目的  分析1990—2021年中国及全球缺血性脑卒中疾病负担的时空分布特征及年龄-时期-队列效应，并预测2022—2035年中国及全球缺血性脑卒中疾病负担趋势，以期为制定和调整防控策略提供科学依据。

方法  利用2021年全球疾病负担数据库（Global Burden of Disease，GBD），采用R 4.4.2软件的贝叶斯年龄-时期-队列（Bayesian age-period-cohort，BAPC）模型对1990—2021年中国及全球缺血性脑卒中的发病率、死亡率及伤残调整寿命年（disability-adjusted life years，DALYs）的时间趋势进行分析，并预测2022—2035年疾病负担趋势。

结果  中国缺血性脑卒中标化发病率由1990年的100.05/10万升至135.79/10万，增幅达35.7%[平均年度变化百分比（average annual percent change，AAPC） =0.967 7，95%CI：0.933 1~1.002 2，P＜0.01]；标化死亡率由1990年的75.22/10万降至64.47/10万，降幅为14.3%（AAPC=-0.486 7，95%CI：-0.747 2~-0.225 6，P ＜0.01）。全球缺血性脑卒中标化发病率由1990年的109.79/10万降至92.39/10万，降幅为15.8%（AAPC=-0.567 3，95%CI：-0.654 5~-0.480 0，P＜0.01）；标化死亡率由1990年的73.15/10万降至44.18/10万，降幅达39.6%（AAPC=-1.602 1，95%CI：-1.809 6~-1.394 2，P＜0.01）。中国标化DALYs率下降14.91%（1 387.93/10万至1 180.98/10万），全球标化DALYs率下降34.90%（1 286.31/10万至837.36/10万）。预测至2035年，全球缺血性脑卒中标化发病率将升至100.51/10万，标化死亡率将降至39.53/10万；中国缺血性脑卒中标化发病率将升至168.52/10万，标化死亡率将降至52.51/10万。

结论  全球与中国的缺血性脑卒中标化发病率呈现明显“反向趋异”现象，二者标化死亡率及标化DALYs率虽均呈现下降趋势，但降幅具有明显差异性，中国降幅小于全球，形成“发散性差异”，需警惕人口老龄化带来的长期负担及防控措施滞后的风险。未来应加强中国老年人群慢性病筛查与社区健康管理，同时推动国际经验本土化（如卒中单元标准化），以缩小与全球疾病负担的差距，应对老龄化背景下的缺血性脑卒中防控挑战。

缺血性脑卒中是由脑动脉阻塞引起的脑组织缺血性坏死，占所有脑卒中病例的85%以上，是全世界致残和死亡的主要原因之一[1-2]。其高发病率、致残率及死亡率对公众健康构成巨大威胁[3-4]。在过去的几十年里，缺血性脑卒中的发病病例持续增加，特别是给发展中国家和低收入国家带来了较重的疾病负担 [5]。近年来，随着人口老龄化进程加速与城市化的深入发展，我国缺血性脑卒中的新发病例数呈现上升的态势，年龄标准化发病率也呈上升趋势，对社会医疗保障体系造成巨大压力[6-7]。然而，既往研究多聚焦于短期流行病学特征，基于横断面数据或短期观察性队列，缺少对长期趋势及年龄-时期-队列（age-period-cohort，APC）效应的系统分析。本研究基于全球疾病负担研究 2021（Global Burden of Disease Study 2021，GBD 2021）数据库，结合Joinpoint回归模型与APC模型，分析1990—2021年中国及全球缺血性脑卒中发病率、死亡率及伤残调整寿命年（disability adjusted life years，DALYs）的时空演变规律，并对2022—2035年缺血性脑卒中的疾病负担进行预测[8]。通过分析1990—2021年中国及全球缺血性脑卒中疾病负担的时空分布特征及年龄-时期-队列效应，揭示缺血性脑卒中疾病负担的长期规律，并对未来趋势进行预测，旨在为制定和调整科学的防控策略提供循证依据。

