Research Article

Sviluppo e Validazione di un Modello di Previsione del Rischio di Depressione per Adulti di Mezza Età e Anziani che vivono in casa in Cina, basato sui dati CHARLS

DOI:

10.3791/69993

March 13th, 2026

* These authors contributed equally

In This Article

Summary

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Questo studio ha sviluppato e convalidato un modello di previsione del rischio depressivo per adulti di mezza età e anziani che vivono in casa utilizzando dati CHARLS. Questo modello incorpora cinque fattori predittivi chiave. Il nomogramma ha dimostrato una discriminazione accettabile (0,766/0,664), adatta alla stratificazione del rischio a livello di popolazione ed è uno strumento efficace per lo screening.

Abstract

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Manca la ricerca sui modelli di previsione del rischio per i sintomi depressivi tra gli adulti di mezza età e anziani che vivono in casa in Cina. Questo studio mirava a sviluppare un modello di previsione del rischio e a identificare i fattori di rischio per la depressione tra gli adulti di mezza età e anziani che vivono a casa in Cina, con l'obiettivo di informare strategie di prevenzione basate su evidenze e politiche di salute pubblica. Utilizzando l'ultima ondata rappresentativa nazionale CHARLS 2020 (n = 14.466), abbiamo sviluppato il primo nomogramma parsimonioso per prevedere i sintomi depressivi (CES-D-10 ≥ 10) nei cinesi di mezza età e anziani che vivono a casa. Dopo screening chi-quadrato e logistica multivariabile, LASSO con validazione incrociata a 10 punti ha identificato i cinque predittori più influenti. La discriminazione del modello (AUC), la calibrazione (Hosmer-Lemeshow, grafico di calibrazione) e l'utilità clinica (analisi della curva decisionale) sono state valutate in suddivisioni addestramento–test (7:3). Tra i 14.466 adulti di mezza età e anziani che vivevano in casa, 5.488 (37,1%) avevano sintomi depressivi e 8.978 (62,9%) non soddisfacevano i criteri per sintomi depressivi. Il nomogramma finale comprendeva cinque variabili: sesso femminile, hukou rurale, istruzione primaria o inferiore, stato di non sposata ed età superiore ai 60 anni. Lo strumento ha raggiunto AUC di 0,766 (IC 95% 0,752-0,780) nel set di addestramento e 0,664 (0,637-0,691) nel set di test, con un'eccellente calibrazione (P = 0,28) e un beneficio netto positivo tra le soglie di rischio del 30% e del 50%. Questo modello può prevedere il rischio di depressione negli adulti cinesi di mezza età e anziani che vivono a casa e può fungere da comodo strumento di screening per l'identificazione precoce e la gestione del rischio della depressione in questa popolazione.

Introduction

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La depressione, in quanto disturbo mentale caratterizzato da un'altaprevalenza 1, bassi tassi di accettazione del trattamento e alti tassi di recidiva, è diventata una minaccia importante per la salute fisica e mentale delle persone di mezza età eanziane 2. A livello globale, si stima che il 5% degli adulti soffra di depressione, mentre tra gli anziani questa percentuale è di circa il 30%. In Cina, uno studio recente ha rivelato che si stima che 50,6 milioni di persone siano colpite da disturbi depressivi, rappresentando il 17,8% del carico globale5. Zhu et al. hanno riportato che l'incidenza della depressione varia dal 27,0% al 37,3% tra gli anziani inCina 6. Inoltre, sotto l'influenza generale dell'invecchiamento e di altri fattori, la salute mentale degli anziani tende apeggiorare 7. In Cina, il modello abitativo domestico era il principale tipo di vita e cura per adulti di mezza età eanziani 8. Indagare la prevalenza della depressione e i suoi fattori di rischio tra adulti di mezza età e anziani all'interno di questo modello è sia essenziale che significativo9.

