第三节 骨折发病率流行病学调查与分析
创伤是导致全球死亡和残疾的主要原因之一,是中国居民的第五大常见死因。创伤相关骨折造成我国医疗资源的大量流失,而相关国家政策的制定和卫生工作的调整均需要基于对骨折现状的科学分析,但我国从未开展过全国骨折流行病学调查,没有自己的骨折大数据,骨折发病率和危险因素没有大样本的流行病学调查结论,无法有针对性地制定防治政策,本科及研究生规划教材中的数据只能参考国外数据或国内样本量较小的数据。因此,中国迫切需要建立自己的骨折流行病学调查数据库,以了解我国骨折发生现状及损伤机制,为更好地防治骨折提供科学依据。
我国是世界上人口最多的国家,具有国土面积巨大,民族、方言众多,地跨热带温带,地形复杂多样,沿海内陆并存,各级医院均未联网,数据不能共享等特点,开展全国骨折流调异常困难。课题组严格遵循流行病学设计原则和抽样方法,根据第六次人口普查数据,采用多阶段分层整群随机抽样的方法在全国抽取有代表性的人群,进行现场流调,在严格的质量控制下收集有效问卷51.2万份。分别按照性别、年龄、骨折部位和致伤原因等计算了不同人群骨折加权发病率,并采用5个基于抽样设计的独立的多因素logistic回归模型,首次确定了不同人群骨折危险因素,建立了世界上最大的骨折流调数据库。
一、调查方法与内容
(一)调查对象
本次骨折发病率流行病学调查对象是全国31个省、自治区、直辖市(不含台湾、香港、澳门)抽中样本住户中居住6个月以上的可以访问到的家庭内所有成员,如果单身居住也作为一个住户调查。
(二)抽样设计
本次骨折发病率流行病学调查采用多阶段分层整群随机抽样的方法。首先从我国东部、中部和西部三大分区中按等比例分层随机抽样原则抽取8个省。抽中的各省按照2010年第六次人口普查数据的人口规模,进行概率比例规模抽样(probability-proportional-to-size sampling,PPS)。在抽样过程中,按照不同地区类型、人口规模和经济发展水平将抽中省份的各市县划分为大城市、中城市、小城市和农村。城市的划分根据2014年11月国务院发布的《关于调整城市规模划分标准的通知》,按照2010年第六次人口普查数据结果,城区常住人口在50万以下的为小城市,50万以上100万以下的为中城市,城区常住人口在100万以上的为大城市。农村的划分根据国家统计局《中国农村分区域综合经济实力研究报告》及原国家卫生部统计信息中心《2008年中国卫生服务调查研究报告》,具体抽样方法见图1-3-1。
图1-3-1 骨折发病率流行病学调查的抽样过程示意图
(三)调查内容及方法
1.询问调查
调查员经统一培训后按调查表要求,入户进行家庭问卷调查。家庭问卷调查的内容包括家庭成员基本情况(年龄、民族、婚姻状况、职业等);主要慢性疾病的现患状况及家族史;吸烟、饮酒、体力活动、饮食习惯等。
2.影像学检查
对于2014年1月1日至2014年12月31日间发生骨折的调查对象,需详细了解骨折部位、受伤机制、时间、X线片(诊断报告/病例)、治疗及伤口恢复情况等信息。对于不能提供X线片或病历资料的骨折患者,须在当地二级以上医院拍摄X线片,明确骨折部位。
二、质量控制与评价
1.加强质量控制组织领导
为加强质量控制组织领导和保证调查质量,由项目负责人(教授)直接领导技术执行组、质量控制总队、专家顾问委员会及项目办公室,全面负责领导、协调、落实项目相关工作,从组织上保证调查方案的实施。
2.建立三级质量控制工作队制度
(1)由流调专家牵头组成国家质量控制工作队,负责确定调查的质量控制方法,统一调查方法和调查表格,负责组织各省调查工作对培训、现场调查技术指导及调查全过程的质量控制。
(2)各省成立本省质量控制工作组,按抽样、询问调查、影像学检查、数据管理项目设立省级质控员,按项目质量控制工作规范及方法,负责并配合国家质量控制工作队完成本省调查全过程的质量控制。
(3)调查点设立专人负责质量控制工作,并在省质量控制工作组的领导下做好本调查点的质量控制工作。
3.反复进行方案论证
