起点はどっち？―職場の「がん多発」を追う後向きコホート研究の見抜き方
第118回医師国家試験 C問題 第53問
国試問題にチャレンジ
職員500人の工場内でX工程に従事している職員の間で肝血管肉腫が多発しているという報告を産業医が受けた。10年前の工場開設以来，職員の異動はなく同じ職場に継続して勤務している。直ちに全職員の肝血管肉腫検診を行うとともに人事記録を基に（A）X工程に配置されていた職員50人と（B）X工程に配置されたことがない職員450人の2グループを特定し，過去の健康診断結果および医療機関受診状況を確認した。（A）グループで6人が肝血管肉腫に罹患していたのに対し，（B）グループで1名が罹患していたことが明らかとなった。 実施した調査の研究デザインはどれか。
- a.症例対照研究
- b.後向きコホート研究
- c.ケースシリーズ研究
- d.ランダム化比較試験
- e.メタ分析〈メタアナリシス〉
対話形式の解説
ドクター
医学生ドクター医学生ドクター医学生ドクター医学生ドクター医学生ドクター医学生ドクター医学生ドクター医学生ドクター医学生ドクター医学生ドクターまとめ
研究デザインは「対象者を何を起点に分けたか」と「時間をどちら向きに見ているか」で判別します。曝露の有無で群を分けて疾病の発生を比べるのがコホート研究、疾病の有無で群を分けて過去の曝露を比べるのが症例対照研究であり、本調査は人事記録を用いて過去の時点で曝露群と非曝露群を設定し、現在までの発生を確認しているため後向き（歴史的）コホート研究にあたります。コホート研究では罹患率を直接求められ、本例では相対危険が約54と非常に強い関連が示されますが、症例対照研究ではオッズ比で関連を表します。対照群のないケースシリーズ研究、研究者が割り付けるランダム化比較試験、複数研究を統合するメタ分析とは性格が異なります。塩化ビニルモノマーと肝血管肉腫のような職業がんの解明には後向きコホート研究が有用であり、デザインの見分け方は論文を批判的に読む力の基礎になります。
解答・解説
正解はbです
状況の整理
・肝血管肉腫は非常にまれな悪性腫瘍である。特定の工程の職員にそれが集中していることから、職業性の曝露（化学物質など）が原因ではないかと疑われる状況である。歴史的には、塩化ビニルモノマーの製造・重合作業者に肝血管肉腫が多発したことがよく知られている。 ・工場開設から10年間、職員の異動はない。そのため、誰がX工程に配置されていたか（曝露の有無）を、人事記録という過去の記録から正確に特定できる。 ・調査では、人事記録をもとに、まず曝露の有無で職員を（A）X工程に配置されていた50人（曝露群）と、（B）配置されたことがない450人（非曝露群）に分けた。そのうえで、過去の健康診断結果や医療機関の受診状況から、両群の10年間の肝血管肉腫の発生を調べて比較している。
研究デザインの見分け方
観察研究の分析的研究のデザインは、「どちらを起点に対象者を選ぶか」で区別する。 ・曝露の有無で群を分け、その後の疾病の発生を比べる → コホート研究 ・疾病の有無で群を分け、過去の曝露を比べる → 症例対照研究 さらにコホート研究は、調査を始める時点と追跡する期間の関係で分けられる。 ・前向きコホート研究：今から集団を設定し、将来に向かって追跡する。 ・後向きコホート研究：過去の記録を使って、過去のある時点で曝露群・非曝露群を設定し、その時点から現在までに起きた疾病の発生を調べる。 本調査は、曝露の有無（X工程への配置）を起点に群を作り、すでに起きた10年間の発生を過去の記録からさかのぼって確認している。したがって後向きコホート研究（歴史的コホート研究）にあたる。
結果の解釈（参考）
・曝露群の累積罹患率：6÷50＝12％ ・非曝露群の累積罹患率：1÷450≒0.22％ ・相対危険（リスク比）＝12％÷0.22％≒54 ・寄与危険（リスク差）＝12％－0.22％≒11.8％ コホート研究では各群の罹患率を直接計算できるので、相対危険や寄与危険を求められる。X工程への配置と肝血管肉腫との間には、非常に強い関連があることがわかる。
選択肢考察
- ×a. 症例対照研究
