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May 29, 2023

Geschlechtsunterschiede und Risikofaktoren bei der Belastung durch urogenitale angeborene Anomalien von 1990 bis 2019

Scientific Reports Band 13, Artikelnummer: 13656 (2023) Diesen Artikel zitieren 160 Zugriffe auf Metrikdetails Urogenitale angeborene Anomalien (UCAs) werden definiert als „jede Lebendgeburt mit einem Harn- oder Genitalbereich.“

Wissenschaftliche Berichte Band 13, Artikelnummer: 13656 (2023) Diesen Artikel zitieren

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Urogenitale angeborene Anomalien (UCAs) werden als „jede Lebendgeburt mit einer Harn- oder Genitalerkrankung“ definiert und betreffen Millionen Männer und Frauen weltweit. Geschlechtsunterschiede und damit verbundene Umweltrisikofaktoren bei der Belastung durch UCAs auf globaler Ebene wurden jedoch nicht bewertet. Anhand von Daten aus der Global Burden of Diseases, Injuries, and Risk Factors Study (GBD) 2019 haben wir Prävalenz, Inzidenz, Mortalität und behinderungsbereinigte Lebensjahre (DALYs) von UCAs von 1990 bis 2019 nach Geschlecht, Region und sozioökonomischer Herkunft geschätzt. Demografischer Index (SDI) in 204 Ländern und Territorien. Die Krankheitslast durch UCAs wurde ebenfalls anhand der einzelnen Risikofaktoren geschätzt und entsprechend der Risikoexposition geschätzt. Im Jahr 2019 verursachten UCAs 10.200 Todesfälle aller Altersgruppen (95 % UI 7.550–13.400). Die kombinierte globale Inzidenzrate betrug 8,38 pro 1000 (95 % UI 5,88–12,0) Lebendgeburten. Der ASIR stieg leicht an, während der ASDR von 1990 bis 2019 zurückging. Die UCA-Belastung variiert stark je nach Entwicklungsstand und geografischer Lage. Die UCA-Belastung war bei Männern deutlich höher als bei Frauen, und die Geschlechtsunterschiede zeigten einen zunehmenden Trend. Es wurde festgestellt, dass Gesundheitsrisiken und -probleme, darunter Umweltverschmutzung, Unterernährung von Kindern und Müttern, Ernährungsgewohnheiten, unsichere Sanitäranlagen und Wasserquellen, positiv mit der UCA-Belastung zusammenhängen. Obwohl die altersstandardisierte Prävalenz, Mortalität, Inzidenz und DALYs von UCAs zurückgegangen sind, stellen sie weltweit immer noch eine Herausforderung für die öffentliche Gesundheit dar. Die hohen Sterblichkeits- und DALY-Raten in Ländern mit niedrigem und niedrigem bis mittlerem SDI verdeutlichen den dringenden Bedarf an verbesserten präventiven, diagnostischen und therapeutischen Maßnahmen. Globale Strategien zur Verbesserung der Wassersicherheit, zur Verringerung der Umweltverschmutzung und zu einer gesunden Ernährung sind entscheidende Schritte zur Verringerung der Belastung durch UCAs.

Urogenitale angeborene Anomalien (UCAs) gehören zu den häufigsten Anomalien des Organsystems bei Neugeborenen. Hier werden UCAs als „jede Lebendgeburt mit einer Harn- oder Genitalerkrankung“ charakterisiert. UCAs werden häufig in der pränatalen oder unmittelbar postnatalen Phase entdeckt, wobei ein erheblicher Prozentsatz bei älteren Kindern mit unterschiedlichem Schweregrad zu finden ist1. UCAs äußern sich häufig in Inkontinenz, wiederkehrenden Harnwegsinfektionen, atypischen Genitalien oder anderen Bauchproblemen aufgrund angeborener Anomalien der Harnwege2. Leider sind die durch UCAs verursachten Beeinträchtigungen nicht nur schwerwiegende Todesursachen nach der Geburt, sondern führen auch zu schlechten Lebensaussichten. Angeborene Anomalien der Niere und der Harnwege sind ebenfalls eine der Hauptursachen für Nierenerkrankungen im Endstadium3. Infolgedessen benötigen Patienten mit UCAs möglicherweise dringend medizinische oder chirurgische Behandlung, einen lebenslangen Hormonersatz oder eine Überwachung auf Gonadenkrebs4. Mittlerweile ist nicht zu übersehen, dass die Fehlbildungen im Genitalbereich sogar zu erheblichen gesundheitlichen, finanziellen und psychischen Belastungen für die Bevölkerung führen. Es fehlen jedoch noch immer die neuesten räumlichen Muster und zeitlichen Trends der UCA-Belastung auf globaler, regionaler und nationaler Ebene.

Die Global Burden of Disease (GBD)-Studie 2019 ist die neueste systematische epidemiologische Studie zu globalen Krankheiten und ihren Risikofaktoren. Sie nutzt alle bekannten Daten zu Krankheiten oder Störungen aus administrativen und kommunalen Umfragequellen, um Zusammenhänge zu ermitteln und zu analysieren, um Trends zu bewerten und so die Ergebnisse zu ermitteln Daten systematischer und zuverlässiger5,6.

