234,845) | 19,392 (10,567至33,368) |
| 1990至2009 | – | – | – |
| 2010至2019 | – | – | – |
| 2019至2021 | – | – | – |

**东欧** | 873,668 (669,776至1,112,111) | 161,706 (125,087至207,102) | 13,133 (6,335至23,778) |
| 1990至2019 | 873,668 (669,776至1,112,111) | 161,706 (125,087至207,102) | 13,133 (6,335至23,778) |
| 2019至2021 | 873,668 (669,776至1,112,111) | 161,706 (125,087至207,102) | 13,133 (6,335至23,778) |
| 1990至2009 | – | – | – |

**高收入亚太地区** | 303,122 (235,060至383,629) | 44,208 (33,286至57,729) | 67 (10至252) |
| 1990至2019 | 303,122 (235,060至383,629) | 44,208 (33,286至57,729) | 67 (10至252) |
| 2019至2021 | 303,122 (235,060至383,629) | 44,208 (33,286至57,729) | 67 (10至252) |
| 1990至2009 | – | – | – |

**南美洲** | 153,224 (118,672至193,586) | 84,626 (65,709至108,037) | 5,455 (2,284至10,625) |
| 1990至2019 | 153,224 (118,672至193,586) | 84,626 (65,709至108,037) | 5,455 (2,284至10,625) |
| 2019至2021 | 153,224 (118,672至193,586) | 84,626 (65,709至108,037) | 5,455 (2,284至10,625) |
| 1990至2009 | – | – | – |

**加勒比地区** | 193,722 (148,394 to 246,538) | 150,088 (115,673 to 190,756) | 730 (211 to 313.4) |
| 1990至2019 | 193,722 (148,394 to 246,538) | 150,088 (115,673 to 190,756) | 730 (211 to 313.4) |
| 2019至2021 | 193,722 (148,394 to 246,538) | 150,088 (115,673 to 190,756) | 730 (211 to 313.4) |
| 1990至2009 | – | – | – |

**北美洲** | 146,160 (111,336 to 190,228) | 314,592 (243,157 to 403,426) | 416,85 (193,48 to 76,691) |
| 1990至2019 | 146,160 (111,336 to 190,228) | 314,592 (243,157 to 403,426) | 416,85 (193,48 to 76,691) |
| 2019至2021 | 146,160 (111,336 to 190,228) | 314,592 (243,157 to 403,426) | 416,85 (193,48 to 76,691) |
| 1990至2009 | – | – | – |

