FleXScan User Guide

Transcription

1 FleXScan User Guide for version 2.0 高 橋 邦 彦 横 山 徹 爾 丹 後 俊 郎 国 立 保 健 医 療 科 学 院 技 術 評 価 部 2007 年 1 月 User Guide version 2.0.0

2 はじめに FleXScan は 対 象 地 域 の 中 で 観 察 された 疾 病 がある 地 域 に 集 積 しているかどうかという 疾 病 集 積 性 (disease clustering)の 検 討 をするための 統 計 解 析 を Windows 上 で 行 うことが できるソフトウェアです 集 積 性 の 検 定 にはいくつかの 手 法 が 提 案 されていますが FleXScan(version 2.0)では Kulldorff s Circular Scan 法 Tango and Takahashi s Flexible Scan 法 の 2 つによって 検 討 することができます FleXScan ではポアソンモデルに 基 づく 解 析 を 行 っています これらの 理 論 については 参 考 文 献 を 参 照 して 下 さい 参 考 文 献 Tango T. and Takahashi K. (2005). A flexibly shaped spatial scan statistic for detecting clusters, International Journal of Health Geographics, 2005; 4:11. Kulldorff M. and Nagarwalla N. (1995). Spatial disease clusters: Detection and Inference. Statistics in Medicine, 14: 丹 後 俊 郎 (2000). 統 計 モデル 入 門. 朝 倉 書 店

3 ダウンロードとセットアップ FleXScan のソフトウェアおよび 配 布 データなどは 国 立 保 健 医 療 科 学 院 技 術 評 価 部 の ホームページ: にアクセスし ダウ ンロード 内 から 入 手 することができます ダウンロードしたファイルを 展 開 してできた フォルダ 内 の FleXScan アイコンをダブルクリックして 起 動 することができます FleXScan version 2.0(for Windows)は 以 下 の 環 境 を 推 奨 します OS:Microsoft Windows 2000 または Windows XP メモリ:256MB 以 上 CPU:Pentium III 以 上 - 2 -

4 動 作 確 認 FleXScan の 中 にはサンプルデータが 入 っていますので それを 用 いて 動 作 確 認 をするこ とができます 以 下 の 手 順 を 実 行 して 下 さい 1. FleXScan を 起 動 します 2. Input の 項 目 に 以 下 の sample フォルダの 中 のファイルをそれぞれ 選 択 します 1 Coordinate File: saitama-e.coo 2 Coordinate Latitude/Longitude をチェックする 3 Matrix Definition File: saitama-e.mtr 4 Case File: heart-m.cas または 任 意 の cas ファイル 5 Population File: のチェックははずしたままにして 下 さい 3. Output の 項 目 に 出 力 ファイルを 入 力 します Set default name ボタンを クリックすれば 自 動 的 に 出 力 ファイルが 決 まります - 3 -

5 4. 次 に Analysis タブを 選 択 します Scanning method の 中 で Flexible か Circular を 選 択 します 5. Random number で モンテカルロシミュレーションで 発 生 させる 乱 数 をポア ソン 乱 数 (Poisson)か 多 項 乱 数 (Multinomial)かを 選 択 します 6. 上 の Run ボタンをクリック または Session - Run を 選 択 し 実 行 しま す 7. エラーが 発 生 しなければ 解 析 終 了 後 結 果 がおよび 位 置 情 報 を 模 式 化 した マップが 表 示 されます 結 果 の 見 方 : Output ファイルの MOST LIKELY CLUSTER の 項 の Census areas included.: kawaguchi, souka, koshigaya, に 挙 げられている 市 区 町 村 の 集 合 が このデータで 同 定 された 集 積 地 域 です さらに 下 の P-value...: がその 有 意 性 の 程 度 を 表 しています P-value にかかわらず most likely cluster として 同 定 された 地 域 が 模 式 的 なマッ プで 赤 く 示 されています - 4 -

