中国首次全国性大规模调查揭示膝关节骨关节炎患病率及风险预测模型构建

　　本研究针对中国缺乏全国性膝关节骨关节炎（KOA）流行病学数据的现状，通过多阶段分层随机抽样方法，对30,455名50岁及以上人群进行影像学评估和风险因素分析。结果显示中国放射学KOA加权患病率为27.9/1000人，并首次建立性别特异性预测模型（男性C-index=0.664，女性C-index=0.690），发现年龄、BMI、高血压、地形等因素与KOA显著相关。研究为公共卫生策略制定提供了关键证据，并开发了在线预测工具（https://kneeosteoarthritisnomogram.shinyapps.io/DynNomapp/）。

　　

膝关节骨关节炎（Knee Osteoarthritis, KOA）作为一种常见的慢性关节疾病，在全球范围内给成人及老年群体带来沉重的健康负担。它不仅严重影响患者的生活质量，还对社会医疗系统构成巨大挑战。据统计，全球约有2.4亿人受症状性活动受限的骨关节炎困扰，而在45岁以上人群中，约30%存在影像学上的KOA证据，其中近半数患者报告有膝关节症状。尽管KOA的疾病负担日益加重，中国长期以来缺乏全国性的放射学和流行病学数据，大多数现有研究仅局限于区域性样本，无法准确反映该疾病在全国范围内的实际负担和风险因素分布。这种数据缺失导致公共卫生策略制定缺乏可靠依据，也阻碍了针对性预防措施的推进。

为解决这一重大问题，由Hongzhi Lv、Zhiyong Hou、Yanbin Zhu等学者组成的研究团队开展了中国首次全国性的膝关节骨关节炎研究（Chinese National KOA Study, CNKS），其成果发表在《International Orthopaedics》上。该研究通过多阶段分层随机抽样方法，从中国10个省份的30个城市和10个农村县中选取了30,455名50岁及以上、且在当地居住至少5年的参与者。研究人员采用Kellgren-Lawrence（KL）分级系统评估膝关节X光片，并收集了人口学、临床及地理数据。样本被随机分为建模组和验证组，通过多元逻辑回归构建预测模型，并利用受试者工作特征曲线（ROC）、校准图和决策曲线分析（DCA）验证模型性能。此外，团队还基于R Shiny开发了交互式网络计算器，用于临床风险预测。

研究的主要技术方法包括：多阶段分层随机抽样确保全国代表性；膝关节X光影像采用KL分级系统进行标准化评估；通过问卷调查收集人口统计学、临床病史及生活方式数据；气象数据从各地气象台提取；统计分析采用SAS 9.2和R 4.2.0软件，包括加权患病率计算、逻辑回归模型构建及模型验证（ROC、校准曲线和DCA）；并开发了基于Web的预测工具实现临床转化。

研究结果方面，CNKS共纳入31,206名个体，经数据清洗后最终分析30,455人（男性13,444人，女性17,011人），其中9,145人被诊断为放射学KOA，3,515人伴有症状。加权分析显示，中国放射学KOA患病率为27.9/1000人（95%CI: 24.8-31.1），女性患病率（35.8/1000）显著高于男性（20.0/1000）。患病率随年龄增长而上升，80岁以上人群最高（男性41.0/1000，女性65.1/1000）。较低教育水平、农村地区、高BMI（>30 kg/m²）、低收入（<1000 RMB/月）及高血压等因素与更高患病风险相关。

通过多变量逻辑回归，研究确定了性别特异性风险因素：男性中，年龄增长（OR=3.731, 95%CI: 3.068-4.538 for ≥80岁）、低教育水平（文盲OR=2.304）、高BMI（≥28 kg/m² OR=1.924）、中心性肥胖（OR=1.170）、高血压（OR=1.228）和丘陵地区居住（OR=1.424）为风险因素，而吸烟（OR=0.799）、饮酒（OR=0.877）、城市居住（OR=0.814）和高原地区（OR=0.683）为保护因素。女性中，除年龄、教育、BMI和高血压外，既往膝关节损伤（OR=1.717）和多次分娩（≥3孩 OR=1.392）也是显著风险因素。

预测模型验证显示，男性模型C-index为0.664（建模组）和0.680（验证组），女性模型为0.690和0.716，校准曲线和DCA均表明模型具有良好的准确性和临床适用性。团队进一步开发了在线计算器（男性：https://kneeosteoarthritisnomogram.shinyapps.io/DynNomapp/；女性：https://femalekneeosteoarthritisnomogram.shinyapps.io/DynNomapp/），可通过输入临床特征快速评估个体KOA风险。

研究结论强调，CNKS提供了中国KOA患病率、分布和风险因素的全面数据，填补了中低收入国家KOA流行病学研究的空白。所建立的预测模型有助于早期识别高风险人群，为公共卫生干预提供了科学依据。讨论部分指出，与国外研究相比，中国KOA患病率存在地域和人群差异，可能与肥胖率、生活方式和地理环境相关。建议公共卫生政策应聚焦于控制体重、健康管理和减少基础疾病，男性应避免丘陵地区居住，女性需关注生育次数和膝关节保护。该研究不仅为中国KOA防治提供了最新临床证据，也为全球类似地区的流行病学研究提供了范式。