**拉丁美洲** | 153,224 (118,672 to 193,586) | 84,626 (65,709 to 108,037) | 5,455 (2,284 to 10,625) |
| 1990至2019 | 153,224 (118,672 to 193,586) | 84,626 (65,709 to 108,037) | 5,455 (2,284 to 10,625) |
| 2019至202| 项目 DALY病例数 年龄标准化DALY率(每10万人) EAPC | 1990 | 2019 | 2021 | 1990 | 2019 | 1990至2009 | 2010至2019 | 2019至2021 | 全球 |
|------------------|------------------|------------------|------------------|------------------|------------------|------------------|------------------|------------------|------------------|------------------|------------------|
| ………………………………………|……………………………………|……………………………………|……………………………………|……………………………………|……………………………………|……………………………………|……………………………………|……………………………………|……………………………………|……………………………………|
| 性别 | | | | | | | | | | |
| 男孩 | 10,760,769 (4,748,995至22,779,791) | 5,590,339 (2,617,402至9,841,185) | 2,214,515 (1,018,636至4,393,427) | 1,182.8 (514.5至2,482.6) | 555.5 (259.9至977.0) | 225.7 (102.4至446.3) | –2.1 (–2.3至–1.8) | –2.2 (–2.6至–1.8) | –36.3 (–49.2至–22.8) | |
| 女孩 | 12,255,399 (5,630,511至25,687,246) | 6,268,268 (3,095,306至10,540,976) | 2,321,740 (1,026,906至4,587,173) | 1,431.4 (651.7至2,993.5) | 665.6 (326.0至1,127.9) | 252.5 (110.9至499.3) | –2.1 (–2.3至–1.9) | –2.2 (–2.6至–1.8) | –38.4 (–50.7至–23.0) | |
| SDI | | | | | | | | | | |
| 低 | 8,199,551 (3,622,480至16,776,705) | 6,937,014 (3,027,738至12,709,879) | 2,856,702 (1,171,893至5,658,242) | 3,220.5 (1,416.2至6,601.5) | 1,506.9 (656.9至2,759.3) | 606.4 (246.7至1,213.8) | –2.6 (–2.8至–2.4) | –1.2 (–1.6至–0.8) | –36.6 (–48.1至–22.5) | |
| 低-中等 | 9,271,932 (3,581,082至21,716,181) | 3,448,743 (1,506,612至6,791,650) | 1,294,421 (490,538至2,856,320) | 1,884.2 (726.8至4,439.3) | 613.4 (267.8至1,217.7) | 234.3 (89.8至511.8) | –3.1 (–3.5至–2.7) | –3.7 (–4.2至–3.1) | –38.2 (–52.0至–20.5) | |
| 中等 | 4,583,196 (1,879,763至9,914,622) | 1,337,544 (689,676至2,395,599) | 345,628 (142,726至692,712) | 799.1 (326.7至1,734.0) | 247.0 (126.0至442.0) | 66.7 (27.1至134.7) | –3.6 (–3.9至–3.3) | –4.5 (–5.1至–3.8) | –48.0 (–54.2至–41.0) | |
| 高-中等 | 855,630 (291,803至2,007,068) | 108,051 (52,174至200,305) | 34,571 (11,768至72,885) | 321.0 (109.6至753.4) | 48.8 (23.6至90.7) | 16.7 (5.6至35.5) | –6.3 (–6.8至–5.7) | –6.2 (–6.5至–5.9) | –41.5 (–46.4至–36.1) | |
| 高 | 90,137 (33,954至175,586) | 14,400 (7,609至26,669) | 3,124 (1,046至7,319) | 50.6 (19.2至100.0) | 8.9 (4.7至16.5) | 2.0 (0.7至4.7) | –6.7 (–6.8至–6.5) | –4.7 (–5.1至–4.2) | –52.7 (–65.3至–35.5) | |
| 地区 | | | | | | | | | |
| 东亚 | 2,020,434 (247,973至5,878,551) | 121,256 (19,392至334,522) | 89,149 (10,090至242,839) | 612.7 (74.8至1,774.3) | 46.6 (7.5至128.4) | 37.5 (4.2至102.0) | –9.2 (–10.0至–8.5) | –10.8 (–12.5至–9.2) | –10.3 (–59.7至99.8) | |
| 东南亚 | 2,138,429 (741,667至4,608,488) | 889,008 (337,870至1,854,104) | 67,168 (21,546至153,579) | 1,277.4 (440.3至2,783.0) | 537.3 (203.3至1,129.9) | 41.2 (12.4至96.2) | –3.0 (–3.3至–2.6) | –2.1 (–2.9至–1.4) | –72.3 (–88.3至–34.1) | |
| 大洋洲 | 47,118 (10,976至124,961) | 92,427 (13,454至244,199) | 10,588 (2,516至30,547) | 1,663.3 (389.5至4,411.3) | 1,770.7 (259.8至4,728.4) | 192.9 (43.1至567.3) | –0.9 (–1.3至–0.4) | 2.2 (1.9至2.5) | –67.0 (–76.7至–53.3) | |
