コホート研究

コホート研究は、コホート（特定の特徴を共有する人々のグループ、通常は出生や卒業など、選択された期間に共通のイベントを経験した人々）をサンプリングし、時間の経過とともに間隔を置いて横断面を実行する、特定の形式の縦断研究です。これは、パネル内の個人が共通の特徴を共有するパネル研究の一種です。

コホート研究は、医学、薬学、看護学、心理学、社会科学の分野、および証拠（統計）に基づく「到達困難な」答えに依存するあらゆる分野の研究で使用される疫学の基本的な設計の1つです。たとえば医学では、臨床試験は主に新開発の医薬品の販売承認前にその安全性を評価するために使用されますが、リスク要因が疾患の発生にどのように影響するかに関する疫学的分析は、そもそも疾患の原因を特定し、保護要因（治療）の妥当性を臨床前に正当化するためによく使用されます。

対照試験との比較

コホート研究は、コホート設計の参加者に介入、治療、または曝露が行われず、対照群も定義されないという点で臨床試験とは異なります。むしろ、コホート研究は主に、集団のセグメントの生活史と、これらのセグメントを構成する個々の人々に関するものです。^[1]^[2]曝露または保護因子は、参加者の既存の特性として特定されます。研究は、コホートのその他の共通特性を統計分析に含めることによって制御されます。曝露/治療変数と制御変数の両方がベースラインで測定されます。その後、参加者を時間の経過とともに追跡し、問題の疾患または結果の発生率を観察します。その後、回帰分析を使用して、影響している可能性のある他の変数を考慮しながら、曝露または治療変数が疾患の発生にどの程度寄与しているかを評価できます。^[要出典]

二重盲検ランダム化比較試験(RCT)は、治療におけるエビデンスの階層において、一般的に優れた方法論であると考えられています。これは、結果に影響を与える可能性のある他の変数を最も制御でき、ランダム化と盲検化のプロセスによって研究設計の偏りが軽減されるためです。これにより、交絡変数、特に未知の変数によって結果が影響を受ける可能性が最小限に抑えられます。ただし、コホート研究の回帰モデルに含める変数を選択するには、以前の研究と背景知識に基づく根拠のある仮説が使用され、統計的手法を使用して、これらの変数から潜在的な交絡因子を特定して説明することができます。コホート研究では、コホートの参加者を選択するときにも偏りを軽減できます。

RCT は、結果が健康への悪影響であり、曝露が結果のリスク要因であると仮定される場合など、すべてのケースに適しているわけではありません。倫理基準と道徳観により、RCT でリスク要因を使用することは禁止されます。これらのリスク要因への自然または偶発的な曝露 (例: 日光を浴びる時間)、または自己管理による曝露 (例: 喫煙) は、参加者を個人のライフスタイル、習慣、および選択以外のリスク要因にさらすことなく測定できます。

種類

コホート研究は、遡及的（過去を振り返るため、医療記録や請求データベースなどの既存のデータを使用する）または前向き（新しいデータの収集が必要）である。^[3]遡及的コホート研究では、収集された情報が既存のデータに制限されるため、研究者が交絡やバイアスを軽減する能力が制限されます。ただし、この設計には利点があり、遡及的研究はデータがすでに収集され保存されているため、はるかに安価で迅速です。

コホートとは、特定の期間内に共通の特徴や経験を共有する人々のグループです (現在生きている、薬物やワクチン、汚染物質にさらされている、特定の医療処置を受けているなど)。したがって、特定の日または特定の期間 (たとえば 1948 年) に生まれた人々のグループは、出生コホートを形成します。比較グループは、コホートが抽出された一般人口の場合もあれば、調査対象の物質にほとんどまたはまったくさらされていないと考えられるが、それ以外は類似している人々の別のコホートの場合もあります。あるいは、コホート内のサブグループを相互に比較することもできます。

応用

医学では、原因と結果の疑わしい関連性の存在を否定するための証拠を得るためにコホート研究が行われることが多く、仮説を否定できないことでその仮説への確信が強まることがよくあります。重要なのは、調査対象の疾患が出現する前にコホートが特定されることです。研究グループは、一定期間疾患に罹患していない人々のグループを追跡し、誰が疾患を発症するか (新規発症) を確認します。したがって、コホートは、すでに疾患に罹患している人々のグループとして定義することはできません。曝露と疾患の前向き (縦断的) コホート研究は因果関係の研究に大いに役立ちますが、真の因果関係を区別するには、通常、さらなる実験的試験によるさらなる裏付けが必要です。

