小児感染症：流行現況把握・流行予測のアルゴリズムの検討－地域におけるウイルス感染症流行の把握－

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小児感染症：流行現況把握・流行予測のアルゴリズムの検討

－地域におけるウイルス感染症流行の把握－

Infant infectious disease : Examination of algorithm of grasp at current state of

epidemic and prediction of epidemics

－Grasp of virus infectious disease epidemic in region－

長谷川伸作

1*

，井上仁

2

，陶山昭彦

3

HASEGAWA Shinsaku

1

, INOUE Masashi

2

, SUYAMA Akihiko

3

1

_{北海道立衛生研究所}

1

_{Hokkaido Institute of Public Health}

2

_{鳥取大学総合メディア基盤センター}

2

_{Information Media center Tottori University}

3

_{放射線影響研究所}

3

_{Radiation Effects Research Foundation}

Abstract: Research was carried out in an infant infectious disease for the purpose of commanding of the

occurrence trend and the early detection of the infectious disease epidemic. It was examined about present state grasping of the patient occurrence in the patient information data by the area of the infection disease occurrence trend investigation, the neighboring zone and the epidemic spread to others prefecture. Moreover, the algorithm of the prediction of epidemics was examined.

1 はじめに

小児感染症の市中発生動向の掌握や感染症流行の早期検知を目的に、感染症発生動向調査[1-5]の地域別患者情報データにおける患者発生の現況把握、近接区域・他府県への流行波及ならびに流行予測のアルゴリズムについて検討した。感染症発生動向調査で取り扱う感染症のうち、 1981 年から現在までの、集計開始となった小児科およびインフルエンザ定点把握の 13 感染症を対象に時系列データの解析を実施した。始めに、データの欠測部分を調整する補完や定点設定の変更・定点医療機関の診療科目の変更・報告基準の変更による不連続性の調整などを実施し、時系列分析可能なデータ系列を作成した[1-6]。基本統計量によるデータの構造解析を行い、データの分布とその位置を捉えた。また、時系列解析を行い、傾向変動、季節変動、循環変動、不規則変動等の抽出を行った。これら解析に基づく各感染症の過去および現況把握、流行予測を行った[7-13]。具体的には、感染症発生動向調査開始の1981 年第 27 週（7 月）から現在までの週単位集計の全国および都道府県別、北海道内二次医療圏別、保健所別の患者発生定点当り報告数の時系列グラフからは長期的流行の推移、季節変動および循環変動等の目視的観察を行った。データの分布とその位置を捉える基本統計解析、時系列解析により、感染症流行の当該週における警報・注意報等のシグナル発令のための，アルゴリズムを設定し現況把握を行った。さらに、1 から4 週間の流行予測表示を行ない、警報・注意報の期待値と、後に計測された実測値との比較検討を行った。

2 データの準備

感染症発生動向調査[2-8]、1981 年から現在までの全国都道府県別のインフルエンザ定点および小児科定点把握対象の 13 感染症[2]の定点当り報告数／週 [7-13]を用いた。時系列データとは、時間軸上で等間隔に観察される系統的なデータである。これらデータ系列の時間に沿った（時間軸上の）変動の特徴を *連絡先：北海道立衛生研究所

人工知能学会研究会資料

SIG-DMSM-A603-03 (2/27)

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抽出して分析することから、時系列解析の対象となるデータについては、欠測がないこと、データの等間隔性が保たれていることが必須であり、分析開始前に前処理が必要となる。欠測データに対しては数値の埋め込み（補完）と時間軸の等間隔修正が必要となる。