1 资料与方法

1.1 数据来源

本研究数据来源于全球健康评估权威机构—美国华盛顿大学健康指标与评估研究所（IHME）发布的GBD 2021数据库[9-10]。通过全球健康数据交换平台（Global Health Data Exchange，GHDx）系统整合204个国家和地区，及811个次区域的多维度健康信息，并融合371种疾病与88类危险因素的相关数据，构建了涵盖发病率、死亡率、DALYs等关键指标的综合性健康评估体系[11]。研究采用以下数据筛选标准：疾病类型限定为“ischemic stroke”，选取1990—2021年全球及中国地区的疾病负担数据，分析维度包含全性别、男性、女性三类群体，并覆盖全年龄段、年龄标准化值及20个精细划分的年龄层（从＜5岁至≥95岁，每5岁为间隔）的死亡率、发病率与DALYs指标[12]。病例诊断严格遵循国际统一标准，依据《国际疾病分类》第十一版（ICD-11）进行疾病编码，编码为8B11.0[13]。预测人口数据采用GBD 2017研究发布的全球标准人口预测数据（2018—2100年），对预测结果进行校准。

1.2 研究方法

1.2.1 趋势分析

本研究基于GBD 2021数据平台及循证医学证据，构建系统性多维分析框架，全面解析1990—2021年间缺血性脑卒中的疾病负担演变规律。通过整合地理分布差异、年龄特异性模式及时间动态特征，采用Joinpoint回归模型联合蒙特卡洛置换检验方法，精确识别发病率与死亡率趋势的统计学拐点，并运用年度变化百分比（annual percentage change，APC）及平均年度变化百分比（average annual percentage change，AAPC）量化疾病负担波动的时空异质性特征[14-15]。Joinpoint回归模型的方程为：

E[y|x] = β₀ + β₁x + δ_i (x-τ₁) + … +δ_k (x-τ_k)

在分段回归分析中，缺血性脑卒中发病率或死亡率为被预测变量（y），年份为预测变量（x）。模型参数包括基线值（β0）、年度变化率（β₁）及不同阶段的变化率差异（δ），通过k个拐点

（τ₁-τ_k）连接分段线性趋势。通过Joinpoint回归分析软件（v5.3.0.0）执行双尾假设检验（α=0.05）确定分割点的统计显著性，其核心算法通过迭代计算寻找最优拐点组合，使分段函数与观测数据的拟合优度达到最准。

1.2.2 BAPC模型预测

本研究基于R 4.4.2软件，采用贝叶斯年龄-时期-队列（Bayesian age-period-cohort，BAPC）模型建立疾病趋势预测模型[16]。BAPC模型为对数线性泊松模型，模型参数通过马尔可夫链蒙特卡洛（Markov Chain Monte Carlo，MCMC）算法进行50 000次迭代采样，应用Gelman-Rubin诊断准则（收敛阈值R ＜1.1）确保参数收敛。利用1990—2021年全球及中国缺血性脑卒中疾病负担数据建立预测模型框架，构建2022—2035年疾病发展趋势预测体系。该预测过程通过R软件的BAPC包和INLA包实现，同时引入滚动时间窗验证策略，动态评估模型在时序数据中的稳健性表现。

1.3 统计学方法

采用Microsoft Excel 2016软件对1990—2021年中国及全球缺血性脑卒中疾病负担数据进行整理，按照性别和年龄对1990—2021年我国及全球缺血性脑卒中的流行病学及疾病负担进行分层分析。计算变化率公式为变化率=（2021年数值-1990年数值） /1990年数值×100%。采用Joinpoint回归模型评估1990—2021年我国及全球缺血性脑卒中发病率、死亡率及DALYs率的AAPC和APC，运用t检验进行趋势分析，检验水准α=0.05。AAPC＞0表示在相应时间段内缺血性脑卒中发病率、死亡率及DALYs率呈上升趋势，AAPC＜0则表示其呈下降趋势。数据统计分析使用R 4.4.2软件，以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 2021年中国及全球缺血性脑卒中疾病负担情况

缺血性脑卒中发病和死亡人数在中国及全球均呈现随年龄缓慢增长的“偏态单峰分布”升降趋势，且发病人数峰值位于70~74岁，死亡人数峰值位于80~84岁（图1）。女性人群的标化发病率和标化死亡率在中国及全球均呈现年龄依赖性递增趋势。而中国男性人群的标化发病率和死亡率均随年龄增长呈现出波动性增减趋势，其标化发病率峰值位于80~84岁，而后递减；标化死亡率峰值位于90~94岁，而后递减。全球男性人群的标化发病率和标化死亡率均随年龄增长而不断增加，但其标化死亡率于90~94岁之后增长趋势明显变缓（图2）。