前向きコホート研究データの利点は、個人を長期にわたって観察し、定期的にデータを収集することで想起エラーが減少するため、新しい病気にかかるリスク要因を特定できる点です。ただし、コホート研究は実施に費用がかかり、脱落の影響を受けやすく、有用なデータを生成するには長い追跡期間が必要です。それでも、長期コホート研究から得られる結果は、回顧的/横断的研究から得られる結果よりも大幅に優れた品質です。前向きコホート研究は、観察疫学において最も信頼性の高い結果をもたらすと考えられています。これにより、広範囲にわたる曝露と病気の関連性を研究できます。

コホート研究の中には、出生時から子供たちのグループを追跡し、彼らに関する幅広い情報 (曝露) を記録するものがあります。コホート研究の価値は、研究者がコホートのメンバー全員と連絡を取り続ける能力にかかっています。何十年も継続している研究もあります。

コホート研究では、調査対象となる集団は特定の病気や健康状態を発症するリスクのある個人で構成されます。^[4]

例

コホート研究を使用して回答できる疫学的な質問の例としては、X (喫煙など) への曝露が結果 Y (肺がんなど) と関連しているかどうかが挙げられます。たとえば、1951 年に英国医師研究が開始されました。喫煙者 (曝露グループ) と非喫煙者 (非曝露グループ) の両方を含むコホートを使用しました。研究は 2001 年まで続きました。1956 年までに、この研究は喫煙と肺がんの発生率の関連性について説得力のある証拠を提供しました。コホート研究では、経済状況やその他の健康状態など、他の多くの変数に関してグループがマッチングされるため、評価対象の変数、つまり独立変数(この場合は喫煙) を従属変数(この場合は肺がん)の原因として分離できます。この例では、非喫煙グループと比較して喫煙グループの肺がん発生率が統計的に有意に増加していることが、仮説を支持する証拠となります。しかし、肺がんなどのまれな結果については、通常、コホート研究ではなく、症例対照研究を使用して研究されます。

コホート継承は文学、芸術、知性、政治的意見、音韻論におけるほとんどの変化を説明することができる。^[5]

より短期間の研究は、臨床試験の一形態、または臨床的に重要な特定の仮説をテストする手段として、医学研究でよく使用されます。このような研究では通常、2 つの患者グループを一定期間追跡し、2 つのグループ間のエンドポイントまたは結果の測定値を比較します。

ランダム化比較試験（RCT）は、ある患者群を介入群に、別の患者群を非介入群（またはプラセボ群）にランダムに割り当てることでバイアスの可能性を制限するため、証拠の階層構造において優れた方法論です。これにより、交絡変数の発生率が 2 つのグループ間で異なる可能性が最小限に抑えられます。ただし、臨床上の疑問に答えるために RCT を実行することは、現実的でなかったり倫理的ではない場合があります。たとえば、喫煙が肺がんを引き起こすという合理的な証拠がすでにある場合、この仮説を検証するために非喫煙者の集団に喫煙を始めるよう説得することは、一般的に非倫理的であると見なされます。

50年以上続いているコホート研究の例として、フラミンガム心臓研究と、英国出生コホート研究の中で最も広く研究されている全国児童発達研究（NCDS）の2つがあります。NCDSの主な調査結果と研究の詳細な概要は、国際疫学ジャーナルに掲載されています。^[6]

ダニーデン多分野にわたる健康と発達に関する研究では、1972年から1973年にニュージーランドのダニーデンで生まれた1000人を対象に調査が行われています。対象者は定期的に面接を受けており、フェーズ52（年齢）は2024年に開始されます。

女性を対象とした最大のコホート研究は、看護師健康研究です。1976年に開始され、12万人以上の看護師を追跡し、さまざまな状態と結果について分析されてきました。

アフリカ最大のコホート研究は、 1990年に始まり、ネルソン・マンデラが刑務所から釈放された後の数週間に生まれた3,000人以上の子供たちのコホートを追跡する「出生20歳までの調査」である。

