Zwalczanie wirusa COVID-19 za pomocą danych

by Jan 17, 2022BI/Analityka0 komentarze

Odpowiedzialność

 

Nie pomijaj tego akapitu. Waham się przed wejściem na te kontrowersyjne, często polityczne wody, ale przyszła mi do głowy myśl, gdy wyprowadzałem psa Demic. Uzyskałem tytuł doktora medycyny i od tego czasu korzystam z opieki zdrowotnej lub konsultingu. W ciągu ostatnich 20 lat nauczyłem się krytycznego myślenia. Dla zespołu IBM, o którym mówię w artykule, pełniłem funkcję Data Scientist. Mówię, że znam języki medycyny i danych. Nie jestem epidemiologiem ani ekspertem ds. zdrowia publicznego. Nie ma to na celu obrony ani krytyki jakiejkolwiek konkretnej osoby lub polityki. Przedstawiam tu jedynie obserwacje. Mam nadzieję, że poruszę również wasze myśli.    

 

Walka z Zika za pomocą danych

 

Po pierwsze moje doświadczenie. W 2017 roku zostałem wybrany przez IBM spośród ponad 2000 kandydatów do udziału w projekcie zdrowia publicznego pro bono. Pięcioosobowy zespół został wysłany na miesiąc do Panamy, aby pracować z tamtejszym wydziałem zdrowia publicznego. Naszą misją było stworzenie digital narzędzie, które ułatwiłoby szybsze i skuteczniejsze podejmowanie decyzji związanych z kilkoma chorobami zakaźnymi przenoszonymi przez komary; głównym z nich jest Zika. 

Rozwiązaniem była sieć wymiany informacji między badaczami terenowymi a decydentami w celu kontrolowania Zika i innych chorób zakaźnych. Innymi słowy, opracowaliśmy aplikację mobilną, która zastąpi odwieczny ręczny proces wysyłania inspektorów wektorów w teren. Dokładne dane na czas skróciły rozmiar i czas trwania epidemii dzięki możliwości lepszego strategicznego ukierunkowania obszarów — pomyśl o dzielnicach miejskich — które wymagają naprawy.  

Od tego czasu pandemia Zika dobiegła końca.  

Działanie człowieka nie zakończyło pandemii Zika. Społeczność zdrowia publicznego pracowała nad jego powstrzymaniem poprzez diagnostykę, edukację i porady dotyczące podróży. Ale w końcu wirus osiągnął swój bieg, zainfekował dużą część populacji i rozwinęła się odporność stada, powstrzymując w ten sposób rozprzestrzenianie się.  Dziś Zika jest uważana za endemiczną w niektórych częściach świata z wybuchami menstruacji.

Infografika transmisji ZikaW niektórych najwcześniej i najbardziej śmiercionośne pandemie, prawie wszyscy, którzy zachorowali, umierali. Z Zika: „Gdy duża część populacji jest zarażona, są odporni i faktycznie chronią innych ludzi przed zarażeniem [nie ma szczepionki chroniącej przed Ziką]”.  Tak stało się z Zika. Epidemia skończyła się w obu Amerykach, a częstość występowania Zika w 2021 r. jest bardzo niska. To wspaniała wiadomość! Szczyt Zika osiągnął w 2016 r., kiedy urzędnicy z Panamy poprosili IBM o pomoc w walce z komarami. Transmisja Zika | Wirus Zika | CDC

Korelacja nie jest przyczyną, ale po naszej wizycie w Panamie pandemia Zika nadal słabła. Od czasu do czasu zdarzają się epidemie, ale od tego czasu nie osiągnięto tego samego poziomu niepokoju. Niektórzy spodziewają się, że wahadło cofnie się, gdy naturalna odporność słabnie, a nienarażone osobniki migrują do stref wysokiego ryzyka Zika.

 

Paralele pandemiczne Zika i COVID-19

 

Jak to się ma do COVID-19? Zarówno patogen odpowiedzialny za COVID-19, jak i Zika to wirusy. Mają różne podstawowe formy transmisji. Zika przenoszona jest głównie z komarów na ludzi. Istnieją możliwości przenoszenia wirusa z człowieka na człowieka, ale główną formą przenoszenia jest bezpośredni kontakt z komarem.