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  图1 2021年中国及全球缺血性脑卒中发病人数与死亡人数

  Figure 1.The number of cases and deaths of ischemic stroke in China and globally in 2021

  注：A. 2021年中国缺血性脑卒中发病人数；B. 2021年全球缺血性脑卒中发病人数；C. 2021年中国缺血性脑卒中死亡人数；D. 2021年全球缺血性脑卒中死亡人数。

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  图2 2021年中国及全球缺血性脑卒中发病率与死亡率

  Figure 2.The incidence and mortality of ischemic stroke in China and globally in 2021

  注：A. 2021年中国缺血性脑卒中发病率；B. 2021年全球缺血性脑卒中发病率；C. 2021年中国缺血性脑卒中死亡率；D. 2021年全球缺血性脑卒中死亡率。

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2.2 1990—2021年中国及全球缺血性脑卒中疾病负担变化趋势

结果显示，虽然中国与全球的缺血性脑卒中发病人数均明显增多，但二者的标化发病率呈现较为明显的“反向趋异”现象。1990—2021年间，全球缺血性脑卒中发病人数由415.19万例[95%不确定性区间（uncertain interval，UI）：353.68万~486.82万]升至780.44万例（95%UI：671.98万~894.37万），增幅达88.0%；标准化发病率由109.79/10万[95%置信区间（confidence interval，CI）：93.56/10万~127.62/10万]降至92.39/10万（95%UI：79.84万/10万~105.82万/10万），降幅为15.8%（AAPC=-0.567 3，95%CI：-0.654 5~-0.480 0，P ＜0.01）。而中国缺血性脑卒中发病人数由76.12万例（95%UI：62.14万~93.78万）升至277.21万例（95%UI：229.57万~331.92万），增幅为264.2%；标准化发病率由100.05/10万（95%UI：81.52/10万~120.91/10万）升至135.79/10万（95%UI： 113.25/10万~159.83/10万），增幅为35.7%（AAPC=0.967 7，95%CI：0.933 1~1.002 2，P＜0.01）。此外，中国与全球的缺血性脑卒中死亡人数均明显增多，二者标化死亡率虽均呈现下降趋势，但降幅具有明显差异，中国降幅小于全球，形成“发散性差异”。全球缺血性脑卒中死亡人数由231.71万例（95%UI：213.15万~247.56万）增至359.15万例（95%UI：321.33万~388.83万），增幅为55.0%；标准化死亡率从73.15/10万（95%UI：66.36/10万~77.94/10万）降至44.18/10万（95%UI：39.29/10万~47.81/10万），降幅为39.6%（AAPC=-1.602 1，95%CI：-1.809 6~-1.394 2，P＜0.01）。而中国缺血性脑卒中死亡人数由42.80万例（95%UI：36.23万~50.64万）增至117.70万例（95%UI：98.69万~137.27万），增幅达175.0%；标准化死亡率从75.22/10万（95%UI：64.48/10万~88.23/10万）降至64.47/10万（95%UI：54.03/10万~74.82/10万），降幅为14.3%（AAPC=-0.486 7，95%CI：-0.747 2~-0.225 6，P＜0.01）（表1）。

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  表格1 1990—2021年中国及全球缺血性脑卒中疾病负担状况

  Table 1.Disease burden of ischemic stroke in China and globally from 1990 to 2021

  注：DALYs，disability adjusted life years，伤残调整寿命年；Ul，uncertain interval，不确定性区间；CI，confidence interval，置信区间。

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Joinpoint回归分析显示，1990—2021年全球标化发病率呈现阶段性波动特征，表现为初期稳步下降（1990—2015年）、中期短暂反弹（2015—2019年）、后期再度下行（2019—2021年）的三阶段动态演变（AAPC=-0.567 3，P ＜0.01）；全球标化死亡率则保持单一下降轨迹（AAPC=-1.602 1，P＜0.01）。1990—2021年中国标化发病率则表现为先升（1990—2019年）后降（2019—2021年）的二阶段变化（AAPC=0.967 7，P＜0.01）；中国标化死亡率则表现为多次升降交替波动模式，先降（1990—1998年）、后升（1998—2004年）、再降（2004—2007年）、再升（2007—2010年）、再降（2010—2021年）的五阶段变化（AAPC=-0.486 7，P＜0.01）（图3）。

