Covid19 stanford study
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スタンフォード大学コロナウイルス感染調査 － カリフォルニア州サンタクララ郡におけるCOVID-19抗体の血清有病率（日本語訳）原本https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2020.04.14.20062463v1.full.pdf
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Covid19 stanford study
- 1. カリフォルニア州サンタクララ郡における COVID-19 抗体の血清有病率（日本語訳） COVID-19 Antibody Seroprevalence in Santa Clara County, California Eran Bendavid1, Bianca Mulaney2, Neeraj Sood3, Soleil Shah2, Emilia Ling2, Rebecca Bromley- Dulfano2, Cara Lai2, Zoe Weissberg2, Rodrigo Saavedra-Walker4, Jim Tedrow5, Dona Tversky6, Andrew Bogan7, Thomas Kupiec8, Daniel Eichner9, Ribhav Gupta10, John P.A. Ioannidis1,10, Jay Bhattacharya1 April 11, 2020 1 Department of Medicine, Stanford University School of Medicine, Stanford CA 2 Stanford University School of Medicine, Stanford CA 3 Sol Price School of Public Policy, University of Southern California, Los Angeles CA 4 Health Education is Power, Inc., Palo Alto CA 5 The Compliance Resource Group, Inc., Oklahoma City OK 6 Department of Psychiatry and Behavioral Sciences, Stanford University School of Medicine, Stanford CA 7 Bogan Associates, LLC, Palo Alto CA 8 ARL BioPharma, Inc. , Oklahoma City OK 9 Sports Medicine Research and Testing Laboratory, Salt Lake City UT 10 Department of Epidemiology and Population Health, Stanford University School of Medicine, Stanford CA Corresponding author: Eran Bendavid MD, Department of Medicine, Stanford University, Stanford CA 94305. email: ebd@stanford.edu.Corresponding 2020 年 4 月 11 日 概要 バックグラウンド COVID-19 に取り組むことは差し迫った健康と社会的関心事です。今日まで、COVID-19 に対 処する多くの流行予測と政策は、流行パラメーターを知らせるための血清有病率データなし で設計されてきました。サンタクララ郡で SARS-CoV-2 に対する抗体の血清有病率を測定し
- 2. ました。 方法 2020 年 4 / 3-4 / 4 に、ラテラルフローイムノアッセイを使用して、SARS-CoV-2 に対する抗体 について郡の住民をテストしました。参加者は、人口統計学的および地理的特徴によって郡 の代表的なサンプルを対象とする Facebook 広告を使用して採用されました。郵便番号、性別、 人種/民族を調整して、3,330 人のサンプルで SARSCoV-2 に対する抗体の有病率を報告しま す。また、（i）テストメーカーのデータ、（ii）スタンフォードでテストされた 37 のポジテ ィブコントロールと 30 のネガティブコントロールのサンプル、および（iii）両方の組み合わ せの 3 つの異なる見積もりを使用して、テストパフォーマンス特性を調整します。 結果 サンタクララ郡での SARS-CoV-2 に対する抗体の未調整の有病率は 1.5％（正確な二項 95CI 1.11-1.97％）であり、人口加重有病率は 2.81％（95CI 2.24-3.37％）でした。テストパフォー マンス特性の 3 つのシナリオでは、サンタクララの COVID-19 の人口有病率は 2.49％（95CI 1.80-3.17％）から 4.16％（2.58-5.70％）の範囲でした。これらの有病率の推定値は、4 月上旬 までにサンタクララ郡で感染した 48,000 人から 81,000 人の範囲であり、確認された症例数 の 50～85 倍以上です。 結論 サンタクララ郡での SARS-CoV-2 抗体の集団有病率は、感染が確認された症例数で示される
