湖北省潜江市手足口病疫情不同预警模型效果比较

目的探究适合湖北省潜江市手足口病的预警模型并比较预警功效,为自动预警提供技术支持。方法利用湖北省潜江市2013年4月1日—2014年3月31日的手足口病数据和模拟暴发数据对Shewhart模型、移动平均模型(MA)、指数加权移动平均(EWMA)、累计和控制图(CUSUM)以及早期异常探测系统(EARS'C1、C2、C3)预警模型进行比较。通过改变预警阈值水平,比较各预警模型在不同模拟暴发数据下的约登指数和平均检出时间(DT)。结果对于不同参数的模拟暴发数据,暴发的强度越大,预警模型的约登指数越高,平均DT越短;而暴发的持续时间越长,预警模型的约登指数越高,平均DT却有所延长。综合9种不同强度及持续时间的模拟暴发评价结果,发现在预警阈值为0.5时各模型功效最优。此时,Shewhart的约登指数和平均DT为0.57、1.12 d;MA为0.58、2.62 d;EWMA为0.44、3.70 d;CUSUM为0.46、3.56 d;EARS'C1为0.59、2.43 d;EARS'C2为0.57、2.47 d;EARS'C3为0.55、2.20 d。结论 Shew hart模型更适合于潜江地区手足口病的预警。     

应用累积和模型探测北京市猩红热流行起始时间的预警分析

应用2005--2011年北京市猩红热报告病例数据，探讨累积和(cusuM)模型在探测猩红热流行起始时间的应用价值。采用Excel软件建立C1一MILD(C1)、C2一MEDIUM(C2)和C3一ULTRA(C3)模型，比较不同参数组合下C1一c3模型的Youden(YD)指数和检出时间(DT)，筛选出各模型的最优参数组合和最佳模型，应用201 1年猩红热报告病例数验证在最优参数组合下C1～C3模型的预警效果。结果表明，c1的最优参数组合为k=0．5，H=2c；C2的最优参数组合为k=0．7，H=20；C3的最优参数组合为矗=1．1，H=2a。在最优参数组合下，c1的YD指数为83．0％，DT平均值为0．64周；C2的YD指数为85．4％，DT平均值为1．27周；C3的YD指数为85．1％，DT平均值为1．36周。三种模型中C1的预警功效最好。c1一c3模型均在猩红热流行开始4周内发出预警信号。表明CUSUM模型在探测猩红热流行起始时间时具有较好的功效。     

前瞻性时空重排扫描统计量法在深圳市流行性腮腺炎聚集性疫情早期预警中的应用

目的 分析前瞻性时空重排扫描统计量法应用于深圳市流行性腮腺炎疫情早期预警的效果,为传染病监测预警系统的完善提供科学依据。 方法 以深圳市为研究范围,以街道行政区域为研究尺度,使用SaTScan软件前瞻性时空重排扫描模型对深圳市2012年1月1日—12月31日流行性腮腺炎发病情况进行逐日模拟预警。根据国家疾病监测信息报告管理系统 (大疫情系统)上报的病例个案信息、深圳市疾病控制信息管理系统(深圳系统)上报的聚集性疫情事件,核实模拟预警信息的真实性,计算模型的灵敏度、错误预警率、暴发探测时间、预警提前时间等指标。比较时空重排扫描模型和国家传染病自动预警系统(China Infectious Disease Automated-alert and Response System,CIDARS)时间序列模型、时空序列模型预警效果的差异。 结果 深圳系统2012年共上报29宗流行性腮腺炎聚集性事件,共计纳入深圳市2011年12月3日—2012年12月31日的流行性腮腺炎分析病例9 756例,累计分析366次,其中P≤0.05的预警信号数为88条,被确认为阳性信号的有16次,模型的灵敏度为55.17%(16/29),错误预警率为81.82%(72/88)。暴发探测时间在0~22 d之间,平均6.25 d,中位数为4 d。预警提前时间在-12~41 d之间,平均9.75 d,中位数为5.5 d。CIDARS中2012年深圳市流行性腮腺炎时间序列预警信号发出319次,被判断阳性的2次,灵敏度为6.90%(2/29),错误预警率为99.37%(315/317),时空序列预警信号发出208次,被判断阳性3次,灵敏度为10.34%(3/29),错误预警率为98.56%(205/208)。时空重排扫描模型信号数比大疫情系统时间序列模型和时空序列模型预警分别下降72.41%和57.69%。时空重排扫描模型灵敏度显著高于大疫情系统中时间序列模型(P<0.001)和时空序列模型(P<0.001)。时空重排扫描模型的错误预警率显著低于CIDARS时间序列(P<0.001)和时空序列模型的错误预警率(P<0.001)。 结论 前瞻性时空重排扫描模型在深圳市流行性腮腺炎疫情中具有较好的早期预警效果。     

