医瞭経済評価と竜デル分析池田 俊也
複数の医瘡技術について，その貿用と効果の比較を行う医療経済評価では，モデル分析が必要となる場合が多い．な
ぜなら，対象としている医療技術が健康結果や資源消雪に影響を及ぼす期間が長期にわたる場合には，期間全体でかかる常用とその効果を実際に測定することが国難であり，シミュレーションなどによる分析が必要とされるからである．
本稿では，医療経済評価におけるモデル分析の必要性とその椎葉酎こついて概説し，さらに糖帰病を例に1矢療経済評価のためのリスクシミュレーションモデルを取り上げる．

キーワード：モデル分析，糖尿病，シミュレーション，マルコフモデル

Il＝‖＝＝＝‖＝＝＝‖＝‖＝‖‖‖‖‖‖‖‖＝‖‖＝‖＝‖＝‖＝‖‖‖＝‖＝‖＝‖＝‖＝‖＝‖＝‖＝‖‖‖‖＝＝‖‖＝＝＝‖‖＝＝‖＝＝‖＝‖＝‖＝＝‖‖＝……lll＝＝＝‖＝‖＝‖‖＝‖＝＝‖‖‖‖‖＝‖＝‖‖＝‖‖＝‖‖‖＝＝‖‖‖＝＝＝＝‖‖‖‖＝＝＝‖‖‖＝‖‖‖‖＝‖‖‖‖‖‖‖＝＝‖＝＝州〜20年後といった将来に発生するものであり，こう

1．モデル分析の必要性した合併症をどれだけ防ぐことができるかによって，医療経済評価とは，複数の医療技術について，その糖尿病治療薬の経済的な価値が決まるからである．そ

費用と効果の比較を行う方法を指す．例えば，疾患

こで，1ヶ月日に検査他がどれだけ改善すれば，長期Aに対して，手術を実施した場合と，薬物療法を実的な合併症がどれだけ減少するかについて，モデル化施した場合とで，必要となる常用を算出するとともに，を行うことが必要となる．

その効果（健康結果）も同時りこ推計すれば，「費用対一方，肺炎治療のように，比較的短期間で治療が完効果」の点から手術療法と薬物療法のいずれが優れて了する医療技術であれば，臨床式場鋸こおける署用およいるかを判断することができる．なお，比較対照となび効果の実測が可能な場合もある．しかし，その結果る医療技術が存在しない新規医療技術については，は現実の診療場面や医療政策立案等に役に立たない場「当該医療技術を非使用」と「当該医療技術を使用」合も多い．その理由として第一に，臨床試験が「理想とを比較すればよい．

的」な環境で実施されていることがあげられる．臨床

医療経済評価に際し，日常診療の場面において発生試馬如こ参加する被験者は，決められたとおりに薬を飲する常用と効果とを実際に測定することができるならみ，決められたとおりに検査を受けている．しかし，ば，モデル分析は必要とはならない．しかし，その医現実の診燦場面では，患者は必ずしも理想的な行軌を療技術が健康結果や資源消雪に影響を及ぼす期間が長行うわけではない．薬の服薬状況（コンプライアンい場合には，健康結果や資源消費に影響を及ぼす全期ス）などを考慮し，現実世附こ対応したモデル分析を間の管用と効果を実測することが困難である．

実施する必要がある

例えば，糖尿病の治療薬の効果を測定する臨床試験

第二に，臨床試験では実地診療に比べて余計な医療を想定してみよう．治療薬を投与した悪者群と，治療コストが発生していることが問題となる．臨床試験で薬を投与しなかった患者群とを1ヶ月観察し，両者のは，薬剤等の有効性や安全性を調査するために，頻恒1臨床検査値の変動を測定する，という具合で行われるの検査や診察が実施される．例えば，胃潰瘍の治療薬治療薬を投与した患者群では1ヶ月日に検査値が改善の効果を測定する臨床試験では，2過l〜≡りごとに診察をし，薬の効き目が証明された，ということになる．こ行い，そのたびに内視鏡検査を実施する．しかし，現の臨床試験の其別間中に両群の医療習を実測し，比較を実の診療場面では，忠￣者が症状を訴えた場合のみに検行うことは難しいことではない．しかし，こうして得査を実施することが一般的である．すなわち，臨床試られた医療経済分析の結果はほとんど意味をなさない．