W przypadku koronawirusa wykazano, że niektóre zwierzęta, takie jak nietoperze i jeleń, przenoszą wirusa, ale główną postać transmisja jest człowiek-człowiekiem.

W przypadku chorób przenoszonych przez komary (Zika, Chikungunya, Dengue) jednym z celów ministerstwa zdrowia publicznego w Panamie było zminimalizowanie narażenia na wirusa poprzez zmniejszenie narażenia na wektor. W USA, oprócz szybko opracowanej szczepionki, podstawowe zdrowie publiczne środki przeciwdziałania COVID obejmują zmniejszenie narażenia i ograniczenie rozprzestrzeniania się na inne osoby. Środki łagodzące dla osób o wysokim ryzyku obejmowały maskowanie, dystans fizyczny, izolację i zamykanie barów wcześnie.

Powstrzymanie obu chorób zależy od… ok, może właśnie tutaj robi się kontrowersyjny. Poza edukacją i udostępnianiem danych, cele zdrowia publicznego w zakresie zapobiegania najcięższym skutkom mogą koncentrować się na 1. eliminowaniu wirusa, 2. eliminowaniu wektora, 3. szczepieniu/ochronie osób najbardziej narażonych (osoby o najwyższym ryzyku). w przypadku złego wyniku), 4. odporność stada lub 5. jakąś kombinację powyższych.  

Ze względu na wektory występujące w innych zwierzętach niemożliwe jest wyeliminowanie tych wirusów (chyba że zaczniesz szczepić komary i nietoperze). Myślę, że nie ma też sensu mówić o wyeliminowaniu wektorów. Komary są uciążliwe, oprócz przenoszenia szkodliwych chorób, ale jestem pewien, że służą jakimś pożytecznym celom. Nie wyobrażam sobie wyginięcia formy życia, ponieważ są one uciążliwe dla ludzi.  

Porozmawiajmy więc o szczepieniach/ochronie grup wysokiego ryzyka i odporności stada. Oczywiście jesteśmy na tyle daleko w tej pandemii, że urzędnicy zdrowia publicznego i rządy już podjęły te decyzje i zdecydowały o kierunku działania. Nie odgaduję podejścia ani nawet nie rzucam kamieniami z perfekcyjną perspektywą.  

Osoby o wyższym ryzyku obejmują osoby starsze w wieku 65 lat i starsze oraz osoby z poważnymi chorobami podstawowymi; rzeczy takie jak choroby serca, cukrzyca, otyłość, obniżona odporność itp. Do tych, które dodamy kobiety w ciąży dla Zika, ponieważ można go przenieść wewnątrzmacicznie. 

Odporność na stada ma miejsce, gdy określona populacja osiąga procent osób, które są chronione przed chorobą za pomocą szczepionki lub naturalnej odporności. W tym momencie dla tych, którzy nie są odporni, ryzyko choroby jest niskie, ponieważ jest tak niewielu nosicieli. W ten sposób osoby o wysokim ryzyku są chronione przez tych, którzy byli wcześniej narażeni. Trwa debata na temat tego, jaki realistyczny procent populacji (zaszczepionej + odzyskanej z przeciwciałami) byłby potrzebny, aby ustalić odporność stada na koronawirusa.

 

Wojna w Panamie

 

Z IBM Inicjatywa Zika w Panamie udało nam się opracować działającą w czasie rzeczywistym aplikację telefoniczną z funkcją oznaczania geolokalizacji, która po pełnym wdrożeniu może zmniejszyć zarówno dotkliwość, jak i czas trwania epidemii. Zastępując pracochłonną i podatną na błędy rejestrację i raportowanie, dane docierały do ​​decydentów w ciągu godzin, a nie tygodni. Urzędnicy ds. zdrowia publicznego na szczeblu krajowym byli w stanie porównać w czasie rzeczywistym raporty o lokalizacji komarów przenoszących choroby z raportami w czasie rzeczywistym o hospitalizowanych przypadkach klinicznych. W wojnie z wirusem Zika urzędnicy ci skierowali następnie zasoby do tych konkretnych lokalizacji, aby zwalczyć komary na tym obszarze. 

