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不完全情報あるいは間接的情報に基づく感染性の指標、基本再生産数の推定

研究課題

研究課題/領域番号 18K17371
研究種目

若手研究

配分区分基金
審査区分 小区分58030:衛生学および公衆衛生学分野関連:実験系を含まない
研究機関国立研究開発法人国立国際医療研究センター (2019-2022)
北海道大学 (2018)

研究代表者

浅井 雄介  国立研究開発法人国立国際医療研究センター, 国際感染症センター, 研究員 (70779991)

研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2023-03-31
研究課題ステータス 完了 (2022年度)
配分額 *注記
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2020年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2019年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2018年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
キーワード理論疫学 / 数理モデル / 数値シミュレーション / 感染症 / 医学統計 / 基本再生産数の推定 / 統計学的推定
研究成果の概要

時間の遅れと診断バイアスの項を含めた数理モデルを構築し,COVID-19データを解析した.感染にかかるパラメータを推定し,成果を原著論文として発表した(doi: 10.1016/j.jiac.2020.12.011.).感染症流行を微分方程式で,人の国際的な移動を確率過程として記述した数理モデルを用いて,感染症未流行国での感染症例の到着時間を推定,R0との関係を明らかにした(https://doi.org/10.1016/j.idm.2023.05.004).個体間の距離を加味した感染伝播モデルを構築した.シミュレーションにより,感染の地理的・時間的拡散が確認できた.

研究成果の学術的意義や社会的意義

医療政策を考える上で,データに基づいた意思決定は不可欠である.基本再生産数R0はこの判断に欠かせない指標であるが,用いられるデータが限られており,その推定が困難なケースが多く報告されてきた.
そこで本研究では,今まで用いられてこなかった間接的なデータをもとにしたR0の推定モデル・手法を構築した.構築した手法を用いて感染にかかるパラメータの推定とシミュレーションを行い,チャーター便の効果や検疫の効果を推定した.今後も新たな感染症の流行が想定される.本研究で構築したR0の推定手法やその枠組みを活用しシナリオ分析を行うことで,政策決定に必要なデータの取得と定量的な議論が可能となった.

報告書

(6件)
  • 2022 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2021 実施状況報告書
  • 2020 実施状況報告書
  • 2019 実施状況報告書
  • 2018 実施状況報告書
  • 研究成果

    (15件)

すべて 2023 2022 2021 2019 2018 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (5件) (うち国際共著 4件、 査読あり 5件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (9件) (うち国際学会 7件)

  • [国際共同研究] Auburn University(米国)

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Dynamics of an SEIR model for infectious diseases in random environments2023

    • 著者名/発表者名
      Yusuke Asai, Jiaqi Cheng, Xiaoying Han
    • 雑誌名

      Mathematical Modelling: Theory and Application, Contemporary Mathematics, AMS

      巻: -

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Effect of evacuation of Japanese residents from Wuhan, China, on preventing transmission of novel coronavirus infection: A modelling study2021

    • 著者名/発表者名
      Asai Yusuke、Tsuzuki Shinya、Kutsuna Satoshi、Hayakawa Kayoko、Ohmagari Norio
    • 雑誌名

      Journal of Infection and Chemotherapy

      巻: 27 号: 3 ページ: 515-520

    • DOI

      10.1016/j.jiac.2020.12.011

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Numerical schemes for ordinary delay differential equations with random noise2019

    • 著者名/発表者名
      Asai Y. and Kloeden P.E.
    • 雑誌名

      Applied Mathematics and Computation

      巻: 347 ページ: 306-318

    • DOI

      10.1016/j.amc.2018.11.033

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Mathematical analysis of a transformed ODE from a PDE multiscale model of hepatitis C virus infection2019

    • 著者名/発表者名
      Kitagawa K., Kuniya T., Nakaoka S., Asai Y., Watashi K. and Iwami S.
    • 雑誌名

      Bulletin of Mathematical Biology

      巻: 81(5) 号: 5 ページ: 1427-1441

    • DOI

      10.1007/s11538-018-00564-y

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Quantifying heterogeneous contact patterns in Japan: a social contact survey2019

    • 著者名/発表者名
      Lankeshwara Munasinghe, Yusuke Asai, Hiroshi Nishiura
    • 雑誌名

      Theoretical Biology and Medical Modelling

      巻: 16:6 ページ: 1-10

    • NAID

      120006626579

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [学会発表] Evaluation of the effectiveness of health countermeasures against infectious disease arrival times2023

    • 著者名/発表者名
      Yusuke Asai
    • 学会等名
      Biomath 2023
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Dynamics of an SEIR model with random perturbation2022

    • 著者名/発表者名
      Yusuke Asai
    • 学会等名
      European Conference on Mathematical and Theoretical Biology
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Dynamics of SEIR model in random environment2021

    • 著者名/発表者名
      Yusuke Asai
    • 学会等名
      Biomath 2021
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Estimation of the basic reproduction number using viral sequence data and the number of reported cases2019

    • 著者名/発表者名
      Asai Yusuke
    • 学会等名
      CMPD5 (Fifth Conference on Computational and Mathematical population Dynamics)
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Dynamics of an SEIR model for infectious diseases in random environment2019

    • 著者名/発表者名
      Asai Yusuke
    • 学会等名
      ICIAM 2019 (International Congress on Industrial and Applied Mathematics)
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Dynamics of SEIR-type infectious disease model in random environment2019

    • 著者名/発表者名
      浅井雄介
    • 学会等名
      日本数理生物学会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] Estimation of the basic reproduction number using genome information2018

    • 著者名/発表者名
      Yusuke Asai
    • 学会等名
      The 77th Annual Meeting of Japanese Society of Public Health, Fukushima
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] ランダム環境下でのジカ流行動態と数値シミュレーション2018

    • 著者名/発表者名
      浅井雄介
    • 学会等名
      第15回生物数学の理論とその応用,RIMS共同研究,京都大学数理解析研究所
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] Numerical methods for random ordinary differential equations with time delay2018

    • 著者名/発表者名
      Yusuke Asai
    • 学会等名
      The 12th AIMS Conference on Dynamical Systems, Differential Equations and Applications, Taipei, Taiwan
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会

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公開日: 2018-04-23   更新日: 2024-01-30  

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