Sebbene ricerche precedenti sulla depressione tra persone di mezza età e anziane abbiano coperto molti aspetti, come l'uso di internet10, la durata e la qualità delsonno 11, il dolorefisico 12, ecc., la maggior parte di questi sono studi trasversali, concentrati principalmente sull'associazione tra gli adulti anziani di questo gruppo e la depressione ed esplorandone i fattoriinfluenti 13,14,15. Ricerche esistenti suggeriscono che le disposizioni abitative (domiciliare vs. assistenza istituzionale) influenzano significativamente i sintomi depressivi nelle popolazioni di mezza età eanziane 16,17. Alcuni ricercatori hanno anche utilizzato modelli per sviluppare strumenti di previsione per valutare il rischio di depressione tra glianziani di 18,19 anni. Questi studi, tuttavia, presentano due limitazioni principali: primo, i modelli previsionali esistenti sono sviluppati principalmente per prevedere il rischio di depressione nella popolazione anziana generale, mancando di strumenti specifici per adulti di mezza età e anziani che vivono in casa; e secondo, l'applicazione clinica di questi risultati è insufficiente.

Pertanto, questo studio mira a costruire un modello di previsione del rischio di depressione applicabile agli adulti di mezza età e anziani che vivono in casa in Cina, utilizzando dati del CHARLS 2020. Per quanto ne sappiamo, questo rappresenta il primo nomogramma parsimonioso sviluppato specificamente per questa popolazione, distinguendolo dai modelli esistenti che si rivolgono prevalentemente alla popolazione anziana generale senza considerare l'influenza delle disposizioni abitative. Analizzando questo modello, abbiamo cercato di identificare i principali fattori di rischio, fornendo così una base teorica per lo sviluppo di interventi mirati. Lo sviluppo del modello si basava sul quadro di sensibilità allo stress, che sostiene che la depressione derivi dall'interazione tra vulnerabilità demografiche e stressori cronici insiti nei contesti di abitazionedomestica 20. Si prevede che questo studio contribuirà al miglioramento dei servizi di salute mentale, allo sviluppo di politiche mirate e a una maggiore stabilità sociale.

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Protocol

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La ricerca è stata approvata dal Comitato Etico Biomedico dell'Università di Pechino (IRB00001052-11015). Tutti i soggetti hanno fornito il consenso informato.

Popolazione dello studio
I dati per questo studio sono stati ottenuti da CHARLS 2020, che copre 150 unità a livello di contea e 450 unità a livello di villaggio in tutto il paese, comprendendo circa 10.000 nuclei familiari e 19.395 individui di mezza età e anziani di 45 anni e oltre21 anni. Il sondaggio utilizzava un approccio di campionamento probabilistico a più fasi. Gli individui sono stati inclusi se soddisfacevano i seguenti criteri: età di 45 anni o più; ha selezionato la residenza domiciliare in risposta all'item del questionario BA007: Qual è il tipo di residenza all'indirizzo abitativo?; e ha fornito una risposta chiara alla scala della depressione del Center for Epidemiological Studies (CES-D-10) composta da 10 punti. Gli individui sono stati esclusi se soddisfacevano uno o più dei seguenti criteri: risposte che indicano la residenza non domiciliare (inclusi comunità, ospedali e altri o scomparsi); mancanza di informazioni sulla depressione; mancanza di informazioni sulle covariabili rilevanti. Alla fine, 14.466 adulti che soddisfacevano i criteri iniziali sono stati inclusi in questo studio. Il processo dettagliato di selezione dei partecipanti è illustrato nella Figura 1.

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Figura 1: Un diagramma di flusso per la selezione della popolazione dello studio. Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.

Definizione delle variabili
I sintomi depressivi sono stati valutati utilizzando una versione semplificata del CES-D-10, che ha alta affidabilità e validità negli studiprecedenti 22,23. Il CES-D-10 ha 10 elementi con quattro scale: 0 = mai, 1 = a volte o raramente, 2 = spesso e 3 = sempre, e il quinto e l'ottavo item sono valutati alcontrario di 24. Il punteggio totale della scala della depressione si ottiene sommando le valutazioni di tutti e 10 gli elementi, che vanno da 0 a 30; più alto è il punteggio, più gravi sono i sintomi depressivi dell'individuo. Sulla base di studi precedenti su popolazioni di mezza età eanziane, 25,26, i partecipanti con punteggi CES-D-10 ≥10 sono stati classificati come presenti di sintomi depressivi, mentre i punteggi <10 sono stati classificati come non depressi.

