Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. Глобализация как принцип подхода к укреплению системных основ международных отношений в области санитарно-эпидемиологического благополучия населения
1.1. Факторы, определяющие структуру и содержание международных отношений в области санитарно-эпидемиологического благополучия населения в современных условиях 15
1.2. Эпидемиологическая обстановка по инфекционным болезням, значимая для формирования международного сотрудничества в области эпидемиологического надзора 41
ГЛАВА 2. Материалы и методы исследования 84
ГЛАВА 3. Организационные и методические аспекты международного сотрудничества при обеспечении санитарно-эпидемиологического благополучия населения 90
ГЛАВА 4. Совершенствование эпидемиологического надзора за актуальными инфекционными болезнями, значимыми для международных отношений (на примере крымской геморрагической лихорадки и лихорадки западного Нила) 127
4.1 Методическая основа оценки эпидемиологического риска и прогнозирования в отношении КГЛ
4.2 Критерии выбора методических приемов для эпидемиологического прогнозирования
4.3 Интеллектуальные методы анализа (Data Mining) как основа для эпидемиологического прогнозирования - особенности методического подхода
4.4. Характеристика эпидемиологической обстановки по КГЛ как отражение объекта эпидемиологического прогнозирования
4.5. Оценка времени риска и осуществление прогноза по КГЛ 154
4.6. Оценка территории риска по КГЛ 159
4.7. Эпидемиологический анализ проявлений лихорадки Западного Нила с точки зрения использования современных информационных технологий
Заключение 174
Выводы 179
Список литературы 181
- Факторы, определяющие структуру и содержание международных отношений в области санитарно-эпидемиологического благополучия населения в современных условиях
- Эпидемиологическая обстановка по инфекционным болезням, значимая для формирования международного сотрудничества в области эпидемиологического надзора
- Интеллектуальные методы анализа (Data Mining) как основа для эпидемиологического прогнозирования - особенности методического подхода
- Эпидемиологический анализ проявлений лихорадки Западного Нила с точки зрения использования современных информационных технологий
Введение к работе
Актуальность проблемы. Научное обеспечение международного сотрудничества в области санитарно-эпидемиологического благополучия населения в современных условиях является одной из чрезвычайно актуальных проблем здравоохранения. Приоритетным направлением в этой области является борьба с инфекционными болезнями, прежде всего новыми, возвращающимися, распространяющимися на новые территории. Согласно декларации Совета безопасности ООН (2000 г.) распространение инфекционных болезней и борьба с ними по значимости для международного сообщества перерастают из проблемы здравоохранения в глобальную политическую проблему.
Вопросы сотрудничества в указанной области входят в повестку дня деятельности различных международных объединений: ООН и ВОЗ, «Группы восьми», СНГ, ШОС, ЕврАзЭС, ЧЭС, АТЭС, БРИКС и др. Российская Федерация имеет достаточно большой опыт сотрудничества в различных форматах партнерских отношений стран.
На сегодняшний день объединяющими на глобальном уровне организационными и методическими аспектами сотрудничества в области санитарно-эпидемиологического благополучия населения являются Международные медико-санитарные правила (2005 г.), далее ММСП (2005 г.). С их разработкой, в которую Российская Федерация внесла существенный вклад, принятием на 58-й сессии ВАЗ и вступлением в силу в 2007 г. в мире осуществляется внедрение новой организационной и методической основы международной настороженности, готовности и ответных действий в отношении инфекционных болезней и массовых неинфекционных заболеваний (отравлений), интегрированных в одном понятии – чрезвычайная ситуация в области общественного здравоохранения, имеющая международное значение. Следовательно, ММСП (2005 г.) являются инструментом противодействия, прежде всего, в отношении наиболее опасных, острых эпидемических ситуаций, требующих экстренного реагирования со стороны международного сообщества.
Вместе с тем имеются и другие группы инфекционных болезней, в том числе уже имеющих глобальную и региональную значимость, которые также служат объектом международного сотрудничества.