Więc zamiast abroad pędzli podejście do walki z chorobą, skoncentrowali swoje wysiłki na obszarach problemowych i potencjalnych obszarach problemowych. W ten sposób byli w stanie lepiej skoncentrować zasoby i byli w stanie szybciej zgasić gorące punkty.

Mając to wszystko jako tło, spróbuję narysować pewne podobieństwa między pandemią Zika a naszą obecną pandemią COVID. Jeden „The Puzzle of Monogamous Marriage” w Journal of Midwifery & Women's Health przeprowadził przegląd literatury klinicznej i stwierdził: „Istnieją znaczące podobieństwa między chorobą [wirusa Zika] a COVID-19 pod względem ograniczonych technik diagnostycznych, terapeutycznych i niepewności prognostycznych”. W obu pandemach pacjentom i klinicystom brakowało informacji, aby podejmować świadome decyzje. Komunikaty dotyczące zdrowia publicznego często były sprzeczne w obrębie tej samej instytucji. Dezinformacja była rozpowszechniana na platformach mediów społecznościowych w czasie każdej pandemii. Poważna debata naukowa doprowadziła nawet do powstania teorii spiskowych. Nietrudno sobie wyobrazić, że każda z tych negatywnych reakcji na wirusy wpłynęła na osoby podatne na zagrożenia lub osoby o wysokim ryzyku.

 

Porównanie wirusa Zika i COVID-19: przegląd kliniczny i opinia publiczna Komunikaty zdrowotne

 

Choroba wirusa Zika COVID-19
wektor Flaviwirus: wektor Aedes aegypti i komary Aedes albopictus 3 Koronawirus: kropelki, formy 74
Transmisja Komary są wektorem pierwotnym

Przekaz seksualny 10

Przenoszone przez transfuzję krwi, ekspozycja laboratoryjna 9

Przenoszone przez kropelki oddechowe 74

Prawdopodobna transmisja w powietrzu 75

Transmisja pionowa w czasie ciąży Występuje wertykalna transmisja z kobiety ciężarnej na płód i prawdopodobna jest infekcja wrodzona 9 Transmisja pionowa/infekcja wrodzona jest mało prawdopodobna 76
objawy Często bezobjawowe; łagodne objawy grypopodobne, takie jak gorączka, ból stawów, wysypka i zapalenie spojówek 3 Bezobjawowy; naśladuje również normalny wyciek z nosa i fizjologiczną duszność ciążową 65
Testy diagnostyczne Serologie RT-PCR, NAAT, PRNT, IgM 32

Wysoki odsetek wyników fałszywie negatywnych i pozytywnych 26

Reakcja krzyżowa serologii immunoglobulin z innymi endemicznymi flawiwirusami, takimi jak wirus gorączki denga 26

Diagnostyka okołoporodowa ograniczona czułością i swoistością USG w wykrywaniu uszkodzeń wirusowych 20

serologie RT-PCR, NAAT, IgM 42

Czułość zmienia się w zależności od czasu ekspozycji, techniki pobierania próbek, źródła próbki 76

Dostępne są szybkie testy antygenowe (COVID-19 Ag Respi-Strip), ale istnieją obawy co do ich ważności, dokładności i wydajności 76

Ciągły brak możliwości testowania i odczynników laboratoryjnych 42

Lecznictwo Leczenie podtrzymujące

Wrodzony zespół Zika wymaga specjalistycznej opieki, fizjoterapii, farmakoterapii w przypadku zaburzeń napadowych, korekcji/protetyki w przypadku ubytków słuchu i wzroku 23

Leczenie podtrzymujące

Remdesivir wydaje się bezpieczny w ciąży

Inne terapie (rybawiryna, baricytynib) są teratogenne i embriotoksyczne 39

 

Skróty: COVID-19, choroba koronawirusowa 2019; IgM, immunoglobulina klasy M; NAAT, test amplifikacji kwasów nukleinowych; PRNT, test neutralizacji redukcji płytki nazębnej; RT-PCR, test łańcuchowej reakcji polimerazy z odwrotną transkrypcją.