Le informazioni raccolte da tutti i partecipanti allo studio includono dati demografici (età, genere, stato civile, residenza e livello di istruzione), abitudini di vita e stato di salute fisica (attività fisica, fumo, alcol, interazioni sociali, autovalutazione della salute, stato di malattia cronica e tempo di pisolino) e informazioni relative alle condizioni di vita e ai figli (soddisfazione delle condizioni di vita, stato civile della prole, e lo stato di salute della prole). Le malattie croniche vengono diagnosticate dai medici e includono ipertensione, dislipidemia, tumori maligni, malattie polmonari croniche, malattie cardiache, ictus, artrite e reumatismo.

Analisi statistica
Analisi di regressione logistica binaria
Le variabili categoriche sono presentate come frequenze e percentuali. Sono stati condotti test chi-quadrato per esaminare le differenze nell'incidenza della depressione tra varie caratteristiche demografiche all'interno della popolazione studiata. È stata eseguita un'analisi di regressione logistica binaria per identificare fattori significativi associati ai sintomi depressivi. Queste analisi statistiche sono state effettuate utilizzando il software SPSS (versione 21.0).

Regressione LASSO
Nella versione 4.3.2 di R, il dataset veniva suddiviso casualmente in un set di addestramento e un set di test con un rapporto 7:3 utilizzando un seed casuale fisso per garantire la riproducibilità. In particolare, il 70% dei dati è stato allocato al set di addestramento per lo sviluppo del modello e il 30% al set di test per la validazione indipendente. Innanzitutto, le variabili statisticamente significative (p < 0,05) nella regressione logistica binaria sono state incluse nell'analisi di regressione LASSO per prevenire l'overfitting riducendo i coefficienti. Il valore lambda ottimale è stato determinato tramite validazione incrociata a 10 volte. Il lambda.1se è stato selezionato sulla base di una regola di errore standard per ottenere la performance ottimale nella selezione delle variabili. Il ritiro LASSO è stato impiegato per prevenire il sovrafitting riducendo i coefficienti di variabili meno importanti verso zero. Per ulteriori dettagli, si prega di consultare il Fascicolo Supplementare 1 (punto 1).

Costruzione del Nomogramma
L'importanza relativa dei predittori selezionati è stata classificata in base all'entità assoluta dei loro coefficienti standardizzati e visualizzata utilizzando un grafico forestale. Un nomogramma predittivo è stato costruito utilizzando il pacchetto rms, basato sull'equazione finale di regressione logistica. Per ulteriori dettagli, si prega di consultare il Fascicolo Supplementare 1 (punto 2).

Validazione del modello
La discriminazione veniva valutata calcolando l'area sotto la curva caratteristica operativa del ricevitore (AUC) utilizzando il pacchetto pROC. L'AUC veniva calcolato separatamente per il set di addestramento e il set di test. Tipicamente, un AUC superiore a 0,75 indica una buona discriminazione. Per ulteriori dettagli, si prega di consultare il Fascicolo Supplementare 1 (punto 3).

Calibrazione: La calibrazione del modello è stata valutata utilizzando il test di buona adattabilità di Hosmer-Lemeshow e visualizzata con curve di calibrazione generate dal pacchetto rms, tracciando le probabilità previste rispetto alle frequenze osservate. Un test Hosmer-Lemeshow non significativo (p > 0,05) indica una buona calibrazione. Per ulteriori dettagli, si prega di consultare il Fascicolo Supplementare 1 (punto 4).