В связи с этим актуальным является структурирование явления глобализации, главным образом с учетом тех составляющих, которые ускоряют темп глобального распространения, эволюции инфекционных болезней. [Г.Г. Онищенко и соавт., 2002; В.П. Топорков и соавт., 2005; Н.И. Брико, В.И. Покровский, 2010], а также выделение групп болезней, требующих дифференцированного подхода в международных отношениях. Необходимо оценить системообразующую роль явления глобализации в формировании и развитии международного сотрудничества в области санитарно-эпидемиологического благополучия населения.
Следует также определить ключевые факторы, определяющие выбор формата международного сотрудничества, в рамках которого возможно более эффективное решение определенных задач в области санитарно-эпидемиологического благополучия населения.
В партнерских отношениях стран необходимо учитывать и терминологический аспект в указанной области, который состоит в отсутствии дефиниции понятия «санитарная охрана территории» в ММСП (2005 г.), в то время как, например, на уровне СНГ данный термин в противоэпидемической практике используется как ключевой, уходящий в своем происхождении в историю борьбы человечества с инфекционными болезнями.
При формировании международных отношений с участием Российской Федерации следует учитывать и ряд научно-практических разработок, выполненных в стране: современная стратегия борьбы с инфекционными болезнями [Г.Г. Онищенко и соавт., 2006; 2008]; методология реализации ММСП (2005 г.) на национальном уровне, внедренная на территории Российской Федерации и стран Таможенного союза (ЕврАзЭС) [Г.Г. Онищенко и соавт., 2010; Н.Д. Пакскина, 2011]; создание на базе модернизированных СПЭБ мобильных противоэпидемических комплексов, предназначенных для использования на территории Российской Федерации и за рубежом [А.В. Топорков, В.В. Кутырев, 2011]. Таким образом, актуальным в современных условиях является создание такой модели формирования и развития международных отношений в области санитарно-эпидемиологического благополучия населения, которая с исчерпывающей полнотой учитывала бы все перечисленные выше аспекты, в том числе методический, касающийся совершенствования эпидемиологического надзора за актуальными инфекционными болезнями на основе применения современных информационных технологий. Ранее таких исследований в указанной области не проводилось. Решению комплекса перечисленных выше проблем в рамках эпидемиологической специальности посвящена данная диссертационная работа.
Цель работы: создание модели формирования и развития международных отношений в области санитарно-эпидемиологического благополучия населения и совершенствование эпидемиологического надзора за актуальными на международном уровне инфекционными болезнями (на примерах Крымской геморрагической лихорадки и лихорадки Западного Нила).
Задачи исследования:
1. Оценить современные факторы, определяющие структуру и содержание международных отношений в области санитарно-эпидемиологического благополучия населения.
2. Проанализировать эпидемиологическую обстановку, значимую для международного сотрудничества в области эпидемиологического надзора и санитарной охраны.
3. Определить организационные и методические аспекты сотрудничества в области санитарно-эпидемиологического благополучия при различных форматах международных объединений.
4. Рассмотреть возможности совершенствования эпидемиологического надзора за актуальными на международном уровне инфекционными болезнями (на примере КГЛ и ЛЗН) на основе применения современных информационных технологий.
4.1. Провести сравнительную оценку используемых методик и предложить подходы к повышению информативности эпидемиологического прогнозирования.
4.2. Провести эпидемиологическое районирование для установления пространственной структуры очагов эпидемических проявлений КГЛ и ЛЗН с учетом ландшафтных зон Юга России.
4.3. Сформировать подход к усовершенствованию эпидемиологического надзора за счет уточнения места, сроков и объема профилактических (противоэпидемических) мероприятий в отношении КГЛ и ЛЗН.
5. Определить основные признаки модели формирования и развития международного сотрудничества в области санитарно-эпидемиологического благополучия населения.