験で発生した医療費をそのまま合計すると，過大評価

なぜなら，糖尿病の医療費を押し上げる合併症は，10になってしまうことが多い．

いけだ しゅんや
慶應義塾大学医学部医療政策・管理学教室

上記のような理由から，医療経済評価では，シミュレーションなどのモデル分析が必要となることが多し、．

〒160−8582新宿区信濃町35
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（19）353

2．外挿モデル

2．モデル分析の種類

臨床試験により1年後の生存率が明らかとなっ

Drummondらは，医療経滴評価においてよく月］いていた場合に，瞬間死亡率（ハザード率）が将と仮定して，長期的な生存率を予られるモデル分析の種類として，次の四つを挙げてい来的にも一定る［1］．

測するなどの方法である．

1．判断分析モデル

3∴疫学モデルイベントが発生する確率値をもとに，樹形図を集団を対象とした疫学調査などにより，−血液検作成し，期待賀川ならびに期待効果を算出する

査の結果と心筋梗塞凝症リスクの関係をモデル方法である（図1）［2］．

化するなどの方法である．

健康結果

費用

400，000円
5，310円
13，770円
5，310円
13，770円
5，310円
400，000円
9，860円
18，320円
9，860円
18，320円
9，860円初年度

3匝租（2∩）© 日本オペレーションズ・リサーチ学会. 無断複写・複製・転載を禁ず.

オペレーションズ。リサーチ4．マルコフモデル

4．計算ロジック

短期的な病態推移確率がわかっている場合に，長期的にも一定であるとの仮定のもとに，長期糖尿病患者に対して厳格な血糖コントロールを実施した場合に，その予後がどれだけ改善するかを調査し的な予後を予測する方法である（図2）．

3．マルコフモデルを用いた医療経済分析の例：糖尿病予後予測シミュレーション

た臨床試験が，国内外で実施されている．わが国で実施された熊本スタディは，糖尿病患者110例をCIT（従来インスリン療法，COnVentionalinsulininjection

糖尿病は長期の経過をたどる慢性疾患であり，適切therapy）群55例とMIT（インスリン頻匝l注射療法，な血糖コントロールや血圧コントロールを行わないと，multipleinsulininjectiontherapy，MIT）群55例に網膜症が進行して失明したり，腎症が進行し血液透析無作為に割付け，1987年より10年間にわたって追跡が必要となる．また，心筋梗塞などの虚血性心疾患のした臨床試験である［4］．

発症リスクも高くなる．したがって，糖尿病治療の費今回のシミュレーションソフトでは，日本人の糖尿用対効果を検討するためには，短期的な費用および効病患者を対象とした経済評価を実施するため，熊本ス

果を算出するだけでは不十分であり，当該治療を導入

タディの結果を基本とし，不足部分については，英匡1した場合の長期的な合併症発生率や生涯医療費などをにおけるUKPDS（United Kingdom Prospective算出することが必要となる．