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  图3 1990—2021年中国及全球缺血性脑卒中标化发病率与标化死亡率变化趋势

  Figure 3.The changing trends of standardized incidence and mortality of ischemic stroke in China and globally from 1990 to 2021

  注：A. 1990—2021年中国缺血性脑卒中疾病标化发病率变化趋势；B. 1990—2021年全球缺血性脑卒中疾病标化发病率变化趋势；C.  1990 —2021年中国缺血性脑卒中疾病标化死亡率变化趋势；D. 1990—2021年全球缺血性脑卒中疾病标化死亡率变化趋势。APC，annual percent change，年度变化百分比。*表示对应时期的年龄标准化率变化具有统计学意义（P＜0.05）。

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此外，缺血性脑卒中在中国与全球的疾病负担均表现出较明显的性别差异，男性群体的标化发病率、标化死亡率和均系统性高于女性（表1）。

标化DALYs率评估结果从健康负担角度佐证了区域间的异质性分布特征，1990—2021年间，中国标化DALYs率下降14.91%（1 387.93/10万至1 180.98/10万），全球标化DALYs率下降34.90%（1 286.31/10万至837.36/10万）（表1）。

2.3 2022—2035年中国及全球缺血性脑卒中疾病负担预测情况

本研究预测模型显示，至2035年，全球缺血性脑卒中年龄标准化发病率将达100.51/10万（较基准年增长8.8%），同期年龄标准化死亡率预计下降至39.53/10万（降幅达10.5%）。中国疾病负担将呈现更为明显的变化趋势，年龄标准化发病率预测值升至168.52/10万（24.1%相对增幅），明显高于全球平均水平，而年龄标准化死亡率则降至52.51/10万（降幅18.6%）（图4）。

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  图4 中国及全球缺血性脑卒中标化发病率与标化死亡率预测

  Figure 4.Prediction of standardized incidence and mortality of ischemic stroke in China and globally

  注：A. 中国缺血性脑卒中疾病标化发病率预测；B. 全球缺血性脑卒中疾病标化发病率预测；C. 中国缺血性脑卒中疾病标化死亡率预测；D. 全球缺血性脑卒中疾病标化死亡率预测。

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3 讨论

本研究利用GBD 2021数据库，采用标化发病率、标化死亡率、标化DALYs率和AAPC对1990—2021年中国及全球缺血性脑卒中的疾病负担趋势进行分析。结果显示，中国与全球的缺血性脑卒中标化发病率呈现较为明显的“反向趋异”现象，中国缺血性脑卒中标化发病率呈上升趋势，全球缺血性脑卒中标化发病率则呈下降趋势。两者标化发病率的差异可能源于多维度因素的综合作用，有研究证据表明，环境细颗粒物（PM2.5，空气动力学直径≤ 2.5 μm）可以通过血脑屏障、嗅觉系统、肠脑轴等多种途径进入大脑发挥神经毒性，导致神经发育障碍及中枢神经系统损伤[17]。另外有研究发现，PM2.5暴露与缺血性脑卒中发病风险呈正相关关系，随着大气PM2.5值不断降低，归因于PM2.5的缺血性脑卒中疾病负担不断下降[18-19]。而各国环境PM2.5值暴露的趋势存在显著差异，发达国家的环境PM2.5暴露量较低，欠发达国家或中等发达国家的环境PM2.5暴露量较高，这可能导致中国及全球的缺血性脑卒中标化发病率表现出差异性[20]。其次，缺血性脑卒中筛查的普及差异也可能是导致中国与全球差异的原因之一[21]。