Научная новизна работы
На основе анализа международного сотрудничества при обеспечении санитарно-эпидемиологического благополучия населения в рамках ООН, ВОЗ, «Группы восьми», СНГ, ШОС, ЕврАзЭС (Таможенный союз), БРИКС, двухсторонних отношений Российской Федерации и Республики Казахстан создана модель формирования и развития партнерских отношений стран в указанной сфере деятельности. Конструктивными особенностями модели являются:
- использование в качестве основного фактора явления глобализации, дифференцированного на 6 составляющих - глобализацию инфекционных болезней, миграционной активности населения, торговли продуктами питания и пищевым сырьем, стихийных бедствий, антропогенного воздействия на среду обитания, экстремистской деятельности (угрозы биотерроризма);
- выделение на функциональной основе 6 групп инфекционных болезней с включением массовых неинфекционных заболеваний токсического происхождения, обусловленных действием биологических, химических и радиоактивных агентов, позволяющих дифференцированно подходить к стратегии и тактике борьбы с ними;
- оценка динамики эпидемиологической обстановки по инфекционным болезням, ассоциируемым с чрезвычайными ситуациями санитарно-эпидемиологического характера;
- определение 3-х качественных критериев выбора формата международного сотрудничества для целенаправленной эффективной реализации конкретных направлений в области обеспечения санитарно-эпидемиологического благополучия населения;
- структурирование проблемы обеспечения санитарно-эпидемиологического благополучия населения в виде 4 направлений - санитарной охраны территории; эпидемиологического надзора за природно-очаговыми зоонозными и другими опасными инфекционными болезнями; предупреждения и противодействия чрезвычайным ситуациям санитарно-эпидемиологического характера, возникающим самостоятельно, а также как следствие стихийных бедствий и антропогенных катастроф.
Показано эквивалентное содержание терминов эпидемиологический надзор + ответные меры (ВОЗ) и эпидемиологический надзор + санитарная охрана (Россия, СНГ, Таможенный союз – ЕврАзЭС).
На примере актуальных инфекционных болезней с расширяющимся ареалом возбудителей, Крымской геморрагической лихорадки и лихорадки Западного Нила проведено совершенствование методических основ эпидемиологического надзора с использованием современных информационных технологий.
На основе разработанных критериев информативности предложен методический подход к эпидемиологическому прогнозированию, предусматривающий совместное использование ряда методов интеллектуального анализа данных. При использовании пространственного анализа персонифицированных данных по больным КГЛ и ЛЗН в ГИС проведено эпидемиологическое районирование и получены новые сведения по пространственной структуре эпидемических проявлений и их приуроченности к определенным ландшафтным зонам. На основе ГИС и методов интеллектуального анализа персонифицированных данных сформулирован подход к уточнению места, сроков и объема профилактических (противоэпидемических) мероприятий в отношении КГЛ и ЛЗН.
Доказано, что учет всех перечисленных выше признаков разработанной модели в сочетании с совершенствованием эпидемиологического прогнозирования актуальных для международного сообщества инфекций позволит достигнуть оптимального уровня международного сотрудничества при обеспечении санитарно-эпидемиологического благополучия населения.
Практическая значимость и формы внедрения
Практическое значение имеют результаты исследований, полученные автором при формировании организационной структуры, методического обеспечения международного сотрудничества в области санитарно-эпидемиологического благополучия населения и оценки влияющих на них факторов при различных форматах международных объединений. Эти данные получили практическую реализацию с участием автора при организации и проведении мероприятий в области санитарно-эпидемиологического благополучия населения на уровне стран «Группы восьми», ШОС, двухсторонних отношений Российской Федерации и Республики Казахстан и др.
Результаты исследований методического плана в области совершенствования эпидемиологического надзора, его эпидемиолого-диагностических функций, включая лабораторную диагностику, нашли отражение в таких документах как:
Методические указания «Порядок организации и проведения лабораторной диагностики Крымской геморрагической лихорадки для лабораторий территориального, регионального и федерального уровней». МУК 4.2.3007-12;
Методические указания «Порядок организации и проведения лабораторной диагностики лихорадки Западного Нила для лабораторий территориального, регионального и федерального уровней». МУК 4.2.3009 – 12;
Методические указания «Порядок эпидемиологической и лабораторной диагностики особо опасных «новых» и «возвращающихся» инфекционных болезней». МУ 3.4.3008-12;
Лабораторная диагностика опасных инфекционных болезней. Практическое руководство/ Под редакцией академика РАМН, профессора Г.Г. Онищенко и академика РАМН, профессора В.В. Кутырева. – М; 2012. – 687 с.
