1. 第８回 心理・医学系研究者のための
データ解析環境Rによる統計学の研究会
「傾向スコア分析」 報告事例

2. 報告の流れ
■ 研究紹介 ２報
(30 分)
-「無作為化比較試験」ではなく「コホート研究」が対象
■ 質疑
(10分)

3. Count
Medlineに登録された傾向スコアを用いた論文数
Calendar Year
『Some journals and their reviewers seem to be ‘enamored’ with propensity scores
and may request such analyses as a ‘better tool’ to control for confounding.』
2012 John Seegerを改編して引用

4. Exposure propensity score
Patients never
treated with study drug
% of subjects
Patients always
treated with study drug
0.5
0
= treated with study drug
1
= treated with comparison drug
2012 John Seegerを改編して引用

5. PS distribution after matching
Patients never
treated with study drug
% of subjects
Patients always
treated with study drug
0.5
0
= treated with study drug
1
= treated with comparison drug
2012 John Seegerを改編して引用

6. 傾向スコアを用いた２論文
1. Survival among high-risk patients after bariatric
surgery.
Maciejewski ML LE. JAMA. 2011; 305: 2419–26. doi:10.1001/jama.2011.817.
2. Resource Utilization and Costs of Schizophrenia
Patients Treated with Olanzapine versus Quetiapine
in a Medicaid Population.
Yu AP, Atanasov P, Ben‐Hamadi R, Birnbaum H, Stensland MD, Philips G. Value in Health. 2009; 12: 708–
15.

7. Survival among high-risk patients after
bariatric surgery.
Maciejewski ML LE. JAMA. 2011; 305: 2419–26.
http://www.webmd.com/diet/weight-loss-surgery/slideshow-weight-loss-surgery#webmd_rf_photo_of_body_mass_index.jpg

8. ■背景
肥満手術の生存に関するエビデンスは、肥満関連
死亡リスクの低い若い女性の研究に基づいている。
高齢の男性における肥満手術と死亡の関連に関す
るエビデンスは定かではない。
■目的
高齢の男性の肥満手術の実施は、死亡率低下に関
係するだろうか？
Diagram of Surgical Options. Image credit: Walter Pories, M.D. FACS.
NIDDK

9. ■研究デザイン
Retrospective cohort study in 退役軍人医療センター
Patients 850人
2000-2006年に外科手術の質改善プロ
グラムに登録された肥満手術実施患者
VA indicates Veterans Affairs; BMI,
body mass index; and DCG,
diagnostic cost group (a measure
of comorbidity burden).
Nonsurgical controls 41244人
2000年に外来受診した180万人のうち、BMI
が35-80で肥満手術を実施していない患者
BMI indicates body mass index; FY,
fiscal year; VA, Veterans Affairs; and
DCG, diagnostic cost group (a measure
of comorbidity burden).

10. ■アウトカム
primary outcome
総死亡率
(最長9年:2000/1/1~2008/12/31)
最初にBMI35を超えた日から死亡するか追跡終了日まで

11. ■統計解析 ①
Unadjusted difference
『Unadjusted differences between patients undergoing or not undergoing bariatric
surgery were compared with χ2 tests for categorical variables and 2-tailed unpaired t
tests for continuous variables in the unmatched cohorts, McNemar tests and paired t
tests in the matched cohorts,
and standardized differences to enable comparison of covariate imbalance
between the matched and unmatched cohorts.
The association between bariatric surgery and all-cause mortality was examined
in the unmatched cohorts with crude mortality rate comparisons and unadjusted and
multivariable Cox proportional hazards regression models.』

12. ■統計解析 ②
Multivariable Cox model
年齢,性別,自己申告の人種,婚姻状況,BMI,併存症,VAの地域
※併存症の評価方法
Diagnostic cost group scores
『The diagnostic cost group score aggregates inpatient and outpatient diagnoses in the
year before baseline, with scores greater than 1.0 implying above-average expected
expenditures and scores less than 1.0 implying below-average expected expenditures.
Diagnostic cost group scores were as predictive of veterans‘ 1-year mortality as other
comorbidity scores and were highly predictive of mortality, use, and expenditures in
bariatric surgery.』

13. ■統計解析 ③
傾向スコアの推定
『In a third analysis, we accounted for the nonequivalence (eg, selection bias) of the
nonsurgical control cohort via propensity score matching with logistic
regression….
A propensity score represents the predicted probability that a given patient will undergo
bariatric surgery, and patients who had bariatric surgery procedures were matched to
controls with a greedy algorithm. The propensity score model included interaction of
age, age squared, diagnostic cost group, BMI, BMI squared, BMI cubed, sex,
race, marital status, and Veterans Integrated Service Networks, as well as
numerous 2-way interactions, and had a concordance index of 0.85.』