6 - 5 -

7 サンプルファイルとデータ 形 式 サンプルファイルは 埼 玉 県 のデータをもとに 作 られています 市 区 町 村 の 区 分 および 市 区 町 村 の 位 置 ( 役 所 の 場 所 )は 平 成 12 年 度 版 日 本 の 市 区 町 村 位 置 情 報 要 覧 ( 国 土 地 理 院 日 本 地 図 センター 発 行 )に 従 っています 位 置 情 報 ファイル:Coordinate File (coo) Format: < 市 区 町 村 名 > < 緯 度 > < 経 度 > 緯 度 経 度 はそれぞれ 度 で 表 示 されます すなわち xx 度 yy 分 zz 秒 xx + yy/60 + zz/3600 ( 度 )のように 変 換 して 入 力 します 緯 度 経 度 でなく XY 座 標 を 用 いることも 出 来 ます( 詳 しくは 注 意 を 参 照 し て 下 さい) - 6 -

8 接 続 情 報 ファイル:Matrix Definition File (mtr) Format: < 市 区 町 村 名 > < 市 区 町 村 名 1> < 市 区 町 村 名 2> 例 えば Area1 と 接 しているのが Area3, Area5 の2つであるときには Area1 Area3 Area5 Area2. Area3 Area1 のようになります Area1 と Area3 が 接 続 している 場 合 には Area3 の 行 にも 必 ず Area1 が 入 らなければいけません 必 ず 全 て 対 称 になるようにして 下 さい 対 称 でない 場 合 にはエラーが 発 生 します この 対 称 性 の 確 認 は Edit 画 面 の File - Check symmetry で 行 うことができます 詳 しくは ファイルの 編 集 の 項 目 を 参 照 して 下 さい - 7 -

9 解 析 対 象 のデータは 以 下 の2つのパターンがあります 各 市 区 町 村 の 期 待 度 数 を 用 いたモデルで 解 析 を 行 う 場 合 データファイル:Case File (observed # and expected #) (cas) Format: < 市 区 町 村 名 > < 観 測 度 数 > < 期 待 度 数 > 解 析 対 象 全 域 を 基 準 にした 期 待 度 数 を 用 います 性 年 齢 調 整 など 行 った 期 待 度 数 を 用 いることで 性 年 齢 調 整 した 結 果 が 得 られることになります 各 市 区 町 村 の 人 口 を 用 いたモデルで 解 析 を 行 う 場 合 Population File のチェックを 入 れると 変 わります データファイル1: Case File (observed #) (cas) Format: < 市 区 町 村 名 > < 観 測 度 数 > データファイル2:Population File (pop) Format: < 市 区 町 村 名 > < 人 口 > - 8 -

10 注 意 : Coordinate File Matrix Definition File Case File Population File の 全 ての< 市 区 町 村 名 >はその 順 番 も 含 めて 完 全 に 統 一 して 下 さい 統 一 されて いない 場 合 はエラーが 出 ます データの 値 は 半 角 数 字 で 入 力 して 下 さい Coordinate ファイルで XY 座 標 を 入 力 した 場 合 には Files タブの Coordinates - Cartesian をチェックしてください Radius of Earth 緯 度 経 度 から 距 離 を 求 める 際 に 用 いる 地 球 の 半 径 です 日 本 付 近 では 6370km になります - 9 -

11 ファイルの 編 集 FleXScan には 解 析 に 必 要 なファイルを 編 集 する 際 に 使 用 できるツールが 用 意 されてい ます 各 ファイルともファイル 名 を 入 力 して Edit ボタンをクリックすることにより 編 集 画 面 が 立 ち 上 がります Excel 等 で 入 力 して これらの 編 集 画 面 でコピー ペーストする こともできます coo ファイル( 位 置 情 報 ファイル)の 編 集 各 セルに< 市 区 町 村 名 >< 緯 度 >< 経 度 >を 入 力 して 保 存 します mtr ファイル( 接 続 情 報 ファイル)の 編 集 まず 先 に coo ファイルを 完 成 させて 下 さい Area name に(coo ファイルと 一 致 した) 市 区 町 村 名 を 入 力 します 市 区 町 村 を1つ 選 択 して Edit - Area list を 選 択 すると 他 の 市 区 町 村 が 近 い 順 にリストアップされます ここで 接 続 している 市 区 町 村 をチェック し OK ボタンをクリックすると 自 動 的 に Connected セルに 追 加 されます 全 て 入 力 が 済 んだ 後 で File - Check symmetry を 選 択 すると 対 称 性 の 確 認 が 出 来 ます もし 対 称 でない( 一 方 の 接 続 リストに 入 って 他 方 に 入 っ てない) 場 合 にはエラーの 箇 所 が 表 示 されます