中国与全球的标化死亡率、标化DALYs率虽均呈现下降趋势，但降幅具有明显差异，中国降幅小于全球，形成“发散性差异”。这种差异可能源于社会健康系统多维度失衡：人口结构转型速率与公共卫生体系建设存在时序错配，导致高危人群规模增长与防控能力提升不同步；慢性病管理效能与疾病谱变化需求间形成张力，关键风险因素干预滞后于疾病负担增长；区域医疗资源分布梯度差异持续影响救治技术的可及性，形成急救-康复服务链的断裂带；此外，健康数据采集标准性与监测体系的完备性差异，也可能影响真实的疾病负担分布特征[22]。这种系统性失衡提示，需要建立多级预防机制、优化急救服务体系、构建全周期健康管理路径，并推进循证决策支持系统的智能化升级，从而破解慢性病防控中的结构性问题[23]。

此外，中国及全球的缺血性脑卒中疾病负担表现出较为明显的年龄依赖性与性别相关性。发病人数和死亡人数表现为随年龄缓慢增长的“偏态单峰分布”趋势，发病人数峰值位于70~74岁，死亡人数峰值位于80~84岁。女性人群的标化发病率和标化死亡率在中国及全球均呈现年龄依赖性逆减趋势。而中国男性人群的标化发病率和死亡率均随年龄增长呈现出波动性增减趋势，全球男性人群的标化发病率和标化死亡率均随年龄增长不断增加，但其增长趋势于90~94岁之后明显变缓。这种性别差异可能反映了生物学与社会建构因素在疾病自然史中的动态作用[24]。研究发现，雌激素赋予了绝经前女性更强的脑血管保护作用，这种保护作用会随着绝经后年龄的增长而减弱，这也解释了中国及全球女性缺血性脑卒中发病率随年龄递增的生理基础[25]。男性雄激素则呈现“双刃剑”效应，具体表现为男性雄激素通过增强NF-κB介导的小胶质细胞炎症反应，可能加剧青壮年期缺血性脑卒中风险，但随年龄增长出现睾酮水平下降，又可能部分抵消其促炎效应，使得中国男性发病率呈现波动特征[26]。此外，X染色体剂量补偿效应使女性免疫应答更具优势，但也可能增加自身免疫性缺血性脑卒中的易感性，形成性别特异性疾病谱分布[27]。社会建构因素可能进一步放大了生物学差异，有研究显示，中国男性吸烟率（50.5%）明显高于女性（2.1%），长期烟草暴露通过神经毒素直接损伤血脑屏障，可能导致中年男性发病风险的异常波动[28-29]。而女性因绝经后对慢性病管理的依从性更高，部分延缓了死亡率攀升速度。这提示需要根据性别建立针对性的健康干预策略，特别是在危险因素控制窗口期选择、共病管理优先级确定及康复服务体系构建等方面实施差异化干预。

模型预测数据表明我国未来缺血性脑卒中的疾病负担仍处于较高水平，防控工作形势依然严峻。中国缺血性脑卒中发病率预计持续攀升的重要因素包括人口老龄化加速、环境PM2.5暴露的滞后效应，以及慢性病管理效能区域性失衡等。人口老龄化进程加速使得老年健康问题日益突出，心脑血管疾病等慢性病高发[30]。有研究表明，PM2.5污染的滞后效应被证实与缺血性脑卒中死亡率呈正相关关系，环境污染可以导致缺血性脑卒中老年人超额死亡风险大大增加 [31]。此外，慢性病管理效能区域性失衡，医疗资源配置不均导致高危人群防控效果参差。在此背景下，加快转变健康领域发展模式，开展全生命周期健康照护服务十分有必要[32]。未来可能进一步受气候变暖诱发血液黏稠度增加风险[33]、电子烟流行提前发病年龄等因素影响[34]，因此亟需通过PM2.5源头治理、数字健康预警及精准康复干预重构防控范式，以应对“老龄化-环境-医疗资源”的三重压力。为破解这一困局，有必要实施“风险窗口期-精准干预”策略，建立慢性病一体化管理系统，优化公共卫生资源配置，向老年慢性病领域倾斜，为病人提供全程健康管理服务，实现各级医疗机构资源的高效利用[34-35]。

本研究存在一定局限性：国际数据异质性可能影响可比性；人口结构调整会弱化老龄化效应，需辅以粗率分析；数据更新延迟及模型假设限制预测信度；政策干预的滞后效应需进行动态评估，如健康中国战略的慢性病防控成效需长期追踪验证。

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