個體水平糖尿病預測模型的製作方法

2023-05-27 18:06:26

專利名稱：個體水平糖尿病預測模型的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種個體水平糖尿病預測模型，屬於預防醫學和醫學領域。
背景技術：
糖尿病(diabetes)是由遺傳因素、肥胖、微生物感染及其毒素、精神因素等等各 種致病因子作用於機體導致胰島功能減退、胰島素抵抗(Insulin Resistance, IR)等而引 發的糖、蛋白質、脂肪、水和電解質等一系列代謝紊亂症候群，臨床上以高血糖為主要特點， 典型病例可出現多尿、多飲、多食、消瘦等表現，即「三多一少」症狀。臨床上可分為1型和 2型。在糖尿病患者中，2型糖尿病所佔的比例約為95%。其中1型糖尿病多發生於青少 年，因胰島素分泌缺乏，依賴外源性胰島素補充以維持生命；2型糖尿病多見於中、老年人， 其胰島素的分泌量並不低，甚至還偏高，臨床表現為機體對胰島素不夠敏感，即胰島素抵抗 (InsulinResistance,IR)。近年來，糖尿病發病率不斷攀升，糖尿病及其併發症在許多國家已成為致死、致殘 的主要原因之一。1989年，美國大約有670萬糖尿病患者，2007年大約有1750萬糖尿病患 者，然而截止2008年攀升到了 MOO萬糖尿病患者。根據WHO估計，目前全球已有糖尿病 患者1. 75億左右，至2030年將達到3. 66億。然而有人指出這一比例遠遠低估了糖尿病 的流行狀況，實際要嚴重得多，根據IDF對全球糖尿病患病情況估計認為截止2010年全球 糖尿病患病人數將達到2. 85億，2030年將達到4. 38億，這比WHO估計的數字整整多出了 0. 72億。2000年全球死於糖尿病的人數達290萬，佔全部死亡人數的5. 2%，發展中國家死 於糖尿病的比例較低大約2-3%，發達國家死於糖尿病的人數佔總死亡人數的8%以上，在 35-64歲人群中這一比例更高，達6-27%。由於糖尿病能夠增加心腦血管病發病危險2_4 倍，並能導致腎臟、神經等多種病變，據估計糖尿病導致人的期望壽命減少15年。作為發展中的國家，中國近30年來，我國糖尿病患病率顯著增加，已成為僅次於 印度的糖尿病第2大國。1980年全國14省市30萬人的流行病學調查結果顯示，糖尿病患病 率0. 67%。1994年全國19省市21萬人的調查，25 64歲年齡段糖尿病的患病率為2. 5% (人口標化率為2. % )，糖耐量減低(IGT)為3. 2% (人口標化率為2. 12% )。這一數 字與同等發展水平國家的數據相近，比1980年增加了近3倍。隨著我國老齡人口、城市人 口的不斷增加和生活方式的改變，我國糖尿病發病率由1980年的0. 67%上升到1996年的 3.2%，短短15年我國糖尿病發病率增加了 5倍，個別地區糖尿病患病率超過5%。2002年 全國營養調查發現2002年糖尿病患病率18歲以上成年人為2. 60%，擁有糖尿病患者2380 萬，但大城市達到了 6. 37%，與1996年相比上升了 39%。由於中國人口基數大，全世界每 5個糖尿患者中就有1個是中國人，並且糖尿病的患病率正以每年0. 的速度遞增，相當 於每天至少增加3000 4000個新糖尿病患者。專家預計到2015年，這個數字將突破6000 萬。按照中國疾病預防控中心2006年發布的《中國慢性病報告》顯示，中國目前有II型糖 尿病患者2346萬，這一數字將在2030年增至4230萬。而中國中醫科學院糖尿病研究總院 調查資料顯示，我國的糖尿病患者人數已達4000萬左右，佔世界糖尿病人群總數的五分之一，患病率居世界第二位，並且以每天至少3000人的速度增加，每年增加超過120萬人，預 測至2010年我國糖尿病人口總數將猛增至8000萬至1億人。近20年來，我國共進行了四次不同程度的糖尿病流行病學調查，1980年、1994年、 1996年、2002年。「儘管調查方法和診斷標準不同，但在2002年之前的流行病學調查結果 均顯示糖尿病的患病率在4%以下。中國中醫科學院糖尿病研究總院，通過對近5萬名20 歲以上的人群進行血糖檢測，糖尿病的總患病率已達11.