- 3. よりもはるかに広まっていることを意味しています。人口有病率の推定値を使用して、流行 および死亡率の予測を調整できます。 前書き カリフォルニア州サンタクララ郡での COVID-19 の最初の 2 症例は、2020 年 1 月 31 日と 2 月 1 日に帰国旅行者で確認され、3 番目の症例は 2020 年 2 月 27 日の 4 週間後に確認されま した。翌月、サンタクララ郡でさらに 1,000 例が確認され、コミュニティの感染と、世界中 の多くのコミュニティで一般的であった SARS-CoV-2 ウイルス検査の拡大を反映した急速な ケースの増加のパターンを示しました。一部の国では、COVID-19 の症例数と入院の急激な 増加が医療システムを圧倒し、社会的および経済的活動の大幅な削減につながっています。 COVID-19 の拡散を遅らせるために採用された措置は、ヘルスケアシステムのキャパシティ と症例死亡率の予測された推定によって正当化されました。これらの予測は、感染を減らす ための厳密な対策がない場合、COVID-19のパンデミックは全米の既存の病院のベッドと ICU の容量を圧倒し、200 万人以上の死につながることを示唆しました。 死亡率の測定と死亡数の予測は、感染の総数の推定に依存します。今日まで、血清有病率調 査がない場合、死亡率の推定は、確認された症例数に未知のまたは無症候性の症例を表す推 定因子を掛けたものに依存して、感染数に到達しました。ただし、その要因の大きさは非常 に不確実です。 感染による死亡率と予測される死亡の影響が大きいため、確認されていない COVID-19 感染
- 4. の程度（症例から感染への到達に使用される乗数）は非常に興味のあるトピックであり、感 染数の推定値を提供しています症例数より 1～6 倍多いです。 3 つのバイアスプロセスがあ るため、十分に把握されていない感染の程度を評価することは困難です。（i）症例は、解決 された感染に関する情報を提供しない PCR ベースのテストで診断されました。 （ii）流行の 初期段階で検査された症例の大部分は、重症で非常に症候性であるが、ほとんどの無症候性 または軽度の症候性の個体は検査されていません。 （iii）PCR ベースの検査率は状況や時間 の経過に応じて非常に変動し、症例数と感染症の関係にノイズが発生します。介入がない場 合、伝染病の初期の倍加時間は 4 日と推定されます。その後、サンタクララ郡で 3 番目の症 例が確認された 2020 年 2 月 27 日までに、郡はすでに 256 の感染症にかかっている可能性が あります。 この調査の時点で、サンタクララ郡には、北カリフォルニアの郡で確認された症例数が最も 多かったです（1,094）。郡はまた、州でCOVID-19の最も初期の既知の症例のいくつかを有 していました（地域感染症の最初の推定された症例の1つを含む）。そのため、現在と過去 の感染症存在について集団レベルのサンプルをテストするために特に適切な場所となってい ます。 2020年4月3日と4日、私たちはサンタクララ郡の住民を対象に調査を行い、SARS-CoV-2に 対する抗体の血清有病率を測定し、感染数をより正確に概算しました。私たちの目標は、流 行モデル、予測、および公共政策決定を通知するための、新しく測定されたデータを提供す
- 9. ルもテストされ、30はすべて陰性でした。メーカーのテスト特性は、ポジティブゴールドス タンダードとして臨床的に確認されたCOVID-19患者からのサンプルと、ネガティブゴール ドスタンダードのためのプレCOVID血清に依存していました。臨床的に確認されたIgG陽性 のCOVID-19患者の75サンプルのうち、75がキット陽性であり、IgMが陽性である85サンプ ルのうち78がキット陽性でした。371のCOVID以前のサンプルのうち、369が陰性でした。 製造元およびローカルでテストされたデータに基づく感度の推定値はそれぞれ91.8％（IgM に基づくより低い推定値、95 CI 83.8-96.6％を使用）および67.6％（95 CI 50.2-82.0％）でし た。同様に、特異性の推定値は99.5％（95 CI 98.1-99.9％）および100％（95 CI 90.5-100％） です。両方のデータソースの組み合わせにより、80.3％（95 CI 72.1-87.0％）の感度と99.5％ （95 CI 98.3-99.9％）の特異度の組み合わせが得られます。 私たちの調査には、調査に登録し、試験場に到着した3,439人が含まれていました。テスト できなかった（例：血液が得られない、または血餅ができなかった、N = 49）個人の観察結 果を除外しました（そのテスト結果が個人データと一致しなかった場合（例：不正な参加者 IDがオンサイトで記録された場合、N = 30） ）、サンタクララ郡に居住しておらず（N = 29）、テスト結果が無効であった（コントロールバンドなし、N = 1）。これにより、3,330 人の分析サンプルが得られ、調査登録、標本収集のためのテストサイトへの出席、および検 査結果を含む完全な記録が得られました（図1）。サンプル分布は、いくつかの側面に沿っ て、サンタクララ郡の人口の分布から有意に逸脱しています。性別（サンプルの63％は女 性、郡の50％）。人種（サンプルの8％はヒスパニック系、26％は郡内、19％はアジア系、