По результатам совершенствования методического направления эпидемиологического надзора на основе применения современных информационных технологий разработаны 2 компьютерные программы:
Прогнозирование эпидемиологической обстановки по Крымской геморрагической лихорадке. – Свидетельство о государственной регистрации программ для ЭВМ № 2012617801, зарегистрировано в Реестре программ для ЭВМ 29 августа 2012 г.;
Прогнозирование эпидемиологической обстановки по Астраханской риккетсиозной пятнистой лихорадке. – Свидетельство о государственной регистрации программ для ЭВМ № 2012617802, зарегистрировано в Реестре программ для ЭВМ 29 августа 2012 г.
Основные положения, выносимые на защиту:
1. Современное содержание международного сотрудничества в области санитарно-эпидемиологического благополучия населения определяется рядом значимых для его обеспечения факторов глобализации.
2. Основным инструментом, систематизирующим на международном и национальном уровнях обеспечение санитарно-эпидемиологического благополучия населения, являются Международные медико-санитарные правила (2005 г.).
3. В международных отношениях учитывают такие аспекты санитарно-эпидемиологического благополучия населения, как совершенствование эпидемиологического надзора, ответных действий на ЧС, санитарной охраны территории, обеспечения биологической безопасности.
4. Выбор формата международного сотрудничества для более эффективного решения конкретных задач в области санитарно-эпидемиологического благополучия населения осуществляется на основе эпидемиологических, социально-экономических и геополитических критериев.
5. Организационно международное сотрудничество в области санитарно-эпидемиологического благополучия населения формируется на уровне глав государств, глав правительств, национальных органов управления здравоохранением, специализированных служб, администраций приграничных территорий, учреждений и организаций; формы проявления сотрудничества – соглашения, договоры, декларации, меморандумы, круглые столы, семинары, научно-практические конференции.
6. В области совершенствования эпидемиологического надзора повышение информативности эпидемиологического прогнозирования, оцененное по критериям точности, достаточности горизонта прогноза и учета факторов риска в отношении КГЛ, достигается при совместном использовании таких методов анализа, как факторный анализ и нейросетевое прогнозирование;
7. Для повышения точности эпидемиологического районирования по КГЛ, ЛЗН и установления приуроченности пространственных структур эпидемических проявлений к определенным ландшафтным зонам используют персонифицированные данные о больных, электронные карты ландшафтных зон и приемы пространственного соединения в ГИС.
Апробация работы. Материалы диссертации представлены и доложены на заседании Круглого стола санитарно-эпидемиологических служб Российской Федерации и Республики Казахстан, проводимого в рамках VIII Форума межрегионального сотрудничества Российской Федерации и Республики Казахстан с участием глав государств (14 сентября 2011 г., Астрахань), на X съезде ВНПОЭМП, состоявшемся 12–13 апреля 2012 года в Москве, на ХI Межгосударственной научно-практической конференции государств-участников СНГ «Современные технологии в совершенствовании мер предупреждения и ответных действий на чрезвычайные ситуации в области общественного здравоохранения санитарно-эпидемиологического характера» (16–17 октября 2012, Саратов, Российская Федерация).
Публикации. Основные результаты диссертации изложены в 12 печатных работах, из них 7 опубликованы в изданиях, рекомендованных ВАК России.
Структура и объем диссертации.
Диссертация состоит из введения, включающего компонент обзора литературы, 4 глав собственных исследований, включающих описание материалов и методов исследований, компоненты обзора литературы, заключения, выводов. Работа изложена на 199 страницах машинописного текста, включает 57 рисунков и 14 таблиц. Список цитированной литературы содержит 207 источников.
