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据国际糖尿病联盟统计,2019年全球成年人群中约9.3%(4.63亿)患有糖尿病。其中,中国糖尿病患者约1.16亿,占世界糖尿病患者总人数的27%,是糖尿病患者人数最多的国家。二甲双胍作为糖尿病患者控制高血糖的一线用药和药物联合中的基本用药,其消费情况可以很好的反映糖尿病的药物治疗信息与患者人群信息。本研究选择口服降糖药物二甲双胍作为糖尿病的健康生物标志物,采用污水流行病学方法分析二甲双胍消费情况,建立成年人群糖尿病患病率预测模型。首先,本研究使用气相色谱质谱联用检测污水中二甲双胍浓度并结合污水流行病学方法反推大连市二甲双胍消费情况。选取大连市的1 1个具有代表性的污水处理厂进行为期四年,(2015-2018年)的长期监测,对二甲双胍消费情况的空间分布特征以及时间变化趋势进行分析,得出以下结论:(1)空间分布特征:大连市二甲双弧浓度均值为68.3μg/L。根据测定的浓度水平,结合污水处理厂的服务人口数量、校正因子以及剂量等参数,计算大连市二甲双胍人均消费量(19.2±14.9mg/d/capita)及成年人群二甲双胍的流行率(2.42%)。大连市各污水处理厂服务区内二甲双胍浓度在空间分布上没有显著性差异,各行政区二甲双胍人均消费量与住房平均单价呈现出良好的正相关关系,经济水平与二甲双胍人均消费量存在正相关性,表明经济水平可能与糖尿病患病率相关。(2)时间变化趋势:对2017年四个季节的污水样品进行分析得出,春季人均消费量为24.2±18.6mg/d/capita,夏季人均消费量20.7±26.6mg/d/capita,秋季人均消费量 17.2±18.8 mg/d/capita,冬季人均消费量18.5±19.3mg/d/capita,检验结果表明,二甲双胍消费情况没有显著的季节性差异。对2015-2018年大连市污水样品进行分析,结果显示大连市二甲双胍的人均消费量从12.1 mg/d/capita(2015年)增长到28.4mg/d/capita(2018年),呈现逐年上升趋势。其次,建立糖尿病患病率反推计算模型,预测大连市成年人群糖尿病患病率,并对各行政区空间分布特征及2015-2018年变化趋势进行分析。各行政区成年人群糖尿病患病率中位数排序由高到低:沙河口区(20.0%),中山区(19.2%),西岗区(16.9%),甘井子区(15.2%)。成年人群糖尿病患病率从2015年的12.2%上升到2018年的21.6%,这与传统方法调查预测的数据(15.2-19.8%)具有一致性。此外,根据污水流行病学估算的2015年大连市成年人群糖尿病患病率为12.2%,与大连市政府提供的数据(12.3%)一致。本研究表明基于污水流行病学的调查方法可以长期监测地区口服降糖药物二甲双胍消费波动情况并预测成年人群糖尿病患病率。污水流行病学方法可以为公共健康监测提供快速准确地技术支持,并作为传统流行病学调查方法的有利补充。