李 陽(yáng)，段光鋒，梅長(zhǎng)林，熊林平

(1.海軍軍醫(yī)大學(xué)衛(wèi)勤系軍隊(duì)衛(wèi)生事業(yè)管理學(xué)教研室，上海 200433；2.海軍軍醫(yī)大學(xué)附屬長(zhǎng)征醫(yī)院/解放軍腎臟病研究所，上海 200003)

慢性腎臟病(Chronic Kidney Disease，CKD)是指由各種因素引起的慢性腎臟結(jié)構(gòu)或功能障礙。因其具有患病率高、知曉率低、預(yù)后差和醫(yī)療費(fèi)用昂貴等特點(diǎn)，從而成為繼心腦血管疾病、糖尿病和惡性腫瘤之后又一嚴(yán)重危害人類(lèi)健康的疾病。不同研究小組審查了非洲、亞洲、澳洲、拉丁美洲、北美洲以及地理上分散的幾個(gè)發(fā)展中國(guó)家的慢性腎臟病病發(fā)病率和死亡率，確認(rèn)了該病的高負(fù)擔(dān)[1-8]。從全球來(lái)看，2017年慢性腎臟病患病率為9.1%，導(dǎo)致3580萬(wàn)傷殘調(diào)整生命年，糖尿病腎病幾乎占傷殘調(diào)整生命年的1/3[9]。從中國(guó)來(lái)看，2012年發(fā)表的橫斷面流行病學(xué)研究顯示18歲及以上人群慢性腎臟病患病率為10.8%[10]。上海市于2015年開(kāi)始將慢性腎臟病防治列入公共衛(wèi)生三年行動(dòng)計(jì)劃，以靜安區(qū)、閔行區(qū)為篩查基地，對(duì)慢性腎臟病高危人群進(jìn)行篩查，結(jié)果顯示慢性腎臟病的檢出率為25.75%，其中男性檢出率為23.50%，女性檢出率為27.29%[11，12]。慢性腎臟病起病隱匿，患者有癥狀就診時(shí)大多處于疾病的中晚期，待疾病發(fā)展到慢性腎臟病終末期時(shí)，將嚴(yán)重威脅患者生命安全。本文擬以慢性腎臟病發(fā)生發(fā)展演化規(guī)律為基礎(chǔ)，結(jié)合微觀(guān)模擬技術(shù)探討在防治策略干預(yù)下慢性腎臟病疾病負(fù)擔(dān)演化微觀(guān)模擬模型構(gòu)建與分析過(guò)程，以期為慢性腎臟病防治策略干預(yù)效果評(píng)價(jià)提供理論支持。

1 微觀(guān)模擬技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀

微觀(guān)模擬模型是是20世紀(jì)60年代由美國(guó)耶魯大學(xué)Guy Orcutt教授提出，并迅速發(fā)展起來(lái)的一種政策分析模型，通過(guò)模擬系統(tǒng)、微觀(guān)個(gè)體的生命活動(dòng)過(guò)程來(lái)預(yù)測(cè)現(xiàn)實(shí)生活事件。微觀(guān)模擬模型首先提出一個(gè)政策分析的模型，以微觀(guān)個(gè)體(個(gè)人、家庭等)作為描述和模擬的對(duì)象，用計(jì)算機(jī)模型來(lái)模擬與分析各項(xiàng)改革及政策項(xiàng)目實(shí)施的宏觀(guān)效果及分配效果，因此特別適用于政策效果的評(píng)估[13]。

1.1 公共政策微觀(guān)模擬模型研究

微觀(guān)模擬模型在20世紀(jì)一經(jīng)提出便在公共政策評(píng)價(jià)領(lǐng)域迅速發(fā)展起來(lái)，大量模型已被開(kāi)發(fā)和研制，并被具體應(yīng)用于公共政策實(shí)證分析中。自1993年起，學(xué)術(shù)界已舉行多次微觀(guān)模擬與政策分析國(guó)際會(huì)議，表明應(yīng)用微觀(guān)模擬方法分析經(jīng)濟(jì)政策已成為公共政策研究的熱點(diǎn)。澳大利亞國(guó)家社會(huì)與經(jīng)濟(jì)模型中心于1993年成立，主要負(fù)責(zé)研發(fā)和使用微觀(guān)模擬模型，利用微觀(guān)水平數(shù)據(jù)分析社會(huì)經(jīng)濟(jì)政策在分配領(lǐng)域作用效果，為國(guó)家政策制定提供依據(jù)。加拿大研發(fā)基于個(gè)人電腦的微觀(guān)模擬模型，用于研究加拿大稅收和轉(zhuǎn)移支付系統(tǒng)內(nèi)所有政策項(xiàng)目[14]。

