BackgroundGlobal development goals increasingly rely on country-specific estimates for benchmarking a nation's progress. To meet this need, the Global Burden of Diseases, Injuries, and Risk Factors Study (GBD) 2016 estimated global, regional, national, and, for selected locations, subnational cause-specific mortality beginning in the year 1980. Here we report an update to that study, making use of newly available data and improved methods. GBD 2017 provides a comprehensive assessment of cause-specific mortality for 282 causes in 195 countries and territories from 1980 to 2017.MethodsThe causes of death database is composed of vital registration (VR), verbal autopsy (VA), registry, survey, police, and surveillance data. GBD 2017 added ten VA studies, 127 country-years of VR data, 502 cancer-registry country-years, and an additional surveillance country-year. Expansions of the GBD cause of death hierarchy resulted in 18 additional causes estimated for GBD 2017. Newly available data led to subnational estimates for five additional countries—Ethiopia, Iran, New Zealand, Norway, and Russia. Deaths assigned International Classification of Diseases (ICD) codes for non-specific, implausible, or intermediate causes of death were reassigned to underlying causes by redistribution algorithms that were incorporated into uncertainty estimation. We used statistical modelling tools developed for GBD, including the Cause of Death Ensemble model (CODEm), to generate cause fractions and cause-specific death rates for each location, year, age, and sex. Instead of using UN estimates as in previous versions, GBD 2017 independently estimated population size and fertility rate for all locations. Years of life lost (YLLs) were then calculated as the sum of each death multiplied by the standard life expectancy at each age. All rates reported here are age-standardised.FindingsAt the broadest grouping of causes of death (Level 1), non-communicable diseases (NCDs) comprised the greatest fraction of deaths, contributing to 73·4% (95% uncertainty interval [UI] 72·5–74·1) of total deaths in 2017, while communicable, maternal, neonatal, and nutritional (CMNN) causes accounted for 18·6% (17·9–19·6), and injuries 8·0% (7·7–8·2). Total numbers of deaths from NCD causes increased from 2007 to 2017 by 22·7% (21·5–23·9), representing an additional 7·61 million (7·20–8·01) deaths estimated in 2017 versus 2007. The death rate from NCDs decreased globally by 7·9% (7·0–8·8). The number of deaths for CMNN causes decreased by 22·2% (20·0–24·0) and the death rate by 31·8% (30·1–33·3). Total deaths from injuries increased by 2·3% (0·5–4·0) between 2007 and 2017, and the death rate from injuries decreased by 13·7% (12·2–15·1) to 57·9 deaths (55·9–59·2) per 100 000 in 2017. Deaths from substance use disorders also increased, rising from 284 000 deaths (268 000–289 000) globally in 2007 to 352 000 (334 000–363 000) in 2017. Between 2007 and 2017, total deaths from conflict and terrorism increased by 118·0% (88·8–148·6). A greater reduction in total deaths and death rates was observed for some CMNN causes among children younger than 5 years than for older adults, such as a 36·4% (32·2–40·6) reduction in deaths from lower respiratory infections for children younger than 5 years compared with a 33·6% (31·2–36·1) increase in adults older than 70 years. Globally, the number of deaths was greater for men than for women at most ages in 2017, except at ages older than 85 years. Trends in global YLLs reflect an epidemiological transition, with decreases in total YLLs from enteric infections, respiratory infections and tuberculosis, and maternal and neonatal disorders between 1990 and 2017; these were generally greater in magnitude at the lowest levels of the Socio-demographic Index (SDI). At the same time, there were large increases in YLLs from neoplasms and cardiovascular diseases. YLL rates decreased across the five leading Level 2 causes in all SDI quintiles. The leading causes of YLLs in 1990—neonatal disorders, lower respiratory infections, and diarrhoeal diseases—were ranked second, fourth, and fifth, in 2017. Meanwhile, estimated YLLs increased for ischaemic heart disease (ranked first in 2017) and stroke (ranked third), even though YLL rates decreased. Population growth contributed to increased total deaths across the 20 leading Level 2 causes of mortality between 2007 and 2017. Decreases in the cause-specific mortality rate reduced the effect of population growth for all but three causes: substance use disorders, neurological disorders, and skin and subcutaneous diseases.InterpretationImprovements in global health have been unevenly distributed among populations. Deaths due to injuries, substance use disorders, armed conflict and terrorism, neoplasms, and cardiovascular disease are expanding threats to global health. For causes of death such as lower respiratory and enteric infections, more rapid progress occurred for children than for the oldest adults, and there is continuing disparity in mortality rates by sex across age groups. Reductions in the death rate of some common diseases are themselves slowing or have ceased, primarily for NCDs, and the death rate for selected causes has increased in the past decade.FundingBill & Melinda Gates Foundation.