2.1 データ欠測値の補完方法

データ欠測値の補完には次の方法をとった。 ①欠損データの前後N 個のデータの平均値を充てる。②欠損データの前後N 個のメジアン（中央値）を充てる。③欠損データを除いた系列全体データの平均値を充てる。次にあげる状況において、これら方法を用いて対応する。 2.1.1 欠損部分が１個の場合欠損データの前後で、観測データのパターンを大きく外れない場合は、①②いずれの方法をとり、大きく外れる場合は、平均より中央値による（②）。また、全体の系列がトレンドや季節性のパターン（好発期）のみられないランダムな系統と思われる場合は、全体系列の平均値を充てる（③）。 2.1.2 欠損部分が複数個連続している場合欠損データの前後で、観測データのパターンを大きく外れない場合は、①②いずれの方法をとっても欠損データ部分の前後から判断し、トレンドが存在すると考えられる場合は、欠損部分前のN 個のデータの平均値を欠損部分の前の中間点（N/2 個目）のデータとして、欠損部分を算出補完する。全体の系列がトレンドや季節性のパターン（好発期）のみられないランダムな系統と思われる場合は、全体系列の平均値を充てる。これら 2.1.1、2.1.2 の方法は、欠損データの期間がその系列におけるトレンドや季節性のパターン（好発期）の変換時点を含まない程度の場合に適応される。それ以外では、トレンドや季節性のパターン（好発期）を反映させたデータの補完が必要となる。 2.1.3 欠損部分が長期に渡り、その系列においてトレンドや季節性のパターン（好発期）の変換時点を含む場合過去５年間程度の同一時期（週）のデータが存在するときは、同一週データの平均値またはメジアン（中央値）を充てる。なお、得られた補完値が前後のデータとの連続性において大きくかけ離れる場合は、一定係数で乗算するなどして連続性を保持させるなどの方法も必要となる。 2.1.3 定点選定基準の見直し・定点医療機関の見直し変更・診療科の見直し等により報告状況が変化した場合定期的定点見直し時の変更やデータ収集診療科の変更に伴うデータ収集医療機関の変更において、その前後で報告数が大幅に変化した場合は、一定係数を変更時以前または以後のデータに乗算するなどして連続性を保持させる。また、変更時点でデータを切断し、前後別々に取り扱うなどの対応を行う。また感染症名の変更および収集される患者基準の変更に伴う報告状況が変化した場合も同様の対応とする。

2.2 データの時間軸の調整

時系列分析の対象となりうるデータは、一般に年、四半期、月、週、日、時間といった時点に対応して、等間隔で記録されている必要があり、連続し、等間隔性を持たない場合は時間軸の等間隔修正が必要となる。感染症動向調査では、週、月、年間隔が用いられる。インフルエンザについては、1987 年からの集計データ（同年集計開始）を用いた（それ以外では1981 年から）。4～5 年おきに出現する第 53 週については、統計処理上、１年の循環性を保つ必要から除外し、1 年をすべて 52 週とした。また、週単位集計数値を 12 月集計値に換算したデータを作成したが、そのためには1 年間 52 週分を 1 か月は「4＋1/3」週、「2/3 ＋3＋2/3」週、「1/3＋4」週と割り振り、以下順に 12 か月（項）に均等分配した時系列を作成した。

2.3 統計解析計算のためのデータ修正

統計処理において、0 による除算は不可能なことから、修正が必要となる。感染症発生動向調査のデータでは、全国・都道府県別・保健所別において定点当り報告数は0.01 以上が表示され、それ以下もしくは報告がなかった場合を含め 0.00 と表示される。このことから、除算などの計算が伴う場合に限り、 0.01 未満についても考慮し、0.00 については 0.002 と置換したデータ系列を用いる。

3 時系列解析法

3.1 時系列プロット（基本データグラフ）

の作成

過去から現在までの患者発生動向調査定点当り報告数について、X 軸に週、Y 軸に患者発生定点当り報告数/週、Z 軸に全国・都道府県別・北海道内 21

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医療圏別・保健所別をプロットし、表示させた。長期に渡る時間経過のうちには、数値データが大きく変化し、大目盛りに惑わされ、小さな値の変化が読み取れなくなる場合がある。このようなときには、対数目盛りによる表示も行った。