Ten artykuł jest udostępniany bezpłatnie za pośrednictwem PubMed Central w ramach reagowania kryzysowego w zakresie zdrowia publicznego na COVID-19. Może być używany do nieograniczonego ponownego wykorzystania i analizy badań w dowolnej formie lub w dowolny sposób, z podaniem oryginalnego źródła, przez czas trwania zagrożenia zdrowia publicznego. (pod redakcją autora)

Z naszego doświadczenia Zika w Panamie wynika, że ​​inspekcje od drzwi do drzwi szukały komarów. Dziś używamy testów COVID do poszukiwania koronawirusa. Obaj szukają dowodów na obecność wirusa, co nazywa się inspekcją wektorów. Inspekcja wektorów szuka dowodów na potencjalnych nosicieli wirusa i warunków, które pozwalają mu się rozwijać.  

 

Porównanie COVID-19 do poprzednich pandemii

 

W porównaniu z innymi niedawnymi epidemiami COVID-19 jest jedną z bardziej rozpowszechnionych pod względem dotkniętych krajów i liczby zidentyfikowanych przypadków. Na szczęście wskaźnik śmiertelności przypadków (CFR) jest niższy niż w przypadku innych poważnych epidemii.  

 

 

 

 

Źródło:    Jak koronawirus wypada w porównaniu z SARS, świńską grypą i innymi epidemiami

 

Koronawirus jest bardziej śmiertelny niż kilka innych chorób nieuwzględnionych na tym wykresie. Wybuch epidemii świńskiej grypy (H2009N1) w 1 r. zainfekował od 700 milionów do 1.4 miliarda ludzi na całym świecie, ale miał CFR na poziomie 0.02%. Również na tym wykresie nie ma 500,000 2015 podejrzanych przypadków wirusa Zika w 2016 i 18 roku oraz 19 zgonów. Aby zaktualizować COVID-2021, od grudnia XNUMX r. Worldomet jest Witryna śledząca koronawirusa podaje liczbę przypadków na 267,921,597 5,293,306 1.98 z 19 19 XNUMX zgonów przy obliczonym CFR na poziomie XNUMX%. Ponieważ COVID-XNUMX może przebiegać bezobjawowo, jak opisano w badaniu Journal of Midwifery & Women's Health, mogą nawet nie wiedzieć, że są chore. Nie ma powodu, aby ci ludzie szukali testu, aby nie stali się częścią mianownika. Innymi słowy, ten scenariusz może prowadzić do tego, że wskaźniki przypadków COVID-XNUMX będą wyższe niż pokazują statystyki.

We wczesnych fazach pandemii często brakuje danych z modelowania epidemiologicznego, diagnozy klinicznej i skuteczności leczenia. Strategie w początkowej fazie obejmują intensyfikację testów i raportowania, komunikację oraz próbę przygotowania przewidywanej zdolności do szczepienia, testowania i leczenia. Każdy wówczas, świadomy lub nie, dokonuje indywidualnej oceny ryzyka w oparciu o zrozumienie powagi ryzyka, postrzeganą zdolność radzenia sobie z zagrożeniem i jego konsekwencje. W dzisiejszym społeczeństwie przekonania te są następnie wzmacniane lub osłabiane przez dietę mediów społecznościowych i źródeł informacji.

Oś czasu testowania Covid-19

Testy COVID ocenić obecność koronawirusa. W zależności od rodzaju test po podaniu, wynik dodatni będzie wskazywał, że pacjent ma aktywną infekcję (test szybkiego molekularnego PCR lub laboratoryjne testy antygenowe) lub miał infekcję w pewnym momencie (test na przeciwciała).  