| 中亚 | 74,085 (22,035至178,892) | 28,973 (9,714至68,589) | 2,841 (641至7,954) | 276.2 (82.2至671.2) | 103.3 (34.7至243.3) | 10.0 (2.2至29.1) | –4.7 (–5.6至–3.8) | 0.9 (0.3至1.6) | –68.9 (–92.8至33.8) | |
| 中欧 | 17,035 (7,190至32,328) | 3,499 (1,658至6,418) | 370 (123至755) | 63.9 (27.1至121.4) | 21.0 (9.9至38.5) | 2.3 (0.7至4.9) | –6.8 (–7.5至–6.1) | 2.5 (1.7至3.4) | –67.0 (–86.6至–18.6) | |
| 东欧 | 7,353 (4,880至10,748) | 1,340 (890至2,023) | 129 (58至225) | 14.8 (9.8至21.6) | 4.0 (2.6至6.1) | 0.4 (0.2至0.8) | –8.4 (–9.2至–7.6) | 2.0 (0.4至3.6) | –67.2 (–87.7至–12.6) | |
| 高收入亚太地区 | 38,695 (7,014至109,866) | 1,770 (519 to 4,501) | 21 (2 to 108) | 127.5 (23.1 to 359.2) | 8.5 (2.5 to 21.7) | 0.1 (0.0 to 0.6) | –10.2 (–10.8 to –9.6) | –8.3 (–9.3 to –7.3) | –88.7 (–97.3 to –52.2) | |
| 澳大拉西亚 | 201 (118 to 322) | 212 (129 to 335) | 2 (1 to 6) | 4.5 (2.6 to 7.3) | 4.0 (2.4 to 6.5) | 0.04 (0.01 to 0.12) | –0.3 (–1.7 to 1.0) | –2.2 (–2.7 to –1.7) | –89.7 (–93.6 to –83.4) | |
| 西欧 | 5,141 (3,404 to 7,503) | 1,678 (1,089 to 2,537) | 95 (54 to 170) | 7.8 (5.1 to 11.3) | 2.6 (1.7 to 4.0) | 0.2 (0.1 to 0.3) | –5.4 (–5.7 to –5.1) | –1.6 (–2.7 to –0.4) | –75.9 (–90.2 to –40.3) | |
| 南拉丁美洲 | 4,349 (2,914 to 6,092) | 1,441 (929 to 2,087) | 89 (27 to 214) | 29.5 (19.6 to 42.3) | 10.6 (6.7 to 15.8) | 0.7 (0.2 to 1.8) | 1.1 (–0.1 to 2.2) | –12.4 (–13.5 to –11.4) | –74.0 (–89.3 to –36.4) | |
| 高收入北美 | 1,554 (1,091 to 2,184) | 2,789 (1,874 to 4,120) | 367 (158 to 734) | 2.5 (1.8 to 3.5) | 4.6 (3.1 to 6.7) | 0.6 (0.3 to 1.2) | 1.9 (0.9 to 3.0) | –2.0 (–2.7 to –1.3) | –63.3 (–86.7 to –86.7) | |
| 加勒比地区 | 183,848 (31,987 to 511,207) | 137,468 (25,944 to 375,502) | 5,342 (284 to 18,808) | 1,568.5 (272.7 to 4,356.4) | 1,227.7 (234.4 to 3,348.4) | 48.2 (0.5 to 176.6) | –2.4 (–2.6 to –2.3) | 2.3 (1.7 to 2.9) | –80.2 (–93.2 to –42.0) | |
| 安第斯拉丁美洲 | 188,114 (48,802 to 480,337) | 41,368 (10,714 to 95,034) | 17,246 (1,210 to 67,858在高社会人口指数(SDI)国家中,美属维尔京群岛在0-14岁儿童中的白喉年龄标准化发病率最高,从2011年的每10万人1,233.3例(95%置信区间952.9-1,556.1例)增加到2023年的1,597.5例(95%置信区间1,256.5-2,045.5例),其次是爱沙尼亚,为542.3例(95%置信区间424.3-688.0例)。在芬兰,白喉的年龄标准化发病率从2011年的每10万人145.5例(95%置信区间107.7-194.2例)显著增加到2019年的521.5例(95%置信区间404.3-668.2例),2011年至2019年的年增长率(EAPC)为19.66(95%置信区间17.01-22.38),并在2023年保持在较高水平(514.6例,95%置信区间402.5-653.0例)(图2A)。在中高SDI国家中,乌克兰在2011年和2019年的白喉年龄标准化发病率均最高(分别为每10万人1,322.5例,95%置信区间1,021.8-1,669.8例和1,520.8例,95%置信区间1,163.2-1,932.0例),而波斯尼亚和黑塞哥维那在2023年排名第一,为1,074.3例(95%置信区间847.1-1,371.3例),其次是乌克兰,为995.7例(95%置信区间783.3-1,273.7例)。2023年,黑山(891.6例,95%置信区间698.3-1,134.5例)和约旦(833.4例,95%置信区间652.4-1,060.4例)也观察到了显著的负担(图2B)。在中等SDI国家中,赤道几内亚在白喉年龄标准化发病率方面排名第一,2011年为每10万人2,199.0例(95%置信区间1,669.7-2,803.2例),2019年为2,428.2例(95%置信区间1,841.8-3,096.7例),2023年为1,661.2例(95%置信区间1,303.2-2,129.3例)。巴西在2011年至2019年间年龄标准化发病率的增长最为显著(图S2,https://links.lww.com/IDI/A75)。在中低和低SDI国家中也观察到了显著增长,危地马拉和洪都拉斯在2011年至2019年间年龄标准化发病率的增长最为明显(图S3,https://links.lww.com/IDI/A75),而索马里则持续保持着最高的发病率水平(图S4,https://links.lww.com/IDI/A75)。各国和地区的SDI五分位数分类可以在补充材料中找到,https://links.lww.com/IDI/A75(表S5)。

