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Development and validation of prediction model for incident overactive bladder: The Nagahama study

Funada, Satoshi 京都大学 DOI:10.14989/doctor.k24191

2022.09.26

概要

過活動膀胱は尿意切迫感・頻尿・夜間頻尿・尿失禁を伴う排尿障害である。一般地域住民の10〜20%にみられ、その割合は加齢と共に増加する。過活動膀胱は生活の質を低下させ、医療費高騰の一因となることから、早期発見・早期介入は喫緊の課題と言える。発症リスクの高い集団を予測できるモデルがあれば、早期介入を行うことで発症を予防できる可能性がある。しかしながら、国内外において過活動膀胱の疫学調査は少なく、発症予測モデルは確立されていない。本研究は国内の一般地域住民コホートデータを用い、5年間後の過活動膀胱の発症予測モデルを構築し、その妥当性を検証することを目的とした。

本研究は、一般地域住民コホートであるながはまスタディを利用した前向きコホート研究である。参加者のうち、ベースライン調査時の過活動膀胱例を除外し、5年後再調査時の過活動膀胱例を新規発症のアウトカムとした。過活動膀胱の定義には、過活動膀胱質問表(以下、OABSS)を用いた。過活動膀胱発症の予測因子として、年齢・生活歴・併存疾患・OABSS・血液検査データを用いた。解析モデルにはLASSO回帰を使用した。ブートストラップ法を用いて内的妥当性を検証し、さらに調査年でコホートを3分割して時間的妥当性を検証した。モデルの性能評価として、C統計量・Calibration Intercept・Slopeを指標とした。予測モデルは男女分けて構築し、質問表と背景因子からなるモデル1、血液検査を加えたモデル2の性能を比較した。より性能の良いモデルを最終モデルとして採用し、同等の性能であれば予測因子の少ないモデルを採用した。

研究計画書はプロトコル論文として事前に公開し、それに基づいて解析を行なった。解析ソフトウェアはR(version4.1.2)を用い、WebアプリケーションはRのShinyを用いて作成した。

全参加者9,764人のうち、5年後のフォローアップ参加者は8,289人であった。このうち初診時の過活動膀胱症例・欠測値のある症例を除外した7,218人(男性:2,238人、女性:4,980人)を解析対象者とした。年齢中央値は男性で60歳、女性で55歳であった。5年後の過活動膀胱新規発症は511人であった。モデル性能、内的妥当性、時間的妥当性の検証から、男性はモデル2、女性はモデル1が最終モデルとして採用された。男性の予測モデルの性能はC統計量は0.77(95%信頼区間:0.74〜0.80)、Calibration Intercept・Slopeは0.28・1.15であった。女性の予測モデルの性能はC統計量は0.77(95%信頼区間:0.74〜0.80)、Calibration Intercept・Slopeは0.20・1.08であった。内的妥当性、時間的妥当性は男女モデルともに同等の性能を認め、構築したモデルに過学習の懸念が少ないことが示された。

本研究で構築されたモデルは、過活動膀胱に対する初の発症予測モデルである。幅広く使用できるよう、Webアプリケーションを作成しオンライン上で公開した。日本国内の単一コホートに限定していることにより他の地域、国外の対象者への妥当性は不明であり、今後は異なるコホートを用いた本モデルの外的妥当性の検証が必要となる。また、過活動膀胱の発症予測に対する新たなモデル構築の際、本研究との比較は重要と思われる。本研究は、過活動膀胱に対する発症予測モデルの研究の発展に、大きく寄与するもの考えている。

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