3.2 短期的状況把握のための計測法

短期的状況把握のための計測ならびに基本統計量の計測を行った。①好発週の設定、②4 週報告数の当該年8 週報告数に対する比、③4 週報告数の過去 5 年間報告数（前、当該、後の各 4 週×5 年間）に対する比（CPEG）、④当該週の過去 5 年間報告数（当該週を含む前5 年間）における標準変量、⑤当該週を含む前5 年間報告数の平均値（以上、図１を参照）、 ⑥当該週を含む前5 年間報告数の標準偏差、⑦当該週を含む前5 年間報告数のベースライン 95（平均値 ±2 シグマの範囲においてほとんど（95%）が含まれるとする値を当該週毎に計測しプロットしたライン）およびその5 年間平均値（当該週毎に当該週を含むそれ以前の値の平均値）、⑧当該週を含む前 5 年間報告数のベースライン68（同様に±1 シグマのライン）およびその5 年間平均値（当該週毎に当該週を含むそれ以前の値の平均値）、⑨”当該週報告数” の”当該週を含む前5 年間報告数のベースライン 68” との乖離、⑩コレログラムおよびWhittaker 法による周期循環および周期強度の計測 [8-12]。なお、①の好発期の計測は、各期別（週または月）の中心化移動平均（52 週または 12 月）を計測し、原系列との乖離から移動平均乖離率の期別集計を行った。移動平均乖離率を好発の度合いと捕らえ、各期における移動平均乖離率の 21 年間の平均値が 0 以上の場合を好発期（好発週・好発月）とした。

3.2 警報・注意報発令アルゴリズム

3.2.1 現況把握における警報・注意報発令アルゴリズム当該週の感染症流行の警報および注意報等のシグナル発令は短期的状況把握に基づくアルゴリズムによって行った（図２）。報告数が多く、好発期に限らず年間を通して報告される流行性耳下腺炎、水痘などは、「当該週報告数」が「ベースライン68 値（前５年間における）」以上の場合で、「当該週の標準化変量（同）」≧１または「当該週の CPEG（同）」≧ １であれば警報、これ以外は注意報とした。「当該週報告数」が「ベースライン68 値（同）」未満かつ「ベースライン95 値（同）」以上の場合で、「当該週を含む前４週／前８週報告数比」≧１であれば上昇傾向とした。インフルエンザ、ヘルパンギーナは、「当該週報告数」が「ベースライン68 値（同）」以上を警報、「ベースライン95 値（同）」以上を注意報などとし、各感染症により調整した。例：2000年第20週における計測 ① 好発週の設定：過去21年間　　＝過去21年間の各週（各期）の移動平均　　　　乖離率の平均が0以上の場合好発週　　　　（好発期）とする。 ② ４週報告数の当該年８週報告数に対する比　　＝X0／｛(X0+X1)／2｝ 2000年　 X1 　 X0 13 14 19 20 週 ③ ４週報告数の過去５年間報告数（全，当該，後の各４週Ｘ５年間）に対する比（ＣＰＥＧ）＝X0／{（X1+X2+………+X14+X15）／15｝ 2000年　X0 1999年　X1 　X2 　X3 1998年　X4 1997年 1996年　X12 1995年　X13 　X14 　X15 13 14 19 20 23 24 ④ 当該週（１週間）の過去５年間報告数（当該週を含む前５年間）における標準化変量＝（Xa－平均値）／標準偏差 2000年 Xa 1999年 1998年 1997年 1996年 1995年 1 2 19 20 21 52 計測方法図 1 短期的状況把握のための計測法表示プログラム１（インフルエンザなど一部の感染症を除く） ■「当該週報告数」が「ベースライン６８－前５年間」未満、かつ「ベースライン９５－前５年間」以上上昇傾向 ●「当該週を含む前４週／前８週報告数比」 ≧１注意報 ●上記以外（「当該週報告数」 ≧「当該週ベースライン６８（前５年間における）」）警報 ● 「当該週の標準化変量（前５年間における）」≧１、または「当該週のCPEG（前５年間における）」≧１ ■「当該週報告数」が「ベースライン６８－前５年間」以上警報警報注意報注意報上昇傾向上昇傾向無標準化変量標準化変量≧≧11 またはまたはCPEG CPEG ≧≧11 ベースラインベースライン 68 68以上以上ベースラインベースライン6868未満か未満からベースラインらベースライン9595までまで当該週を含む前４週／前８週報告数比 ≧１警報・注意報発令アルゴリズム（警報・注意報発令アルゴリズム（現況把握現況把握））図２警報・注意報のアルゴリズム（現況）