天津市社区流感监测时空聚集性分析

目的 对天津市社区(村)进行流感监测及时空聚集性分析,为及时预警、有效处置流感聚集性区域提供理论依据.方法 2009年10月-2011年2月,在汉沽区汉沽街及4个社区卫生服务站、大田镇卫生院及6个村卫生所进行社区流感样病例每日监测,对所有病例标本进行流感快速检测,阳性者采集咽拭子通过Real-time PCR检测流感病毒核酸,采用SaTScan软件时空重排模型分析流感聚集性.结果 流感社区监测显示,2009年10月因甲型H1N1流感大流行出现一个大高峰,证明甲型H1N1流感大流行期间,农村也出现了甲型H1N1流感暴发流行的情况,2010/2011年度流感流行季疫情均较2009年同期明显下降;时空重排扫描分析发现10个有统计学意义的集群,2009年流感样病例(ILI)聚集性区域主要集中在汉沽街、大田镇及周边村(新立村、芦家坞)、大王庄、大田镇及周边村(新立村、大王庄),最有可能的集群为汉沽街(RR =27.44,P=0.0001),其他区域主要为次要集群;2010年流感疫情较平稳,只有大田镇小马杓村出现ILI聚集,并且为最优可能集群(RR=12.53,P=0.0001);经核实确认2起甲型H1N1流感暴发.结论 在社区进行流感时空聚集性分析,更准确地发现聚集性区域,早期预警,在公共卫生实践中有一定应用价值.     

前瞻性时空扫描统计量在传染病早期预警中的应用

目的 探索前瞻性时空扫描统计量在传染病早期预警中的应用.方法 模拟实时监测系统,采用前瞻性时空扫描统计量对2005年成都市102个乡镇街道的3212例细菌性痢疾病例数据进行逐日前瞻性分析,并与单纯时间聚集性分析结果相比较.结果 前瞻性时空扫描统计量可提供确切的预警信息,对细菌性痢疾进行时间和空间定位.从6月的预警结果可见,前瞻性时空扫描统计量及时探测到了细菌性痢疾的局部暴发,且预警信号较强(P=0.007).而单纯时间聚集性分析滞后2 d发出预警,且信号较弱(P=0.039).结论 前瞻性时空扫描统计量能够充分挖掘和利用传染病监测数据中的时间和空间信息,能够提高聚集性探测的及时性和有效性,在实际工作中具有潜在的重要应用价值.     

2005年成都市麻疹模拟实时监测与预警研究

目的探索前瞻性时空重排扫描统计量在麻疹早期预警中的应用。方法模拟实时监测,采用前瞻性时空重排扫描统计量,对成都市2005年麻疹数据进行逐日前瞻性分析。结果以6月份预警结果为例,6月10日发出预警信号,该预警信号包括的天数为2 d,所包括的乡镇街道为武侯区的簇桥街道和金花桥街道。结论前瞻性时空重排扫描统计量能充分利用数据信息,及时探测到传染病的聚集性发病。     

前瞻性时空扫描统计量方法在手足口病暴发预警中的参数筛选

目的 根据手足口病的流行特点,比较和筛选时空扫描统计量方法较好的预警参数,从而更好的应用于手足口病暴发早期探测预警.方法 以真实的暴发事件作为参考数据,灵敏度、探测时间间隔和阳性预测值为评价指标,采用前瞻性时空扫描统计量方法,利用不同时空参数对山东省青岛市2009年6月手足口病病例数据逐日模拟预警探测,比较4种参数不同设定值的24种预警效果.结果 时间窗口设置为3天和基线设置为最近21天的病例数据进行时空扫描统计量预警运算,具有最优的预警效果.候选聚集区域范围的设定对预警效果无统计显著性.结论 采用前瞻性时空扫描统计量进行传染病暴发预警时,具有最优的参数,但相同的传染病在不同区域可能有不同的预警参数,下一步应该根据相同传染病在不同地区筛选最优参数方案.     