我國(guó)微觀(guān)模擬模型分析應(yīng)用主要集中在人口模型、退休金制度、低保制度、醫(yī)療保險(xiǎn)、個(gè)稅制度等幾個(gè)研究方向上。人口微觀(guān)模擬是許多政策模型研究的基礎(chǔ)，齊險(xiǎn)峰[15]等學(xué)者以我國(guó)80年代倡導(dǎo)計(jì)劃生育后的第一代獨(dú)生子女人群為核心人群，建立了“四二一”家庭微觀(guān)模擬模型。在退休制度研究方面，張世偉[16]等學(xué)者利用長(zhǎng)春市微觀(guān)數(shù)據(jù)建立了養(yǎng)老保險(xiǎn)政策模擬模型，并應(yīng)用該模型模擬了3種政策(原政策、延長(zhǎng)法定退休年齡的新政策、增加企業(yè)和個(gè)人繳費(fèi)比例的新政策)的實(shí)施效果。在個(gè)稅制度研究方面，萬(wàn)相昱[17]等學(xué)者利用中國(guó)居民收入調(diào)查數(shù)據(jù)，構(gòu)建了個(gè)人所得稅微觀(guān)模擬模型，提供了中國(guó)個(gè)人所得稅微觀(guān)模擬模型的完備建?？蚣?，對(duì)數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)時(shí)化、政策模擬及結(jié)果分析提供了全面支持。在醫(yī)療保險(xiǎn)研究方面，熊林平[13]等運(yùn)用微觀(guān)模擬模型對(duì)我國(guó)醫(yī)療保險(xiǎn)政策進(jìn)行了持續(xù)研究。將微觀(guān)模擬模型運(yùn)用到我國(guó)醫(yī)療保險(xiǎn)制度改革領(lǐng)域，先后完成城鎮(zhèn)職工、城鄉(xiāng)居民基本醫(yī)療保險(xiǎn)政策微觀(guān)模擬研究。

1.2 慢性病防治微觀(guān)模擬模型研究

POHEM是加拿大統(tǒng)計(jì)局開(kāi)發(fā)的一種健康微觀(guān)模擬模型。POHEM匯集了來(lái)自各種來(lái)源豐富的多變量數(shù)據(jù)，以模擬加拿大人口的生命周期，并關(guān)注健康的各個(gè)方面。該模型動(dòng)態(tài)模擬個(gè)人的疾病狀態(tài)、風(fēng)險(xiǎn)因素和健康決定因素，以描述和預(yù)測(cè)健康結(jié)果，包括疾病發(fā)病率、患病率、預(yù)期壽命、健康調(diào)整后的預(yù)期壽命、生活質(zhì)量和醫(yī)療成本。此外，POHEM的構(gòu)建具有評(píng)估干預(yù)措施(不僅限于醫(yī)療保健系統(tǒng)中發(fā)生的干預(yù)措施)對(duì)加拿大人群健康狀況的影響的能力[18]。Laurie[19]等學(xué)者建立了動(dòng)態(tài)微觀(guān)模擬模型，該模型旨在建立基礎(chǔ)人口模型，模擬澳大利亞嬰兒潮一代和老年人群的健康結(jié)果，研究未來(lái)30年澳大利亞可能采取的社會(huì)和醫(yī)療干預(yù)措施對(duì)降低發(fā)病率和優(yōu)化老齡化的影響。Abbygail[20]等學(xué)者建立了以個(gè)體為基礎(chǔ)的慢性病模型，以模擬體重指數(shù)(BMI)變化趨勢(shì)對(duì)非傳染性疾病發(fā)病率的影響。

微觀(guān)模擬建模提供了一種評(píng)估方法，允許在政策實(shí)施之前檢查其結(jié)果、后果和收益。微觀(guān)模擬技術(shù)是分析評(píng)價(jià)防治策略遠(yuǎn)期效果的有效工具，在充分考慮微觀(guān)個(gè)體異質(zhì)性基礎(chǔ)上，通過(guò)構(gòu)建疾病發(fā)生發(fā)展微觀(guān)模擬模型，依據(jù)不同防治策略下微觀(guān)個(gè)體疾病狀態(tài)轉(zhuǎn)移規(guī)律，以及不同疾病狀態(tài)下微觀(guān)個(gè)體醫(yī)療消費(fèi)規(guī)律，探索慢性病疾病負(fù)擔(dān)在特定人群中的演化規(guī)律，分析評(píng)價(jià)疾病防治策略效果，解決現(xiàn)實(shí)世界中防治策略評(píng)價(jià)所面臨的困難問(wèn)題。