Summary

Background

 Monitoring levels and trends in premature mortality is crucial to understanding how societies can address prominent sources of early death. The Global Burden of Disease 2016 Study (GBD 2016) provides a comprehensive assessment of cause-specific mortality for 264 causes in 195 locations from 1980 to 2016. This assessment includes evaluation of the expected epidemiological transition with changes in development and where local patterns deviate from these trends. 

Methods

 We estimated cause-specific deaths and years of life lost (YLLs) by age, sex, geography, and year. YLLs were calculated from the sum of each death multiplied by the standard life expectancy at each age. We used the GBD cause of death database composed of: vital registration (VR) data corrected for under-registration and garbage coding; national and subnational verbal autopsy (VA) studies corrected for garbage coding; and other sources including surveys and surveillance systems for specific causes such as maternal mortality. To facilitate assessment of quality, we reported on the fraction of deaths assigned to GBD Level 1 or Level 2 causes that cannot be underlying causes of death (major garbage codes) by location and year. Based on completeness, garbage coding, cause list detail, and time periods covered, we provided an overall data quality rating for each location with scores ranging from 0 stars (worst) to 5 stars (best). We used robust statistical methods including the Cause of Death Ensemble model (CODEm) to generate estimates for each location, year, age, and sex. We assessed observed and expected levels and trends of cause-specific deaths in relation to the Socio-demographic Index (SDI), a summary indicator derived from measures of average income per capita, educational attainment, and total fertility, with locations grouped into quintiles by SDI. Relative to GBD 2015, we expanded the GBD cause hierarchy by 18 causes of death for GBD 2016. 

Findings

 The quality of available data varied by location. Data quality in 25 countries rated in the highest category (5 stars), while 48, 30, 21, and 44 countries were rated at each of the succeeding data quality levels. Vital registration or verbal autopsy data were not available in 27 countries, resulting in the assignment of a zero value for data quality. Deaths from non-communicable diseases (NCDs) represented 72·3% (95% uncertainty interval [UI] 71·2–73·2) of deaths in 2016 with 19·3% (18·5–20·4) of deaths in that year occurring from communicable, maternal, neonatal, and nutritional (CMNN) diseases and a further 8·43% (8·00–8·67) from injuries. Although age-standardised rates of death from NCDs decreased globally between 2006 and 2016, total numbers of these deaths increased; both numbers and age-standardised rates of death from CMNN causes decreased in the decade 2006–16—age-standardised rates of deaths from injuries decreased but total numbers varied little. In 2016, the three leading global causes of death in children under-5 were lower respiratory infections, neonatal preterm birth complications, and neonatal encephalopathy due to birth asphyxia and trauma, combined resulting in 1·80 million deaths (95% UI 1·59 million to 1·89 million). Between 1990 and 2016, a profound shift toward deaths at older ages occurred with a 178% (95% UI 176–181) increase in deaths in ages 90–94 years and a 210% (208–212) increase in deaths older than age 95 years. The ten leading causes by rates of age-standardised YLL significantly decreased from 2006 to 2016 (median annualised rate of change was a decrease of 2·89%); the median annualised rate of change for all other causes was lower (a decrease of 1·59%) during the same interval. Globally, the five leading causes of total YLLs in 2016 were cardiovascular diseases; diarrhoea, lower respiratory infections, and other common infectious diseases; neoplasms; neonatal disorders; and HIV/AIDS and tuberculosis. At a finer level of disaggregation within cause groupings, the ten leading causes of total YLLs in 2016 were ischaemic heart disease, cerebrovascular disease, lower respiratory infections, diarrhoeal diseases, road injuries, malaria, neonatal preterm birth complications, HIV/AIDS, chronic obstructive pulmonary disease, and neonatal encephalopathy due to birth asphyxia and trauma. Ischaemic heart disease was the leading cause of total YLLs in 113 countries for men and 97 countries for women. Comparisons of observed levels of YLLs by countries, relative to the level of YLLs expected on the basis of SDI alone, highlighted distinct regional patterns including the greater than expected level of YLLs from malaria and from HIV/AIDS across sub-Saharan Africa; diabetes mellitus, especially in Oceania; interpersonal violence, notably within Latin America and the Caribbean; and cardiomyopathy and myocarditis, particularly in eastern and central Europe. The level of YLLs from ischaemic heart disease was less than expected in 117 of 195 locations. Other leading causes of YLLs for which YLLs were notably lower than expected included neonatal preterm birth complications in many locations in both south Asia and southeast Asia, and cerebrovascular disease in western Europe. 