CUSUM预警模型在医院感染性腹泻暴发预警中的应用

目的评价累积和(Cumulative Sum,CUSUM)预警模型应用于医院感染性腹泻暴发预警中的效果,确定最优阈值。方法通过2016-2017年上海市徐汇区医院感染性腹泻症状监测数据(1 532 030人·天数)建立CUSUM C1、C2、C3预警模型,将预警信号与经流行病学调查确定为暴发事件数据比较,以灵敏度、特异度、阳性预测值、及时性等指标评价最优阈值下的预警效果。结果监测点医疗机构共报告感染性腹泻病例306例,发病率为0.20‰(1.99/万人·天),暴发的事件14起。H=0.80是C1模型的最优阈值(Se=93.00%,Sp=92.00%,PPV=21.00%),H=0.40是C2模型的最优阈值(Se=93.00%,Sp=87.00%,PPV=22.00%),H=3.20是C3模型的最优阈值(Se=93.00%,Sp=92.00%,PPV=53.00%),均可及时预警,重复预警信号剔除的计算规则能在不降低灵敏度的情况下提高特异度。结论 CUSUM预警模型可用于医院感染性腹泻暴发预警,为及早发现暴发疫情及时采取控制措施提供预警信息。     

传染病暴发探测时间模型和时空模型的应用效果比较

目的 比较国家传染病自动预警系统(预警系统)中时间模型与时空模型在传染病暴发探测中的应用效果.方法 采用预警信号数、灵敏度、错误预警率和暴发探测时间等指标,分析比较2009年12月6日至2010年12月5日预警系统在20个省的221个试点县(区)采用时间模型和时空模型进行暴发探测的效果.结果 时间模型和时空模型灵敏度相同(均为98.15%),但时空模型较时间模型减少了59.86%(15 702条)的预警信号,时空模型的错误预警率(0.73%)低于时间模型(1.79%),时空模型的暴发探测时间(0d)也短于时间模型(1 d).结论 预警系统中的时空模型较时间模型具有更好的暴发探测效果.     

传染病暴发探测时间模型和时空模型的应用效果比较

目的 比较国家传染病自动预警系统(预警系统)中时间模型与时空模型在传染病暴发探测中的应用效果.方法 采用预警信号数、灵敏度、错误预警率和暴发探测时间等指标,分析比较2009年12月6日至2010年12月5日预警系统在20个省的221个试点县(区)采用时间模型和时空模型进行暴发探测的效果.结果 时间模型和时空模型灵敏度相同(均为98.15%),但时空模型较时间模型减少了59.86%(15 702条)的预警信号,时空模型的错误预警率(0.73%)低于时间模型(1.79%),时空模型的暴发探测时间(0d)也短于时间模型(1 d).结论 预警系统中的时空模型较时间模型具有更好的暴发探测效果.     

基于前瞻性时空重排扫描统计量的传染病早期预警系统

目的探索前瞻性时空重排扫描统计量在传染病早期预警中的应用。方法模拟实时监测系统,采用前瞻性时空重排扫描统计量对成都市2005年麻疹病例数据进行逐日前瞻性分析。结果前瞻性时空重排扫描统计量能早期探测到传染病的爆发。结论利用前瞻性时空重排扫描统计量结合地理信息软件建立的早期预警系统,能有效地对传染病爆发做出早期预警。     

回顾性时空重排扫描统计量在手足口病聚集性研究中的应用

目的 探索回顾性时空重排扫描统计量在手足口病聚集性探测中的应用.方法 应用回顾性时空重排扫描统计量(采用SaTScan 9.0软件)对北京市顺义区2010年手足口病疫情资料进行分析.结果 2010年3月13日～7月16日,回顾性时空聚集分析确定了6个可能的手足口病发病聚集区域.4月10日～5月7日期间,高丽营镇区域手足口病发病存在聚集性(P＜1×10-9);5月8日～21日期间,张镇区域手足口病发病存在聚集性(P=3.8×10-8);6月19日～7月16日期间,南彩地区和北小营镇区域手足口病发病存在聚集性(P=5.3×10-5);3月13日～4月9日期间,天竺地区和仁和镇区域手足口病发病存在聚集性(P=4.5×10-4);5月22日～6月4日期间,胜利街道和光明街道区域手足口病发病存在聚集性(P=2.5×10 3);5月22日～6月18日期间,牛山镇、赵全营镇、北石槽镇区域手足口病发病存在聚集性(P=7.6×10-3).结论 回顾性时空重排扫描统计量结合地理信息软件是评价手足口病时空聚集性的一种有效的方法,可为阐明手足口病时空聚集性特征及制定有效防控措施提供依据.     