Im aktuellen Bericht präsentieren wir globale, regionale und nationale Schätzungen der Prävalenz, Inzidenz, Mortalität und behinderungsbereinigten Lebensjahre (DALYs) von UCAs in der Allgemeinbevölkerung. Schätzungen werden in Form von Zahlen (Anzahl) und altersstandardisierten Raten nach Geschlecht für 204 Länder und Territorien von 1990 bis 2019 gemeldet. Wir heben auch den relativen Zusammenhang zwischen Umweltverschmutzung, Unterernährung von Kindern und Müttern, Ernährungsgewohnheiten, unsicheren Sanitäranlagen und Wasser hervor Quelle und Belastung von UCAs. Diese Studie ist die erste Studie, die die globale Landschaft von UCAs beschreibt und eine theoretische Grundlage für die Prävention von UCAs liefert.

Der analytische Rahmen für den GBD 2019 und die Schätzmethoden der UCA-Belastung wurden in früheren Studien beschrieben5,7. Bei jedem Schritt dieser Forschung wurden die Richtlinien für eine genaue und transparente Berichterstattung über Gesundheitsschätzungen befolgt8. Die Quelldaten, einschließlich Falldefinitionen, epidemiologische Schätzer, Expositionen und Risikoschätzungen, sind beim Global Health Data Exchange (GHDx) frei verfügbar. Das Spektrum angeborener Fehlbildungen der Genitalien ist breit. In dieser Studie wurden UCAs als alle Lebendgeburten mit einer Harn- oder Genitalerkrankung definiert, einschließlich angeborener Fehlbildungen des Sammelsystems, des Harnleiters, der Blase und der Niere. Blasenekstrophie und Epispadie; Hypospadie; mehrdeutiges oder unbestimmtes Geschlecht; und andere genitale Fehlbildungen gemäß GBD (https://www.healthdata.org)9. Die systematische Erfassung der epidemiologischen UCA-Belastung wurde von GBD 2019 in drei Phasen durchgeführt und umfasste elektronische Suchen der von Experten begutachteten Literatur in den Datenbanken Embase und PubMed; die graue Literatur; und Expertenkonsultationen, um Schätzungen der Prävalenz, Inzidenz, Remission und übermäßigen Mortalität für UCAs zu melden. Um die Krankheitslast von UCAs in verschiedenen geografischen Einheiten zu beschreiben, wurden die 204 Länder und Territorien gemäß einer geografischen Hierarchie in 21 GBD-Regionen unterteilt. Der soziodemografische Index (SDI) ist ein zusammengesetzter Indikator für das verzögerungsverteilte Pro-Kopf-Einkommen eines Landes, die durchschnittlichen Schuljahre und die Gesamtfruchtbarkeitsrate bei Frauen unter 25 Jahren. Der SDI im Bereich von 0 bis 100 gibt die soziodemografische Entwicklung an, indem er das verzögert verteilte Pro-Kopf-Einkommen, die durchschnittliche Bildungsdauer und die Gesamtfruchtbarkeitsrate berücksichtigt. Wir haben den SDI verwendet, um die 204 Länder und Gebiete zu klassifizieren, die im Jahr 2019 hinsichtlich ihres entsprechenden SDI weiter in fünf Regionen eingeteilt wurden, nämlich Regionen mit niedrigem, niedrigem-mittlerem, mittlerem, hohem-mittlerem und hohem SDI (soziodemografischer Index)5,10 .

Wir haben auch den zusammenfassenden Expositionswert (SEV) von Risikofaktoren und den Human Development Index (HDI) auf nationaler Ebene von der Weltbank erhoben. GBD-Risikofaktoren werden in der Ergänzungstabelle 1 beschrieben. Der Human Development Index (HDI) ist einer der akzeptierten Indikatoren zur Bestimmung von Fortschritt, Lebensbedingungen und menschlicher Entwicklung in verschiedenen Ländern. Dieser Index umfasst sozioökonomische Variablen, einschließlich Alphabetisierung, Lebenserwartung und Einkommen, die sich auf die Gesundheit auswirken. HDI-Informationen wurden von der Website des UNITED NATIONS DEVELOPMENT PROGRAM (http://hdr.undp.org/en/data) abgeleitet. Die HDI-Skala reicht von 0 bis 1,0, wobei 1,0 den höchsten Grad der menschlichen Entwicklung darstellt. Sehr hohe menschliche Entwicklung (0,8–1,0), hohe menschliche Entwicklung (0,7–0,79), mittlere menschliche Entwicklung (0,55–0,70) und niedrige menschliche Entwicklung (unter 0,55) sind die 4 Stufen des HDI.