图2:2011年、2019年和2023年15个EAPC最高的国家和地区中,白喉年龄标准化发病率(每10万人)的变化情况:(A) 高SDI;(B) 中高SDI。高SDI地区的年增长率分别为(9.54-19.66)、中等(2.65-6.40)和低(1.72-2.49),中高SDI地区分别为(7.91-16.66)、中等(4.83-7.09)和低(2.91-4.57)。不同时间段的年龄标准化发病率通过线条连接,实线表示排名上升或不变,虚线表示排名下降。括号中的数据为95%置信区间(年龄标准化发病率)和95%置信区间(年增长率)。EAPC:估计的年百分比变化;SDI:社会人口指数;UI:不确定性区间;CI:置信区间。

3.5. 儿童中白喉的性别和年龄组趋势
全球范围内,2010年至2019年间,男孩的白喉年龄标准化发病率年增长率为-1.4(95%置信区间:-1.5至-1.3),女孩为-1.3(95%置信区间:-1.4至-1.2)(表1)。此外,同一时期男孩和女孩的白喉伤残调整生命年(DALY)年增长率均为-2.2(表2)。1990年至2019年间,1岁以下婴儿的白喉发病率下降最为显著(EAPC -1.8 [95%置信区间:-1.9至-1.7]),而2-4岁年龄组的DALY下降最为显著(-2.5 [95%置信区间:-2.6至-2.4])(表S6,https://links.lww.com/IDI/A75)。2019年,1岁以下婴儿的白喉发病率为男孩每10万人5,314.2例,女孩每10万人6,054.0例,几乎是10-14岁年龄组的71倍(分别为74.5例和84.3例)(图3)。同样,1岁以下婴儿的白喉DALY率为男孩每10万人3,424.0例,女孩每10万人3,874.7例,几乎是10-14岁年龄组的88倍(分别为38.9例和46.3例)。白喉发病率和DALY随年龄增长而下降,并且女孩的发病率始终高于男孩。值得注意的是,尽管总体死亡率随年龄增长而下降,但2019年2-4岁女孩的白喉死亡人数(16,594 [95%置信区间7,765-28,954])高于12-23个月年龄组(16,566 [95%置信区间8,061-27,842])(图S5,https://links.lww.com/IDI/A75)。年损失日(YLD)的趋势与DALY相似,男女两性的发病率均随年龄增长而下降。2019年,1岁以下婴儿的白喉YLD分别为女孩每10万人41.3例,男孩每10万人36.1例(图S6,https://links.lww.com/IDI/A75)。