Utilità clinica: L'utilità clinica è stata valutata utilizzando l'analisi della curva decisionale (DCA) con il pacchetto RMDA, calcolando il beneficio netto su probabilità di soglia da 0% a 100%. Per ulteriori dettagli, si prega di consultare il Fascicolo Supplementare 1 (punto 5).

Validazione della foresta casuale: come validazione supplementare, è stato implementato un modello di foresta casuale utilizzando il pacchetto randomForest per valutare la stabilità e la generalizzazione del modello. La curva di convergenza del tasso di errore è stata tracciata per valutare la relazione tra il numero di alberi e l'accuratezza della previsione sia nei set di addestramento che in quelli di test. Un valore p bilaterale < 0,05 è stato considerato indicativo di una differenza statisticamente significativa. Per ulteriori dettagli, si prega di consultare il Fascicolo Supplementare 1 (punto 6).

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Results

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Caratteristiche del campione
Lo studio ha coinvolto 14.466 partecipanti con le seguenti caratteristiche: il 46,8% aveva tra i 60 e i 74 anni, il 52,2% era femmina e il 75,2% aveva lo status di registrazione familiare agricola. In termini di livello educativo, il 62,9% aveva un'istruzione primaria o inferiore. Per quanto riguarda lo stato di salute mentale, il 37,1% dei partecipanti ha mostrato sintomi depressivi, mentre il restante 62,9% non ha mostrato sintomi depres...

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Discussion

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Questo studio ha prodotto diversi risultati chiave riguardanti i fattori di rischio e la previsione dei sintomi depressivi tra gli adulti di mezza età e anziani che vivono a casa in Cina. Innanzitutto, lo studio ha rilevato che il 37,1% degli adulti di mezza età e anziani residenti in casa mostrava sintomi depressivi in Cina, indicando un alto carico di sintomi depressivi in questa popolazione. I risultati di questo studio sono stati incoerenti con i risultati di una meta-analisi globale...

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Disclosures

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Nessuno dichiarato.

Acknowledgements

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Questo studio è stato supportato dal Progetto di Pianificazione delle Scienze Sociali della Provincia del Jiangxi (20SH17) e dal Progetto Scienza e Tecnologia del Dipartimento dell'Istruzione del Jiangxi (GJJ191063 e GJJ171078). Sinceramente, grazie alla Scuola Nazionale di Sviluppo dell'Università di Pechino e all'Istituto di Indagine delle Scienze Sociali per aver fornito i dati correlati.   Contributo dell'autore: Concettualizzazione, X.X.Z. e J.X.X.X.; metodologia, J.X.X. e S.G.Z; software, X.X.Z.; validazione, J.X.X. e S.G.Z.; analisi formale, S.G.Z. e R.J.W.; indagine, J.X.X. e W.C., B.B.D. e L.B.L.; risorse, J.X.X., S.G.Z., W.C., B.B.D. e L.B.L.; curazione dati, J.X.X. e S.G.Z; scrittura—preparazione della bozza originale, J.X.X. e S.G.Z; scrittura—revisione e revisione, X.X.Z., J.X.X.X., S.G.Z., R.J.W., X.J.L, Y.T.X, R.L e W.J.H.; supervisione, X.X.Z. Acquisizione di finanziamenti, X.X.Z. Tutti gli autori hanno letto e concordato con la versione pubblicata del manoscritto.

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Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
(pROC)(shapviz)(patchwork)(xgboost)(ggplot2)(rms)(RMDA)(caret)(foresta casuale)(GLMNET)(dplyr)(ggrepel)(lettura)CRANN/APacchetto R per l'analisi della curva decisionale dei modelli di previsione del rischio
Dataset CHARLSSquadra CHARLSN/ADataset dello Studio Longitudinale sulla Salute e la Pensione della Cina, utilizzato per lo sviluppo e la validazione dei modelli
R  R Foundation for Statistical Computing4.3.2  Software statistico utilizzato per l'analisi e la modellizzazione dei dati.
Statistiche SPSSIBM21Software utilizzato per analisi statistiche supplementari.

References

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