广西壮族自治区1 989--2006年流行性乙型脑炎时空动态趋势分析

目的 探测广西壮族自治区流行性乙型脑炎(乙脑)发病的时空动态趋势.方法 结合地理信息系统中的反距离加权插值方法,应用回顾性时空重排扫描统计量对1989-2006年广西乙脑发病资料进行时空动态趋势分析.结果 反距离加权插值地图直观显示,1989-2006年广西乙脑时空格局可分为4个阶段:1989-1996年高发区聚集在桂东南地区;1997-1998年呈离散分布;1999年高发区又重新聚集到灵山、浦北、博白等桂南地区;2000-2006年高发聚集区转移到桂西北地区.回顾性时空重排扫描统计量探测到3个有统计学意义的时空聚集区:以109°54′E、22°28′N的浦北县为中心,辐射半径45.24 km,集中于1999年的一级时空聚集区(LLR=253.25,P=0.001,RR=4.62);以105°23′E、24°68′N的隆林县为中心,辐射半径199.85km,始于2000年止于2006年的次级时空聚集区(LLR=75.91,P=0.001,RR=1.88);以110°94′E、24°03′N的昭平县为中心,辐射半径229.12 km,始于1989年止于1996年的次级时空聚集区(LLR=46.29,P=0.001,RR=1.16).结论 时空重排扫描统计量结合地理信息系统可定量探测乙脑的时空动态趋势,1989-2006年广西乙脑高发时空聚集性由桂东南及桂南地区向桂西北地区转移.

Abstract：

Objective To study the spatiotemporal trend of Japanese encephalitis in Guangxi Zhuang Autonomous Region between 1989 and 2006.Methods Retrospective space-time permutation scan statistic and inverse distance weighted (IDW) interpolation were employed to detect the spatiotemporal trend of Japanese encephalitis in Guangxi,from the year 1989 to 2006.Results The spatiotemporal pattern of Japanese encephalitis was divided into four phases by IDW interpolation maps,from 1989 to 2006.The first phase was spatiotemporal cluster located in southeast region,from 1989 to 1996.The second phase showed discrete distribution from 1997 to 1998.The third phase of spatiotemporal cluster located in Lingshan county,Pubei county and Bobai county,in 1999.And the last phase was spatiotemporal cluster located in northwest region from 2000 to 2006.Three statistically significant spatiotemporal clusters were detected by retrospective space-time permutation scan statistic.The primary cluster appeared in 1999 (LLR=253.25,P=0.001,RR=4.62),with 109°54′ E,22°28′ N (located in Pubei county) as its center and radiated 45.24 km.From 2000 to 2006,the secondary cluster showed in northwest (LLR=75.91,P=0.001,RR = 1.88),with center located at 105°23′ E,24°68′ N (Longlin county),and radiated 199.85 kn.From 1989 to 1996,the other secondary cluster appeared in the southeast area(LLR=46.29,P=0.001,RR= 1.16),with center located at 110°94′ E,24°03′N(Zhaoping county) and radiated 229.12 km.Conclusion Space-time permutation scan statistic and geographical information system could be applied to quantitatively detect the potentially spatiotemporal trend of the disease.The spatiotemporal cluster shifted from southeast to northwest,from 1989 to 2006.     

