公衆衛生学

公衆衛生学 · 02

罹患・死亡の測定指標:罹患率・有病率・死亡率・致命率

Measures of Morbidity/Mortality: incidence, prevalence, mortality, lethality

応用トピック
疫学研究デザインと因果推論(記述・生態学・横断・コホート・症例対照・RCT、Hill の視点、エビデンスの階層)

🧠 全体像:疫学は「集団の中で病気がどう分布し(頻度・時間・場所・人)、何が決めているか」を数で捉える学問であり、その土台が頻度の指標である。罹患割合は「一定期間に発症した人の割合」、は「あたりの新規発生」、は「ある時点または期間に病気を持つ人の割合」、死亡率は「死亡の発生頻度」、は「症例のうちどれだけ死亡するか」を測る。分子・分母・観察期間の違いを区別して覚える。

疫学とは

疫学とは「特定の集団における健康に関連する状態や事象の分布と決定要因を研究し、その成果を健康問題の制御へ応用する学問」である1。

定義の語 意味
分布 事象の頻度(人口あたりの数)とパターン(時間・場所・人による違い)。頻度とパターンを描くのが
決定要因 疾病などの発生に影響する原因・要因。病気はに起こるのではなく、危険因子が積み重なったときに起こりやすくなると考え、集団間の違いを比べて「なぜ」を探るのが
集団 個人ではなく集団を単位にする。同じ病気でも「集団でどれくらい起こるか」を問う
制御への応用 研究は、予防・対策・政策の判断につなげるためにある

疫学の役割

テリスの1992年の原著は、疫学の上の機能を最初の4項目として列挙している2。授業資料は、の解明、、集団発生の調査を加え、学習上は次の7項目に整理している。

番号 目的 例
① 疾病・傷害の予防と健康増進の科学的根拠を与える 喫煙と肺癌の関連の確立
② 疾病の相対的な重要度を測り、研究と対策の優先順位を決める 疾病負荷の大きい疾患から取り組む
③ 最もリスクの高い集団を特定し、介入を絞り込む 高リスク群への重点的な検診
④ プログラムの有効性を評価する 事業後の発生数の変化
⑤ から臨床経過まで、疾患のを調べる から癌への進行
⑥ 集団における疾病・傷害のを行う 感染症発生動向調査
⑦ 疾病のを調査する の原因食品の特定()

公衆衛生の中の疫学:循環する流れ

疫学は一度きりの研究ではなく、集団の健康を見張り、対策を打ち、その結果を再び測るサイクルの中で働く。

flowchart TD
    A["集団の健康状態をモニタリングする<br>(疾病の影響・曝露因子の<span class='jp-term jp-term-diagram' title='grasp'>把握</span>)"] --> B["優先順位を決める"]
    B --> C["介入する<br>(何が役に立つか=介入研究)"]
    C --> D["評価する<br>(何が起き、結果は達成されたか=事業のモニタリング)"]
    D --> A

数値指標の分類:絶対数・割合・率・比

人口や疾病の統計で使う数値は、まず絶対数と、それを加工した派生数に分かれる。派生数のうち、比と率は性格の違う3種類に整理できる。

flowchart TD
    A["数値指標"] --> B["絶対数<br>(例:<span class='jp-term jp-term-diagram' title='number of patients'>患者数</span>・死亡数)"]
    A --> C["派生数"]
    C --> D["比と率"]
    C --> E["指数<br>(標準化指標など)"]
    D --> F["割合<br>(構造を示す)"]
    D --> G["率<br>(強度・頻度を示す)"]
    D --> H["動的な率<br>(<span class='jp-term jp-term-diagram' title='time-line'>時系列</span>の変化を示す)"]
種類 定義の要点 性質
割合(構造) 部分÷全体×100。単位なし 同じ事象について足し合わせられ、0〜100%の範囲を取る。例:がんがの25%を占める
頻度の指標 分母を観察開始時人口、同時点の人口、のどれにするかで意味が変わる 罹患は割合、はあたりの率、は時点または期間の割合
動的な率 基準時点を100%とした固定値に対する、一定期間の変化 長期にわたる変化を長期傾向という

⚠️ 絶対数と構成割合だけでは、人口あたりの発生頻度はわからない。 「がん死亡がの25%」は、がんがどれだけ起こりやすいかを示さない(の数が変われば割合も変わる)。比較には、対象人口やなど、問いに合う分母が必要である。