12 ( 補 足 情 報 ) 実 際 の 計 算 では この mtr ファイルの 情 報 をもとに 接 続 情 報 行 列 ファイル (mt0 ファイル)が 自 動 的 に 作 成 されます 行 列 ファイル(mt0)から 接 続 情 報 ファイル(mtr)への 変 換 も 可 能 です FleXScan のメニューバー 上 の Tool に 変 換 ツールが 入 っています cas ファイル pop ファイルの 編 集 coo ファイルと 同 様 に 編 集 することができます

13 パラメータの 値 FleXScan にはいくつかのパラメータが 用 意 されています それらは Analysis タブの 項 目 で 設 定 します 検 定 法 の 選 択 :Scanning method 1 Flexible: Tango and Takahashi による flexible scan statistic 2 Circular: Kulldorff による scan statistic The Maximum Spatial Cluster Size: 検 定 で 用 いる 統 計 量 の 最 大 連 結 地 域 数 です 詳 しくは 参 考 文 献 を 参 照 下 さい Random number:モンテカルロシミュレーションに 用 いる 乱 数 1 Poisson: ポアソン 乱 数 2 Multinomial: 多 項 乱 数 Monte Carlo replications 検 定 に 用 いる p 値 を 計 算 するためのモンテカルロシミュレーションの 回 数 です 例 えば 999 に 設 定 した 際 は 999 回 のシミュレーションの 値 と 実 データからの 値 の 999+1=1000 個 の 統 計 量 から p 値 を 求 めることになります Seed of Random Number モンテカルロシミュレーションの 乱 数 を 発 生 させるパラメータです

14 - 13 -

15 参 考 データの 入 手 FleXScan を 使 った 解 析 を 体 験 するために 公 開 されている 統 計 数 値 などを 用 いることが できます 以 下 のようなものを 参 考 にするとよいでしょう 市 区 町 村 の 位 置 ( 役 所 の 緯 度 経 度 ) 国 土 地 理 院 作 成 ( 財 ) 日 本 地 図 センター 複 製 発 行 日 本 の 市 区 町 村 位 置 情 報 要 覧 市 区 町 村 別 の 主 な 疾 病 による 死 亡 者 数 ( 財 ) 健 康 体 力 づくり 事 業 財 団 全 国 市 町 村 別 健 康 マップ( 健 康 ネット) 標 準 化 死 亡 比 (SMR)とともにデータが 提 供 されています 人 口 動 態 統 計 死 亡 数 厚 生 労 働 省 統 計 調 査 結 果

16 使 用 上 の 注 意 FleXScan の 著 作 権 は 高 橋 邦 彦 横 山 徹 爾 丹 後 俊 郎 ( 以 下 著 作 者 という)が 有 しま す FleXScan は 非 営 利 目 的 であれば 誰 でも 自 由 に 利 用 することができます ただし FleXScan の 二 次 配 布 については 著 作 者 の 承 諾 が 必 要 です FleXScan を 利 用 して 解 析 を 行 った 場 合 には 参 考 資 料 として FleXScan を 明 記 して 下 さい その 際 Takahashi K, Yokoyama T and Tango T. FleXScan v2.0: Software for the Flexible Scan Statistic. National Institute of Public Health, Japan, のように 引 用 して 下 さい FleXScan は 予 告 なしにバージョンアップを 行 います 最 新 版 は 国 立 保 健 医 療 科 学 院 技 術 評 価 部 ホームページ( 入 手 できます 最 近 の User Guide サンプルデータの 配 布 最 新 の 情 報 などは 全 てホ ームページ 上 で 行 います 詳 しくはホームページをご 覧 下 さい