2 慢性腎臟病人群患病初始人口模型構(gòu)建

慢性腎臟病人群患病初始人口模型構(gòu)建是模擬開(kāi)展的前提和基礎(chǔ)，初始人口模型構(gòu)建的目的是準(zhǔn)確反映模擬起始年限年齡、性別、慢性腎臟病高危因素、不同分期慢性腎臟病等要素在人群中的分布，為模擬防治策略對(duì)微觀(guān)個(gè)體疾病狀態(tài)所產(chǎn)生的影響提供基礎(chǔ)。

2.1 基于普查人口的初始人口模型構(gòu)建

截至2020年，全國(guó)已進(jìn)行了七次人口普查，并可通過(guò)一定程序申請(qǐng)人口普查微觀(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)。以上海市為例，上海市人口普查的抽樣數(shù)據(jù)是按照0.95‰的抽樣比隨機(jī)抽戶(hù)得到的，樣本中每個(gè)人的信息對(duì)應(yīng)一條記錄。樣本涉及的變量均為字符串變量，包括性別、出生日期、民族、教育程度、教育狀況、行業(yè)和職業(yè)、婚姻等，擬將其擴(kuò)大成代表1%人口的樣本數(shù)據(jù)，以模擬初始年份人口構(gòu)成匯總數(shù)據(jù)為基準(zhǔn)，通過(guò)加權(quán)方法，將人口抽樣數(shù)據(jù)更新到模擬起始年份，完成普查初始人口模型構(gòu)建。圖1給出了基于人口普查的初始人口模型構(gòu)建思路圖。

圖1 基于人口普查的初始人口模型構(gòu)建思路圖

2.2 初始人口模型中患病信息的添加

構(gòu)建的慢性腎臟病患病初始人口模型是微觀(guān)模擬的基礎(chǔ)，也是模擬的起始文件。以上海市為例，可從起始年開(kāi)始模擬慢性腎臟病疾病負(fù)擔(dān)在人群中若干年發(fā)展變化。由于口普查微觀(guān)數(shù)據(jù)文件中缺乏人口患病相關(guān)信息，因此需在更新的人口微觀(guān)數(shù)據(jù)文件中添加人口患病信息。可利用衛(wèi)生服務(wù)調(diào)查結(jié)果、疾病人群隨訪(fǎng)結(jié)果在初始人口模型中添加高血壓、糖尿病等與慢性腎臟病發(fā)生密切相關(guān)的高危因素信息，以及慢性腎臟病初始疾病狀態(tài)分布信息。圖2給出了初始人口模型中添加慢性腎臟病患病信息思路。

圖2 初始人口模型中添加慢性腎臟病患病信息思路

3 慢性腎臟病防治策略微觀(guān)模擬模型構(gòu)建

以建立的慢性腎臟病患病初始人口模型為起點(diǎn)，結(jié)合慢性腎臟病防治策略備選方案，構(gòu)建慢性腎臟病防治微觀(guān)模擬模型，可動(dòng)態(tài)模擬不同防治策略下慢性腎臟病疾病負(fù)擔(dān)演化過(guò)程，探索不同防治策略所產(chǎn)生的遠(yuǎn)期效益，并對(duì)慢性腎臟病防治策略進(jìn)行經(jīng)濟(jì)學(xué)評(píng)價(jià)，提出相應(yīng)優(yōu)選策略。

3.1 微觀(guān)模擬模型構(gòu)建

根據(jù)慢性腎臟病發(fā)生發(fā)展演化規(guī)律，可構(gòu)建5個(gè)微觀(guān)模擬模塊開(kāi)展模擬，包括慢性腎臟病患病初始人口模塊、人群篩查模塊、疾病狀態(tài)演化模塊、醫(yī)療費(fèi)用演化模塊、年度調(diào)整與結(jié)果分析模塊。圖3給出了慢性腎臟病防治微觀(guān)模擬思路框架。

初始人口模塊是包含常住人口學(xué)特征、與慢性腎臟病相關(guān)的高危因素分布、慢性腎臟病疾病狀態(tài)分布等與模擬相關(guān)的微觀(guān)個(gè)體數(shù)據(jù)文件，是模擬的起始數(shù)據(jù)文件。