Факторы, определяющие структуру и содержание международных отношений в области санитарно-эпидемиологического благополучия населения в современных условиях
Анализ факторов необходимо проводить в контексте современной динамики самого содержания санитарно-эпидемиологического благополучия населения на международном уровне, наиболее существенные изменения в котором наметились и произошли в конце прошлого и начале текущего (XXI) столетия. Они были связаны с обозначившимся целым спектром угроз и вызовов международной безопасности - это, прежде всего, инфекционные болезни и, главным образом, прогрессирующая тенденция появления новых (ранее не известных) инфекционных болезней, потенциально или реально способных обусловить возникновение ЧС. Другая группа инфекционных болезней именуется возвращающимися известными нозологическими формами, способными вызывать как острые эпидемические ситуации (ЧС), так и обусловливать затянувшиеся пандемии, угрожающие стать непомерными для социально-экономических возможностей международного сообщества. Резонанс от синхронизации этих проблем во времени способен перевести социально-экономический аспект проблемы в политическую плоскость их решения, т.е. дестабилизировать международное сообщество.
Необходимость пересмотра международной настороженности и противоэпидемической готовности возникла в 1995 г. в связи с необычно широким распространением контагиозной вирусной геморрагической лихорадки Эбола в Африке. На тот период формально список главных угроз конвенционного (карантинного) характера, регламентированных в ранее действовавших Международных медико-санитарных правилах 1969 г., ограничивался так называемыми карантинными инфекциями: чумой, холерой, желтой лихорадкой. В связи с тем, что лихорадка Эбола не входила в список событий, на которые распространялись ММСП 1969 г., в том же 1995 г. на сессии ВАЗ было рекомендовано разработать новые ММСП (Резолюция ВАЗ 48.7), учитывающие современные эпидемиологические реалии. В 2005 г. на сессии ВАЗ (Резолюция ВАЗ 58.3) были приняты новые ММСП (2005 г.). В 2006 г. было рекомендовано применение положений ММСП 2005 г. в отношении предупреждения гриппа птиц и пандемии гриппа (Резолюция ВАЗ 59.2). В 2007 г. ММСП (2005 г.) вступили в силу.
Цель применения ММСП (2005 г.) - предотвращение международного распространения болезней, предохранение от них, борьба с ними и принятие ответных мер на уровне общественного здравоохранения, которые соизмеримы с рисками для здоровья населения и ограничены ими и которые не создают излишних препятствий для международных перевозок и торговли [60]. Основной принцип действия ММСП (2005 г.) - упреждающее управление риском, направленное на раннее выявление и ликвидацию вспышки до формирования международной угрозы. В качестве объекта международной настороженности и готовности в рамках ММСП (2005 г.) была определена ЧС в области общественного здравоохранения, имеющая международное значение. Эта ЧС означает экстраординарное событие, представляющее риск для здоровья населения в других государствах в результате международного распространения болезни и требующее (могущее потребовать) скоординированных международных ответных мер. Были определены 3 группы событий, включенных в схему принятия решений об их принадлежности к ЧС (рис. 1).
Как можно видеть, в ММСП (2005 г.) существенно расширен перечень актуальных для международного сообщества инфекционных болезней. Вместе с тем, несмотря на его расширение, в целом этот перечень остался открытым. Завершение его рубрикой и «другие» учитывает устойчивость тенденции появления новых инфекционных болезней, а также наличие вероятности со стороны других инфекционных болезней, вызвать ЧС.
Обращает на себя внимание также и то, что в число событий, требующих применения приведенного на рис. 1 алгоритма верификации ЧС, входят не только инфекционные болезни, но и любые другие события в области общественного здравоохранения, обладающие потенциальной международной значимостью. В их числе, исходя из сути ЧС, находятся и массовые неинфекционные заболевания (отравления), обусловленные действием факторов биологической, химической, радиоактивной природы, и, вообще, события с неизвестными причинами, приобретающие международную значимость.