Interpretation

 The past 37 years have featured declining rates of communicable, maternal, neonatal, and nutritional diseases across all quintiles of SDI, with faster than expected gains for many locations relative to their SDI. A global shift towards deaths at older ages suggests success in reducing many causes of early death. YLLs have increased globally for causes such as diabetes mellitus or some neoplasms, and in some locations for causes such as drug use disorders, and conflict and terrorism. Increasing levels of YLLs might reflect outcomes from conditions that required high levels of care but for which effective treatments remain elusive, potentially increasing costs to health systems. 

Funding

 Bill & Melinda Gates Foundation.

Summary

Background

 Neurological disorders are increasingly recognised as major causes of death and disability worldwide. The aim of this analysis from the Global Burden of Diseases, Injuries, and Risk Factors Study (GBD) 2016 is to provide the most comprehensive and up-to-date estimates of the global, regional, and national burden from neurological disorders. 

Methods

 We estimated prevalence, incidence, deaths, and disability-adjusted life-years (DALYs; the sum of years of life lost [YLLs] and years lived with disability [YLDs]) by age and sex for 15 neurological disorder categories (tetanus, meningitis, encephalitis, stroke, brain and other CNS cancers, traumatic brain injury, spinal cord injury, Alzheimer's disease and other dementias, Parkinson's disease, multiple sclerosis, motor neuron diseases, idiopathic epilepsy, migraine, tension-type headache, and a residual category for other less common neurological disorders) in 195 countries from 1990 to 2016. DisMod-MR 2.1, a Bayesian meta-regression tool, was the main method of estimation of prevalence and incidence, and the Cause of Death Ensemble model (CODEm) was used for mortality estimation. We quantified the contribution of 84 risks and combinations of risk to the disease estimates for the 15 neurological disorder categories using the GBD comparative risk assessment approach. 

Findings

 Globally, in 2016, neurological disorders were the leading cause of DALYs (276 million [95% UI 247–308]) and second leading cause of deaths (9·0 million [8·8–9·4]). The absolute number of deaths and DALYs from all neurological disorders combined increased (deaths by 39% [34–44] and DALYs by 15% [9–21]) whereas their age-standardised rates decreased (deaths by 28% [26–30] and DALYs by 27% [24–31]) between 1990 and 2016. The only neurological disorders that had a decrease in rates and absolute numbers of deaths and DALYs were tetanus, meningitis, and encephalitis. The four largest contributors of neurological DALYs were stroke (42·2% [38·6–46·1]), migraine (16·3% [11·7–20·8]), Alzheimer's and other dementias (10·4% [9·0–12·1]), and meningitis (7·9% [6·6–10·4]). For the combined neurological disorders, age-standardised DALY rates were significantly higher in males than in females (male-to-female ratio 1·12 [1·05–1·20]), but migraine, multiple sclerosis, and tension-type headache were more common and caused more burden in females, with male-to-female ratios of less than 0·7. The 84 risks quantified in GBD explain less than 10% of neurological disorder DALY burdens, except stroke, for which 88·8% (86·5–90·9) of DALYs are attributable to risk factors, and to a lesser extent Alzheimer's disease and other dementias (22·3% [11·8–35·1] of DALYs are risk attributable) and idiopathic epilepsy (14·1% [10·8–17·5] of DALYs are risk attributable). 