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ヘルパンギーナ 0.0 5.0 10.0 15.0 1981 1982 1983 1984 1985 1986 1987 1988 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004_週（年）定点当り報告数全国北海道手足口病 0.0 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0 1981 1982 1983 1984 1985 1986 1987 1988 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004週（年）定点当り報告数全国北海道インフルエンザ 0.0 20.0 40.0 60.0 80.0 1981 1982 1983 1984 1985 1986 1987 1988 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004週(年) 定点当り報告数全国北海道水痘 0.0 2.0 4.0 6.0 8.0 1981 1982 1983 1984 1985 1986 1987 1988 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004_週（年）定点当り報告数全国北海道伝染性紅斑 0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 1981 1982 1983 1984 1985 1986 1987 1988 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004週（年）定点当り報告数全国北海道風しん 0.0 3.0 6.0 9.0 12.0 1981 1982 1983 1984 1985 1986 1987 1988 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004週（年）定点当り報告数麻しん 0.0 2.0 4.0 6.0 1981 1982 1983 1984 1985 1986 1987 1988 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004週（年）定点当り報告数流行性耳下腺炎 0.0 1.0 2.0 3.0 4.0 1981 1982 1983 1984 1985 1986 1987 1988 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 週（年）定点当り報告数全国北海道 0.0 0.5 1.0 1.5 0.0 0.3 0.5 MMRワクチン MMRワクチン MMRワクチン図３全国・北海道の定点当り報告数（主な感染症／1981 年－）

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3.2.2 1 から 4 週間の警報・注意報発令アルゴリズム ①現況における警報・注意報のシグナルは警報・注意報発令アルゴリズム（図２）によって計測した結果を用いた。 ②計測週の現況シグナルがそれら境界域から乖離している場合は次週以降もそのシグナルとし，境界に位置する場合は「②4 週報告数の当該年 8 週報告数に対する比」が１以上では同等のまたは上位のシグナルを呈示し，それ未満では下位のシグナルを呈示させた。なお，「同比」は2 週間継続するとして対応する。 ③「ベースライン68」以下において，計測週の前の週にシグナル表示がある場合，「②4 週報告数の当該年8 週報告数に対する比」が 1.0 未満 0.8 以上で前週よりその比が上昇している場合，もしくは好発期に位置する場合は同等のシグナルを表示した。この場合においても「同比」は2 週間継続されるとして対応する。また、「同比」が前週より低下した場合においては次週のシグナルの表示をしなかった。

４結果

4.1 時系列プロット（基本データグラフ）

から患者発生の目視観察を行う

感染症発生動向調査開始の1981 年第 27 週（7 月）から現在までの週単位集計の全国および都道府県別、北海道内二次医療圏別、保健所別の患者発生定点当り報告数をグラフにプロットした時系列グラフからは長期的流行の推移、季節変動および循環変動が目視的に観察される。図３に全国・北海道の定点当り報告数（主な感染症／1981 年－）の例を、流行性耳下炎全国・都道府県別の例を図４に、また同じく保健所別の例を図５に示した。これらから長期的流行の推移、季節変動および循環変動が目視的に観察される[9-18]。感染症の個々の時系列プロットの波形は、数々の要因によって影響を受け、季節周期（好発期）、循環変動（数年以上の周期）、長期趨勢を形成していると考えられる。目視では、好発期のはっきりしたインフルエンザ、ヘルパンギーナなどの感染症では、地方地域（都道府県）におけるその波形は報告数の多少はあるものの、全国平均に同期して推移しているのがみられる。一方、他の多くの感染症は、地方地域での流行の波形は近隣からの影響を大いに受けて、個々には全く異なる様子を示す。伝染性紅斑、風しん、麻しん、流行性耳下腺炎では、必ずしも流行波形は同調しないで、ずれたり、その規模を異にする。図４都道府県別定点当たり報告数（流行性耳下腺炎/全国都道府県別） 19 9 5 14 27 40 19 96 14 27 40 19 97 14 27 40 19 98 14 27 40 199 9 14 27 40 20 00 14 27 40 20 01 14 27 40 20 0 2 14 27 40 20 03 14 27 40 20 04 14 27 40 全国全道札幌南空知中空知北空知上川北上川中富良野後志北渡島檜山南檜山南渡島西胆振東胆振日高十勝釧路根室北網遠紋宗谷留萌 0 5 10 15 20 25 30 定点当り報告数年・週第二次医流行性耳下腺炎北海道第二次医療圏別 44.00 31.75 図５第二次医療圏別定点当たり報告数（流行性耳下腺炎/北海道内第二次医療圏別）表１好発期（月）全国・北海道年間発生パターン

