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レセプトデータによる医療・介護の経済分析と将来予測:GISによる可視化とAI予測

Research Project

Project/Area Number 22K10434
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Review Section Basic Section 58010:Medical management and medical sociology-related
Research InstitutionHokkaido University

Principal Investigator

小笠原 克彦  北海道大学, 保健科学研究院, 教授 (90322859)

Project Period (FY) 2022-04-01 – 2025-03-31
Project Status Granted (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2024: ¥520,000 (Direct Cost: ¥400,000、Indirect Cost: ¥120,000)
Fiscal Year 2023: ¥520,000 (Direct Cost: ¥400,000、Indirect Cost: ¥120,000)
Fiscal Year 2022: ¥3,120,000 (Direct Cost: ¥2,400,000、Indirect Cost: ¥720,000)
Keywords人工知能 / 地図情報システム / 機械学習 / 地理的アクセス性 / レセプト / Ⅱ型糖尿病 / ベイジアンネットワーク / ランダムフォレスト / XG Boost / レセプトデータ / GIS / AI
Outline of Research at the Start

本研究では北海道の複数の市町村や健康保険組合から提供された特定健康診査データ、医療保険請求データ、介護保険請求データ、被保険者管理台帳を用いて、市町村毎の保健福祉事業政策策定に向け、継続可能な地域医療政策の立案を目標に、以下の研究を行う。
(1) 特定健診後の受診勧奨と医療費の傾向
(2) 疾患別受診傾向と介護費の関係
(3) 地図情報システム(GIS)による受診行動の可視化
(4)疾患・合併症の医療費の人工知能(AI)予測モデルの構築

Outline of Annual Research Achievements

本研究では、以下の2研究を行った。

(1) レセプトと特定健診データを用いた2型糖尿病予測モデルの構築及びリスク因子の抽出
特定健診データと医科レセプトデータを結合して、非侵襲的なデータによる2型糖尿病の予測モデルの構築、リスク因子の抽出をするために、多変量解析や機械学習によって分析を行った。その結果、特定健診データと医科レセプトデータを結び付け、非侵襲的データによって2型糖尿病の早期予防へとつながるリスク因子を抽出することに加え機械学習手法の評価を行うことを目的とし、ランダムフォレストやXG Boost、ベイジアンネットワークといった複数の機械学習手法によりモデルの構築を行い、分析を行った。その結果として「性別」、「腹囲」、「BMI」、「20歳からの体重変化」などの変数が各2型糖尿病予測モデルにおける重要度の高い変数であった。
(2) 急性期脳梗塞医療体制の最適配置と地理的アクセス性
脳梗塞医療体制に焦点を当て医療の地理的アクセス性が脳梗塞死亡リスクに及ぼす影響を分析し、北海道における市区町村間の脳梗塞死亡リスクの地域格差を可視化し、その要因を分析した。また、急性期脳梗塞医療体制の維持および均てん化を目的に医療資源の最適配置に関する分析を行った。北海道における分析では、各市区町村から一次脳卒中センター(PSC)への地理的アクセス性と脳梗塞死亡リスクの関連と市区町村間の地域格差を明らかするために、条件付き自己回帰モデルによる時空間分析を行った。その結果、PSCと市区町村間の直線距離および人口1万人あたりの一般病院数は死亡リスクと正の相関関係にあることを示した。また、人口1万人あたりの救急告示病院数や大卒以上人口割合と脳梗塞の死亡リスクは負の相関関係にあることを示し、PSCに近いことや救急告示病院が多いことが低い脳梗塞死亡リスクと関連することを示した。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

概ね順調に進んでいる。現在までに、分析方法については人工知能および地図情報システムともに概ね問題ない。今後、介護を含めた経済分析を進める予定である。

Strategy for Future Research Activity

今後、疾患だけではなく、介護を含めた地域性毎の経済分析を進める予定である。

Report

(2 results)
  • 2023 Research-status Report
  • 2022 Research-status Report
  • Research Products

    (12 results)

All 2023

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 5 results,  Open Access: 5 results) Presentation (7 results)

  • [Journal Article] Cost-effectiveness of seven-days-per-week rehabilitation schedule for acute stroke patients2023

    • Author(s)
      Morii Yasuhiro、Abiko Kagari、Osanai Toshiya、Takami Jiro、Tanikawa Takumi、Fujiwara Kensuke、Houkin Kiyohiro、Ogasawara Katsuhiko
    • Journal Title

      Cost Effectiveness and Resource Allocation

      Volume: 21 Issue: 1

    • DOI

      10.1186/s12962-023-00421-3

    • Related Report
      2023 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Regional assessment of medical care provision system by principal component analysis2023