Jeśli dana osoba ma objawy zgodne z COVID i dodatni test antygenu wirusowego, uzasadnione jest podjęcie działań. To działanie polega na zabiciu wirusa i powstrzymaniu rozprzestrzeniania się. Ale ponieważ koronawirus jest tak zaraźliwy, osoby z łagodnymi objawami i bez innych podstawowych schorzeń, eksperci Zalecamy założenie pozytywnego testu i poddanie się kwarantannie od 10 dni do dwóch tygodni. [Aktualizacja: Pod koniec grudnia 2021 r. CDC skróciło zalecany okres izolacji dla osób z COVID do 5 dni, a następnie 5 dni maskowania się wokół innych. Dla tych, którzy są narażeni na znane przypadki wirusa, CDC zaleca 5 dniową kwarantannę plus 5 dni maskowania dla nieszczepionych. Lub 10 dni maskowania w przypadku zaszczepienia i wzmocnienia.] Jeszcze inne eksperci zalecają leczenie osób bezobjawowych, jeśli mają pozytywny wynik testu na obecność antygenu COVID. (Badaniapokazuje jednak, że zakaźność osób bezobjawowych jest słaba. Wyzwaniem jest jednak odróżnienie bezobjawowego od przedobjawowego, które jest zaraźliwe). Wirus jest zabijany przez leczenie pacjenta, co pozwala systemowi obronnemu organizmu na wywołanie odpowiedzi i izolowanie pacjenta, gdy jest zaraźliwy. Zapobieganie i wczesna interwencja to klucze do zarządzania pandemią. To jest teraz znajome „spłaszczenie krzywej".

Spłaszczanie krzywejW kontaktach z Ziką, zalecenia dotyczące zdrowia publicznego obejmują podjęcie środków ostrożności w domu, które zapobiegną inkubacji i rozwojowi komarów – wyeliminuj stojącą wodę na podwórku, usuń potencjalne zbiorniki, takie jak stare opony. Podobnie, zalecenia dotyczące ograniczenia rozprzestrzeniania się koronawirusa obejmują dystans fizyczny, maski i zwiększoną higienę, jak mycie rąk i bezpieczne usuwanie zużytych tkanek.  

https://www.news-medical.net/health/How-does-the-COVID-19-Pandemic-Compare-to-Other-Pandemics.aspx

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC8242848/ („Czynniki zewnętrzne, takie jak sieci społecznościowe i źródła informacji, mogą wzmacniać lub osłabiać postrzeganie ryzyka”).

https://www.city-journal.org/how-rapid-result-antigen-tests-can-help-beat-covid-19

To, czego nie widzę w obecnej pandemii COVID, to ukierunkowane, ukierunkowane na dane podejście. Nawet w Panamie podejście zdrowia publicznego do pandemii Zika nie było uniwersalne. Walka z komarami na każdym froncie była niepraktyczna – bo zasoby są ograniczone – i niemożliwe było wyeliminowanie wszystkich możliwych wektorów. W związku z tym zasoby zostały przeznaczone dla osób o najwyższym ryzyku w oparciu o położenie geograficzne i podstawowe warunki.  

 

COVID-19 Zdrowie publiczne i środki społeczne

 

W przypadku pandemii COVID-19 równie niepraktyczne jest zapobieganie chorobom. Dowiedzieliśmy się, że bardziej sensowne jest traktowanie priorytetowo interwencji w zakresie zdrowia publicznego w stosunku do osób najbardziej podatnych na zagrożenia i populacji zagrożonych najgorszymi wynikami medycznymi. Jeśli kierujemy się ekonomią, mamy dane uzasadniające przeznaczenie większej ilości zasobów i środków kontrolnych na: Wytyczne CDC Covid Plakat dotyczący bezpieczeństwa