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保健所間ではさらに複雑な違いを示す。これら目視的に読み取られる感染症流行の様相は、典型的な場合で、人の感覚による大まかな徴候（長期趨勢や周期）に限られたものであり、正確に様々な規則性を抽出するには至らない。客観的な統計学的根拠に基づく計測の実施が求められる。

4.2 状況把握のための計測結果

短期的状況把握のための計測方法により、①好発週を設定し、数値データ化した（表１）。また、②4 週報告数の当該年8 週報告数に対する比、③4 週報告数の過去5 年間報告数（前，当該，後の各 4 週×5 年間）に対する比（CPEG）、④当該週の過去 5 年間報告数（当該週を含む前5 年間）における標準変量、 ⑤当該週を含む前5 年間報告数の平均値を計測し数値データファイル化した（図６）。各感染症は地域（都道府県別・保健所別）で様々な年間の発生パターンが示された。全国および北海道別の定点当り報告数の 20 年間時系列データにおけるベースライン（通常報告される報告数の最低線）の高低、移動平均乖離率の期別集計による好発期から年間発生状況を表１に示した。年間発生状況から、①インフルエンザ、咽頭結膜熱、手足口病、風しん、ヘルパンギーナ、麻しん、急性出血性結膜炎は、好発期が鮮明で、好発期以外での発生は殆ど認められない、季節変動が明瞭な感染症、②A 群溶血性レンサ球菌咽頭炎、感染性胃腸炎、水痘、伝染性紅斑（北海道）、流行性耳下腺炎、流行性角結膜炎は、季節変動は認められるが、好発時期以外にも報告があり、通年発生でベースラインが高い感染症、③突発性発疹、百日咳は報告数が少ないまたは報告数の変動が少なく、一定の報告数を示すなどの感染症などに分別された。麻しんは都道府県別、保健所別と共にベースラインが低く、概して流行は好発時に限っていて、また全地域でみられる。流行性耳下腺炎の都道府県別（図４）ではベースラインが高く、好発期は観察されるが一年間をとおして発生がみられる。定点数の少ない保健所間相互で比較すると、全く報告がない期間・地域が存在したり、好発期以外の発生も多くの地域でみられたり、地域によって様々な状況が観察される（図５）。「４週報告数の当該年８週報告数に対する比」からは、直近の過去８週間程度における報告数の増減が、「ＣＰＥＧ」からは過去５年間当該12 週間における報告数の多少が「標準化変量」からは過去５年間の報告数の平均における多少が計測された。報告数の当該週における上昇・下降傾向、過去 5 年間の当該週付近と比較した増減や過去平均値との比較を行った。コレログラムおよびパワースペクトルによる周期循環および周期強度の計測[12]から、表２に示す結果が得られた。通常用いられる基本統計量に加え、循環変動（周期）の解析を実施すると、目視では抽出できなかった周期が数値化される。単独の大小周期に加え、別の様々な周期との組み合わせからなっている場合あり、経験則による思い込みを排除し、客観的に隠れた周期をも観察することができる。各感染症流行の長期趨勢変動、季節変動周期、循環変動周期を算出し、加えて年間発生（流行）パターンなどの解析結果をまとめた（表２）。各感染症は長期趨勢および周期特性から以下の様に区分された。①毎年流行し、季節周期（好発期）が一定期間に限られる感染症（インフルエンザ、咽頭結膜熱、手足口病［ただし、非流行年有り］、ヘルパンギーナ）。②季節周期は認められるが、通年報告がみられる感染症（A 群溶血性レンサ球菌咽頭炎、感染性胃腸炎、水痘、伝染性紅斑、流行性耳下腺炎［季節周期は弱い］、流行性角結膜炎）。③数年毎に流行ピークがみられる［季節周期あり］感染症（風しん、手足口病、麻しん、急性出血性結膜炎）。④報告数が一定またはまれな感染症（突発性発疹、百日図６流行現況把握・短期流行予測のための計測値／流行性耳下腺炎（北海道 1981-2003 年データに基づく）原原系系列列ププロロッットト４４週週報報告告数数のの当当該該年年８８週週報報告告数数にに対対すするる比比ＣＣＰＰＥＥＧＧ標標準準化化変変量量