Interpretation

 Globally, the burden of neurological disorders, as measured by the absolute number of DALYs, continues to increase. As populations are growing and ageing, and the prevalence of major disabling neurological disorders steeply increases with age, governments will face increasing demand for treatment, rehabilitation, and support services for neurological disorders. The scarcity of established modifiable risks for most of the neurological burden demonstrates that new knowledge is required to develop effective prevention and treatment strategies. 

Funding

 Bill & Melinda Gates Foundation.

Summary

Background

 Suboptimal diet is an important preventable risk factor for non-communicable diseases (NCDs); however, its impact on the burden of NCDs has not been systematically evaluated. This study aimed to evaluate the consumption of major foods and nutrients across 195 countries and to quantify the impact of their suboptimal intake on NCD mortality and morbidity. 

Methods

 By use of a comparative risk assessment approach, we estimated the proportion of disease-specific burden attributable to each dietary risk factor (also referred to as population attributable fraction) among adults aged 25 years or older. The main inputs to this analysis included the intake of each dietary factor, the effect size of the dietary factor on disease endpoint, and the level of intake associated with the lowest risk of mortality. Then, by use of disease-specific population attributable fractions, mortality, and disability-adjusted life-years (DALYs), we calculated the number of deaths and DALYs attributable to diet for each disease outcome. 

Findings

 In 2017, 11 million (95% uncertainty interval [UI] 10–12) deaths and 255 million (234–274) DALYs were attributable to dietary risk factors. High intake of sodium (3 million [1–5] deaths and 70 million [34–118] DALYs), low intake of whole grains (3 million [2–4] deaths and 82 million [59–109] DALYs), and low intake of fruits (2 million [1–4] deaths and 65 million [41–92] DALYs) were the leading dietary risk factors for deaths and DALYs globally and in many countries. Dietary data were from mixed sources and were not available for all countries, increasing the statistical uncertainty of our estimates. 

Interpretation

 This study provides a comprehensive picture of the potential impact of suboptimal diet on NCD mortality and morbidity, highlighting the need for improving diet across nations. Our findings will inform implementation of evidence-based dietary interventions and provide a platform for evaluation of their impact on human health annually. 

Funding

 Bill & Melinda Gates Foundation.