Basierend auf der globalen GBD-Referenzpopulation haben wir die altersstandardisierte Inzidenzrate (ASIR) und die altersstandardisierte Sterberate (ASDR) angewendet, um die UCA-Belastung nach Standort, Geschlecht und SDI von 1990 bis 2019 zu quantifizieren. Die 95-prozentige Unsicherheit Intervalle (UIs) für jede Metrik in der GBD-Studie wurden basierend auf den 25. und 975. geordneten Werten von 1000 zufälligen Ziehungen der Posterior-Verteilung11 erstellt. Darüber hinaus verwendeten wir die durchschnittliche jährliche prozentuale Änderung (AAPC), um den zeitlichen Trend verschiedener altersstandardisierter Raten (ASRs) der UCA-Belastung von 1990 bis 2019 zu beschreiben. Wir führten ein Regressionsmodell durch, das den natürlichen Logarithmus des ASR an das Kalenderjahr anpasste , nämlich ln (ASR) = α + β* Kalenderjahr + ε, um den AAPC mit seinem 95 %-Konfidenzintervall (CI) basierend auf der Formel 100 × (exp (β) − 1)12,13 zu schätzen. Um die Einflussfaktoren für EAPCs in UCAs zu untersuchen, haben wir außerdem die Korrelation zwischen EAPCs und der Grundbelastung im Jahr 1990 sowie dem SDI im Jahr 2019 mithilfe des Spearman-Rangkorrelationstests auf nationaler Ebene bewertet. Die ASRs der UCAs im Jahr 1990 könnten als Krankheitslast zu Studienbeginn dienen, und der SDI im Jahr 2019 ist ein zusammengesetzter Indikator, der die Verfügbarkeit und das Niveau der Gesundheitsversorgung in verschiedenen Ländern oder Regionen widerspiegelt14,15. Alle statistischen Analysen in dieser Studie wurden mit der R-Programmversion 4.0.3 (https://www.R-project.org/) durchgeführt. Ein zweiseitiger p-Wert von < 0,05 wurde als statistisch signifikant angesehen.

Die Ethikgenehmigung wurde von der Ethikkommission der Universität Wuhan ausgenommen, da es sich bei der GBD um eine öffentlich zugängliche Datenbank handelt und die Daten aller Teilnehmer anonym waren.

Im Jahr 2019 verursachten urogenitale angeborene Anomalien 10.200 Todesfälle aller Altersgruppen (95 % UI 7.550–13.400), mit einer kombinierten globalen Inzidenzrate von 8,38 pro 1.000 (95 % UI 5,88–12,0) Lebendgeburten und einer Gesamtzahl von 6,28 Millionen lebenden Personen mit solchen Anomalien (95 % UI 4,98–7,72) im Jahr 2019. Die altersstandardisierte Inzidenzrate (ASIR) pro 100.000 Einwohner zeigte einen leichten Anstieg von 16,91 (95 % UI 11,88–24,11) im Jahr 1990 auf 17,52 (95 % UI 12,28– 25.05) im Jahr 2019 (Ergänzungstabelle 2). Im Gegensatz dazu sank die altersstandardisierte Sterberate (ASDR) pro 100.000 Einwohner leicht von 0,23 (95 % UI 0,14–0,36) im Jahr 1990 auf 0,15 (95 % UI 0,11–0,20) im Jahr 2019. Darüber hinaus lag sie bei 16,4 (95). % UI 12,4–21,0) behinderungsbereinigte Lebensjahre (DALYs)-Rate pro 10.000 Einwohner im Jahr 2019, was einem Rückgang von 13,6 % seit 2010 entspricht (Tabelle 1, Ergänzungstabellen 2, 3).

Darüber hinaus gab es offensichtliche Unterschiede auf Geschlechterebene. Im Jahr 2019 gab es bei weiblichen und männlichen UCAs vergleichbare Inzidenzraten, während die Sterblichkeitsrate bei MUCAs (männlichen urogenitalen angeborenen Anomalien) deutlich höher war als die Rate bei FUCAs (weiblichen urogenitalen angeborenen Anomalien). Ebenso gab es im Jahr 2019 weltweit 11,35 (95 % UI 7,83–15,66) pro 100.000 DALYs, die auf FUCAs zurückzuführen waren, verglichen mit 16,92 (95 % UI 11,22–23,85) pro 100.000, die auf MUCAs zurückzuführen waren (Tabelle 1, Ergänzungstabellen 2, 3).

Wir haben die geografische Verteilung von ASDR und ASIR für UCAs im Jahr 2019 in Abb. 1 dargestellt. Unter den 21 GBD-Regionen waren der einkommensstarke Asien-Pazifik-Raum und Osteuropa die beiden Regionen mit der höchsten ASPR (altersstandardisierte Prävalenzrate) von UCAs 2019 (162,11 und 150,99 pro 100.000 Einwohner). Beunruhigenderweise wies das tropische Lateinamerika im Jahr 2019 nicht nur die höchste ASPR, sondern auch die zweithöchste ASDR auf. Es zeigte sich auch, dass Ostasien 2019 die niedrigste ASDR aufwies und von 1990 bis 2019 den stärksten Rückgang der ASDR aufwies (EAPC = − 4,97; 95 % UI − 5,24 bis 0,41) (Ergänzungstabelle 4).

Die globale Krankheitslast durch urogenitale angeborene Anomalien in 204 Ländern und Territorien. (A) ASIR im Jahr 2019; (B) ASDR im Jahr 2019; (C) Veränderung der Inzidenz von 1990 bis 2019; (D) Veränderung der Sterbefälle von 1990 bis 2019; (E) AAPC von ASIR von 1990 bis 2019; (F) AAPC von ASDR von 1990 bis 2019. Altersstandardisierte ASIR-Inzidenzrate, altersstandardisierte ASDR-Sterberate, durchschnittliche jährliche prozentuale Veränderung der AAPC.