Таким образом, расширение спектра инфекционных болезней, включение в него новых (неизвестных) нозологических форм, расширение спектра угроз в области санитарно-эпидемиологического благополучия населения за счет других событий придает новое содержание проблеме надзора и контроля и новые требования к организационному, методическому, технологическому обеспечению санитарно-эпидемиологического благополучия населения на международном уровне.
В Российской Федерации, странах СНГ, Таможенного союза (в рамках ЕврАзЭС) в порядке реализации ММСП (2005 г.) также созданы расширенные списки инфекционных болезней, требующие проведения мероприятий по санитарной охране территорий (рис. 2). В этих списках сохранена интегральная сущность ЧС санитарно-эпидемиологического характера, в которую входит охрана территорий от заноса и распространения инфекционных болезней, завоза и реализации санитарно опасных товаров, биологических агентов, химических веществ, радиоактивных материалов, других грузов, с которыми может быть связано трансграничное распространение массовых неинфекционных заболеваний (отравлений).
Что касается инфекционных болезней, то в ММСП (2005 г.) регламентирована противоэпидемическая готовность в отношении нозологических форм, создающих острые кризисные ситуации в области общественного здравоохранения. Вместе с тем в международной противоэпидемической практике сложилась небольшая по числу группа инфекционных (паразитарных) болезней с затянувшимися эпидемическими и пандемическими проявлениями, требующими привлечения самого большого объема ресурсов для повышения эффективности их контроля. Это ВИЧ/СПИД (новая болезнь), туберкулез (возвращающаяся болезнь), малярия (возвращающаяся болезнь).
ВОЗ выделяет также группу «забытых» тропических инфекционных (паразитарных) болезней, поражающих беднейшие слои населения из-за некачественных питьевой воды, санитарно-гигиенических условий и недостаточной медицинской помощи (14 нозологии) [34].
Эпидемиологическая обстановка по инфекционным болезням, значимая для формирования международного сотрудничества в области эпидемиологического надзора
По данным ВОЗ, в 24 странах (76,7 %) зарегистрировано по одному или несколько завозных случаев при минимальном распространении или отсутствии такового. В семи странах произошла местная передача возбудителя с формированием вторичных эпидемических очагов.
Динамика заболеваемости ТОРС, по данным ВОЗ, с оценкой мер борьбы с этой болезнью в мире и в России, позволивших защитить страну от проникновения и распространения ТОРС и своевременно выявить и локализовать единственный случай заноса из Китая, приведена в работе Г.Г. Онищенко и соавт. [94]. Динамику заболеваемости иллюстрирует рис.10. На уровень заболеваемости в мире влияло, прежде всего, изменение количества больных в Китае.
Эпидемиологически важной является информация о том, что свыше 1/3 пациентов заболевали в результате близких контактов с больными, преимущественно с родственниками. В Гонконге в начале развития вспышки, когда противоэпидемические мероприятия еще не проводились в полном объеме (первые 10 недель), на один случай болезни приходилось 2,7 вторичных случаев, в Сингапуре (201 заболевший был выявлен в первоначальный период отсутствия адекватных мер борьбы) - соответственно 3 вторичных случая [182, 193].
Для определения этиологии атипичной пневмонии и разработки диагностических тест-систем ВОЗ 15 марта 2003 г. были привлечены 13 лабораторий из 9 стран. Возбудитель был выделен в Гонконге 21 марта 2003 г. и 16 апреля идентифицирован как SARS-вирус, отнесенный к роду Coronavirus семейству Coronaviridae.
Анализ возникновения и распространения атипичной пневмонии в Китае и заносов ее в страны мира дают представление о вполне сложившемся эпидемиологическом стереотипе: реализация заноса на новой территории в определенной степени была связана с медицинскими учреждениями, в том числе и с повторными случаями. Удельный вес медицинских работников от общего числа заболевших в мире составил 20 %, наибольший процент отмечался во Вьетнаме (53), Сингапуре (41), Гонконге (22), Канаде (43), Франции и Филиппинах (по 29). В Китае в начале вспышки от 1/4 до 1/3 всех заразившихся составлял медицинский персонал. Aileen J Plant [190] приводит соотношение различных групп персонала в одном из госпиталей Вьетнама: врачи составили 16 % среди заболевших; медицинские сестры - 35 %; административный персонал - 2 %; другой персонал, контактировавший с пациентами больницы, - 53 %.