BackgroundThe Global Burden of Diseases, Injuries, and Risk Factors Study (GBD) 2017 comparative risk assessment (CRA) is a comprehensive approach to risk factor quantification that offers a useful tool for synthesising evidence on risks and risk–outcome associations. With each annual GBD study, we update the GBD CRA to incorporate improved methods, new risks and risk–outcome pairs, and new data on risk exposure levels and risk–outcome associations.MethodsWe used the CRA framework developed for previous iterations of GBD to estimate levels and trends in exposure, attributable deaths, and attributable disability-adjusted life-years (DALYs), by age group, sex, year, and location for 84 behavioural, environmental and occupational, and metabolic risks or groups of risks from 1990 to 2017. This study included 476 risk–outcome pairs that met the GBD study criteria for convincing or probable evidence of causation. We extracted relative risk and exposure estimates from 46 749 randomised controlled trials, cohort studies, household surveys, census data, satellite data, and other sources. We used statistical models to pool data, adjust for bias, and incorporate covariates. Using the counterfactual scenario of theoretical minimum risk exposure level (TMREL), we estimated the portion of deaths and DALYs that could be attributed to a given risk. We explored the relationship between development and risk exposure by modelling the relationship between the Socio-demographic Index (SDI) and risk-weighted exposure prevalence and estimated expected levels of exposure and risk-attributable burden by SDI. Finally, we explored temporal changes in risk-attributable DALYs by decomposing those changes into six main component drivers of change as follows: (1) population growth; (2) changes in population age structures; (3) changes in exposure to environmental and occupational risks; (4) changes in exposure to behavioural risks; (5) changes in exposure to metabolic risks; and (6) changes due to all other factors, approximated as the risk-deleted death and DALY rates, where the risk-deleted rate is the rate that would be observed had we reduced the exposure levels to the TMREL for all risk factors included in GBD 2017.FindingsIn 2017, 34·1 million (95% uncertainty interval [UI] 33·3–35·0) deaths and 1·21 billion (1·14–1·28) DALYs were attributable to GBD risk factors. Globally, 61·0% (59·6–62·4) of deaths and 48·3% (46·3–50·2) of DALYs were attributed to the GBD 2017 risk factors. When ranked by risk-attributable DALYs, high systolic blood pressure (SBP) was the leading risk factor, accounting for 10·4 million (9·39–11·5) deaths and 218 million (198–237) DALYs, followed by smoking (7·10 million [6·83–7·37] deaths and 182 million [173–193] DALYs), high fasting plasma glucose (6·53 million [5·23–8·23] deaths and 171 million [144–201] DALYs), high body-mass index (BMI; 4·72 million [2·99–6·70] deaths and 148 million [98·6–202] DALYs), and short gestation for birthweight (1·43 million [1·36–1·51] deaths and 139 million [131–147] DALYs). In total, risk-attributable DALYs declined by 4·9% (3·3–6·5) between 2007 and 2017. In the absence of demographic changes (ie, population growth and ageing), changes in risk exposure and risk-deleted DALYs would have led to a 23·5% decline in DALYs during that period. Conversely, in the absence of changes in risk exposure and risk-deleted DALYs, demographic changes would have led to an 18·6% increase in DALYs during that period. The ratios of observed risk exposure levels to exposure levels expected based on SDI (O/E ratios) increased globally for unsafe drinking water and household air pollution between 1990 and 2017. This result suggests that development is occurring more rapidly than are changes in the underlying risk structure in a population. Conversely, nearly universal declines in O/E ratios for smoking and alcohol use indicate that, for a given SDI, exposure to these risks is declining. In 2017, the leading Level 4 risk factor for age-standardised DALY rates was high SBP in four super-regions: central Europe, eastern Europe, and central Asia; north Africa and Middle East; south Asia; and southeast Asia, east Asia, and Oceania. The leading risk factor in the high-income super-region was smoking, in Latin America and Caribbean was high BMI, and in sub-Saharan Africa was unsafe sex. O/E ratios for unsafe sex in sub-Saharan Africa were notably high, and those for alcohol use in north Africa and the Middle East were notably low.InterpretationBy quantifying levels and trends in exposures to risk factors and the resulting disease burden, this assessment offers insight into where past policy and programme efforts might have been successful and highlights current priorities for public health action. Decreases in behavioural, environmental, and occupational risks have largely offset the effects of population growth and ageing, in relation to trends in absolute burden. Conversely, the combination of increasing metabolic risks and population ageing will probably continue to drive the increasing trends in non-communicable diseases at the global level, which presents both a public health challenge and opportunity. We see considerable spatiotemporal heterogeneity in levels of risk exposure and risk-attributable burden. Although levels of development underlie some of this heterogeneity, O/E ratios show risks for which countries are overperforming or underperforming relative to their level of development. As such, these ratios provide a benchmarking tool to help to focus local decision making. Our findings reinforce the importance of both risk exposure monitoring and epidemiological research to assess causal connections between risks and health outcomes, and they highlight the usefulness of the GBD study in synthesising data to draw comprehensive and robust conclusions that help to inform good policy and strategic health planning.FundingBill & Melinda Gates Foundation and Bloomberg Philanthropies.