    • Author(s)
      Ohashi Kazuki、Abe Arisa、Fujiwara Kensuke、Nishimoto Naoki、Ogasawara Katsuhiko
    • Journal Title

      Journal of Family Medicine and Primary Care

      Volume: 12 Issue: 4 Pages: 734-734

    • DOI

      10.4103/jfmpc.jfmpc_2077_22

    • Related Report
      2023 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Regional disparity in the provision of rehabilitation services using the open data from the Japanese national claims database: an ecological study2023

    • Author(s)
      Morii Yasuhiro、Abiko Kagari、Ishikawa Tomoki、Fujiwara Kensuke、Konomura Keiko、Ogasawara Katsuhiko
    • Journal Title

      BMJ Open

      Volume: 13 Issue: 6 Pages: e071670-e071670

    • DOI

      10.1136/bmjopen-2023-071670

    • Related Report
      2023 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Access to mechanical thrombectomy and ischemic stroke mortality in Japan: a spatial ecological study2023

    • Author(s)
      Ohashi Kazuki、Osanai Toshiya、Fujiwara Kensuke、Tanikawa Takumi、Tani Yuji、Takamiya Soichiro、Sato Hirotaka、Morii Yasuhiro、Ogasawara Katsuhiko
    • Journal Title

      Frontiers in Neurology

      Volume: 14

    • DOI

      10.3389/fneur.2023.1209446

    • Related Report
      2023 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Optimal allocation of physicians improves accessibility and workload disparities in stroke care2023

    • Author(s)
      Ohashi Kazuki、Osanai Toshiya、Bando Kyohei、Fujiwara Kensuke、Tanikawa Takumi、Tani Yuji、Takamiya Soichiro、Sato Hirotaka、Morii Yasuhiro、Ishikawa Tomoki、Ogasawara Katsuhiko
    • Journal Title

      International Journal for Equity in Health

      Volume: 22 Issue: 1

    • DOI

      10.1186/s12939-023-02036-9

    • Related Report
      2023 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] 特定健診データを用いた2型糖尿病リスク因子の抽出:機械学習と多変量解析の比較2023

    • Author(s)
      金野諒太、上田龍一郎、鈴木哲平、永井亘、青山毅、榎本尚志、中田駿太朗、小笠原克彦
    • Organizer
      第21回日本医療情報学会北海道支部学術大会(札幌)
    • Related Report
      2023 Research-status Report
  • [Presentation] 訪問看護サービスの空間的アクセシビリティに関する探索的研究.2023

    • Author(s)
      大橋和貴、金絢加、佐藤三穂、鷲見尚己、谷川琢海、小笠原克彦
    • Organizer
      43回医療情報学連合大会(第24回日本医療情報学会学術大会)(神戸)
    • Related Report
      2023 Research-status Report
  • [Presentation] 特定健診データを用いたロジスティック回帰分析による2型糖尿病リスク因子の抽出2023

    • Author(s)
      金野諒太、上田龍一郎、鈴木哲平、永井亘、青山毅、榎本尚志、中田駿太朗、小笠原克彦
    • Organizer
      43回医療情報学連合大会(第24回日本医療情報学会学術大会)(神戸)
    • Related Report
      2023 Research-status Report
  • [Presentation] 機械学習による特定健診データを用いた2 型糖尿病疾病予測モデルの構築および検証2023

    • Author(s)
      上田龍一郎、金野諒太、鈴木哲平、永井亘、青山毅、榎本尚志、中田駿太朗、小笠原克彦
    • Organizer
      43回医療情報学連合大会(第24回日本医療情報学会学術大会)(神戸)
    • Related Report
      2023 Research-status Report
  • [Presentation] NDB オープンデータを用いたリハビリテーション提供の経時変化-COVID-19 の感染流行初期を含めた分析-2023

    • Author(s)
      森井康博、安彦かがり、石川智基、藤原健祐、此村恵子、小笠原克彦
    • Organizer
      43回医療情報学連合大会(第24回日本医療情報学会学術大会)(神戸)
    • Related Report
      2023 Research-status Report
  • [Presentation] 一次脳卒中センターの混雑度並びにアクセス性と脳梗塞死亡の関連性の検討2023

    • Author(s)
      長内俊也、大橋和貴、小笠原克彦、 藤村幹
    • Organizer
      日本脳神経学会第82回学術総会(横浜)
    • Related Report
      2023 Research-status Report
  • [Presentation] 機械学習を用いたⅡ型糖尿病のリスク因子の抽出2023

    • Author(s)
      金野諒太、岡林太智、岩代蓮、鈴木哲平、小笠原克彦
    • Organizer
      第20回日本医療情報学会北海道支部学術大会
    • Related Report
      2022 Research-status Report

URL: 

Published: 2022-04-19   Modified: 2024-12-25  

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