Die Länder mit der größten Bevölkerung, darunter Indien, China, Nigeria, Pakistan, die Vereinigten Staaten von Amerika und Mexiko, hatten im Jahr 2019 mehr Inzidenzfälle, Prävalenzfälle, Todesfälle und höhere DALYs-Raten, und alle vier Indikatoren Indiens waren es deutlich hoch. Schätzungen zufolge verzeichnete China von 1990 bis 2019 einen starken Anstieg des ASIR, jedoch einen starken Rückgang des ASDR (AAPC von ASIR = 0,55; AAPC von ASDR = − 4,3). Die durchschnittliche jährliche prozentuale Änderung (AAPC) der ASIRs über 0 wurde in fast der Hälfte von 204 Ländern und Territorien festgestellt, darunter El Salvador, Georgien, Ecuador, Frankreich und Turkmenistan. Darüber hinaus wurde in 25 anderen Ländern und Territorien, wie Tadschikistan, Ecuador, El Salvador, Georgien und Turkmenistan, ein AAPC von ASDR über 0,1 beobachtet (Abb. 1, ergänzende Abbildungen 1, 2).

Bei der Untersuchung geschlechtsspezifischer Unterschiede wurde festgestellt, dass die ASPR- und ASDR-Verteilungen zwischen männlichen und weiblichen UCAs in verschiedenen GBD-Regionen ähnlich sind. Im Jahr 2019 wies Ostasien sowohl für FUCAs als auch für MUCAs den niedrigsten ASDR auf (wie in der Ergänzungstabelle 3 angegeben). Bemerkenswerterweise gab es bei der Analyse auf der Ebene der geografischen Verteilung eine erhebliche Diskrepanz zwischen FUCAs und MUCAs in Bezug auf ASIR und die entsprechenden Trends. Beispielsweise sank der ASIR im Jahr 2019 in den Vereinigten Staaten von Amerika für FUCAs um 1,0 (95 % UI – 1,1 bis – 0,9), während er für MUCAs auf 0,2 (95 % UI 0,2–0,3) anstieg (wie in der Ergänzung gezeigt). Tabelle 4).

Im Jahr 2019 waren die altersstandardisierten Sterberaten (ASRs) und DALYs jeweils in Regionen mit niedrigem SDI am höchsten, gefolgt von Regionen mit niedrigem mittlerem SDI und am niedrigsten in Regionen mit hohem mittlerem SDI und hohem SDI. Der ASIR war in Regionen mit hohem SDI am niedrigsten, mit einem deutlichen Rückgang von 1990 bis 2019. Darüber hinaus wurde beobachtet, dass die ASRs von DALYs und Todesfällen in allen SDI-Regionen zurückgingen. Zwischen 1990 und 2019 waren die ASIRs und ASDRs für MUCAs in allen SDI-Regionen durchweg höher als die für FUCAs. Im Jahr 2019 waren die ASDRs und ASIRs für MUCAs fast zehnmal höher als die für FUCAs, und die Kluft bei den ASIRs zwischen FUCAs und MUCAs vergrößerte sich. Darüber hinaus blieben in der Region mit hohem SDI die ASDRs für FUCAs konstant niedrig, während die ASDRs für MUCAs in den letzten drei Jahrzehnten deutlich vom höchsten Wert im Jahr 1990 auf fast den niedrigsten Wert im Jahr 2019 zurückgingen (siehe Ergänzungstabelle 4).

Wir haben außerdem den Zusammenhang zwischen der anfänglichen Belastung durch ASIR und ASDR im Jahr 1990 und den geschätzten Werten der jährlichen prozentualen Änderung (EAPC) in 204 Ländern oder Gebieten analysiert. Auf nationaler Ebene bestand im Jahr 1990 eine leicht negative Korrelation zwischen der EAPC von ASIR oder ASDR und der anfänglichen ASIR, die sowohl bei Männern als auch bei Frauen beobachtet wurde. Abbildung 3 veranschaulicht die beobachtete Korrelation zwischen regionalen, nationalen altersstandardisierten Raten (ASRs) im Jahr 2019 und den erwarteten Werten basierend auf dem soziodemografischen Index (SDI) für jeden geografischen Standort. Insbesondere wurde ein signifikanter negativer Zusammenhang zwischen ASDRs (p < 0,0001) oder ASRs (p < 0,0001) von DALYs und SDI entdeckt, unabhängig davon, ob die Analyse auf regionaler oder nationaler Ebene durchgeführt wurde. Im Zeitraum von 1990 bis 2019 zeigten die ASDR und ASR der DALYs in den meisten GBD-Regionen einen erkennbaren Rückgang, mit Ausnahme von Zentralasien, das relativ stabil blieb. Ergänzende Abbildung 3 zeigt, dass die Beziehung zwischen ASIRs im Jahr 2019 und SDI komplex ist. Während der ASIR im Allgemeinen mit zunehmendem SDI abnimmt, zeigt er ab einem bestimmten Punkt einen Anstieg. Diese Assoziationen sind auf Geschlechterebene konsistent (Ergänzende Abbildungen 3–5).