在抽样、询问调查、影像学检查、数据清理等各环节、各阶段确定质量控制方法。为保证项目的顺利进行和调查的质量,课题组邀请了国际知名流行病学专家澳大利亚詹姆斯库克大学的Derek Smith教授,国家疾病控制中心的曾光教授、王若涛教授,南京医科大学的沈洪兵教授,安徽医科大学的张长青教授,河北医科大学的刘殿武教授、田庆宝教授和刘勖教授,北京医科大学的李益冲教授等国内顶级流行病学专家对调查方案进行反复论证,并在河北的2个城市地区和3个农村地区进行试调查,对方案的设计、调查的程序及调查问卷进一步修改和完善。
4.加强调查人员培训
制定统一的培训计划和方案,所有参加调查的调查员必须参加统一培训,通过统一考试并取得工作合格证书后方可进入相应工作岗位。通过培训,要求每个调查员必须明确调查意义、了解设计原则、熟悉调查表内容、掌握调查询问方法。
5.建立质量控制内外监督制度
项目执行组建立内部质量控制监督小组,监督检查国家控制工作队及各省质量控制工作组的工作;项目领导小组邀请有关专家组成外部质量控制监督小组,对项目实施过程进行外部监督及评价。
6.加强数据录入的质量控制
为保证数据录入质量,本次调查的数据录入是以省为单位进行的,在数据录入前,项目办公室对各省负责数据录入的人员进行集中培训,培训内容包括调查表整理原则、录入方法和数据库的管理规则等。采用Epedate软件为本次调查编制了专用录入程序进行双录入,该录入程序能够对所有变量的合理取值及逻辑跳转项进行有效控制。各省数据录入完成后,按照统一方法进行清理、核查和纠正,上报项目办公室进行核查及最终数据库的整理。
7.建立完善的审查制度
各级质控工作队每天必须对10%的询问调查表进行抽查,将调查发现的可疑记录反馈到各工作组,进行相应的核查及修正。由副高级及以上职称的骨科医师和影像学医师组成质量控制小组,根据临床报告、病例资料和影像学资料对骨折患者的X线片进行重新诊断。
三、数据统计及分析
本次全国骨折发病率的流行病学调查共随机抽取8个省市,其中东部地区抽取河北省、广东省和上海市,中部地区抽取吉林省和湖北省,西部地区抽取云南省、四川省和甘肃省(图1-3-2)。在8个省市抽取大、中、小城市各3个,共抽取24个城市、41个街道、112个社区居委会。在8个省市抽取24个县、67个镇、223个村。本次全国流调共采集535 836位调查对象的问卷,其中23 649份(4%)问卷因数据缺失、不全或逻辑错误等原因被排除,剩余512 187份(96%)合格问卷纳入最终分析,其中男性259 649人(51%),女性252 538人(49%)。本次全国骨折发病率流行病学调查最终纳入调查对象及骨折患者的年龄、性别分布情况详见表1-3-1。
图1-3-2 骨折发病率流行病学调查的抽中省份分布图
表1-3-1 骨折发病率流行病学调查结果及骨折患者的性别、年龄分布(例)
本次全国骨折发病率的流行病学调查显示,在2014年1月1日至2014年12月31日期间共有四肢及躯干创伤骨折患者1763人(男性990人,女性773,平均年龄48.2岁±18.9岁),发生骨折1833例。其中,儿童骨折患者117人(6%),117例;中青年骨折患者1303人(74%),1350例;老年骨折患者343人(19%),366例。
为了从本次调查的样本数据中更准确地估计全国总体水平,根据本次调查的抽样设计特点及实际调查样本与全国人口年龄构成的差别,进行了年龄别和性别的统计调整。根据第六次全国人口普查数据,计算得出2014年四肢及躯干创伤骨折的标准化发病率为3.21/1000人(表1-3-2),据此估计,2014年我国约有440万人发生四肢及躯干创伤骨折。
表1-3-2 根据年龄和性别调整的2014年骨折标准化发病率(人/1000)
除根据年龄和性别对四肢和躯干创伤骨折发病率进行标准化计算之外,我们还根据调查人群的个体特征(包括民族、教育水平、职业)和居住地等因素分别进行统计学分析,对骨折发病率进行加权计算。分析结果显示,不同民族、地区和居住地的骨折发病率差异无统计学差异,不同职业人群的骨折发病率中退休(5.86‰)和失业人群(5.24‰)的骨折发病率较高,而学生(1.76‰)和学龄前儿童(0.79‰)发病率较低。不同教育水平的骨折发病率中文盲的骨折发病率最高(5.46‰,见表1-3-3)。
表1-3-3 根据人口统计学特征和居住地区调整的2014年骨折标准化发病率(人/1000)
续表
根据解剖部位划分,不同部位的骨折加权发病率中,儿童尺桡骨远端骨折发病率最高(男,0.58‰;女,0.51‰),中青年男性(1.02‰)和女性(0.63‰)均为胫腓骨骨折发病率最高,老年男性胫腓骨骨折发病率最高(1.30‰),老年女性尺桡骨远端骨折发病率最高(1.72‰,见表1-3-4)。