The American Heart Association, in conjunction with the National Institutes of Health, annually reports the most up-to-date statistics related to heart disease, stroke, and cardiovascular risk factors, including core health behaviors (smoking, physical activity, diet, and weight) and health factors (cholesterol, blood pressure, and glucose control) that contribute to cardiovascular health. The Statistical Update presents the latest data on a range of major clinical heart and circulatory disease conditions (including stroke, congenital heart disease, rhythm disorders, subclinical atherosclerosis, coronary heart disease, heart failure, valvular disease, venous disease, and peripheral artery disease) and the associated outcomes (including quality of care, procedures, and economic costs).The American Heart Association, through its Epidemiology and Prevention Statistics Committee, continuously monitors and evaluates sources of data on heart disease and stroke in the United States to provide the most current information available in the annual Statistical Update with review of published literature through the year before writing. The 2023 Statistical Update is the product of a full year's worth of effort in 2022 by dedicated volunteer clinicians and scientists, committed government professionals, and American Heart Association staff members. The American Heart Association strives to further understand and help heal health problems inflicted by structural racism, a public health crisis that can significantly damage physical and mental health and perpetuate disparities in access to health care, education, income, housing, and several other factors vital to healthy lives. This year's edition includes additional COVID-19 (coronavirus disease 2019) publications, as well as data on the monitoring and benefits of cardiovascular health in the population, with an enhanced focus on health equity across several key domains.Each of the chapters in the Statistical Update focuses on a different topic related to heart disease and stroke statistics.The Statistical Update represents a critical resource for the lay public, policymakers, media professionals, clinicians, health care administrators, researchers, health advocates, and others seeking the best available data on these factors and conditions.

The burden of cardiovascular diseases (CVDs) remains unclear in many regions of the world. The GBD (Global Burden of Disease) 2015 study integrated data on disease incidence, prevalence, and mortality to produce consistent, up-to-date estimates for cardiovascular burden. CVD mortality was estimated from vital registration and verbal autopsy data. CVD prevalence was estimated using modeling software and data from health surveys, prospective cohorts, health system administrative data, and registries. Years lived with disability (YLD) were estimated by multiplying prevalence by disability weights. Years of life lost (YLL) were estimated by multiplying age-specific CVD deaths by a reference life expectancy. A sociodemographic index (SDI) was created for each location based on income per capita, educational attainment, and fertility. In 2015, there were an estimated 422.7 million cases of CVD (95% uncertainty interval: 415.53 to 427.87 million cases) and 17.92 million CVD deaths (95% uncertainty interval: 17.59 to 18.28 million CVD deaths). Declines in the age-standardized CVD death rate occurred between 1990 and 2015 in all high-income and some middle-income countries. Ischemic heart disease was the leading cause of CVD health lost globally, as well as in each world region, followed by stroke. As SDI increased beyond 0.25, the highest CVD mortality shifted from women to men. CVD mortality decreased sharply for both sexes in countries with an SDI >0.75. CVDs remain a major cause of health loss for all regions of the world. Sociodemographic change over the past 25 years has been associated with dramatic declines in CVD in regions with very high SDI, but only a gradual decrease or no change in most regions. Future updates of the GBD study can be used to guide policymakers who are focused on reducing the overall burden of noncommunicable disease and achieving specific global health targets for CVD.

Summary

Background

 Stroke is a leading cause of mortality and disability worldwide and the economic costs of treatment and post-stroke care are substantial. The Global Burden of Diseases, Injuries, and Risk Factors Study (GBD) provides a systematic, comparable method of quantifying health loss by disease, age, sex, year, and location to provide information to health systems and policy makers on more than 300 causes of disease and injury, including stroke. The results presented here are the estimates of burden due to overall stroke and ischaemic and haemorrhagic stroke from GBD 2016. 

