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2022 年度 実施状況報告書

COVID-19の2次感染に係る異質性を加味した効果的な制御戦略の定量化

研究課題

研究課題/領域番号 21K10495
研究機関京都大学

研究代表者

茅野 大志  京都大学, 医学研究科, 特定助教 (10895535)

研究期間 (年度) 2021-04-01 – 2025-03-31
キーワード新型コロナウイルス感染症 / 数理モデル / 効果 / ワクチン
研究実績の概要

新型コロナウイルス(COVID-19)の2次感染に係る異質性の解明し、流行制御の最適解を探索するのが本研究の目的である。2022年度は予防接種による直接的および間接的な集団予防効果を主に研究し、個人の接種状況が集団に与える影響を定量化した。また、クラスターの異質性にも着目し、各クラスターが流行の背後でどのような影響を与え合っているのか、因果推論にまで踏み込んだ研究も着手した。主な成果を以下の4つまとめる。なお、(1)は査読付き科学誌に掲載され、(2)、(3)は現在査読付き科学誌に投稿中である。
(1) 日本の予防接種による直接的影響をアルファ株・デルタ株流行期(2021年初頭~2021年11月)に着目して定量化した。1次(初回・2回目)予防接種は患者数を33%、死亡者数を67%減少させたと明らかにした。
(2) (1)と同様のセッティングで、間接的効果によって感染者数がどのように減少したのかを定量化した。間接的効果の推定のために、予防接種が実施されなかったという反実仮想シナリオを数理モデルを用いてコンピューター上で再現した。推定結果によると、直接的効果に比べて、はるかに大きな予防接種の間接的効果によって感染者数・死亡者数が防がれた。
(3) 東京都の予防接種歴を含む確定患者のデータを用いて、オミクロン株優勢期(2022年1月から5月)において、予防接種(1次接種およびブースタープログラム)による感染者数減少にかかる直接的・間接的インパクトを定量化した。直接的効果はデルタ期に比べ劣るかもしれないが、依然として人口レベルでは大きいと算出された。一方で、(2)と同様に多大な間接的効果があったことが明らかにされた。
(4) ベイズ推定に基づく因果網の定量化により、クラスター発生の方向性が決まり、それぞれの流行に対する貢献度合いの数値化を試みている。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

進捗は予定通りである。当初は質問調査などを実施予定であったが、信頼性などの問題から再考し、現在はワクチンの集団予防効果、およびクラスターに着目し、COVID-19の2次感染に係る異質性をひも解いていっている。研究成果を国際科学誌に掲載し、また現在進行中のクラスターに着目した研究も最適な感染制御を定量化するという観点からは極めて重要で、研究はおおむね順調に進展しているとした。

今後の研究の推進方策

2023年度も引き続き、COVID-19の2次感染に係る異質性に着目し、研究を実施していく。特にクラスターという感染状況が異なる各集団(レジャー、飲食店、職場、学校など)に着目した研究では、流行の背後にある異質性を捕捉する重要なファクターであり、感染制御の鍵となりうる研究である。また、感染症法上の分類の変化から、利用できるデータを整理することが求められており、そちらにも今年度は力を入れて研究を進めていく。

  • 研究成果

    (8件)

すべて 2023 2022

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 5件、 オープンアクセス 5件) 学会発表 (2件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] Projecting the COVID-19 immune landscape in Japan in the presence of waning immunity and booster vaccination2023

    • 著者名/発表者名
      Sasanami Misaki、Fujimoto Marie、Kayano Taishi、Hayashi Katsuma、Nishiura Hiroshi
    • 雑誌名

      Journal of Theoretical Biology

      巻: 559 ページ: 111384~111384

    • DOI

      10.1016/j.jtbi.2022.111384

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Number of averted COVID-19 cases and deaths attributable to reduced risk in vaccinated individuals in Japan2022

    • 著者名/発表者名
      Kayano Taishi、Sasanami Misaki、Kobayashi Tetsuro、Ko Yura K.、Otani Kanako、Suzuki Motoi、Nishiura Hiroshi
    • 雑誌名

      The Lancet Regional Health - Western Pacific

      巻: 28 ページ: 100571~100571

    • DOI

      10.1016/j.lanwpc.2022.100571

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Protection against SARS-CoV-2 BA.4 and BA.5 subvariants via vaccination and natural infection: A modeling study2022

    • 著者名/発表者名
      Okada Yuta、Kayano Taishi、Anzai Asami、Zhang Tong、Nishiura Hiroshi
    • 雑誌名

      Mathematical Biosciences and Engineering

      巻: 20 ページ: 2530~2543

    • DOI

      10.3934/mbe.2023118

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Age-Dependent Risks of COVID-19 Putatively Caused by Variant Alpha in Japan2022

    • 著者名/発表者名
      Kayano Taishi、Hayashi Katsuma、Kobayashi Tetsuro、Nishiura Hiroshi
    • 雑誌名

      Frontiers in Public Health

      巻: 10 ページ: 837970

    • DOI

      10.3389/fpubh.2022.837970

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Monitoring the COVID-19 immune landscape in Japan2022

    • 著者名/発表者名
      Sasanami Misaki、Kayano Taishi、Nishiura Hiroshi
    • 雑誌名

      International Journal of Infectious Diseases

      巻: 122 ページ: 300~306

    • DOI

      10.1016/j.ijid.2022.06.005

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] Spotting a timing of exit from suppression phase via risk analysis: Mortality prediction of COVID-192023

    • 著者名/発表者名
      茅野大志
    • 学会等名
      第33回日本疫学会学術総会
  • [学会発表] 数理モデルによるCOVID-19予防接種の人口レベルでの総合的効果の推定2023

    • 著者名/発表者名
      茅野大志
    • 学会等名
      第93回日本衛生学会学術総会
  • [図書] インフェクションコントロール2023年1月号(P.8~ 感染症対策のための理論疫学をモグリで学ぼう)2022

    • 著者名/発表者名
      茅野大志; 西浦博
    • 総ページ数
      104
    • 出版者
      メディカ出版
    • ISBN
      4840479860

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公開日: 2023-12-25  

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