Darüber hinaus stellten wir fest, dass die EAPCs in ASRs einen negativen Zusammenhang mit dem Human Development Index (HDI) hatten (im Jahr 2016). Der ASR der UCAs im Jahr 1990 spiegelt das Krankheitsreservoir zu Studienbeginn wider und der HDI im Jahr 2016 kann als Ersatz für das Niveau und die Verfügbarkeit der Gesundheitsversorgung in jedem Land dienen. Länder mit höheren HDIs verzeichneten von 1990 bis 2016 einen schnelleren Rückgang der ASR von UCAs. Dieser Zusammenhang zwischen EAPC im ASIR für weibliche UCAs und HDI wurde jedoch nicht gefunden (Abb. 2).

Die Einflussfaktoren für den EAPC von UCAs. (A) Die Korrelation zwischen dem EAPC für ASIR und ASDR im Jahr 2019 und dem HDI im Jahr 2016; (B) die Korrelation zwischen dem EAPC für ASIR oder ASDR und ASIR oder ASDR im Jahr 1990. Für angeborene urogenitale Anomalien bei Frauen, (C) die Korrelation zwischen dem EAPC für ASIR und ASDR im Jahr 2019 und dem HDI im Jahr 2016; (D) die Korrelation zwischen dem EAPC für ASIR oder ASDR und ASIR oder ASDR im Jahr 1990. Für männliche urogenitale angeborene Anomalien, (E) die Korrelation zwischen dem EAPC für ASIR und ASDR im Jahr 2019 und HDI im Jahr 2016; (F) die Korrelation zwischen dem EAPC für ASIR oder ASDR und ASIR oder ASDR im Jahr 1990. Die Kreise stellen Länder dar, die über HDI-Daten verfügten. Mit der Größe des Kreises stieg die Zahl der Fälle. Die dargestellten q-Indizes und p-Werte wurden aus der Korrelationsanalyse von Pearson abgeleitet. ASR altersstandardisierte Rate, EAPC geschätzte jährliche prozentuale Veränderung, HDI-Index für die menschliche Entwicklung.

Um potenzielle Risikofaktoren für UCAs zu identifizieren, wurde eine Analyse durchgeführt, um den Zusammenhang zwischen der Umweltexposition von GBD-Risikofaktoren (wie in der Ergänzungstabelle 1 beschrieben) im Jahr 1990 und ASIRs oder ASDRs von UCAs in 21 GBD-Regionen zu untersuchen. Die Ergebnisse zeigten eine negative Korrelation zwischen dem summarischen Expositionswert (SEV) niedriger Temperaturen im Jahr 1990 und dem ASDR im Jahr 2019, die sowohl bei Männern als auch bei Frauen beobachtet wurde. Umgekehrt war der SEV von Nahrungselementmangel, unsicherem Wasser und Luftverschmutzung positiv mit ASIR und ASDR von UCAs assoziiert, obwohl dieser Zusammenhang bei Männern nicht beobachtet wurde. Darüber hinaus wurde festgestellt, dass nur der SEV einer Ernährung mit wenig Omega-3-Fettsäuren aus Meeresfrüchten einen positiven Zusammenhang mit der ASIR von UCAs bei Männern aufweist. Sowohl bei Männern als auch bei Frauen wurden positive Zusammenhänge zwischen dem SEV von unsicherem Wasser, unsicheren Sanitäranlagen, Unterernährung von Kindern und Müttern und einer gemüsearmen Ernährung mit ASDRs beobachtet. Allerdings variierte der Zusammenhang zwischen dem SEV von Nahrungselementdefiziten im Jahr 1990 und den ASDRs im Jahr 2019 je nach Geschlecht. Insbesondere wurden positive Korrelationen zwischen dem SEV von Vitamin-A-Mangel oder Zinkmangel und ASDRs bei Männern gefunden, nicht jedoch bei Frauen. Umgekehrt war der SEV eines Eisenmangels positiv mit ASDRs bei FUCAs assoziiert.

Basierend auf dem GBD 2019 lieferte diese Studie den allerersten Einblick in die weltweite Krankheitslast von UCAs von 1990 bis 2019. Weltweit gab es im Jahr 2019 10.200 Todesfälle durch UCAs aller Altersgruppen und eine Inzidenzrate von 8,38 pro 1000 Lebendgeburten Insgesamt leben rund 6,28 Millionen Menschen mit solchen Anomalien. Eine Studie an chinesischen Kindern zeigte bei 489 von 26.989 (1,67 %) angeborene Anomalien der Nieren und Harnwege (CAKUTs)16. Die Auswertung von CAKUTs bei Säuglingen in Italien über einen Zeitraum von 18 Jahren ergab eine Inzidenz von 0,96 % bei Säuglingen17. Einer Studie zufolge sind die globalen CAKUTs weit verbreitet und machen 20–30 % der pränatal erkannten Fehlbildungen aus18,19. Diese Studien bestätigen zusammen mit der vorliegenden Studie, dass UCAs eine große Anzahl von Patienten weltweit betreffen und eine schwerwiegende Erkrankung der öffentlichen Gesundheit darstellen, die die menschliche Gesundheit gefährdet.