表1-3-4 骨折发病率流行病学调查标准化骨折部位分布(95%CI,单位:人/1000)
†骨折人数为0
根据不同致伤原因,将骨折患者分为6个亚组。本次调查中跌倒是最常见的损伤机制,占57.72%。交通意外、挤压伤、坠落伤等分别占20.37%、9.66%和9.18%。危险因素分析显示,老年女性骨折损伤机制主要为跌倒,比例达到了83.03%;中青年男性骨折受伤机制中,跌倒比例低于50%,但交通意外的比例超过了25%(表1-3-5)。
表1-3-5 骨折发病率流行病学调查中受伤机制的危险因素分析(比例已标准化,括号内表示95%CI)
†无此类损伤
本研究收集了所有患者骨折相关因素,采用5个独立设计的Logistic回归分析模型,分别对男性和女性不同年龄段骨折患者的相关因素进行分析。考虑到设计的复杂性,本研究对所有的分析因素均进行了加权计算,以期更好地反映我国人群骨折危险因素的整体特征。权重主要由两部分组成,一是在各阶段抽样过程中由于抽取样本的不等概率导致的抽样权重,二是后分层权重,通过加权使本调查的抽样结构与2010年全国人口普查的人群结构相一致。在进行后分层权重计算时,本研究纳入了年龄、性别、居住地和地理区域等因素。在计算95%可信区间时,采用多层抽样设计的泰勒级数线性方法估计抽样误差,并应用SAS 9.3和Sudaan 11.01软件完成了骨折危险因素的分析。
儿童(≤14岁)骨折的危险因素分析显示,与男孩相比,女孩骨折风险较低[0.63(0.41,0.97)];与学龄前儿童比,小学生骨折风险较高[2.28(1.07,4.88)];每天睡眠时间少于7小时是儿童骨折的危险因素[2.70(1.28,5.70)],见表1-3-6。中青年(15~64岁)骨折的危险因素分析显示,饮酒、骨折史和每天平均睡眠时间少于7小时是男性和女性共同的危险因素。与文盲相比,中青年男性[0.68(0.47,0.99)]和女性[0.92(0.63,1.34)]的初中文化水平均是保护因素。在中青年男性中,吸烟[1.47(1.24,1.74)],BM I﹥18.5kg/m2[1.47(1.02,2.13)]是危险因素。与失业者相比,其他职业均是保护性因素。在中青年女性中,与15~24岁相比,45~54岁[1.92(1.08,3.42)]和55~64岁[2.54(1.41,4.57)]是危险因素。与汉族相比,其他民族是保护性因素[0.62(0.47,0.82)]。与失业者相比,体力劳动者是保护性因素[0.64(0.50,0.81)];与正常BM I相比,BM I﹤18.5kg/m2[0.91(0.60,1.37)]是保护因素,见表1-3-7。65岁以上老年人群的危险因素分析显示,在老年男性人群中,饮酒、骨折史和每天平均睡眠时间少于7小时是骨折危险因素,小学和初中教育水平是保护性因素。在老年女性人群中,骨折史、每天平均睡眠时间少于7小时和生育2个及以上孩子是骨折的危险因素;与西部地区相比,东部地区和中部地区是危险因素,见表1-3-8。
表1-3-6 骨折发病率流行病学调查的儿童(≤14岁)骨折危险因素分析
表1-3-7 骨折发病率流行病学调查的中青年人群(15~64岁)骨折危险因素分析
续表
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表1-3-8 骨折发病率流行病学调查中老年人群(≥65岁)骨折的危险因素分析
续表
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本次调查是我国首次针对骨折发病率的综合性卫生调查项目,它在充分科学论证的基础上,进行了统一的组织、设计和实施。本次调查抽样设计严谨,样本量大,覆盖面广,样本代表性良好,调查内容广泛,方法规范,数据量丰富。通过调查不仅可以了解和掌握我国城乡居民骨折发病率、变化趋势、损伤机制及其影响因素等,而且为国家制订和评价相关政策及发展规划提供及时、准确、可靠的数据。基于这些数据,卫生部门可以更好地制定损伤控制政策和预防措施,骨科医生可以更准确地了解各部位骨折,提高诊治效果,节约医疗资源,具有巨大的社会效益。