健康経済評価のための確率的パラメータ閾値分析のための計算効率の良い方法

A Computationally Efficient Method for Probabilistic Parameter Threshold Analysis for Health Economic Evaluations.

• Zoë Pieters
• Mark Strong
• Virginia E Pitzer
• Philippe Beutels
• Joke Bilcke

抄録

.閾値分析は、ヘルスケア戦略が費用対効果の高いものになる入力パラメータの閾値を決定するのに使用される。通常、それは決定論的な方法で実行され、入力は残りの入力がそれぞれ平均値で固定されている間、一度に1つずつ変化する。この方法では、費用対効果モデルが非線形であったり、入力が相関関係にある場合には、誤った閾値が得られることになる。.閾値分析を実行するための確率論的手法を提案する。これは、すべての入力パラメータの共同不確かさを考慮し、費用対効果モデルの線形性を仮定しない。.3つの方法を比較した。1)決定論的閾値分析(DTA)、2)ゴールドスタンダードとされる2レベルモンテカルロ法、3)確率的感度分析サンプルから直接閾値を特定する一般化付加モデル(GAM)を用いた回帰ベースの手法。3つの方法を適用して、ウガンダで3つの異なるワクチン接種戦略が費用対効果の高いものとなる腸チフス熱の入院の最小確率を推定しました。その結果、9ヶ月から5年までのキャッチアップキャンペーンを伴う定期接種が費用対効果の高いものとなる入院の閾値確率は、2レベルおよびGAMでそれぞれ0.060および0.061（95%信頼区間[CI]、0.058-0.064）と推定された。DTAによれば、9ヶ月でのルーチン接種と5年までのキャッチアップキャンペーンでは、費用対効果が高くなることはないと考えられる。15年までのキャッチアップキャンペーンを実施した9カ月時の定期接種が費用対効果の高いものになる閾値確率は、DTAでは0.092、2レベルでは0.074、GAMでは0.072（95% CI, 0.069-0.075）と推定された。GAMは2レベルアプローチよりも430倍速い。.費用対効果モデルが非線形の場合、GAMは2レベルモンテカルロ法と同様の閾値を提供し、計算効率が高い。DTA は不正確な結果を提供するので、使用しないでください。

. Threshold analysis is used to determine the threshold value of an input parameter at which a health care strategy becomes cost-effective. Typically, it is performed in a deterministic manner, in which inputs are varied one at a time while the remaining inputs are each fixed at their mean value. This approach will result in incorrect threshold values if the cost-effectiveness model is nonlinear or if inputs are correlated. . To propose a probabilistic method for performing threshold analysis, which accounts for the joint uncertainty in all input parameters and makes no assumption about the linearity of the cost-effectiveness model. . Three methods are compared: 1) deterministic threshold analysis (DTA); 2) a 2-level Monte Carlo approach, which is considered the gold standard; and 3) a regression-based method using a generalized additive model (GAM), which identifies threshold values directly from a probabilistic sensitivity analysis sample. . We applied the 3 methods to estimate the minimum probability of hospitalization for typhoid fever at which 3 different vaccination strategies become cost-effective in Uganda. The threshold probability of hospitalization at which routine vaccination at 9 months with catchup campaign to 5 years becomes cost-effective is estimated to be 0.060 and 0.061 (95% confidence interval [CI], 0.058-0.064), respectively, for 2-level and GAM. According to DTA, routine vaccination at 9 months with catchup campaign to 5 years would never become cost-effective. The threshold probability at which routine vaccination at 9 months with catchup campaign to 15 years becomes cost-effective is estimated to be 0.092 (DTA), 0.074 (2-level), and 0.072 (95% CI, 0.069-0.075) (GAM). GAM is 430 times faster than the 2-level approach. . When the cost-effectiveness model is nonlinear, GAM provides similar threshold values to the 2-level Monte Carlo approach and is computationally more efficient. DTA provides incorrect results and should not be used.