特異的な率

、胎児死亡、などは、分母が総人口ではなく、そのイベントのリスクを持つ特定の集団(・妊娠など)に置かれるため「特異的な率」と呼ばれる。胎児死亡やの定義と数え方は、産科・周産期医学が専門である(産科統計、周産期医学の定義、・死亡統計)。

罹患率

  • 一定期間に、研究で新たに発生した疾患・外傷の頻度。分母の取り方により、罹患割合(罹患・リスク)と()を分ける3。
  • と呼べるのは、期間を定めた罹患割合である。あたりのと同一視しない。
累積罹患=観察期間中の新規症例数観察開始時のリスク集団の人数\text{累積罹患} = \frac{\text{観察期間中の新規症例数}}{\text{観察開始時のリスク集団の人数}}
罹患密度=観察期間中の新規症例数各人の観察人時間の合計\text{罹患密度} = \frac{\text{観察期間中の新規症例数}}{\text{各人の観察人時間の合計}}
種類 定義
(罹患、リスク) 観察開始時のリスク集団のうち、一定期間内に新たに発症した人の割合。分子の全員が分母に含まれる割合であり、無次元・0〜1の値・期間を明示して示す(例:5年罹患)。全員を、発症するか観察期間が終わるまで追跡できることが前提
() (人月・人年)あたりの新規イベント数。感冒・中耳炎・心筋梗塞など、同一人物に複数回起こりうるイベントの評価に有用。分母は各人のリスク下にあるの合計で、平均リスク人口×観察期間は近似である。値は0から上限なしの範囲を取る(計算例は疫学指標・ROC曲線・尤度比が詳しい)

累積罹患の例と生存率

観察開始時に病気のない12人を追跡し、観察期間のうちに7人が発症し、全員の発症有無を最後までできた場合、罹患は7/12=約58%である。発症しなかった人の割合は5/12=約42%。授業資料はこれを「=1−罹患」と表すが、ここでの事象は死亡でなく発症なので、無病のままの割合と呼ぶ。死亡を事象としたなら、その補数が生存割合になる。

💡 罹患は確率の言葉(「5年間に発症する確率」)で、は速さの言葉(「100人年あたり何件」)で語る、と覚えるとよい。

観察時間が異なる場合の計算

5人の追跡時間が合計35.5人年で、その間に2人が発症したなら、は 2÷35.5=0.0563件/人年、すなわち約56件/1,000人年となる。途中で発症・追跡終了した人がいても、各人が発症リスク下にあった時間を合算できる。授業資料に併記された「0.0056件/人年」は小数点の誤記であり、同じ資料の「56件/1,000人年」と整合しない。

罹患と有病の使い分け

  • 罹患=観察集団で一定期間に生じた。リスクを持つ集団のうち、いつ病気になるかを直接測れるので、原因の探索(病因研究)に向く。
  • 有病=リスク集団のうち、ある時点で病気を持っている人の割合。医療の計画(集団レベルの疾病負荷)に重要で、必要な病床・外来・薬剤の見積もりに使う。

⚠️ 「病因研究に使えるのは罹患だけ」という言い方は言い過ぎである。から得たも関連の探索には使える。ただしは「発症しやすさ」と「病気でいる期間の長さ」が混ざった量であり、原因と予後を分離しにくいため、因果を論じるうえでは罹患のほうが強い(疫学指標・ROC曲線・尤度比)。

有病率

  • 定義された集団のうち、ある一時点または期間に特定の疾患・状態を有している人の割合。分子はと既存症例を含む3。
時点有病率=ある時点で病気を持つ人数同じ時点の集団の人数\text{時点有病率} = \frac{\text{ある時点で病気を持つ人数}}{\text{同じ時点の集団の人数}}
種類 定義
ある特定の時点での
特定の期間のどこかでその疾患を有した人の割合。分子は期間開始時の既存症例と期間中のを含み、分母は同じ期間の対象人口を用いる。とを単純に足す式では表せない3

💡 罹患の指標は「新規発生」を、は「その時点または期間に疾患を持つ人の割合(新規+既存)」を捉える点が本質的な違いである。

数え方の例:200人の集団

見るもの 数え方 結果
罹患 観察期間に新たに病気になった人(6人)÷リスクのある200人 6/200=3.0%
その後にの追加と死亡が重なったあと、ある時点で病気を持っている人(9人)÷その時点の(197人) 9/197=約4.6%