In der aktuellen Studie wurden die weltweite Prävalenz, Inzidenz, Mortalität, DALYs, Geschlechtsunterschiede und potenzielle Risikofaktoren von UCAs umfassend analysiert. Die Ergebnisse zeigen, dass es einen leichten Aufwärtstrend bei der altersstandardisierten Prävalenz- und Inzidenzrate für UCAs gibt, wohingegen die altersstandardisierte Sterberate und die behinderungsbereinigten Lebensjahre (DALYs) in den letzten 30 Jahren weltweit relativ rückläufige Trends aufweisen. Der Rückgang der ASDR bei UCAs kann in erster Linie auf einen erheblichen Rückgang der Todesfälle bei Lebendgeburten zurückgeführt werden, der teilweise auf Fortschritte bei medizinischen Therapien zurückzuführen sein kann. Darüber hinaus ist der beobachtete Anstieg der ASIR auf eine genauere Erkennung in der vorgeburtlichen Diagnostik zurückzuführen. Aufgrund der Verbesserung der vorgeburtlichen Diagnosetechnologien können die meisten UCAs in einem frühen Stadium der Schwangerschaft mithilfe von Ultraschall, Bestrahlung, Computertomographie (CT), Magnetresonanztomographie (MRT) und neuen genetischen Ansätzen identifiziert und klassifiziert werden20,21. Diese Ergebnisse bestätigen, dass sich die Belastung durch UCAs erheblich verändert.

Die Schätzungen zur UCA-Belastung variierten je nach Region und Land. Unsere Daten zeigten, dass nur die Regionen mit hohem SDI von 1990 bis 2019 abnehmende Trends bei allen ASRs von Prävalenz, Inzidenz, Mortalität und DALYs aufwiesen. Eine mögliche Erklärung ist, dass in Regionen mit hohem SDI ein Großteil des Rückgangs auf die schwerwiegenden Erkrankungen zurückzuführen ist Problem der Alterung und niedrigerer Geburtenraten sowie die Entwicklung von Technologien22 und öffentlicher Gesundheitsversorgung23,24,25,26. Solche Inkonsistenzen in den Regionen könnten auch durch Unterschiede in den Einschlusskriterien für Fehlbildungen und der Studienpopulation erklärt werden. Allerdings kann der zusätzliche Einfluss anderer nicht-ätiologischer und ätiologischer Faktoren (einschließlich genetischer und umweltbedingter Risikofaktoren) nicht ausgeschlossen werden. Bemerkenswert ist, dass die ASPR und ASIR der UCAs in allen einkommensstarken Ländern im asiatisch-pazifischen Raum im Jahr 2019 unter 204 Ländern bemerkenswert hoch waren, obwohl es sich allesamt um Regionen mit hohem Einkommensniveau handelt. Diese Ergebnisse müssen daher mit Vorsicht interpretiert werden4,27.

Diese Studie fand darüber hinaus positive Zusammenhänge zwischen dem sozioökonomischen Status und der Belastung durch UCAs, über die bisher nicht berichtet wurde. Basierend auf unserer Analyse haben wir berichtet, dass der auf UCAs zurückzuführende Rückgang der ASR von DALYs und ASDR mit dem steigenden SDI im Jahr 2019 korreliert, wie in Abb. 3 und Tabelle 1 dargestellt. Darüber hinaus haben wir einen weiteren Indikator, die menschliche Entwicklung, einbezogen Index (HDI) beobachteten wir konsistente Ergebnisse. Die geschätzten jährlichen prozentualen Änderungen (EAPCs) der altersstandardisierten Raten (ASRs) waren im Jahr 2016 umgekehrt mit dem HDI verbunden, was darauf hindeutet, dass Länder mit höheren HDIs von 1990 bis 2016 einen deutlicheren Rückgang der ASRs für UCAs verzeichneten. In Entwicklungsländern mehr medizinische Forschung und detailliertere Präventions- und Interventionsstrategien sollten einbezogen werden28,29.

Die Korrelation zwischen SDI und ASRs im Jahr 2019 auf regionaler und nationaler Ebene. (A) ASRs von DALYs und (B) ASDRs von urogenitalen angeborenen Anomalien in 21 GBD-Regionen von 1990 bis 2019. (C) ASRs von DALYs und (D) ASDRs von UCAs in 204 Ländern und Territorien im Jahr 2019. Erwartete Werte basierend auf SDI und Krankheitsraten an allen Standorten werden als schwarze Linie angezeigt. Soziodemografischer SDI-Index, DALYs behinderungsbereinigte Lebensjahre.

Bemerkenswerterweise ergab unsere Untersuchung, dass die UCA-Belastung bei Männern deutlich höher war als bei Frauen, wobei das Verhältnis von Männern zu Frauen in Bezug auf Sterberaten, Prävalenzraten und DALYs etwa 1,5:1 betrug. Von 1990 bis 2019 waren in allen SDI-Regionen die ASIRs und ASDRs für UCAs bei Männern höher als bei Frauen. Darüber hinaus zeigten diese geschlechtsspezifischen Unterschiede in der Belastung durch UCA einen leicht zunehmenden Trend, da der Rückgang der ASIRs und ASDRs bei Frauen stärker ausgeprägt war. Eine deutliche männliche Dominanz bei CAKUTs wurde in mehreren Studien dokumentiert30,31. In China durchgeführte Studien ergaben einen hohen Anteil von CAKUTs bei männlichen Neugeborenen32,33 und Berichte aus Saudi-Arabien zeigten auch, dass etwa 66 % der CAKUT-Fälle männlich waren34. Der Grund für diese Geschlechtsunterschiede ist jedoch nicht vollständig geklärt23,35. Unsere Datenquellen umfassen ein breites Spektrum angeborener Urogenitalerkrankungen, und die spezifischen Zielkrankheiten werden nicht explizit identifiziert. Angesichts dieser Einschränkungen wird es schwierig, die möglichen Ursachen für Geschlechtsunterschiede bei UCAs zu diskutieren und zu untersuchen. Um dieses Problem auszuräumen, ist es ratsam, sich auf bestimmte Krankheiten oder eine engere Untergruppe von UCAs zu konzentrieren. Durch die Eingrenzung des Umfangs könnten gezieltere Untersuchungen durchgeführt werden.