症例対照研究は、対象とする疾病にかかっている人（症例群）とかかっていない人（対照群）をまず選び、両群の過去の曝露状況を比べる研究である。起点は「疾病の有無」で、まれな疾病の研究に向いている。各群の罹患率は求められないため、関連の強さはオッズ比で表す。本調査は疾病の有無ではなく、X工程への配置という「曝露の有無」で群を分けているので、症例対照研究ではない。
- ○b. 後向きコホート研究
人事記録という過去の資料を用いて、10年前の工場開設時点からの曝露群（X工程に配置された50人）と非曝露群（配置されたことがない450人）を設定している。そして、現在までに起きた肝血管肉腫の発生を、過去の健康診断結果や受診状況からさかのぼって確認している。曝露を起点に群を分け、疾病の発生を比べる点はコホート研究そのものであり、追跡期間が過去にあるので後向き（歴史的）コホート研究にあたる。異動がなく曝露歴がはっきりしている職域集団は、このデザインに適している。前向きコホート研究と比べて、長い追跡を待たずに短期間・低コストで結果が得られる利点がある。
- ×c. ケースシリーズ研究
ケースシリーズ研究（症例集積研究）は、ある疾患の患者や、同じ治療を受けた一連の患者だけを集めて、その特徴・経過・治療結果などを記述する研究である。対照群を置かない記述的研究で、仮説を立てるきっかけにはなるが、要因と疾病の関連を検証することはできない。X工程で患者が多発しているという最初の報告はこの段階にあたるが、本調査は曝露群と非曝露群を比較しているので、ケースシリーズ研究ではない。
- ×d. ランダム化比較試験
ランダム化比較試験は、研究者が対象者を無作為に介入群と対照群に割り付け、治療や予防法などの効果を比べる介入研究である。無作為に割り付けることで、交絡因子（結果に影響する他の要因）が両群に均等に分布し、因果関係を最も強く示せる。本調査では、研究者が曝露を割り付けておらず、すでに起きた配置を観察しているだけなので該当しない。そもそも有害なおそれのある曝露を無作為に割り付けることは倫理的に許されない。
- ×e. メタ分析〈メタアナリシス〉
メタ分析は、同じテーマについて独立に行われた複数の研究の結果を集め、統計的に統合して全体としての効果を推定する方法である。系統的レビュー（システマティックレビュー）とあわせて行われることが多く、エビデンスレベルは最も高いとされる。一つの集団から新しくデータを集めて解析した本調査は、該当しない。
疫学研究デザインの分類
・観察研究 記述的研究：症例報告、ケースシリーズ研究、記述疫学（人・場所・時間の分布を記述する）。仮説を立てるために行う。 分析的研究：生態学的研究（集団単位で比較する）、横断研究（ある一時点で曝露と疾病を同時に調べる）、症例対照研究、コホート研究。仮説を検証するために行う。 ・介入研究：ランダム化比較試験、非ランダム化比較試験など。 ・二次研究：系統的レビュー、メタ分析。
コホート研究と症例対照研究の比較
・起点：コホート研究は曝露の有無、症例対照研究は疾病の有無。 ・得られる指標：コホート研究では罹患率、相対危険、寄与危険、症例対照研究ではオッズ比（疾病がまれなら相対危険の近似値になる）。 ・向いている対象：コホート研究はまれな曝露や、一つの曝露による複数の疾病の評価、症例対照研究はまれな疾病や潜伏期の長い疾病の評価。 ・弱点：前向きコホート研究は時間・費用がかかり、追跡からの脱落が問題になる。症例対照研究は思い出しバイアス（症例群が過去の曝露をよく思い出す傾向）や、対照群の選び方によるバイアスが入りやすい。 ・後向きコホート研究は、過去の信頼できる記録（人事記録、職域の健診記録など）があれば、コホート研究の長所を保ったまま短期間で行える。職業性疾患の研究によく使われる。
代表的な職業がん
・塩化ビニルモノマー：肝血管肉腫 ・石綿（アスベスト）：中皮腫、肺癌 ・ベンジジン、β-ナフチルアミン：膀胱癌 ・1,2-ジクロロプロパン、ジクロロメタン：胆管癌（印刷業） ・ベンゼン：白血病 ・六価クロム、ニッケル、ヒ素：肺癌など
POINT
・曝露の有無で群を分け、疾病の発生を比べる → コホート研究。疾病の有無で群を分け、過去の曝露を比べる → 症例対照研究。 ・過去の記録を使い、過去の時点から現在までの発生を調べる → 後向き（歴史的）コホート研究。 ・コホート研究では罹患率を直接求められ、相対危険・寄与危険を計算できる。症例対照研究ではオッズ比を使う。 ・肝血管肉腫と塩化ビニルモノマーの組み合わせは職業がんの代表例である。