Заболевания медицинских работников приводили к третичным случаям, когда заболевали члены семей инфицированных медработников. Так, в госпитале Гонконга контакт с госпитализированным больным привел к вспышке заболевания, при которой из 138 заболевших было 69 медицинских сотрудников госпиталя, 16 студентов-медиков и 26 третичных случаев, когда заболели члены семей инфицированных медработников [181].
Таким образом, закономерности распространения ТОРС показывают, что при возникновении эпидемических проявлений новых инфекционных болезней с неопределенной фоновой клинической характеристикой, при сочетании наиболее активных механизмов передачи (воздушно-капельного, фекально-орального и контактного) возбудителей, устойчивых в объектах окружающей среды, вероятно их распространение как нозокомиальных инфекций с вовлечением в эпидемический процесс медицинского персонала. Несмотря на то, что эпидемические проявления ТОРС практически были ликвидированы в 2003 г. сам факт возникновения новой (ранее не известной) инфекционной болезни как ЧС в области общественного здравоохранения, имеющей международное значение, быстро распространившейся практически по всем континентам авиационным транспортом, поразившей медицинские учреждения и вызвавшей гибель главного инфекциониста ВОЗ Карло Урбани, нанесшей экономический ущерб в объеме $160 млрд, является серьезным уроком, своеобразным тренингом и предостережением в отношении вероятности таких и даже несоизмеримо больших в социально-экономическом отношении событий. Необходимо учитывать и циркуляцию коронавирусов, близкородственных ТОРС, в популяциях диких животных и возможность их адаптации к человеку в условиях ускоренной эволюции патогенных биологических агентов. Поэтому ТОРС входит в Список 1 Приложения 2 ММСП (2005 г.), наряду с пандемией гриппа нового подтипа.
Описано 7 пандемий холеры. Последняя седьмая, начавшись в 1961 г., продолжается и в настоящее время. Седьмая пандемия отличается от всех предыдущих своей продолжительностью, широтой охвата, интенсивностью эпидемических проявлений, но самое главное отличие - пандемия была вызвана холерным вибрионом эльтор, который до 1961 г. относился к непатогенным вибрионам. На протяжении седьмой пандемии можно выделить три периода, для каждого из которых характерно изменение структуры поражения континентов.
По данным Г.Г. Онищенко и соавт. [88] для начального периода (1961-1969 гг.) характерно ограниченное распространение холеры - холера регистрировалась только в странах Азии (рис. 11). С 1970 по 1990 год происходит вовлечения в процесс Африканского континента, наряду с азиатскими странами холеру регистрируют уже в странах Европы, Африки, Океании (рис. 12). В 1991 г. начался новый этап в развитии седьмой пандемии, когда после 100 лет благополучия возникли мощные эпидемии в странах Южной и Центральной Америки, и произошел беспрецедентный рост заболеваемости холерой в мире (рис. 13). В 1991-1995 гг. доминирующее положение в мировой структуре заболеваемости холерой занимают страны Южной и Центральной Америки, затем удельный вес стран Американского континента стал снижаться, при этом в странах Африки происходил бурный рост числа больных. В период с 2001 по 2009 год в структуре заболеваемости холерой доминирующее положение занимали страны африканского континента, 93-98 % от общемирового числа больных приходилось именно на их долю.