Die Ätiologie von UCA ist äußerst komplex und ungewiss und erfordert weitere Forschung. Den meisten dieser Fehlbildungen fehlt jedoch ein eindeutiger genetischer Ursprung oder ein familiäres Vererbungsmuster18,36. Da die mütterliche Umgebung erhebliche Auswirkungen auf die Nierenentwicklung haben kann37,38,39, haben wir eine vorläufige Untersuchung der potenziellen Umweltrisikofaktoren durchgeführt. Unsere Ergebnisse ergaben eine negative Korrelation zwischen der Exposition gegenüber niedrigen Temperaturen und den ASDRs von UCAs, über die noch nie zuvor berichtet wurde. Darüber hinaus wurden positive Zusammenhänge zwischen der Exposition gegenüber unsicherem Wasser, unsicheren Sanitäranlagen, Unterernährung von Kindern und Müttern, einer gemüsearmen Ernährung und ASDRs von UCAs festgestellt. Bemerkenswerterweise hingen diese Umweltrisikofaktoren alle mit dem Stand der nationalen Entwicklung zusammen, insbesondere mit unsicherem Wasser und unsicheren Sanitäranlagen, so die WHO. Unsere Analyse zeigte auch, dass die Korrelation zwischen der Exposition gegenüber Mangelernährungselementen und der Belastung durch UCAs je nach Geschlecht unterschiedlich war, was uns auch dabei hilft, geschlechtsspezifische Unterschiede bei der Krankheitslast durch UCAs zu untersuchen. Es gab positive Korrelationen zwischen dem SEV von Vitamin-A-Mangel oder Zinkmangel und den ASDRs von MUCAs, während der SEV von Eisenmangel positiv mit dem ASDR von FUCAs zusammenhing.

Die ersten dokumentierten Fälle von schwerer Nierenaplasie/-hypoplasie, Hufeisenniere und Harnleiteranomalien aufgrund eines Vitamin-A-Mangels liegen 70 Jahre zurück40. Danach wurde der Zusammenhang zwischen mütterlichem Vitamin-A-Mangel und Nephronreduktion an einem Rattenmodell und schwangeren Frauen untersucht41,42,43. In einer kürzlich durchgeführten Studie wurden erhebliche Überschneidungen zwischen Vitamin A und den CAKUT-Gensätzen beobachtet44. Insbesondere hängt die Signalübertragung von Vitamin A von der Verfügbarkeit von Retinsäure (RAs) und Retinsäurerezeptoren (Rars), einschließlich Rara und Rarb45, ab. Die Retinsäure-Signalübertragung spielt eine entscheidende Rolle bei der Entwicklung und Reifung sowohl des oberen als auch des unteren Harntrakts, teilweise durch die Aktivierung der Ret-Genexpression, deren Reduzierung zu einer beeinträchtigten Verzweigungsmorphogenese führt46,47,48. Bei männlichen Rara−/− Rarb2−/− Ratten waren die erweiterten Harnleiter nicht mit der Blase verbunden, sondern direkt mit dem Samenleiter verbunden, der ebenfalls erweitert war, während bei den weiblichen Rara−/− Rarb2−/− die distalen Harnleiter mit der Gebärmutter verbunden waren oder Vagina anstelle der Blase47. Die Geschlechtsunterschiede und die potenzielle Letalität, die sich aus diesen Anomalien ergeben, wurden jedoch nicht gründlich untersucht. Bemerkenswert ist auch, dass festgestellt wurde, dass die Exposition gegenüber einer Vitamin-A-/Retinsäure-Mangeldiät während der Schwangerschaft eine ausgeprägte Reihe von Missbildungen (Dysgenesie der Samenkanälchen, Samenbläschen, Nebenhoden, Prostata, Genitaltuberkel/Hypospadie und Kryptorchismus) verursacht männlicher Rattenfötus49,50,51.

In einer Studie wurde berichtet, dass die Föten von Weibchen mit Zinkmangel weniger Zink enthielten als ihre Kontrolltiere, und dass fast alle unter solchen Bedingungen geborenen voll ausgetragenen Föten schwerwiegende angeborene Missbildungen aufwiesen, die eine Vielzahl von Organsystemen umfassten, einschließlich urogenitaler Defekte52. Eine andere Studie ergab, dass männliche Nachkommen mit Zinkmangel im Alter von 6 Tagen eine verringerte glomeruläre Filtrationsfläche, eine Umgestaltung der Nierenarterien und eine größere Anzahl apoptotischer Nierenzellen aufwiesen, während weibliche Nachkommen offenbar weniger empfindlich auf Zinkmangel reagierten53. Was den Zusammenhang zwischen UCAs und Eisenmangel anbelangt, gab es bisher keine Untersuchungen, die dies belegen könnten.