4. 讨论
本研究利用1990年至2021年的数据,全面分析了0-14岁儿童中白喉的全球负担。我们的研究发现,尽管自1990年以来全球白喉负担逐年稳步下降,但在2010年至2019年间,全球21个地区中有11个地区的儿童白喉年龄标准化发病率显著增加。特别是热带拉丁美洲、中欧和中拉丁美洲的发病率年增长率最高。同样,中拉丁美洲和中欧的DALY增加最为明显。2015年至2019年间,1岁以下婴儿的白喉发病率年增长率最高(2.59),其次是12-23个月(2.42)、2-4岁(2.35)和5-14岁(2.06)的儿童。在高SDI国家中,包括芬兰、塞浦路斯、法国、捷克共和国和波兰,以及中高SDI国家如约旦和斯洛伐克,也观察到了意外的增长。在低SDI国家中,白喉的发病率和DALY负担最重。此外,女孩和1岁以下婴儿的白喉相关发病率和DALY显著更高。针对脆弱人群实施母亲接种、持续监测和有针对性的公共卫生干预措施可以有效预防白喉的再次流行。在疫苗时代之前,白喉发病率通常每2-5年会出现周期性高峰,但在1974年全细胞(wP)白喉疫苗被纳入世界卫生组织免疫计划后,发病率显著下降。[14,15] 2019年,撒哈拉以南非洲的儿童白喉发病率和DALY负担最高,这可能是由于该地区的儿童免疫率相对较低。[16] 尽管发病率没有撒哈拉以南非洲那么高,但热带拉丁美洲、中欧和中拉丁美洲在2010年至2019年间白喉发病率也显著增加。许多关于这些地区的研究也记录了儿童白喉发病率的上升趋势,[17,18] 这可能归因于医疗基础设施不足、医疗服务有限、社会经济差异和免疫率低等因素。[19-21] 此外,百日咳杆菌感染或接种疫苗后的免疫持续时间较短,导致儿童反复感染。[22] 这些发现强调了需要加强控制措施,如提高疫苗覆盖率、实施有效的免疫策略和加强监测,以有效减少白喉发病率和疾病负担。我们的研究揭示了过去十年中不同SDI水平国家间白喉发病率趋势的显著差异。值得注意的是,尽管长期实施疫苗接种计划,包括美国、[23] 英国[18] 和加拿大[24]在内的多个高SDI国家仍报告了发病率上升。多种因素可能导致这种再次流行,如百日咳杆菌的基因变化、免疫力减弱、高龄组的持续传播以及对非典型感染的识别能力提高。[25,26] 疫苗接种策略的差异也可能是这些模式的关键驱动因素。许多高SDI国家在1990年代和2000年代从wP疫苗转向了无细胞(aP)疫苗。虽然aP疫苗更安全、耐受性更好,但它们诱导的免疫力持续时间较短。这种转变,加上高疫苗覆盖率和敏感的监测系统,可能部分解释了儿童中白喉的再次流行。此外,用aP疫苗替代wP疫苗可能促进了病原体的适应。疫苗接种计划的差异也可能导致地区间发病率的差异。[27,28] 在青少年中引入加强针接种计划(例如美国)的国家,其白喉再次流行的速度较慢。[29,30] 在国家层面,我们不仅应关注当前白喉负担最重的国家,还应关注负担增长最快的国家。高SDI国家如芬兰、塞浦路斯和法国在2011年至2019年间白喉发病率显著增加。同样,低SDI国家如马达加斯加和尼泊尔以及中等SDI国家如巴西也经历了显著增长。许多欧洲国家,包括丹麦、捷克共和国、比利时、挪威和西班牙,也报告了白喉病例的增加。[18] 然而,报告的病例可能只代表实际发病率的一小部分,实际发病率估计是报告值的40-160倍,无症状感染是症状性感染的4-22倍。[31] 2019年,1岁以下婴儿的白喉发病率和DALY最高,这凸显了尽管进行了疫苗接种,但这一年龄段疾病负担仍然很重。母亲接种疫苗已被证明是保护脆弱婴儿的有效策略,因为怀孕期间传递的抗体可以在完成初次免疫系列之前提供早期被动免疫力。包括英国和美国在内的多个高收入国家在2010年代初引入了产前白喉疫苗接种计划,这些计划显著减少了3个月以下婴儿的白喉发病率、住院率和死亡率。[32,33] 这些证据为我们的分析提供了重要背景,并强调了维持和扩大母亲接种计划的重要性,以防止婴儿期严重后果。白喉是少数在女孩中发病率和死亡率较高的传染病之一,[34] 这与我们研究的结果一致。尽管总体趋势是死亡率随年龄增长而下降,但2019年2-4岁女孩的死亡人数异常高,这需要进一步调查。通过采取性别特定的公共卫生政策,我们可以更有效地调整干预措施,以减少女孩中的白喉负担并防止疾病的再次流行。我们的研究发现,在COVID-19大流行期间,由于采取的缓解措施(如戴口罩和远程学习),白喉病例显著减少。然而,这种下降不应被视为长期趋势。大流行后的数据显示,特别是在美国和欧洲,白喉病例显著增加。例如,2024年的病例数是2023年的三倍。[6] 同样,2024年欧洲的白喉病例增加了10倍。[35] 这再次表明,由于未接种疫苗,易感人群的积累增加了疾病的风险,因此需要维持强大的免疫计划和持续监测。在解释我们的发现时,应认识到几个限制。首先,白喉负担估计的准确性最终取决于基础监测数据的完整性和质量。在实验室能力有限和通知系统不完善的情况下,漏诊和漏报可能导致对真实负担的系统低估,并可能掩盖地区差异或减弱时间趋势。诊断实践的变化(例如,从培养方法向聚合酶链反应(PCR)的转变,以及PCR在资源有限地区的有限使用)可能导致了不同地区和年份之间的病例差异。在这种情况下,虽然我们使用GBD建模方法提高了可比性并有助于解决数据缺口,但它不能完全消除估计的不确定性,而在数据不足的情况下,WHO提供的输入可能会带来更大的不确定性区间。其次,不同地区在卫生信息系统、报告机制、医疗保健可及性和政策实施方面存在差异,这些差异尤其体现在低收入和中等收入地区以及受冲突影响的地区,可能导致数据不完整或存在偏向性。这种异质性可能是各地区之间观察到的差异的部分原因,在解释比较结果时应当予以考虑。第三,数据收集、处理和整合过程中存在的固有延迟限制了估计结果反映当前情况的时效性。COVID-19大流行进一步扰乱了常规免疫接种、医疗利用和监测工作,可能加剧了数据缺口并影响了最近的估计结果。持续投资于高质量的实验室支持监测以及与实际流行病学数据的关联对于验证和完善这些发现至关重要。总之,百日咳仍然是一个重大的公共卫生挑战,给医疗系统带来了沉重负担。尽管自1990年以来0-14岁儿童的年龄标准化发病率和伤残调整生命年(DALYs)在全球范围内有所下降,但在大约一半的地区,该疾病再次抬头。1岁以下婴儿和女孩的百日咳相关发病率和DALYs更高。了解全球、区域和国家层面的百日咳负担对于制定有针对性的孕产妇疫苗接种计划、加强持续监测工作以及制定个性化的公共卫生干预措施以控制百日咳传播和防止其再次爆发至关重要。