新規発症の6人がそのまま有病になるのではなく、死亡や治癒で減り、新規発症で増える。有病は「たまっている量」、罹患は「流れ込む速さ」である。

⚠️ =×という関係は、常に成り立つわけではない。 これは集団が定常状態(・・人口の出入りがほぼ一定)にあるときに限って成り立つ近似であり、やが時間とともに変化している集団、あるいは転入出の大きい集団では崩れる4。

死亡率

  • 定義された集団において、特定の期間内に死亡が発生する頻度を測る指標。
  • 罹患・死亡の指標は数学的にはしばしば同じ形をとり、測定対象が「疾病」か「死亡」かの違いにすぎない。
死亡率=ある期間内の死亡数同じ期間の対象人口×10n\text{死亡率} = \frac{\text{ある期間内の死亡数}}{\text{同じ期間の対象人口}} \times 10^n
  • 死亡統計(の集計)に基づく死亡率では、分母には通常期間中央時点の人口を用いる。

よく使われる死亡関連指標

指標 分子 分母 10ⁿ
ある期間の総死亡数 1,000または100,000
特定の原因による死亡数 100,000
特定の原因による死亡数 同期間に報告された同疾患の数 100
生後28日未満の小児の死亡数 同期間の 1,000
生後28〜364日の小児の死亡数 同期間の 1,000
生後1年未満の小児の死亡数(新生児+新生児後期) 同期間の 1,000

⚠️ だけで年齢構成の異なる集団・時点を比較すると、が逆転することがある。 米国2002年のデータでは、アラスカ州の(人口10万対472.2)はフロリダ州(同1,005.7)よりはるかに低かったが、これはアラスカの人口構成が若いためであり、13の年齢群のうち7つではむしろアラスカの年齢別死亡率の方が高かった。年齢調整()死亡率で見るとアラスカ(794.1)がフロリダ(787.8)をわずかに上回り、とは順位が逆転する5。年齢調整(・)をしないままだけで集団間・年次間を比較してはならない。

💡 ()はで計算されるため、異なる集団どうしのを直接比較できない。 はその集団固有の年齢構成を重みに使って「期待される死亡数」を計算するので、各は本来それぞれの基準集団としか正しく比較できず、施設・集団をまたいで大小を競うと誤った順位づけになる。集団間の比較をしたいときは、共通の基準人口を用いるのを使う必要がある6。

日本の人口動態統計での定義と値

授業の死亡指標は、日本では厚生労働省の人口動態統計がの値を出している。分母と基準人口の決め方が授業の例と少し違うので、日本の値を読むときは次の点を押さえる7。

指標 日本での定義 令和7(2025)年
年間死亡数÷10月1日現在の日本人人口×1,000(人口千対) 13.3
年齢調整死亡率 年齢別死亡率を一定の基準人口(平成27年モデル人口)にあてはめて算出したの指標(人口千対) 男13.9、女7.7
生後1年未満の死亡数÷×1,000 1.9
生後4週(28日)未満の死亡数÷×1,000 0.9
(妊娠満22週以後の数+数〔生後1週未満〕)÷(+妊娠満22週以後の数)×1,000 3.4
  • 分母に注意:乳児・の分母はだが、の分母は出産数(と妊娠満22週以後の数の和)である。同じ「千対」でも分母の集団が違う。
  • 基準人口は変わってきた:人口動態統計は平成2年から昭和60年モデル人口を使ってきたが、令和2年(2020年)から平成27年モデル人口に変えた8。国立がん研究センターのがん統計は平成27年モデル人口への更新を順次進めているが、当面は昭和60年モデル人口の値も更新し、都道府県別の表は昭和60年モデル人口のままである9。は、同じ基準人口で計算した値どうしでしか比べられない。
  • 日本での「だけでは誤る」例:は1990年の6.7から2025年の13.3へ約2倍になったが、平成27年モデル人口による年齢調整死亡率は男21.3から13.9、女13.4から7.7へ下がっている7。の上昇は、高齢者の割合が増えた影響であり、年齢ごとの死亡のしやすさが悪化したことを意味しない。

⚠️ 授業の演習で使うWHO欧州地域のデータベースは、国別・年別に死亡・罹患・危険因子の指標を比べるである。日本のの比較には、基準人口の変更に伴う遡及計算の表が掲載された政府統計の総合窓口などを使う8。

致命率

  • 特定の疾患を有する人(症例)のうち、その疾患で死亡する人の割合。
  • 疾患の重症度の指標となる。
致命率=対象の症例のうち当該疾患で死亡した人数対象の症例数×100%\text{致命率} = \frac{\text{対象の症例のうち当該疾患で死亡した人数}}{\text{対象の症例数}} \times 100\%