人群篩查模塊是結(jié)合慢性腎臟病篩查策略，分析不同人群篩查范圍、篩查方式、篩查頻率下微觀(guān)個(gè)體參與情況，以及人群篩查結(jié)果分布。

疾病狀態(tài)演化模塊是根據(jù)慢性腎臟病發(fā)生發(fā)展的規(guī)律，不同防治策略干預(yù)下個(gè)體各疾病狀態(tài)間轉(zhuǎn)化概率，結(jié)合初始人口模型利用馬爾可夫模型模擬個(gè)體疾病發(fā)生發(fā)展過(guò)程。馬爾可夫模型又稱(chēng)疾病轉(zhuǎn)歸模型，按照疾病對(duì)健康影響程度，將所研究的疾病過(guò)程劃分為多個(gè)不同的健康狀態(tài)，并根據(jù)各疾病狀態(tài)在一定時(shí)間內(nèi)相互間的轉(zhuǎn)換概率模擬疾病發(fā)展過(guò)程。通過(guò)多次循環(huán)運(yùn)算，估計(jì)出疾病發(fā)展的結(jié)局。在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中馬

圖3 慢性腎臟病防治微觀(guān)模擬思路框架

爾可夫模型可用于研究疾病自然史、預(yù)測(cè)疾病的發(fā)病及死亡趨勢(shì)。根據(jù)相關(guān)研究文獻(xiàn)，慢性腎臟病發(fā)展符合馬爾可夫模型要求，發(fā)病后慢性腎臟病發(fā)展可劃分為多種疾病狀態(tài)，因此可根據(jù)慢性腎臟病狀態(tài)轉(zhuǎn)移規(guī)律設(shè)計(jì)慢性腎臟病狀態(tài)轉(zhuǎn)移模型。圖4給出了慢性腎臟病疾病狀態(tài)轉(zhuǎn)化分析思路圖。

圖4 慢性腎臟病疾病狀態(tài)轉(zhuǎn)化分析思路圖

醫(yī)療費(fèi)用演化模塊是根據(jù)不同疾病狀態(tài)慢性腎臟病干預(yù)治療費(fèi)用分布及其發(fā)展變化趨勢(shì)，模擬預(yù)測(cè)初始人口模塊中不同疾病狀態(tài)個(gè)體醫(yī)療費(fèi)用發(fā)展變化。

年度調(diào)整與結(jié)果分析模塊是為下一年的模擬進(jìn)行必要的調(diào)整和數(shù)據(jù)文件準(zhǔn)備，模擬結(jié)束后綜合模擬結(jié)果分析。此模塊根據(jù)獲得的出生率、死亡率、相關(guān)疾病發(fā)病率等相關(guān)概率，對(duì)人群出生事件、慢性腎臟病人群相關(guān)死亡事件、其它人群死亡事件進(jìn)行模擬，并對(duì)高血壓、糖尿病等高危人群數(shù)量進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整。完成模擬之后，模型輸出模擬結(jié)果病并對(duì)其進(jìn)行綜合分析。

3.2 疾病負(fù)擔(dān)演化模擬

以起始的微觀(guān)數(shù)據(jù)文件為基礎(chǔ)，結(jié)合估計(jì)的一般人群出生概率，分年齡、性別等的死亡概率參數(shù)，高血壓、糖尿病等高危因素患病率及年度發(fā)病率參數(shù)，慢性腎臟病患病率及年度發(fā)病率參數(shù)，有無(wú)干預(yù)情況下慢性腎臟病狀態(tài)轉(zhuǎn)移概率、死亡概率參數(shù)，利用微觀(guān)模擬模型框架以及初始人口模塊，模擬慢性腎臟病疾病負(fù)擔(dān)在人群中演化。可探索分析不同防治策略作用下人群終末期腎病及慢性腎臟病相關(guān)并發(fā)癥的發(fā)病率、患病率、健康效用值、疾病經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)的差異性變化。

慢性腎臟病疾病狀態(tài)演化模擬完成后，匯總分析不同防治策略下人群疾病負(fù)擔(dān)的演化規(guī)律，疾病負(fù)擔(dān)測(cè)量指標(biāo)主要包括終末期腎病患病率、慢性腎臟病相關(guān)并發(fā)癥患病率、直接醫(yī)療經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)及質(zhì)量調(diào)整生命年(QALY)。其中，質(zhì)量調(diào)整生命年是一種調(diào)整的期望壽命，用于評(píng)價(jià)和比較健康干預(yù)，完全健康效用為1，死亡狀態(tài)效用為0，各狀態(tài)效用可通過(guò)查閱公開(kāi)發(fā)表的文獻(xiàn)收集，結(jié)合微觀(guān)模擬個(gè)體狀態(tài)結(jié)果測(cè)算慢性腎臟病患者的健康效用值。直接醫(yī)療經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)測(cè)算是結(jié)合不同疾病狀態(tài)個(gè)體醫(yī)療消費(fèi)過(guò)程，匯總?cè)巳嚎偟尼t(yī)療費(fèi)用、醫(yī)保支付費(fèi)用、個(gè)人支付費(fèi)用。