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咳）。そして、手足口病、風しん、麻しん等では、流行期間・流行周期が異なるまたは大きくずれるなどして、全国ならびに都道府県間で違いがみられた。

4.3 警報・注意報流行（現況把握）

状況把握のための計測をもとに、当該週の感染症流行の警報および注意報等のシグナル発令のためのアルゴリズム（図２）により、計測し、流行現況を表示させた。計測には図７に示すワークシートを用いた。当該週の報告数入力により、自動的に計算され、その結果は図８に示す流行現況表示一覧（全国・都道府県または保健所別）で示された。

4.4 短期的流行予測（1～4 週間）

当該週の現況把握をもとに 1～4 週後までの状況予測のアルゴリズムに基づいて計測した結果を表３に示した。流行性耳下腺炎の１～4 週間後の流行予測値（期待値）と実測値との一致率は、1～3 週目の予測において警報または注意報のどちらかの表示がされる場合で約80％、警報は警報・注意報は注意報と同じレベルの表示を示す完全一致の場合では約 70％であった。4 週目の予測ではともに 10％程度低下した。麻疹、風疹、流行性耳下腺炎、水痘、手足口病、ヘルパンギーナ等で検証した。ただし、麻疹、風疹、などにおいては、近年、報告がまれとなり、またそ表２感染症流行の長期趨勢と周期解析結果*1 長期季節変動周期・循環変動周期年間発生（流行）パターン感染症名地域趨勢（半年・1年・数年周期と（通年・毎年・流行年発生，（増減） [その規模]）*2 好発期発生）*2 1. インフルエンザ全国なし１年周期＋2，3年周期[大] 毎年・好発期のみ北海道なし１年周期＋2，3年周期[大] 毎年・好発期のみ 2. 咽頭結膜熱全国漸増１年周期毎年・好発期のみ北海道漸増１年周期＋3，4年周期[大] 毎年・好発期のみ 3. A群溶血性レンサ球全国漸増１年周期，二峰性通年＋好発期菌咽頭炎北海道漸増１年周期，三峰性通年＋好発期 4. 感染性胃腸炎全国漸増１年周期通年＋好発期北海道漸増１年周期通年＋好発期 5. 水痘全国漸減１年周期，二峰性（弱い）通年＋好発期北海道漸減半年周期，二峰性明瞭通年＋好発期 6. 手足口病全国なし１年周期＋5年周期[大] 流行年・好発期北海道漸増１年周期＋5年周期[大] 流行年・好発期 7. 伝染性紅斑全国なし１年周期＋5年周期[大] 通年＋好発期北海道漸増半年周期，二峰性通年＋好発期 8. 突発性発疹全国漸減１年周期[極小] 通年＋好発期（波は低い）北海道なし周期計測できず．通年＋好発期（波は低い） 9. 百日咳全国漸減１年周期＋4，5年周期[大]，近年？通年＋好発期（92年以前）/以降少北海道漸減周期計測できず．通年＋好発期（92年以前）/以降少 10. 風疹全国漸減１年周期＋5年周期[大] 流行年・好発期北海道漸減１年周期＋4，5年周期[大] 流行年・好発期 11. ヘルパンギーナ全国漸減１年周期毎年・好発期のみ北海道なし１年周期＋3，4年毎年・好発期のみ 12. 麻疹全国漸減１年周期＋3，4年(or7年）周期[大] 近年　流行年・好発期　　（成人麻疹を除く）北海道漸減 3，4年周期（1年周期計測されず）近年　流行年・好発期 13. 流行性耳下腺炎全国漸減 4年周期，季節周期計測されず．通年＋好発期（波は低い）北海道なし半年周期＋4年周期[大] 通年＋好発期（波は低い） 14 急性出血性結膜炎全国漸減周期計測できず．流行年・好発期北海道漸減周期計測できず．流行年・好発期 15. 流行性角結膜炎全国漸減１年周期通年＋好発期（波は低い）北海道漸減１年周期＋3，4年周期[大] 通年＋好発期（波は低い） *1，患者発生定点当り報告数 1981年7月～2004年のデータによる．ただし，インフルエンザは1987年1月からのデータによる．長期趨勢および周期解析結果（参考文献5) ）から総合的に判定し、記載した． *2，・：and，＋：前事項に後事項が加わった状態．流行現況表示（流行現況表示（流行性耳下腺炎流行性耳下腺炎都道府県別）都道府県別）警報警報：：■■，，注意報注意報：：■■ 2000 2000 20012001 20022002 2003 20042003 2004 20052005 図８感染症流行現況表示（都道府県別，流行性耳下腺炎）ベースラインベースライン9595 ベースラインベースライン6868以上以上ベースラインベースライン6868 との乖離≧ との乖離≧11 警報はは警報注意報注意報またまた標準化変量≧ 標準化変量≧11 またはまたはCPEG CPEG ≧≧11 警報警報注意報注意報ベースラインベースライン6868 図７流行現況（警報・注意報）表示のためのワークシート（北海道，流行性耳下腺炎）表２感染症流行の長期趨勢と変動周期表３警報・注意報のアルゴリズムによる現況表示と短期（1～4 週）予測期待値の評価結果流行現況警報・注意報発令アルゴリズムによる短期警報・注意報発令アルゴリズムによる短期（（11--44週）週）予測予測の実際との実際と評価結果評価結果 1 1からから44週間程度の予測：流行性耳週間程度の予測：流行性耳下腺炎下腺炎北海道北海道 ① ①警報・注意報発令アルゴリズム警報・注意報発令アルゴリズム（（前出前出））による。による。 ② ②計測週のシグナルがそれら境計測週のシグナルがそれら境界域から乖離している場合は次週界域から乖離している場合は次週以降もそのシグナルとし，境界に位以降もそのシグナルとし，境界に位置する場合は「② 置する場合は「②44週報告数の当週報告数の当該年該年88週報告数に対する比」が１以週報告数に対する比」が１以上では同等のまたは上位のシグナ上では同等のまたは上位のシグナルを呈示し，それ未満では下位のルを呈示し，それ未満では下位のシグナルを呈示させた。なお，「同シグナルを呈示させた。なお，「同比」は比」は22週間継続されるとした。週間継続されるとした。 ③ ③「「ベースラインベースライン6868」以下におい」以下において，計測週の前の週にシグナル表て，計測週の前の週にシグナル表示がある場合，示がある場合，「②「②44週報告数の週報告数の当該年当該年88週報告数に対する比」が週報告数に対する比」が 1.0 1.0未満未満0.80.8以上で前週よりその比以上で前週よりその比が上昇している場合は同等のシグが上昇している場合は同等のシグナルを表示した。ナルを表示した。

