循環器疾患死亡と水道水硬度の関連：予防的効果に関する空間疫学的検討

2022 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 21K10444
• Research Institution: Mie University
• Principal Investigator: 谷村 晋 三重大学, 医学系研究科, 教授 (60325678)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: 循環器疾患 / 空間疫学

Outline of Annual Research Achievements

飲料水の硬度が高いと循環器疾患死亡を予防するというエビデンスがあるが、疫学研究によって正負が反転するさまざまな結果が報告されている。本研究では、この未決着の課題に対する解決に資するために、水道水の硬度に着目した。飲料水の硬度を推定する方法を開発し、推定した曝露量と循環器疾患死亡の関連について、空間疫学手法を用いて検討を行っている。
本研究における最大の難所は、妥当な曝露量の推定であり、そのためには、浄水場ごとの水道水の平均硬度を配水地域住民に割り付ける処理と、集計地理単位が異なるミネラルウォーターなどの消費量との統合化を通じて妥当な推定曝露量を得る必要がある。初年度は、飲料水の硬度における曝露量の推定方法の開発を検討したが、想定よりも作業の難易度が高く、簡便な方法で代替するなど妥協が必要になった。本年度は、推定された市町別平均飲料水硬度とミネラルウォーター消費量との統合化を検討し、また、循環器疾患死亡の地域集積性を検討するためのシステム構築を行った。分析単位である市区町村数は2千近くあり、近隣性を加味した地理空間データ分析は、一般的な統計モデリングに比べて、その計算コストが極めて高く、既存の手法よりも低コストなアルゴリズムの考案が必要であることが判明した。今後は、膨大な計算量を必要とする課題を乗り越えたAI開発の知見を参考にシステムを改良して、循環器疾患死亡との関連を空間疫学的モデリング（市区町村単位の生態学的研究デザイン）により検討する。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

我が国では約8千の浄水施設があり、また市区町村は約2千あるため近隣関係を定義する空間重み行列の作成は膨大な作業量であった。また、それら膨大なデータ量を用いた計算（例えば、地域集積性の検定）は、予定していた計算機では不十分であることが判明し、新たにそれらの膨大な計算量に耐えるシステム構築が必要になった。

Strategy for Future Research Activity

推定した曝露量と循環器疾患死亡の関連を評価するために、時間的空間的にモデリングを行う。そのために、(1)時間ラグ効果の有無の確認、(2) 交絡因子・修飾因子の確認、(3)複数の分析手法と統計モデルによる検討を行う。

Causes of Carryover

学会発表や論文の公表が進まずそれらの経費が次年度に持ち越された。これらの経費は、引き続き論文のAPCおよび国際学会発表の経費として使用する予定である。