DiabetesStudy），米国におけるFramingham Heart

そこでわれわれは，患者の検査値を改善することにStudy，ハワイの日系米匡I八を対象としたHonolulu

より，各種合併症の発症および進行をどれだけ遅くすHeart Program等のデータで補うこととした．本モることができるかを予測するシミュレーションモデル

デルは，網膜症，腎症，虚血性心疾患の病態推移を予を作成した［3］．以下に，その概要を紹介する．

測するとともに，死亡確率についても考慮するため，次の匹1つのサブモデルから構成される（図3）．

1000人コホート

次のサンプルヨ喜ロコ＝ロ⁝ロ呂b∇

網膿症サブモデル

斉死亡サブモデノレ

シュミレーションスタート

CHD：虚血性心疾患

図3 糖尿病リスクシミュレーションモデルの全体像

図4 網膜症サブモデルと病態推移確率（HbAIc他およびSBP他によるリスク調整がなされる）

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（1）網膜症サブモデル

推移確率は，英匡IUKPDSのデータをもとに，収縮網膜症のサブモデルは「網膜症なし」，「単純網膜期血圧（SBP）によるリスク調整も行った．

症」，「前哨殖網膜症」，「増殖網膜症」，「失明」の五つ（2）腎症サブモデルのステージによって構成されるマルコフモデルとした腎症のサブモデルは「腎症なし」，「微量アルブミン（l馨14）．これらのステージ間では毎年一定の確率で，尿期」，「顕性蛋月尿期」，「腎不全保存期」，「．1nL液透より重症度の高いステージへの推移が発生する．逆戻析」の五つのステージによって構成されるマルコフモりは設定していない．年f肛推移確率は，熊本スタディデルとした（図6）．網膜症サブモデルと同様，これにおけるCIT群のデータを基本とした．ただし，「増らのステージ間では毎年一志の確率で，より重症度の殖網膜症→失明」の推移確率は熊本スタディでは報告高いステージへの推移が発生することとし，逆戻りはされていないため，米匡lにおける報告伯を用いた．

設定していない．推移確率は，熊本スタディにおける熊本スタディでは，血糖コントロールが良好なCl′1、群のデータをもとに設定した．

MIT群では，網膜症の進行が遅くなることが観察さ熊本スタディでは，血糖コントロールが良好なれている．そこで，網膜症なしから増殖網膜症までのMIT群では，腎症の進行が遅くなることが観察され各区間グ）推移確率は，熊本スタディのMIT肝のデーている．そこで，腎症なしから顕性蛋白尿期までの各タをもとに，糖尿柄のコントロールの度合いを示す検区間は，熊本スタディのMIT（強化療法）群のデー査値であるHbAIcによるリスク調整の対象とした．

タをもとに，HbAIcによるリスク調整の対象とした．

すなわち，HbAIc伯が改善し低くなるほど，「網膜さらに，英世IUKPDSでは，lnL圧コントロールが良症なし→単純網膜症」，「単純網膜症→前増殖網膜症」，好であると腎症の進行が遅くなることが報告されてい「前哨殖網膜症→増殖網膜症」の各附机こおける網膜ることから．腎症なしから顕性蛋白尿期までの各区間症の進展が遅くなる設定とした（図5）．の推移確率は，UKPDSのデータをもとに，SBPにさらに，二英匡IUKPDSでは，血圧コントロールがよるリスク調整も行った．

良好であると網膜症の進行が遅くなることが報告され（3＝虚血性心疾患サブモデルている．そこで，「単純網膜症→荊増殖網膜症」への虚血性心疾患の発生率の計算はFraminghanl

図5 HbAIc値によるリスク調整の例：「網膜症なし」から「単純網膜症」への年間推移確率

図6 一計症サブモデルと病態推移確率（HbAIc他およびSBP他によるリスク調整がなされる）

別姻（22）© 日本オペレーションズ・リサーチ学会. 無断複写・複製・転載を禁ず.

オペレーションズ。リサーチStudyの解析結果に基づくリスク計算式を基本とした．

なく一律14．1％／年の死亡率とした．また虚血性心疾

このリスク計算式では，年齢，性別，総コレステロー

患発症後の急性期死亡は16．2％とした．

ル，HDLコレステロール，SBP，喫煙習慣の有無，耐糖能異常の有無，左室肥大の有無がリスクを計算す
表1介入前彼のパラメータの例るための因子となっている．ただし，人種差を考慮し，ハワイ在住の日系人を対象としたHonolulu Heart
Programの結果を参考に，補正を行った．
（4）死亡サブモテリレ