Methods

 We report estimates and corresponding uncertainty intervals (UIs), from 1990 to 2016, for incidence, prevalence, deaths, years of life lost (YLLs), years lived with disability (YLDs), and disability-adjusted life-years (DALYs). DALYs were generated by summing YLLs and YLDs. Cause-specific mortality was estimated using an ensemble modelling process with vital registration and verbal autopsy data as inputs. Non-fatal estimates were generated using Bayesian meta-regression incorporating data from registries, scientific literature, administrative records, and surveys. The Socio-demographic Index (SDI), a summary indicator generated using educational attainment, lagged distributed income, and total fertility rate, was used to group countries into quintiles. 

Findings

 In 2016, there were 5·5 million (95% UI 5·3 to 5·7) deaths and 116·4 million (111·4 to 121·4) DALYs due to stroke. The global age-standardised mortality rate decreased by 36·2% (−39·3 to −33·6) from 1990 to 2016, with decreases in all SDI quintiles. Over the same period, the global age-standardised DALY rate declined by 34·2% (−37·2 to −31·5), also with decreases in all SDI quintiles. There were 13·7 million (12·7 to 14·7) new stroke cases in 2016. Global age-standardised incidence declined by 8·1% (−10·7 to −5·5) from 1990 to 2016 and decreased in all SDI quintiles except the middle SDI group. There were 80·1 million (74·1 to 86·3) prevalent cases of stroke globally in 2016; 41·1 million (38·0 to 44·3) in women and 39·0 million (36·1 to 42·1) in men. 

Interpretation

 Although age-standardised mortality rates have decreased sharply from 1990 to 2016, the decrease in age-standardised incidence has been less steep, indicating that the burden of stroke is likely to remain high. Planned updates to future GBD iterations include generating separate estimates for subarachnoid haemorrhage and intracerebral haemorrhage, generating estimates of transient ischaemic attack, and including atrial fibrillation as a risk factor. 

Funding

 Bill & Melinda Gates Foundation

Importance

 Elevated systolic blood (SBP) pressure is a leading global health risk. Quantifying the levels of SBP is important to guide prevention policies and interventions. 

Objective

 To estimate the association between SBP of at least 110 to 115 mm Hg and SBP of 140 mm Hg or higher and the burden of different causes of death and disability by age and sex for 195 countries and territories, 1990-2015. 

Design

 A comparative risk assessment of health loss related to SBP. Estimated distribution of SBP was based on 844 studies from 154 countries (published 1980-2015) of 8.69 million participants. Spatiotemporal Gaussian process regression was used to generate estimates of mean SBP and adjusted variance for each age, sex, country, and year. Diseases with sufficient evidence for a causal relationship with high SBP (eg, ischemic heart disease, ischemic stroke, and hemorrhagic stroke) were included in the primary analysis. 

Main Outcomes and Measures

 Mean SBP level, cause-specific deaths, and health burden related to SBP (≥110-115 mm Hg and also ≥140 mm Hg) by age, sex, country, and year. 

Results

 Between 1990-2015, the rate of SBP of at least 110 to 115 mm Hg increased from 73 119 (95% uncertainty interval [UI], 67 949-78 241) to 81 373 (95% UI, 76 814-85 770) per 100 000, and SBP of 140 mm Hg or higher increased from 17 307 (95% UI, 17 117-17 492) to 20 526 (95% UI, 20 283-20 746) per 100 000. The estimated annual death rate per 100 000 associated with SBP of at least 110 to 115 mm Hg increased from 135.6 (95% UI, 122.4-148.1) to 145.2 (95% UI 130.3-159.9) and the rate for SBP of 140 mm Hg or higher increased from 97.9 (95% UI, 87.5-108.1) to 106.3 (95% UI, 94.6-118.1). Loss of disability-adjusted life-years (DALYs) associated with SBP of at least 110 to 115 mm Hg increased from 148 million (95% UI, 134-162 million) to 211 million (95% UI, 193-231 million), and for SBP of 140 mm Hg or higher, the loss increased from 95.9 million (95% UI, 87.0-104.9 million) to 143.0 million (95% UI, 130.2-157.0 million). The largest numbers of SBP-related deaths were caused by ischemic heart disease (4.9 million [95% UI, 4.0-5.7 million]; 54.5%), hemorrhagic stroke (2.0 million [95% UI, 1.6-2.3 million]; 58.3%), and ischemic stroke (1.5 million [95% UI, 1.2-1.8 million]; 50.0%). In 2015, China, India, Russia, Indonesia, and the United States accounted for more than half of the global DALYs related to SBP of at least 110 to 115 mm Hg. 