觀％，根據《中國糖尿病控制現狀》 報告表明，我國已成為糖尿病發病的「重災區」，是全球糖尿病第二大國，更讓人憂心的是， 越來越多的孩子也成了糖尿病患者。隨之而來的醫療費用迅速增加，引起了世界各國的高度關注。糖尿病的醫療費用 更是驚人，2002年美國糖尿病的治療費用達1320億美元，而2007年盡然達到1740億美元， 其中每位患者為診斷糖尿病花費為11744美元。2007年中國4個主要城市的調查顯示，每 位糖尿病患者的直接醫療費用和非醫療費用分別為1320. 90美元和180. 80美元。如果按 照這一標準計算，預計中國用在治療II型糖尿病及其併發症的直接醫療費用和間接醫療 費用2007到了 322億美元，2030年將達到585億美元。早識別糖尿病高危人群或者糖尿病前期人群，針對性的進行生活方式幹預，是減 少糖尿病的發生，是遏制醫療費用增長、減少主要威脅人類健康等心腦血管疾病等患病率、 延長期望壽命的關鍵。目前，大家普遍認為個體水平數學模型識別糖尿病高危人群的有效 工具。可以為臨床治療提供有價值的信息，同時成為疾病預防、政府決策，以及衛生幹預方 案效果評價必不可少的工具。也有人認為計算機模型作糖尿病長期效果預測和治療方案 的選擇是應該優先選擇的、或許也是唯一有效的方法。國外對於糖尿病相關模型的建立尤 為重視，美國糖尿病協會曾舉辦過多次糖尿病及其併發症建模大會。其中如何識別高危人 群，是糖尿病預防和控制的一大熱點。世界各國都積極開展了這方面的研究，由於模型一般 是基於一個隊列數據建立的，而糖尿病的發生、發展是由遺傳、社會生活環境、行為因素以 及飲食結構的等多種因素的長期作用結果。所以隊列一般需要較長時間的跟蹤，目前建立 的模型，無論是臨床模型還是篩查模型，跟蹤時間都在5年以上。而我國目前能有這樣的 隊列很少，還沒有建立能夠預測個體糖尿病發病風險的模型。其次對於一個已經建立的模 型，其使用的指標是依據建模基線數據建立起來的，糖尿病又是一個多因素綜合長期影響 的結果，隨著時間推移人群教育水平、經濟發展水平、生活習慣和行為習慣都會隨之改變， 其預測效能的會有很大變化，很難直接應用於其他人群，如著名的Frammingham建立的心 血管疾病預測模型在中國人群中應用時，其特異度和靈敏度就明顯降低。必須經過適合中 國人群特點的改進，即把觀察終點改為冠心病及其腦卒中共同作為終點後。其靈敏度、特 異度得到了很大改善。到目前為止，中國大陸尚未建立一個適合中人群的糖尿病風險評估 模型。而國外報導的糖尿病發病風險預測相關模型很多，但均是基於隊列研究數據，通過 logistic或者cox比例等風險模型建立，鑑於中國沒有可用於建立糖尿病個體水平預測模 型的數據，但又很需要有一個適合中國人群特點的糖尿病預測模型。本發明則是基於meta 建立起來的一種個體水平糖尿病預測模型。

發明內容
本發明的目的是提供一種個體水平糖尿病預測模型，能夠很好的識別糖尿病高危
4人群，儘早針對高危人群進行生活方式幹預，可以較好的預防或延緩糖尿病的發生。本發明所採用的技術方案是，一種個體水平糖尿病預測模型，包括下列內容(1)記錄被測試對象的自身信息；(2)把獲取的信息轉換成模型進入數據；(3)根據模型信息轉換結果代入測算系統；(4)計算發病概率，判斷患病風險。優化的，上述個體水平糖尿病預測模型，其被測試對象的自身信息為年齡、性別、 身高(cm)、體重(kg)、腰圍(cm)、糖尿病尿病的家族史、被測試對象是否患有高血壓、是否 患有高血脂以及最近一次的空腹血糖值(mmol/L)。優化的，上述個體水平糖尿病預測模型，其測算系統採用合成分析方法建立的糖 尿病預測模型。本發明能夠很好的識別糖尿病高危人群，儘早針對高危人群進行生活方式幹預， 可以較好的預防或延緩糖尿病的發生，具有巨大的公共衛生學意義和很大的經濟學價值。 因此本發明的目的在於建立有效地適合中國人群的糖尿病個體患病風險預測模型。對於社 區、門診、甚至居民根據模型需要的危險因素信息，填入相應信息後就能得到測算個體未來 η年的糖尿病患病風險；可以利用本發明對社區人群進行糖尿病患病風險評估，對於經識 別的高危人群給予幹預建議，以達到預防糖尿病發生或者延緩糖尿病的發生時間；本模型 可以為保險業提供一種估算投保人的未來幾年的糖尿病患病風險的測算方法；本發明是基 於meta分析各種糖尿病危險因素與糖尿病的患病風險，結合橫斷面數據組建而成。