介入前

HbAIc

8．4％

150263
HDLコレステロール（HDL） 42
喫煙習慣あり収縮期血圧（SBP）

各年の死亡率は簡易生命表による年齢。性別死亡率を基本値として，顕性腎症では自然死亡率の1．5倍，腎不全保存期は2倍トtrLL液透析では自然死亡率に関係総コレステロール（TC）

図7 30年間の網膜症進展に関するシミュレーション結果（左：介入前，右：介入後）

図8 fl三洗医焼魔のシミュレーション結果（左：介入前，右：介入後）2003年5月号© 日本オペレーションズ・リサーチ学会. 無断複写・複製・転載を禁ず.

（23）35甘表2 モデル分析の評価の視点

1・透明性：仮定と入力パラメータについて、ならびに、それらと計算結果との論理的なっながりについて、明確に述べられ、他者による評価が可能であるか？
2・検証：モデルの計算結果は実測データと整合的であるか？モデルはバグ取りがなされ、内的妥当性が確認されているか？

3・補強証拠：同様の課題に関する他のモデルでも、同様の仮定と入力パラメータにおいて、同様の結果が得られるか？

4．表面的妥当性：モデルの結果は、理論的な見地から意味をなしているか？また、直感的にも説明可能か？

5．認証：モデルは公平な評価者により評価がなされているかがある．また，複雑なモデルを利用した場合には，モ

5．画面例

デルのダイナミクスについても他者が検証できるようソフトは，Macromedia社Director8Shockwave
Studioを月串1て開発した．介入前および介入後の患者検査値を人力することにより，介入前後の予測結果が左右に並んで表示される．に，モデルプログラムそのものを公開することが望ましいとの意見もある［6］．
信頼性。妥当性の高いモデル構築を行うためには，OR等の工学系の専門家と，医学。薬学系の専門家と例として，50歳男性において，表1のような検査値および喫煙習慣の改善が行われたと仮定した場合の，が協力を行い，医療経済分析におけるモデル化技法をより発展させていくことが求められる．

30年間の網膜症の進展予測画面（左：介入前，右：参考文献

介入後，以下同様）を図7に示した．また，生涯医原

［1］Methods for the Economic Evaluation of Health

薯の比較画面を図8に示した．
本ソフトは，介入前彼の検査値の値をそれぞれ人力することにより，将来の健康状態や医療費に与える影響を視覚的に捉えることができることから，診瞭支援，患者数育，予防施策の評価，保健政策の立案等において有月川三が高いと思、われる．

CareProgrammes，SecondEditioll，OxfordUlliversity
Press，New York，1997．
［2］旭日］俊也：臨床判断分析による小児急性中耳炎治療の技術評イ帆慶應医学，72，1一略1995．
［3］池剛変也小林偵：糖尿病の予後予測・経済評価のためのリスクシミュレーションソフトの開発，矢崎義雄．監修：分子糖尿病学の進歩2003，金原出版株式会社，東京，

6．おわりに

191−194，2003．

モデル分析は，医療経済分析において必須の手法で［4］七里元亮他：2型糖尿病と対象とした10年間の無作あり，実際に，多くの医瞭経済分析においてモデル分

為前向き調査研究（Kumamoto Study），臨床怪薬，17，析が用いられている．しかし，モデルが妥当でなけれ647653，2001．

ばその結果を臨床判断や政策立案の参考にすることが［5］weinstein，M．etal∴Modelingforhealthcareand

不適切であることはいうまでもない．Weinsteinらは，Otherpolicydecisions：Uses，rOles，andvalidity．Val−

モデルを評価するための視点として表2の項目を挙げ

uein Health，4，348361，2001．ている（表2）［5］．これに加え，実データが人手可能であるならば，予測値と実データとの適合性（予測妥当性，predictive validity）についても検討する必要

35恩（24）［6］Gold，M．R．etal．eds：Cost−effectivenessillHealthand Medicine，Oxford University Press，New York，
1996．

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オペレーションズ。リサーチ