中学生のピロリ菌検査は医学的・政策的に妥当か：その２：【ピロリ菌スクリーニングの陽性率・感染率・感度・特異度などの計算】

 【ピロリ菌スクリーニングの陽性率・感染率・感度・特異度などの計算】

豊橋市　平成28年10月1日時点で、13歳の人口は3791人。この人数で試算する。

【感染率が5.4%の場合を検証】

いま中学生3791人おり、感染率5.4％と仮定すると、208人がピロリ菌感染者である(小数点第一位四捨五入)。

一次スクリーニングに「尿抗ピロリ抗体」、二次スクリーニングに「尿素呼気試験」を採用したと仮定する。

＜一次スクリーニング：尿抗ピロリ抗体＞

尿抗ピロリ抗体の感度、特異度として、現在コンセンサスがあるのは下記1、2である。簡便のため1のみ検証する。

	尿抗ピロリ抗体	感度	特異度	コメント
1	Aliment Pharmacol Ther 2003	82.4%	83.3%	感度が低く、一般的でない。
2	Gastroenterology & hepatology 2014	85%	79%	感度が低く、ピロリ菌除菌の結果を確かめる指標としては不向き。

Ａ：1の感度・特異度の場合（小数点第一位四捨五入）

	疾患
	有	無
検査陽性	171人	598人	陽性合計：769人→陽性率20%
検査陰性	37人	2985人	陰性合計：3022人
	合計208人	合計3583人	検査合計：3791人

陽性的中率＝22%、陰性的中率＝98％(陰性的中率が高いのは、そもそも感染率が低いから)

＜二次スクリーニング：尿素呼気試験＞

尿素呼気試験の感度・特異度として、現在コンセンサスがあるのは下記1、2である。

	尿素呼気試験(UBT)	感度	特異度	コメント
1	Aliment Pharmacol Ther 2001	95.4%	94.9%
2	Gastroenterology & hepatology 2014	>95%	>95%	3歳以下には不適。直近の抗菌薬やPPTにより偽陰性となる。

Ｂ：呼気検査をＡの検査陽性者769人に施行した場合（感度・特異度とも95%と仮定する）

	疾患
	有	無
検査陽性	162人	30人	陽性合計：192人
検査陰性	9人	568人	陰性合計：577人
	合計171人	合計598人	検査合計：769人

陽性的中率＝84.3％、陰性的中率＝98.4%。

＜ＡとＢの合計＞

感染率5.4％なら、いま中学生3791人中、208人のピロリ菌感染者がいると計算できる。

	治療する	治療しない
真の陽性	162人	46人	感染者合計208人
偽陽性	30人
	治療者合計192人

感染者のうち治療に至る率：78%

感染者のうち治療に至らない率：22%

治療者のうち、不必要な治療率：16%

【感染率が1%の場合を検証】

いま中学生3791人いるとすると、感染率1％ならば、38人がピロリ菌感染者である(小数点第一位四捨五入)。

＜一次スクリーニング：尿抗ピロリ抗体＞

尿抗ピロリ抗体の感度、特異度として、現在コンセンサスがあるのは下記1、2である。簡便のため1のみ検証する。

	尿抗ピロリ抗体	感度	特異度	コメント
1	Aliment Pharmacol Ther 2003	82.4%	83.3%	感度が低く、一般的でない。
2	Gastroenterology & hepatology 2014	85%	79%	感度が低く、ピロリ菌根絶を確かめる指標としては不向き。

Ａ：1の感度・特異度の場合（小数点第一位四捨五入）

	疾患
	有	無
検査陽性	31人	627人	陽性合計：658人→陽性率17.3%
検査陰性	7人	3126人	陰性合計：3133人
	合計38人	合計3753人	検査合計：3791人

陽性的中率＝4.7%、陰性的中率＝99％(陰性的中率が高いのは、そもそも感染率が低いから)

＜二次スクリーニング：尿素呼気試験＞

尿素呼気試験の感度・特異度として、現在コンセンサスがあるのは下記1、2である。

	尿素呼気試験(UBT)	感度	特異度	コメント
1	Aliment Pharmacol Ther 2001	95.4%	94.9%
2	Gastroenterology & hepatology 2014	>95%	>95%	3歳以下には不適。直近の抗菌薬やPPTにより偽陰性となる。