Diese Ergebnisse können dazu beitragen, potenzielle Faktoren für Geschlechtsunterschiede vorherzusagen, die bei der UCA-Belastung festgestellt wurden. Zur Überprüfung sollten jedoch weitere klinische Studien und Untersuchungen durchgeführt werden.

In unserer Studie sind immer noch einige Einschränkungen zu beachten, obwohl GBD-Mitwirkende die Daten und Methoden zur Schätzung der Krankheitslast auf der Grundlage aller verfügbaren Datenquellen verbessert haben. Erstens werden GBD-Schätzungen der Krankheitslast auf der Grundlage mathematischer Modelle unter Verwendung begrenzter Datenquellen aus epidemiologischen Erhebungen erstellt und unterliegen einer gewissen Abweichung von den tatsächlichen Daten, insbesondere in einigen stark alternden Ländern und in einigen unterentwickelten Regionen, in denen vorherige Informationen vorliegen ist extrem knapp. Zweitens könnte die Belastung durch UCAs aufgrund der hohen Wahrscheinlichkeit nicht diagnostizierter und unbehandelter UCAs bei Neugeborenen in Entwicklungsländern bis zu einem gewissen Grad unterschätzt werden. Drittens werden GBD-Daten aus verschiedenen Datenbanken und institutionellen Erkenntnissen gesammelt, was es schwierig macht, unterschiedlich definierte Krankheitskategorien und Diagnosen zu vermeiden, was zu Heterogenität in den Daten führen und die Konsistenz der Belastungsschätzungen beeinträchtigen kann.

Viertens fehlt in dieser Studie eine weitere Schätzung der Risikofaktoren, die zur Belastung durch UCAs führen, sowie der genetischen und umweltbedingten Faktoren, die zu den enormen Geschlechtsunterschieden beitragen. Weitere Forschung wird sich in Zukunft auf diesen Aspekt konzentrieren.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass UCAs weltweit ein großes Problem der öffentlichen Gesundheit darstellen, mit großen Unterschieden zwischen den Ländern. Obwohl die altersstandardisierte Prävalenz, Inzidenz, Todesfälle und DALYs von UCAs in den letzten dreißig Jahren einen rückläufigen Trend zeigten, bleibt die Belastung hoch, wobei Menschen in Ländern mit niedrigem Einkommen und Männer besonders gefährdet sind. Um die zukünftige Belastung durch diese Erkrankung zu verringern, wird dringend empfohlen, das Bewusstsein der Bevölkerung und der politischen Entscheidungsträger für UCAs und ihre Risikofaktoren zu schärfen und vorbeugende und heilende Maßnahmen für Menschen mit UCAs bereitzustellen.

Die Daten wurden vom Global Health Data Exchange (https://vizhub.healthdata.org/gbd-results/) und GBD (https://www.healthdata.org/) bezogen.

Urogenitale angeborene Anomalien

Studie zur globalen Belastung durch Krankheiten, Verletzungen und Risikofaktoren 2019

Unsicherheitsintervall

Soziodemografischer Index

Altersstandardisierter Tarif

Behinderungsbereinigte Lebensjahre

Globaler Austausch von Gesundheitsdaten

Durchschnittliche jährliche prozentuale Veränderung

Geschätzte jährliche prozentuale Veränderung

Konfidenzintervall

Altersstandardisierte Prävalenzrate

Human Development Index

Altersstandardisierte Sterberate

Altersstandardisierte Inzidenzrate

Zusammenfassender Expositionswert

Angeborene Anomalien des weiblichen Urogenitalsystems

Angeborene urogenitale Anomalien des Mannes

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Diese Arbeit wurde vom National Key Research and Development Program of China (2021YFC2701302; 2021YFC2701303) finanziell unterstützt; Schlüsselforschungs- und Entwicklungsprogramm der Provinz Hubei (2022BCA045) der National Natural Science Foundation of China (81971364; 82001527).

Abteilung für Gynäkologie und Geburtshilfe, Renmin-Krankenhaus der Wuhan-Universität, Wuhan, China

Xiaoyu Huang, Jianming Tang, Mao Chen, Ya Xiao, Fangyi Zhu, Liying Chen, Xiaoyu Tian und Li Hong

Beckenbodenforschungszentrum der Provinz Hubei, Renmin-Krankenhaus der Wuhan-Universität, Wuhan, China

Li Hong

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XH, LH, JT konzipierten, gestalteten und planten die Studie. XH und MC erfassten und analysierten die Daten. XH und YX interpretierten die Ergebnisse. XH und FZ haben das Manuskript verfasst. LC und XT trugen zur kritischen Überarbeitung des Manuskripts bei. Alle Autoren haben das endgültige Manuskript gelesen und genehmigt.

Korrespondenz mit Li Hong.

Die Autoren geben an, dass keine Interessenkonflikte bestehen.

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Nachdrucke und Genehmigungen

Huang, X., Tang, J., Chen, M. et al. Geschlechtsunterschiede und Risikofaktoren bei der Belastung durch urogenitale angeborene Anomalien von 1990 bis 2019. Sci Rep 13, 13656 (2023). https://doi.org/10.1038/s41598-023-40939-3

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Eingegangen: 26. März 2023

Angenommen: 18. August 2023

Veröffentlicht: 22. August 2023

DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-023-40939-3

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