3.3 防治策略衛(wèi)生經(jīng)濟(jì)學(xué)評(píng)價(jià)

綜合不同防治策略下慢性腎臟病疾病負(fù)擔(dān)分析結(jié)果，匯總慢性腎臟病防治成本以及防治結(jié)果，擬利用成本-效用分析方法對(duì)慢性腎臟病防治策略進(jìn)行衛(wèi)生經(jīng)濟(jì)學(xué)評(píng)價(jià)分析，并結(jié)合衛(wèi)生經(jīng)濟(jì)學(xué)理論，以及生資源配置現(xiàn)狀、衛(wèi)生經(jīng)費(fèi)預(yù)算投入約束，提出慢性腎臟病防治策略。

結(jié)合慢性腎臟病疾病負(fù)擔(dān)演化微觀(guān)模擬結(jié)果，利用成本-效用分析方法對(duì)慢性腎臟病防治策略進(jìn)行衛(wèi)生經(jīng)濟(jì)學(xué)評(píng)價(jià)，分析不同情景下慢性腎臟病防治可行策略。成本-效用分析方法是將備選方案的成本以貨幣形態(tài)計(jì)量，收益則用效用指標(biāo)來(lái)表示，對(duì)成本和效用進(jìn)行比較，進(jìn)而對(duì)各備選方案的經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行比選的一種評(píng)價(jià)方法。效用通常用質(zhì)量調(diào)整生命年來(lái)表示，以微觀(guān)模擬結(jié)果為依據(jù)。采用效用-成本比并結(jié)合增量分析方法來(lái)進(jìn)行方案的評(píng)價(jià)，并根據(jù)評(píng)價(jià)結(jié)果結(jié)合實(shí)際情況提出相應(yīng)的策略。

4 小結(jié)

真實(shí)世界數(shù)據(jù)積累為慢性腎臟病防治策略評(píng)價(jià)提供了新路徑，可基于大量、多源和高質(zhì)量的數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)的數(shù)據(jù)分析和處理，構(gòu)建包含各年度慢性腎臟病患者個(gè)人基本情況、患病、就醫(yī)、醫(yī)療消費(fèi)等信息的微觀(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)，分析慢性腎臟病發(fā)生發(fā)展的主要危險(xiǎn)因素，建立包括慢性腎臟病篩查與干預(yù)的防治策略，構(gòu)建微觀(guān)模擬模型探索在不同防治策略下慢性腎臟病疾病負(fù)擔(dān)在人群中發(fā)生發(fā)展規(guī)律，模擬預(yù)測(cè)個(gè)人在慢性腎臟病防治策略下未來(lái)健康改善情況與經(jīng)濟(jì)投入，匯總數(shù)據(jù)分析特定人群中慢性腎臟疾病負(fù)擔(dān)的演化，利用衛(wèi)生經(jīng)濟(jì)學(xué)方法評(píng)價(jià)方案效應(yīng)，提出不同情況下防治策略。慢性腎臟病防治策略微觀(guān)模擬的實(shí)施，具有如下理論和現(xiàn)實(shí)意義：

理論上，通過(guò)構(gòu)建微觀(guān)模擬模型動(dòng)態(tài)模擬個(gè)體在各類(lèi)干預(yù)策略下疾病負(fù)擔(dān)在人群中發(fā)生發(fā)展過(guò)程，以及不同疾病狀態(tài)微觀(guān)個(gè)體醫(yī)療消費(fèi)過(guò)程，通過(guò)個(gè)體結(jié)果匯總，用衛(wèi)生經(jīng)濟(jì)學(xué)評(píng)價(jià)方法評(píng)價(jià)慢性腎臟病不同防治策略，上述研究方法豐富了微觀(guān)模擬技術(shù)及衛(wèi)生政策評(píng)價(jià)理論。

實(shí)踐上，以慢性腎臟病人群篩查與隨訪(fǎng)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，利用真實(shí)世界數(shù)據(jù)探索分析不同干預(yù)策略下慢性腎臟病各疾病狀態(tài)在人群中發(fā)生發(fā)展的規(guī)律，為慢性腎臟病防治提供決策依據(jù)。此外，構(gòu)建的慢性腎臟病疾病負(fù)擔(dān)人群演化的微觀(guān)模擬模型可為慢性腎臟病等慢性病防治策略評(píng)價(jià)提供實(shí)踐依據(jù)。