前瞻性时空扫描统计量与时空重排扫描统计量在传染病聚集性探测中的适用性探讨

目的探讨前瞻性时空扫描统计量与时空重排扫描统计量在传染病聚集性探测中的适用性。方法以成都市2009年5、6月细菌性痢疾病例数据为例,分别采用前瞻性时空扫描统计量与时空重排扫描统计量,运用SaTScan9.0软件进行聚集性探测,并对结果进行比较分析。结果前瞻性时空扫描统计量扫描结果与成都各区县实际发病轨迹较接近,前瞻性时空重排扫描统计量在发病率较低的区域扫描结果有相对较多的误报。结论由于前瞻性时空扫描统计量考虑了人口数据信息,在低发病区域,实际应用中应尽量采用时空扫描统计量进行聚集性探测。     

扫描统计量在麻疹聚集性分析中的应用探讨

目的 探讨扫描统计量在麻疹实时预警和时空聚集性分析中的应用价值。方法 应用前瞻性时空扫描统计量结合空间准确性评价指标MCS-P(Most Clustering Set-Proportion)去确定最优参数,对北京市朝阳区2016年网络直报的麻疹数据开展模拟预警分析。同时应用空间扫描统计量结合MCS-P分析2006-2016年北京市朝阳区麻疹聚集性。结果 模拟预警提示3月4日双井街道麻疹病例出现异常聚集,与历史监测资料一致。麻疹发病数从2006年后直线下降,但在2009年后出现反复。 2014-2016年,麻疹的局部高发区域的形状较为规则,波及范围更大但并未带来更高的空间聚集性。2014-2016连续三年,十八里店乡、高碑店乡以及豆各庄乡均表现出空间聚集性。结论 运用前瞻性时空扫描统计量结合MCS-P选用最优参数进行逐日分析,可以得到最符合实际情况的聚集区域,在早期预警中具有实际价值。分析连续多年数据有助于发现麻疹分布模式的变化以及空间分布特征,从而发现高危地区,以便进一步分析原因并采取针对性地干预措施。     

A model-adjusted space-time scan statistic with an application to syndromic surveillance

The space-time scan statistic is often used to identify incident disease clusters. We introduce a method to adjust for naturally occurring temporal trends or geographical patterns in illness. The space-time scan statistic was applied to reports of lower respiratory complaints in a large group practice. We compared its performance with unadjusted populations from: (1) the census, (2) group-practice membership counts, and on adjustments incorporating (3) day of week, month, and holidays; and (4) additionally, local history of illness. Using a nominal false detection rate of 5%, incident clusters during 1 year were identified on 26, 22, 4 and 2% of days for the four populations respectively. We show that it is important to account for naturally occurring temporal and geographic trends when using the space-time scan statistic for surveillance. The large number of days with clusters renders the census and membership approaches impractical for public health surveillance. The proposed adjustment allows practical surveillance.     

A flexibly shaped space-time scan statistic for disease outbreak detection and monitoring

Background  

Early detection of disease outbreaks enables public health officials to implement disease control and prevention measures at the earliest possible time. A time periodic geographical disease surveillance system based on a cylindrical space-time scan statistic has been used extensively for disease surveillance along with the SaTScan software. In the purely spatial setting, many different methods have been proposed to detect spatial disease clusters. In particular, some spatial scan statistics are aimed at detecting irregularly shaped clusters which may not be detected by the circular spatial scan statistic.     

扫描统计量的理论及其在空间流行病学中的应用

介绍扫描统计量的基本概念、计算方法及在空间流行病学中的用途.以近年来杭州市监测点的心血管疾病急性发作资料为实例,说明回顾性时空重排扫描统计量(采用SaTScan 7.0.3统计分析软件)在疾病监测中评价其时空聚集性的应用.结果表明,监测点建德的乾潭镇监测人群心血管疾病急性发作在1997年1月1日至2007年2月28 13具有聚集性(P=0.001),富阳的鹿山街道、灵桥镇监测人群心血管疾病的急性发作在1997年1月1日至1999年2月28日具有聚集性(P：0.003),富阳的大源镇、新义镇和受降镇监测人群心血管疾病的急性发作在2001年3月1日至2004年2月29日具有聚集性(P=0.004)和杭州市城站街道、紫阳街道、湖滨街道、清波街道、小营街道、望汀街道、潮鸣街道、长庆街道、武林街道、天水街道、文晖街道、石桥街道监测人群心血管疾病的急性发作存2004年3月1日至2006年2月28日具有聚集性(P=0.005).回顾性时空重排扫描统计量是一种能分析疾病的时宅聚集性的工具,扫描统计量是空间流行病学中可以用来评价或预测疾病聚集性的一种行之有效的方法.