アウトブレイク調査における症例対照研究とコホート研究

記述疫学によってアウトブレイクの原因に関する仮説が立てられたら、その仮説は分析研究によって検証されます。アウトブレイクの状況では、リスクのある集団が明確に定義され、数え上げ可能な場合には回顧的コホート研究が、そうでない場合には症例対照研究が主要なデザインとして用いられます。どちらの研究も、発症者と非発症者の間で曝露を比較し、可能性のある媒介物や原因を特定します。

Definition

アウトブレイク調査において、回顧的コホート研究は、定義されたリスクのある集団内で曝露群間の疾患罹患率を比較します。一方、症例対照研究は、同じ集団から抽出された発症者（症例）と非発症者（対照）の間で過去の曝露を比較し、それぞれ疾患と最も強く関連する曝露を特定することを目指します。

Scope

このトピックでは、標準的な分析デザインが、現場調査の速度と制約にどのように適応されるかを説明します。具体的には、コホートアプローチと症例対照アプローチの選択、罹患率と相対リスクまたはオッズ比の計算、および結果として得られる関連性の解釈による原因の特定が含まれます。これらはアウトブレイク調査における方法論的ツールとして扱われ、一般的なデザインについては他の場所でカバーされていることを前提としています。統計的な指導や運用上のガイダンスではありません。

Core questions

• リスクのある集団は定義され、数え上げ可能であり、コホートデザインが有利か、それともそうではなく、症例対照デザインが有利か？
• どの曝露が症例となることと最も強く関連しているか？
• 選択されたデザインにとって、適切な関連性の尺度は相対リスクかオッズ比か？
• 観察された関連性は、交絡、選択、または想起の問題によって説明できるか？

Key concepts

• 回顧的コホート研究
• 症例対照研究
• 定義されたリスクのある集団
• 罹患率
• 相対リスクとオッズ比
• 発生源集団からの対照選択
• アウトブレイクにおける想起バイアスと選択バイアス

Mechanisms

リスクのある集団が数え上げ可能な場合、例えば結婚式に出席した全員の場合、回顧的コホート研究は各項目への曝露者を数え上げ、罹患率と相対リスクを計算し、曝露者における高い罹患率と強い相対リスクの両方を持つ曝露を特定します。集団が開放的であるか不明な場合、症例対照研究は、発症者の曝露歴を、同じ発生源集団からサンプリングされた健康な対照者の曝露歴と比較し、オッズ比を推定します。どちらのデザインも、明確な症例定義、慎重な曝露確認、および交絡因子、特に観察研究が伴う想起バイアスや選択バイアスへの注意に依存します。

Clinical relevance

これらの研究が示す関連性は、汚染された製品のリコールや曝露源の閉鎖など、アウトブレイクの制御措置を指示します。医療専門家にとって、デザインを理解することは、特定の媒介物が関与した理由とその証拠の強さを解釈するのに役立ちます。この項目は、アウトブレイクの仮説がどのように検証されるかを記述するものであり、個々の症例を管理するためのガイダンスではありません。

Epidemiology

回顧的コホート研究は、食中毒アウトブレイクのように、ゲストや参加者リストが明確に定義された点源イベントに典型的ですが、症例対照研究は、症例が分散したまたは不明な集団から発生する場合に主流となります。2003年の香港SARSアウトブレイクでは、影響を受けた病院や住宅団地内の曝露群と非曝露群の詳細な比較が、誰がリスクにさらされているか、どのように感染が起こったかを特徴づけるのに役立ち、緊急事態における分析的比較を示しました。

History

症例対照デザインとコホートデザインは、20世紀半ばの慢性疾患疫学で確立されましたが、疫学情報サービス（Epidemic Intelligence Service）のような研修プログラムがこの方法を広めるにつれて、急性アウトブレイクへの迅速な回顧的適用は、フィールド疫学の主要な手法となりました。フィールド疫学マニュアルは、リスクのある集団が数え上げ可能かどうかに応じて、コホートアプローチと症例対照アプローチの選択を体系化しました。

Debates

現場調査におけるコホートデザインか症例対照デザインか？

リスクのある集団が小さく、完全に数え上げ可能な場合、罹患率と相対リスクを直接得られるため、回顧的コホート研究が好まれます。集団が大きいか不明確な場合、症例対照研究の方が実用的であり、時間的制約の中で適切に選択することは、繰り返し生じる方法論的判断です。

Key figures

• Michael Gregg
• Kenneth Rothman
• Sander Greenland

Seminal works

• gregg-2008
• cdc-fetp-2012

Frequently asked questions

アウトブレイクにおいて、回顧的コホート研究は症例対照研究の代わりにいつ使用されますか？

回顧的コホート研究は、単一のイベントの参加者のように、リスクのある全集団をリストアップして連絡できる場合に用いられ、罹患率と相対リスクを計算できます。症例対照研究は、リスクのある集団が大規模であるか不明確で、完全に数え上げられない場合に使用されます。

アウトブレイクの症例対照研究でオッズ比が使用されるのはなぜですか？

症例対照研究は曝露ではなく疾患に基づいてサンプリングを行うため、罹患率を直接推定することはできません。そのため、オッズ比が計算可能な尺度となり、結果がまれな場合には相対リスクを近似します。