⚠️ は割合であるため、分子は分母に含まれる集団内での死亡に限定される(分母に含まれない人の死亡は数えない)。

医学でよく使う累積型の指標

罹患の考え方(一定の集団を、一定の期間、追跡する)は、医学のいくつかの指標に共通している。

指標 定義 注意点
一定期間の罹患(罹患と同じ考え方) との比較の土台(リスクの推定)
特定の状態を持つ集団で、一定期間内に死亡した人の割合 重症度の指標。分母は症例
5年絶対 診断から5年後に生存している患者の割合 他の原因による死亡も「死亡」として数える
患者の観察生存割合を、同じ性・年齢の一般集団の期待生存割合で割った比 他の原因による死亡の影響を除いて、疾患の影響を見る。期待生存は一般集団の生存表で調整する10
攻撃率 食品由来疾患などの流行時に、ある期間観察した集団での感染(発症)の罹患 流行調査で使う。食品別攻撃率や二次攻撃率もある

攻撃率と二次攻撃率

  • 攻撃率=期間内の数÷期間開始時の人口。流行時の用語で、罹患と同じ構造をもつ(例:1,00018人が発症で1.8%)3。
  • 食品別攻撃率=その食品を食べて発症した人÷その食品を食べた人。食べた群と食べなかった群の攻撃率を比べてを求める()。
  • 二次攻撃率=一次症例ののうち発症した人の割合。家庭などの閉じた集団内での伝播を、地域内の伝播と区別して示す。分母は一次症例を除いたの数である。

💡 の改善をそのまま治療の進歩と読まない。診断が早まっただけ(リードタイム)や、進行の遅い癌が見つかっただけ(レングス・過剰診断)でも5年生存率は上がる(予防の4水準とスクリーニングプログラム)。

まとめ

  • 疫学は、集団における健康事象の分布と決定要因を調べ、制御に応用する学問である。テリスの原著が挙げる4機能を基礎に、授業ではの、、集団発生の調査を加えた7項目を学ぶ。
  • 数値指標は絶対数と派生数に分かれる。分母と観察期間がなければ、絶対数や構成割合だけから人口あたりの頻度を判断できない。
  • 罹患の指標は「新規発生」、は「ある時点または期間の新規・既存症例」を測定する。定常状態では≒×と近似できる。罹患は期間を定めた無次元の割合、はあたりの速さである。
  • 死亡率は死亡という結果の発生頻度であり、・・・などに分かれる。は死亡数と数の比であり、人口あたりの死亡率とは分母が異なる。年齢構成の異なる集団の比較には年齢調整が要る。
  • は疾患の重症度を表す指標であり、罹患者集団内での死亡割合として定義される。・攻撃率は型の指標として使い分ける。