- 10. 28％は郡内）とzip分布（1,000人あたりの中央値参加者密度1.6、IQR 0.9-3.6）。表1には、未 調整のサンプル、人口調整済みのサンプル、およびサンタクララ郡の人口統計学的特性が含 まれています。図2は、郡の調査参加者の地理的な郵便番号の分布を示しています（人口 1,000人あたりの数と密度）。 未調整のサンプルにおけるIgGまたはIgMのいずれかによる陽性症例の総数は50でした。 有病率1.50％（正確な二項95％CI 1.11-1.97％）。一致するようにサンプルを重み付けした後 サンタクララ郡の郵便番号、人種、性別によると、有病率は2.81％でした（95％CI 2.24-3.37 は同じ世帯のメンバーの標準誤差をクラスター化せず、1.45-4.16はクラスター化したもので す）。上記の3つのシナリオを使用して、テストキットの感度と特異度に関する利用可能な データを使用して推定をさらに改善しました。推定有病率は、S1シナリオでは2.49％（95CI 1.80％-3.17％）、S2シナリオでは4.16％（95CI 2.58％-5.70％）、S3シナリオでは2.75％ （95CI 2.01％-3.49％）でした。特に、これらの各人口有病率推定値の周囲の不確実性境界 は、サンプル有病率、テスト感度、およびテスト特異性という3つのコンポーネントパラメ ーターのそれぞれの不確実性を伝播します。 討論 母集団とテストパフォーマンス特性を調整した後、サンタクララ郡のSARS-CoV-2に対する 抗体の血清有病率は2.49％から4.16％であり、不確実性の範囲は1.80％（最低推定値の不確 実性の下限）から最大5.70％（最高推定値の上限不確実性）であると推定します。テストの
- 12. 症例数の比率は、未確認率とも呼ばれ、この確認率は、多くの予測および疫学モデルの基本 的なパラメーターであり、流行段階を理解し、死亡率を計算するためのキャリブレーション ターゲットとして使用されます。19,20 COVID-19の確認は、回復期の症例を見落とす症例の 同定、系統的検査の不在での早期拡散、および検出されない無症候性またはわずかな症候性 感染のPCRへの依存の機能である可能性があります。 感染の過小評価は、COVID-19からの死亡率のより良い推定のための中心です。死亡率の多 くの推定値は、遅れた症例に対する死亡の比率を使用しています（症例からの継続期間のた め） 確認から死亡まで）、感染症と症例の比率は1～5倍の範囲であり、確認不足の推定値です。 私たちの研究は、アンダーアンダーアセスメントの調整ははるかに高くする必要があるかも しれないことを示唆しています。 有病率の推定値を使用して、サンタクララ郡のCOVID-19による感染死亡率を概算できま す。 2020年4月10日の時点で、郡内で50人がCOVID-19により死亡し、死亡数は1日平均6％ 増加しています。 48,000から81,000の感染の推定値が4月1日の累積合計を表し、4月22日ま での死亡数（感染時から死亡までの3週間の遅れ22）を予測すると、郡内で約100人の死亡者 数が推定されます。 48,000～81,000の感染のうち100人が死亡すると、0.12～0.2％の感染死 亡率に相当します。抗体が出現するまでに3日以上かかる場合、症例の特定から死亡までの 平均期間が3週間未満の場合、または流行波がピークに達し、死亡の増加が1日6％未満の場
- 14. っている人々を優先するバイアスなど、他のバイアスも可能性あります。このようなバイア スの全体的な影響を確認することは困難です。 この研究で使用されるプレミアバイオテック血清学試験は、研究の時点までにFDAによって 承認されておらず、このアッセイの検証研究が進行中です。既存のテストパフォーマンスデ ータを使用して、スタンフォードで調達された信頼性の高い小規模なデータを含む、さまざ まな感度と特異度を確立しました。テストの感度は、製造元のデータとローカルデータの間 で異なりました。無症候性または軽度の症候性の個人は低力価の抗体のみを生成する可能性 があり、そのようなケースが多い場合、その感度はさらに低くなる可能性があります。 使 用されたアッセイの追加の検証は、私たちの推定値と進行中の血清調査の推定値を改善する 可能性があります。世界中のいくつかのチームが、SARS CoV-2抗体の集団サンプルのテス トを開始しました。 世界中のいくつかのチームが、SARS CoV-2抗体の集団サンプルのテストを開始しました。 予備調査結果は、SARS CoV-2感染の大規模な未確認と一致しています。 全人口がテストさ れたイタリアのロッビオの町からの報告は、少なくとも10％の血清陽性を示唆しています。 また、ドイツで大きな影響を受けた地域であるガンゲルトのデータは、血清陽性率が14％で あることを示しています。コロラド州テルライドの町をテストする最近の取り組みが進行中 であり、暫定的な結果では、有病率は2％未満であることが示唆されています。サンタクラ ラ郡からの我々のデータは、テルライドよりも感染の広がりがより高いですが、ヨーロッパ