Conclusions and Relevance

 In international surveys, although there is uncertainty in some estimates, the rate of elevated SBP (≥110-115 and ≥140 mm Hg) increased substantially between 1990 and 2015, and DALYs and deaths associated with elevated SBP also increased. Projections based on this sample suggest that in 2015, an estimated 3.5 billion adults had SBP of at least 110 to 115 mm Hg and 874 million adults had SBP of 140 mm Hg or higher.

The contribution of modifiable risk factors to the increasing global and regional burden of stroke is unclear, but knowledge about this contribution is crucial for informing stroke prevention strategies. We used data from the Global Burden of Disease Study 2013 (GBD 2013) to estimate the population-attributable fraction (PAF) of stroke-related disability-adjusted life-years (DALYs) associated with potentially modifiable environmental, occupational, behavioural, physiological, and metabolic risk factors in different age and sex groups worldwide and in high-income countries and low-income and middle-income countries, from 1990 to 2013.We used data on stroke-related DALYs, risk factors, and PAF from the GBD 2013 Study to estimate the burden of stroke by age and sex (with corresponding 95% uncertainty intervals [UI]) in 188 countries, as measured with stroke-related DALYs in 1990 and 2013. We evaluated attributable DALYs for 17 risk factors (air pollution and environmental, dietary, physical activity, tobacco smoke, and physiological) and six clusters of risk factors by use of three inputs: risk factor exposure, relative risks, and the theoretical minimum risk exposure level. For most risk factors, we synthesised data for exposure with a Bayesian meta-regression method (DisMod-MR) or spatial-temporal Gaussian process regression. We based relative risks on meta-regressions of published cohort and intervention studies. Attributable burden for clusters of risks and all risks combined took into account evidence on the mediation of some risks, such as high body-mass index (BMI), through other risks, such as high systolic blood pressure (SBP) and high total cholesterol.Globally, 90·5% (95% UI 88·5-92·2) of the stroke burden (as measured in DALYs) was attributable to the modifiable risk factors analysed, including 74·2% (95% UI 70·7-76·7) due to behavioural factors (smoking, poor diet, and low physical activity). Clusters of metabolic factors (high SBP, high BMI, high fasting plasma glucose, high total cholesterol, and low glomerular filtration rate; 72·4%, 95% UI 70·2-73·5) and environmental factors (air pollution and lead exposure; 33·4%, 95% UI 32·4-34·3) were the second and third largest contributors to DALYs. Globally, 29·2% (95% UI 28·2-29·6) of the burden of stroke was attributed to air pollution. Although globally there were no significant differences between sexes in the proportion of stroke burden due to behavioural, environmental, and metabolic risk clusters, in the low-income and middle-income countries, the PAF of behavioural risk clusters in males was greater than in females. The PAF of all risk factors increased from 1990 to 2013 (except for second-hand smoking and household air pollution from solid fuels) and varied significantly between countries.Our results suggest that more than 90% of the stroke burden is attributable to modifiable risk factors, and achieving control of behavioural and metabolic risk factors could avert more than three-quarters of the global stroke burden. Air pollution has emerged as a significant contributor to global stroke burden, especially in low-income and middle-income countries, and therefore reducing exposure to air pollution should be one of the main priorities to reduce stroke burden in these countries.Bill & Melinda Gates Foundation, American Heart Association, US National Heart, Lung, and Blood Institute, Columbia University, Health Research Council of New Zealand, Brain Research New Zealand Centre of Research Excellence, and National Science Challenge, Ministry of Business, Innovation and Employment of New Zealand.