**资金支持**
本研究得到了深圳市科技创新委员会(JCYJ20220531102202005)和广东省自然科学基金(2024A1515012118)的支持。

**作者贡献**
刘嘉业(Jiaye Liu)构思并监督了整个研究工作。刘嘉业(Jiaye Liu)、罗银松(Yinsong Luo)、肖曦(Xi Xiao)和姜宇欣(Yuxin Jiang)设计了研究方案。李晓瑞(Xiaorui Li)、葛凌云(Lingyun Ge)和胡一瑶(Yiyao Hu)负责数据收集工作。刘晨晔(Chenye Liu)、赵典(Dian Zhao)和孔天琦(Tianqi Kong)负责数据提取。刘嘉业(Jiaye Liu)、罗银松(Yinsong Luo)、肖曦(Xi Xiao)和姜宇欣(Yuxin Jiang)负责数据分析或解释。刘嘉业(Jiaye Liu)和罗银松(Yinsong Luo)起草了论文初稿。罗银松(Yinsong Luo)、肖曦(Xi Xiao)和姜宇欣(Yuxin Jiang)对基础数据进行了评估和验证。所有作者均对论文进行了严格审查和修订,并批准了最终版本。

**利益冲突**
无。

**数据可用性声明**
2021年全球疾病负担(GBD 2021)数据资源可通过全球健康数据交换平台(GHDx)的查询工具在线获取(http://ghdx.healthdata.org/gbd-results-tool)。

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