出典

  1. 1.Principles of Epidemiology in Public Health Practice, Third Edition: Lesson 1 — Introduction to Epidemiology (Section 1: Definition of Epidemiology)(Centers for Disease Control and Prevention・2012)本文で、疫学を「特定の集団における健康関連の状態・事象の分布と決定要因の研究、およびその研究の健康問題の制御への応用」とする定義(Last, Dictionary of Epidemiology, 第4版, 2001, p.61 を引用)と、分布=頻度とパターン(時間・場所・人)、決定要因=疾病の発生に影響する原因と他の要因、という説明を確認した。閲覧 2026-11-10
  2. 2.The Society for Epidemiologic Research (SER) and the Future of Epidemiology(American Journal of Epidemiology・1992)原著912頁で、疫学の機能を疾病・傷害の予防と健康増進の科学的基盤、原因の相対的重要性と優先順位、高リスク集団の特定、保健事業の有効性評価の4項目として列挙していることを確認した。閲覧 2026-11-10
  3. 3.Principles of Epidemiology in Public Health Practice, Third Edition: Lesson 3 — Measures of Risk (Section 2: Morbidity Frequency Measures)(Centers for Disease Control and Prevention・2012)本文で、罹患割合(リスク、攻撃率)=期間内の新規症例数÷期間開始時の人口、が割合(分子の全員が分母に含まれる)であること、食品別攻撃率・二次攻撃率(家庭内など閉じた集団での伝播を、一次症例を除いた接触者に対する割合で示す)の定義と数値例、罹患率(人時間あたり)は時間を分母に取り込む指標で発生の速さを表すこと、有病率は新規と既存の症例を含む割合で時点有病率と期間有病率があることを確認した。閲覧 2026-11-10
  4. 4.Prevalence, incidence and duration(American Journal of Epidemiology(著者 Jonathan Freeman, George B. Hutchison)・1980)有病率・罹患率・罹病期間の3者は、集団が定常状態(steady state)にあるときに限り、うち2つから残り1つを求められる関係にあること。定常状態でない集団ではこの関係は崩れうること閲覧 2026-08-27
  5. 5.Principles of Epidemiology in Public Health Practice, Third Edition: Lesson 3 — Measures of Risk (Section 3: Adjusted Rates)(Centers for Disease Control and Prevention・2012)米国2002年のデータで、アラスカ州の粗死亡率(人口10万対472.2)はフロリダ州(同1,005.7)より低かったが、これは人口構成が若いためであり、13の年齢群のうち7つでは年齢別死亡率はアラスカの方が高かったこと。年齢調整死亡率で見るとアラスカ(794.1)がフロリダ(787.8)をわずかに上回り、粗死亡率とは順位が逆転すること閲覧 2026-08-27
  6. 6.Indirect vs. direct standardization methods for reporting healthcare-associated infections: An analysis of central line-associated bloodstream infections in Maryland(Infection Control & Hospital Epidemiology(著者 Lyndsay M. O'Hara, Max Masnick, Surbhi Leekha ら)・2017)間接法で計算される標準化比(SIR/SMRに相当)は、施設・集団ごとに異なる重みづけ(各施設固有の観察人時間など)を使って期待値を出すため、他の施設・集団の値と直接比較すべきでなく、各々の基準値とだけ比較できること。集団間の比較には共通の基準集団を用いる直接法が理論上適するが、症例数が少ないと不安定になること閲覧 2026-08-27
  7. 7.令和7(2025)年 人口動態統計(確定数)の概況(厚生労働省(政策統括官付参事官付人口動態・保健社会統計室)・2026)資料の冒頭に記された公表日は令和8年9月30日。PDFの本文を取得して、比率の解説(粗死亡率=年間死亡数÷10月1日現在日本人人口×1,000、乳児死亡率・新生児死亡率=それぞれ生後1年未満・生後4週〔28日〕未満の死亡数÷出生数×1,000、周産期死亡率=〔妊娠満22週以後の死産数+早期新生児死亡数〕÷〔出生数+妊娠満22週以後の死産数〕×1,000、年齢調整死亡率は平成27年モデル人口で算出)と、令和7(2025)年の値(粗死亡率13.3、年齢調整死亡率は男13.9・女7.7、乳児死亡率1.9、新生児死亡率0.9、周産期死亡率3.4)、第3表の年次推移(1990年の粗死亡率6.7・年齢調整死亡率は男21.3・女13.4)を確認した。閲覧 2026-11-11
  8. 8.(参考)年齢調整死亡率の基準人口について(厚生労働省(人口動態統計〔確定数〕の概況の参考資料)・2021)PDFの本文を取得して、人口動態統計の年齢調整死亡率は平成2年から昭和60年モデル人口を使ってきたが、25年以上が経ちモデル人口が実際の人口構成と異なってきたため、有識者検討会の議論を経て令和2年から平成27年モデル人口に変更したこと、過去との比較のために遡及計算を行うことを確認した。URLの経路名は確定数2020であり、発行年は確定数の公表年(2021年)とした。閲覧 2026-11-11
  9. 9.年齢調整死亡率の基準人口変更への対応について(国立がん研究センター がん対策研究所(がん情報サービス)・2022)2022年8月26日付のページで、人口動態統計の年齢調整死亡率の基準人口が2020年から昭和60年モデル人口から平成27年モデル人口へ変わったこと、がん統計は年齢調整死亡率・罹患率を平成27年モデル人口で順次更新する予定だが、当面は従来の昭和60年モデル人口による年齢調整率も更新を続けること、都道府県の集計表は必要な人口データの入手が難しいため当面は昭和60年モデル人口のままであることを確認した。閲覧 2026-11-11
  10. 10.SEER*Stat Help: Relative Survival(National Cancer Institute, SEER Program・2026)ページ(日付なし。閲覧時点の記述)で、相対生存率は「がん患者のコホートの観察生存者の割合を、がんのない同等の集団の期待生存者の割合で割った比」であり、期待生存は人種・性別・年齢・年次ごとの一般集団の生存表で調整することを確認した。閲覧 2026-11-10