Research press release

【ウイルス】米国での季節性インフルエンザ流行の予測

Nature Communications

Virology: Predicting seasonal influenza in the US

米国での季節性インフルエンザのピークを正確に予測できたことを報告する論文が掲載される。今回の研究では、リアルタイムでのウイルス発生の観察を用いた単純なモデルによって、最大9週間のリードタイムで、インフルエンザ流行の時期を正確に予測できることが示された。

冬の温帯地方でのインフルエンザ発生の一般的なピークについては、十分な研究報告があり、数々のワクチン接種プログラムが実施されているが、個々の地域でのインフルエンザの大発生の具体的時期、規模と期間は、年によって大きく変動している。もし、こうした特徴について確実な予測ができれば、公衆衛生対策の調整が改善される可能性がある。

今回、Jeffrey Shamanたちは、2012~2013年流行期の米国内108都市における季節性インフルエンザについて、リアルタイムで週間予測を行った。この予測システムは、米国ニューヨーク市について、過去にさかのぼって、新たな感染者数、感染しやすい人々の数、地域的ピークと大流行事例の総数を予測するために用いられた。それによって、インフルエンザ流行のピーク時期の確実な予測が得られ、そのリードタイムが一部の州で最大9週間であることが判明した。Shamanたちは、週間予測の精度が都市によって異なることを報告している。一部の地域(例えば、バーミングハム、カンザスシティー、バッファロー)については、実際に観察された局地的なピークの前後を問わず、インフルエンザの季節を通じて正確な予測ができたのに対して、シカゴ、ニューオーリンズなどの都市では、十分な予測ができなかった。サンディエゴ、アトランタ、ボストンなど数多くの都市では、インフルエンザの季節が進むにつれて予測精度が上昇した。全体的に言うと、各都市に関する予測精度は、季節が進むにつれて19%から74%に上昇し、第52週に達すると、インフルエンザウイルスのピーク週の全てに関するアンサンブル予測の63%で、誤差は1週間以内となった。

Shamanたちは、自分たちの予測の方が、過去の結果の再サンプリングによって得られた方法やその他の予測方法よりも相当に性能が高いことを報告している。

Accurate forecasting of seasonal influenza peaks in the US is reported in Nature Communications. The work illustrates that accurate forecasts of influenza timing, with lead times of up to nine weeks, can be generated with a simple model that uses real-time observations of virus incidence.

While the general wintertime peak of influenza incidence in temperate regions is well described and vaccination programmes are in place, the specific timing, magnitude and duration of individual local outbreaks in any given year are highly variable. If these characteristics were to be reliably forecast, public health response efforts may be better coordinated.

Jeffrey Shaman and colleagues report weekly forecasts of seasonal influenza in real time for 108 cities in the US during the 2012-2013 season. They base their system on a method used previously to generate retrospective forecasts in New York City that incorporates numbers of newly affected people, numbers of susceptible people, regional peaks and total outbreak cases. In doing this, reliable forecasts of influenza outbreak peak timing, with lead times of up to nine weeks in some states, were produced. The authors report that the accuracy of weekly predictions did differ between cities. Some areas, e.g. Birmingham, Kansas City, Buffalo, were accurately forecast throughout the influenza season, both before and after the observed local peak had passed whereas outbreak peaks in other cities, such as Chicago and New Orleans, were never well predicted. Many cities, including San Diego, Atlanta, and Boston showed increasing accuracy of prediction as the season progressed. Overall, forecast accuracy across cities increased from 19% to 74% as the season progressed and by week 52 63% of all ensemble forecasts of peak week of the virus were accurate within 1 week.

The authors report that forecasts significantly outperformed alternate prediction methods including those derived from the resampling of historical outcomes.

doi: 10.1038/ncomms3837

「Nature 関連誌注目のハイライト」は、ネイチャー広報部門が報道関係者向けに作成したリリースを翻訳したものです。より正確かつ詳細な情報が必要な場合には、必ず原著論文をご覧ください。

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