  • Obszary o dużej gęstości zaludnienia – geograficzne i sytuacyjne – miasta, transport publiczny i transport lotniczy.
  • Instytucje, w których znajdują się osoby z chorobami podstawowymi, które przyczyniłyby się do niekorzystnych wyników, gdyby zachorowały na koronawirusa – szpitale, przychodnie
  • Osoby o wyższym ryzyku zgonu, jeśli zachorują na COVID-19, a mianowicie osób starszych w domach opieki, wspólnotach emerytów.
  • Stany o klimacie bardziej sprzyjającym replikacji koronawirusa. WHO ostrzega że wirus rozprzestrzenia się we wszystkich klimatach, ale istnieją sezonowe wahania, które wykazują gwałtowne wzrosty w miesiącach zimowych
  • Osoby z objawami mają większe ryzyko przeniesienia choroby na inne osoby. Testy powinny koncentrować się na tej populacji i szybko podejmować działania w celu izolacji i leczenia.

https://www.uab.edu/news/youcanuse/item/11268-what-exactly-does-it-mean-to-flatten-the-curve-uab-expert-defines-coronavirus-terminology-for-everyday-life

https://www.cdc.gov/coronavirus/2019-ncov/downloads/Young_Mitigation_recommendations_and_resources_toolkit_01.pdf

 

Wygląda na to, że Zalecenia tymczasowe WHO z czerwca 2021 r. skłaniają się w tym kierunku. Nowe zalecenia obejmują środki zdrowia publicznego i społeczne „dostosowane do lokalnego kontekstu”. Wytyczne WHO podpowiadają, że „środki [zdrowia publicznego i społecznego] powinny być wdrażane na najniższym szczeblu administracyjnym, dla którego możliwa jest ocena sytuacyjna i dostosowana do lokalnych warunków i warunków”. Innymi słowy, ocenianie danych na najbardziej szczegółowym dostępnym poziomie i podejmowanie działań. Publikacja ta dodatkowo zawęża nacisk w „nowej sekcji dotyczącej rozważań dotyczących zindywidualizowanych środków zdrowia publicznego w oparciu o stan odporności na SARS-CoV-2 po szczepieniu COVID-19 lub przebytym zakażeniu”.

Czy COVID może podążać za trendem Zika?

 

Liczba przypadków Zika w Stanach Zjednoczonych i na terytoriach

 

Panama i na calym swiecie dane pokazują podobne trendy w przypadkach Zika. ten typowa progresja jest to, że pandemie przeradzają się w epidemie, a potem endemity z okresowymi wybuchami epidemii. Dziś możemy spojrzeć wstecz na pandemię Zika. Ofiaruję słowo nadziei. Dzięki danym, doświadczeniu i czasowi koronawirus, podobnie jak wirus Zika i wszystkie wcześniejsze wirusy, będzie działać.

Dodatkowe czytanie: ciekawe, ale po prostu nie pasowało

 

Jak zakończyła się 5 z najgorszych pandemii na świecie? z History Channel

Krótka historia pandemii (pandemie w całej historii)

Jak kończą się pandemie? Historia sugeruje, że choroby zanikają, ale prawie nigdy tak naprawdę nie znikają

Wreszcie kolejna broń przeciwko Covidowi 

Jak kupa oferuje wskazówki dotyczące rozprzestrzeniania się koronawirusa

Prawda o panice związanej z kupą koronawirusa

 

BI/Analityka
Katalogi Analytics — wschodząca gwiazda w ekosystemie Analytics

Katalogi Analytics — wschodząca gwiazda w ekosystemie Analytics

Wprowadzenie Jako dyrektor ds. technologii (CTO) zawsze poszukuję nowych technologii, które zmieniają sposób, w jaki podchodzimy do analityki. Jedną z takich technologii, która przykuła moją uwagę w ciągu ostatnich kilku lat i jest niezwykle obiecująca, jest technologia Analytics...

Czytaj więcej

BI/Analityka
Znaczenie wskaźników KPI i sposoby ich efektywnego wykorzystania

Znaczenie wskaźników KPI i sposoby ich efektywnego wykorzystania

Znaczenie kluczowych wskaźników efektywności A kiedy przeciętność jest lepsza od doskonałości Jednym ze sposobów na porażkę jest upieranie się przy doskonałości. Perfekcja jest niemożliwa i wrogiem dobra. Wynalazca radaru wczesnego ostrzegania przed nalotami zaproponował „kult niedoskonałych”. Jego filozofia była...

Czytaj więcej