その他の有名な例としては、1950年から1977年頃のハーバード大学卒業生を追跡したグラント研究、 10,308人の英国公務員を追跡したホワイトホール研究、そして1979年以来ウェールズの町ケアフィリーから抽出された2,512人の男性の代表サンプルを調査してきたケアフィリー心臓病研究などがある。 ^[7]

ASPREE-XT研究は、毎日低用量アスピリンを平均4～5年間服用することで長期的な影響があるかどうかを判定するために設計されており、結果指標にはがん死亡率が含まれています。^[8] 2018年9月現在、オーストラリアには16,703人のASPREE-XT参加者がいます。^[9]既存のASPREE-XT研究は、将来の多世代研究のプラットフォームを提供できる可能性があると提案されています。^[10]

バリエーション

症例対照研究とコホート研究のタイムラインの比較。「OR」は「オッズ比」の略で、「RR」は「相対リスク」の略です。

この図は、コホート研究と症例対照研究の出発点と方向性を示しています。症例対照研究では、記録された疾患から分析が始まり、疾患の考えられる原因を突き止めるために調査が行われます。コホート研究では、疾患の推定原因から評価が始まり、仮説上の原因物質と比較して疾患の発生が観察されます。^[11]

現在および過去のコホート

現在のコホート研究は、研究対象となる事実（例えば病気）が発生する前に曝露に関するデータを収集する、真の前向き研究です。現在のコホート研究の一例として、英国のオックスフォード家族計画協会の研究が挙げられます。この研究は、さまざまな避妊方法の有益な効果と有害な効果についてバランスのとれた見解を提供することを目的としていました。この研究は、避妊方法、特に経口避妊薬（OC）、ペッサリー、子宮内避妊器具（IUD）の有効性と安全性に関する大量の情報を提供しました。^[12]

歴史的コホート研究では、病気、出生、政治的態度、またはその他のカテゴリ変数への曝露と発生に関するデータは、イベントが発生した後に収集され、被験者（研究対象の因子に曝露した人と曝露していない人）は、既存の記録または医療登録簿から集められます。

「前向きコホート」は研究が行われる前にグループを定義しますが、「後ろ向きコホート」と呼ばれることもある歴史的研究は、データが収集された後にグループを定義します。後ろ向きコホートの例としては、胃バイパス手術後の長期死亡率^[13]やロージアン出生コホート研究^[14]などがあります。

歴史研究は時として回顧的研究と呼ばれるが、これは誤った呼称であり、歴史コホート研究と前向き研究の方法論的原則は同じである。^[11]

ネスト型症例対照研究

ネスト型症例対照研究は、コホート研究の中にネストされた症例対照研究です。手順は通常のコホート研究と同様に始まりますが、参加者が関心のあるアウトカムを発現すると、症例として選択されます。症例が特定されると、対照が選択され、各症例とマッチングされます。症例の選択とマッチングのプロセスは、通常の症例対照研究と同じです。ネスト型症例対照研究の例として、男性と女性における炎症マーカーと冠状動脈性心疾患のリスクがあります。これは、フラミンガム心臓研究コホートから抽出された症例対照分析でした。^[15]

ネストされた症例対照研究には、結果や曝露状態を評価するために詳細な追跡調査や診断検査を必要とする参加者の数を減らすという利点があります。ただし、研究対象集団が抽出されたより大規模なコホートと比較すると、研究の検出力も低下します。

世帯パネル調査

パネル調査は、縦断研究のもう一つの重要なサブタイプです。パネル調査は、イベントによって定義されたコホートではなく、代表的な横断的サンプルから開始する点でコホート研究と異なります。世帯パネルは、世帯の代表的なサンプルを抽出して調査し、通常は毎年、すべての個人を時を経て追跡します。例としては、米国の所得動向パネル調査（1968年以降）、ドイツの 社会経済パネル（1984年以降）、英国の世帯パネル調査（1991年以降）と（2009年以降）その後継である「社会を理解する：英国の世帯縦断研究」、オーストラリアの世帯、所得、労働動向調査（2001年以降）、欧州共同体世帯パネル（1994～2001年）などがあります。

ビジネスにおけるコホート分析

ビジネス分析の例については、コホート分析を参照してください。