圖1是本發明的框圖；圖2是接受操作者的特性曲線。
具體實施例方式下面結合附圖和具體實施方式
對本發明進行詳細說明。如圖1所示，本發明所採用的技術方案是，一種個體水平糖尿病預測模型，包括下 列內容(1)記錄被測試對象的自身信息；(2)把獲取的信息轉換成相應數據進入模型；(3)計算發病概率，判斷患病風險。被測試對象的自身信息為年齡、性別、身高(cm)、體重(kg)、腰圍(cm)、糖尿病 尿病的家族史、被測試對象是否患有高血壓、是否患有高血脂以及最近一次的空腹血糖值 (mmol/L)。其測算系統採用合成分析方法建立的糖尿病預測模型。舉例測試張三5年後患糖尿病的風險，張三，男性，現年45歲，身高172cm，體重 85kg;腰圍90cm，於5年前患有高血壓，目前正在服藥。父親患有糖尿病已去世，最近一次 體檢發現，血清甘油三酯偏高，空腹血糖為4. 3mmol/L ；第一步收集張三年齡、性別、身高、體重、腰圍糖尿病尿病的家族史、被測試對象 是否患有高血壓、是否患有高血脂以及最近一次的空腹血糖值等信息；
第二步根據下面的表1把張三信息錄入評估系統；第三步計算患病風險根據系統計算獲得張三今後5年患糖尿病的風險為 46. 5% ；第四步風險判斷根據風險判斷標準患病風險如果P值彡5%為糖尿病高危；< 5%為正常人群， 獲得張三是高危人群。表1測試對象信息轉換表
序號指標取值備註1年齡歲2BMIkg/cm23腰圍cm4糖尿病家 族史是或否父母一方有糖尿病即為糖尿病家族史5是否患有 高血壓是或否測定時高壓>=140，或者低壓大於>=90，或者 已經被診斷為髙血壓者6是否患有 高血脂是或否高血脂史(以前曾診斷為高血脂的，或者本 次測試TG彡1. 70mmol/L ,或者TC>= 5. 20mraol/L,或者 HDLC<=0. 91mmol/L 者)。7空腹血糖mmol/L該模型的有效性驗證採用某企業隊列數據驗證結果證明預測性能良好，如圖2 所示，受試者工作特徵曲線下面積(ROC)為0. 74。可以很好的識別高危人群。與臺灣Chien 建立的中國人群糖尿病預測模型相比，ROC曲線下面積有顯著提高。Chien建立社區糖尿病 預測模型ROC曲線下面積為0. 702。該模型是大陸首次研製的適合中國人群的糖尿病預測 模型。當然，上述說明並非是對本發明的限制，本發明也並不限於上述舉例，本技術領域 的普通技術人員，在本發明的實質範圍內，作出的變化、改型、添加或替換，都應屬於本發明 的保護範圍。
權利要求
1.一種個體水平糖尿病預測模型，包括下列內容(1)記錄被測試對象的自身信息；(2)把獲取的信息轉換成模型進入數據；(3)根據模型信息轉換結果代入測算系統；(4)計算發病概率，判斷患病風險。
2.根據權利要求1所述的個體水平糖尿病預測模型，其特徵在於其被測試對象的自 身信息為年齡、性別、身高(cm)、體重(kg)、腰圍(cm)、糖尿病的家族史、被測試對象是否患 有高血壓、是否患有高血脂以及最近一次的空腹血糖值(mmol/L)。
3.根據權利要求1所述的個體水平糖尿病預測模型，其特徵在於其測算系統採用合 成分析方法建立的糖尿病預測模型。
全文摘要
本發明公開了一種個體水平糖尿病預測模型，包括下列內容(1)記錄被測試對象的自身信息；(2)把獲取的信息轉換成模型進入數據；(3)根據模型信息轉換結果代入測算系統；(4)計算發病概率，判斷患病風險。本發明能夠很好的識別糖尿病高危人群，儘早針對高危人群進行生活方式幹預，可以較好的預防或延緩糖尿病的發生，具有巨大的公共衛生學意義和很大的經濟學價值。因此，本發明的目的在於建立有效地適合中國人群的糖尿病個體患病風險預測模型。對於社區、門診、甚至居民根據模型需要的危險因素信息，填入相應信息後就能得到測算個體未來n年的糖尿病患病風險。
文檔編號G06F19/00GK102063568SQ20101061056
公開日2011年5月18日 申請日期2010年12月29日 優先權日2010年12月29日
發明者李劍虹, 米生權, 胡楠, 趙文華 申請人:中國疾病預防控制中心慢性非傳染性疾病預防控制中心