Ｂ：呼気検査をＡの検査陽性者658人に施行した場合（感度・特異度とも95%と仮定する）

	疾患
	有	無
検査陽性	29人	31人	陽性合計：60人
検査陰性	2人	596人	陰性合計：598人
	合計31人	合計627人	検査合計：658人

陽性的中率＝47.5％、陰性的中率＝99%。

＜ＡとＢの合計＞

感染率1％なら、いま中学生3791人中、38人のピロリ菌感染者がいると計算できる。

	治療する	治療しない
真の陽性	29人	9人	感染者合計38人
偽陽性	31人
	治療者合計61人

感染者のうち治療に至る率：76%

感染者のうち治療に至らない率：23%

治療者のうち、不必要な治療率：52%

【感染率が0%の場合を検証】

いま中学生3791人いるとすると、感染率0％ならば、0人がピロリ菌感染者である(小数点第一位四捨五入)。

＜一次スクリーニング：尿抗ピロリ抗体＞

尿抗ピロリ抗体の感度、特異度として、現在コンセンサスがあるのは下記1、2である。

	尿抗ピロリ抗体	感度	特異度	コメント
1	Aliment Pharmacol Ther 2003	82.4%	83.3%	感度が低く、一般的でない。
2	Gastroenterology & hepatology 2014	85%	79%	感度が低く、ピロリ菌根絶を確かめる指標としては不向き。

Ａ：1の感度・特異度の場合（小数点第一位四捨五入）

	疾患
	有	無
検査陽性	0人	633人	陽性合計：633人→16.6%
検査陰性	0人	3158人	陰性合計：3158人
	合計0人	合計3791人	検査合計：3791人

陽性的中率＝0%、陰性的中率＝100％(陰性的中率が高いのは、そもそも感染率が低いから)

＜二次スクリーニング：尿素呼気試験＞

尿素呼気試験の感度・特異度として、現在コンセンサスがあるのは下記1、2である。

	尿素呼気試験(UBT)	感度	特異度	コメント
1	Aliment Pharmacol Ther 2001	95.4%	94.9%
2	Gastroenterology & hepatology 2014	>95%	>95%	3歳以下には不適。直近の抗菌薬やPPTにより偽陰性となる。

Ｂ：呼気検査をＡの検査陽性者633人に施行した場合（感度・特異度とも95%と仮定する）

	疾患
	有	無
検査陽性	0人	32人	陽性合計：32人
検査陰性	0人	601人	陰性合計：601人
	合計0人	合計633人	検査合計：633人

陽性的中率＝0％、陰性的中率＝100%。

＜ＡとＢの合計＞

感染率0％なら、いま中学生3791人中、0人のピロリ菌感染者がいると計算できる。

	治療する	治療しない
真の陽性	0人	0人	感染者合計0人
偽陽性	32人
	治療者合計32人

感染者のうち治療に至る率：--%

感染者のうち治療に至らない率：--%

治療者のうち、不必要な治療率：100%

【結論】中学生3791人に、既存のコンセンサス通りの尿抗ピロリ抗体検査と尿素呼気試験を実施した場合。

感染率10％、および感染率3％の場合の結果も比較のため追加して記載した。いま中学生3791人おり、一次スクリーニングに「尿抗ピロリ抗体」、二次スクリーニングに「尿素呼気試験」を採用したと仮定する（小数点第一位以下四捨五入）。

	あ	い	う	え	お
感染率	10％	5.4％	3％	1％	0％
罹患者数	379人	205人	114人	38人	0人
＜一次スクリーニング：尿抗ピロリ抗体検査のまとめ＞
感度 / 特異度	82.4%/83.3%
尿抗ピロリ抗体の陽性率	23.2％	20％	18.6％	17.3％	16.6％
＜二次スクリーニング：尿素呼気試験のまとめ＞
感度 / 特異度	95％/95％
陽性的中率	91.3％	84.3％	74％	47.5％	--
感染者が治療に至る：78％	296人	162人	89人	29人	--
感染者が治療に至らない：22％	83人	46人	25人	9人	--
治療者のうち不要な治療	8.6％(28人)	16％(30人)	26％(31人)	52％(32人)	100％(32人)

１．人口や感染率にかかわらず、この一次、二次スクリーニングの感度・特異度の場合、感染者のうち治療に至るのは78％、治療に至らないのは22％である。

２．尿抗ピロリ抗体検査の結果が陽性率16.6％を下回る場合、感染率0％となりうるため、ほぼ偽陽性であることを否定できない。

３．感染率1％の場合、スクリーニング陽性者のうち、真の陽性者はおおむね2人に1人である。

４．感染率0％であっても、偽陽性となって治療が必要と判断される人が32人発生する(人口比0.84％＝この比率は人口規模に関わらず一定である)。

５．これらの結論は、検査の種類が異なっても、検査の種類では決まらず、感度・特異度で決まる。