(8)

れらの周期循環性に欠けてきたことから、定点設置数が少ない地域においては計測が不可能と考えられた。

３むすび

小児感染症の市中発生動向の掌握や感染症流行の早期検知を目的に，感染症発生動向調査の地域別患者情報データにおける患者発生の現況把握，流行波及の近接区域や他府県との比較ならびに流行予測のアルゴリズムについて検討した。当該週の感染症流行の警報および注意報等のシグナル発令のための，アルゴリズムを設定した。 1 から 4 週間のシグナル予測表示において，警報・注意報表示（期待値）と，後に計測された実測値との一致は約80％であった（麻しん・風しん・流行性耳下腺炎・手足口病等）。現況把握のための計測により、地域の感染症の患者発生状況、流行状況、さらに空間的広がりとその推移が視覚化されると考えられた。感染症流行表示ためのアルゴリズムから、感染症別・地域別に流行現況表示や短期の流行予測が可能と考えられ、警報・注意報発令のシグナルの呈示は感染症の診断や予防業務の医療関連従事者ならびに研究者に有用と考えられた。本研究は平成 18-19 年度科学研究費補助金（基盤C 課題番号 18590599）および科学技術振興機構シーズ発掘試験研究費（課題番号01-076）助成により実施中である。

参考文献

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小児感染症：流行現況把握・流行予測のアルゴリズムの検討－地域におけるウイルス感染症流行の把握－