14. ■統計解析 ④
マッチング法・バランスの確認
『 Despite the large (n = 41 244) sample of controls, we conducted one-to-one
matching to avoid the possible bias of many-to-one matching. Each surgical case
patient was matched to a single nonsurgical control if their predicted propensity scores
were identical to 8 digits. If such a match was not found, the case patient was
matched to a control on the basis of a 7-, 6-, 5-, 4-, 3-, 2-, or 1-digit match. This
process matched 847 surgical case patients (of 850 possible; 99.6%) to 847
nonsurgical controls, and covariate balance between matched surgical case
patients and nonsurgical controls was assessed via McNemar tests, 2-tailed
paired t tests, and standardized differences.
We then conducted an unadjusted Cox regression stratified on the matched
pairs to account for the lack of independence between cohorts induced by matching
and a Cox regression adjusted for differences in the year indicating zero time.
Alternative propensity score analyses from many-to-one matching generated
similar results, so we present the 1:1 matching results here. 』

15. 結果① マッチング前のバランス
標準化効果量
マッチング前は２群に有意な差

16. 結果② サプリメント
・
・
・

17. 結果③ マッチング後のバランス

18. 結果④

19. ■結論
超肥満者に対する肥満手術は死亡率の減少
に寄与しなかった ／(^o^)＼
過去の観察研究とは逆の結果
→調査対象,フォローアップ期間,共変量の違い
 VA病院の肥満手術前後の死亡率が高すぎる
→30日死亡率が1.3% (他のコホートは若い,女性,手技も異なる)
 コホートのcharacteristicsの影響
…etc
『この研究のいいところ：統計的な調整の重要性がわかった』
→過去の研究は、リスク調整やマッチングに用いた共変量がイマイチ
→regressionの結果に見られた手術と生存期間の関係は、
傾向スコアによる調整によって影響が減少した

20. Resource Utilization and Costs of
Schizophrenia Patients Treated with
Olanzapine versus Quetiapine in a Medicaid
Population.
AP, Atanasov P, Ben‐Hamadi R, Birnbaum H, Stensland MD, Philips G. Value in Health.
2009; 12: 708–15.

21. メディケイド被保険者の統合失調症患者で、
オランザピン vs クエチアピンの
年間医療コストと医療資源消費を比較
■背景
統合失調症は’費用のかかる’疾患
USでは2002年に627億ドル(7兆5000億円)と推定
臨床試験では決着のついていない問題も多い
臨床試験ではコストに関する分析は一般的でない
リアルワールドの観察研究では、オランザピンとリスペ
リドンのコスト比較研究は行われているが、クエチアピ
ンと１年間比較したものは無い
 オランザピンは、薬剤費は高いが総費用が安い






22. ■アウトカム
primary outcome
医療費とサービス利用
クエチアピンとオランザピンの初回処方から１年間を追跡

23. ■対象
1999-2003のペンシルベニア州のMedicaid claim
databaseに登録された大人の統合失調症患者
90日O or Q処方無し
オランザピンかクエチアピン
を30日以上単剤処方
オーバーラップ可
2000/6
2002/6
1年間の総コスト
Indexでオランザピン群とクエチアピン群に２分
併存症を評価

24. 傾向スコアの記載法
傾向スコアの説明がくどくど・・・
『The following process was applied to implement the propensity score
method with optimal matching.
First, patients’ baseline characteristics were profiled during a 12-month
preindex period. These characteristics were compared between the two
study cohorts.
Second, propensity scores were generated using logistic regressions and
given patient baseline covariates, which were selected using backward
selection.
Third, optimal matching was applied to match olanzapine and quetiapine
patients based on propensity score using a SAS ….
Finally, baseline characteristics were compared for the full and the
matched cohorts over the 12-month preindex period.
Once the propensity score matching process was completed, outcomes
were compared using paired t tests for continuous variables, and
McNemar’s tests for categorical variables for matched pairs. Each cost
component was studied separately. 』

25. ■傾向スコアの推定
-ロジスティック回帰分析
■マッチングのアルゴリズム
-Optimal matching (メイヨー・クリニックのSASマクロ)
One-to-one pair matching
■効果の推定
-対応のあるt検定
-マクマネー検定
＋
■２つの感度分析
-単剤治療の期間を’少なくとも60日以上’に拡張
-DID(Difference-in-Difference)分析
(傾向スコア＋共変量調整 のコンビネーションは推定の有効性を増加)

26. ■サンプルセレクション
オランザピンとクエ
チアピンが圧倒的
オランザピンとクエチアピ
ンが併用されている人はほ
とんどいない
高い単剤率…..

27. ■ベースライン

28. ■マッチング後

29. ■感度分析

30. 処方から１年間の医療サービスコストと薬
剤費は、オランザピン群が安かった
１年間の総医療費は1204ドル安かった
■リミテーション
Claim dataを利用したので、重症度補正が十分でない
 傾向スコアの利用でセレクションバイアスをコントロールしたけれど…
一般化可能性
 １つの州のデータ
 統合失調症患者のうちメディケイド被保険者は32％
 1999年から2003年のデータ 処方は変わっていく
 多くのオランザピン患者のデータを除外している
コストに与える共変量の影響は見ていない
12ヶ月間のコストデータ
２つの薬剤治療の因果効果は推定していない
 治療開始がO or Qの時の経済的アウトカムを推計
Bipolarの患者に対する経済効果は不明

31. ！

32. ゆるゆると募集中

33. 同僚も募集中
大型研究のRAも募集中…
(情報系のお守り役)
こちらも募集中

34. ご清聴ありがとうございました(._.)