Интеллектуальные методы анализа (Data Mining) как основа для эпидемиологического прогнозирования - особенности методического подхода
Данная глава посвящена исследованию структуры и содержания международного сотрудничества в области санитарно-эпидемиологического благополучия населения в различных его форматах: на уровне ООН, ВОЗ, «Группы восьми», СНГ, ЕврАзЭС, ШОС, БРИКС, двухсторонних отношений Российской Федерации и Республики Казахстан. Полученные данные позволили разработать модель формирования и развития сотрудничества, которую характеризуют такие функциональные признаки, как оценка особенностей эпидемиологической обстановки, реализация глобальной стратегии борьбы с инфекционными болезнями, анализ состояния внедрения ММСП (2005 г.), модернизация на системной основе методологии, технологии, материально-технических и кадровых ресурсов, производства медицинских иммунобиологических препаратов (МИБП). Сюда же входит модернизация стационарной сети и мобильных формирований для приведения межгосударственного потенциала к уровню, позволяющему эффективно предупреждать, выявлять и контролировать чрезвычайные ситуации санитарно-эпидемиологического характера (ЧС). Приоритетную значимость в списке ЧС имеют актуальные новые инфекционные болезни, в первую очередь требующие совершенствования информационно-аналитического и прогнозно-моделирующего обеспечения в системе эпидемиологического надзора и санитарной охраны территорий. Данные исследования выполнены на примерах Крымской геморрагической лихорадки и лихорадки Западного Нила и освещены в 4-й главе диссертации. Для реализации модели организационно необходим координирующий функциональный орган.
При осуществлении международного сотрудничества в рамках укрепления санитарно-эпидемиологического благополучия населения в любом формате партнерства стран создается спектр организационных и методических аспектов сотрудничества, которые требуют инвентаризации, вычленения наиболее значимых, повторяющихся и в то же время учитывающих региональные особенности, а в итоге - унификацию и оптимизацию системных основ сотрудничества в указанной сфере деятельности. Другими словами требуется разработка модели формирования международного сотрудничества в области санитарно-эпидемиологического благополучия населения.
Эта модель, естественно, должна учитывать совокупный опыт международного сотрудничества в реализации приоритетных направлений совершенствования эпидемиологического надзора и санитарной охраны территории перед лицом современных угроз и вызовов, потенциально опасных в отношении возникновения «острых» кризисных ситуаций в области общественного здравоохранения с глобальной социально-экономической значимостью. В настоящее время на уровне ВОЗ в качестве такой модели рассматривается пандемия гриппа нового подтипа [21].
В разработке модели должен быть учтен сложившийся пул болезней, уже имеющих глобальную социально-экономическую значимость. К ним относятся ВИЧ/СПИД, туберкулез, малярия, вероятно, вирусный гепатит.
Необходимо также учитывать и эксплозивные вспышки инфекционных болезней, управляемых средствами специфической иммунопрофилактики, создающие чрезвычайные ситуации в области общественного здравоохранения (санитарно-эпидемиологического благополучия населения или санитарно-эпидемиологического характера) международного значения (далее ЧС). К ним относятся полиомиелит, корь, краснуха и, возможно, другие.
Модель формирования и развития партнерских отношений стран должна учитывать и массовые неинфекционные заболевания, обусловленные токсин-ными поражениями трансграничного происхождения. Все это аспекты совершенствования эпидемиологического надзора и санитарной охраны территорий.
При разработке модели проанализированы материалы международного сотрудничества в области обеспечения санитарно-эпидемиологического благополучия населения, осуществляемого на уровне ООН, ВОЗ, «Группы восьми», СНГ, ЕврАзЭС, ШОС, БРИКС, Российской Федерации и Республики Казахстан. В организационно-методическом и научном обеспечении международного сотрудничества в указанной области принимал участие автор данной работы.
При анализе материалов, прежде всего очевидным становится то, что в наибольшей степени формирование международного сотрудничества в области санитарно-эпидемиологического благополучия населения (общественного здравоохранения) определяется современными эпидемиологическими, социально-экономическими и геополитическими реалиями. Складывающиеся преимущественно на экономической и политической основе форматы международных объединений используют указанную область деятельности для укрепления и обеспечения стабильности функционирования этих основ в глобальном, региональном и национальном масштабе.
При развитии современных кризисных явлений в экономической сфере все попытки выстроить оптимальную модель международного сотрудничества в области санитарно-эпидемиологического благополучия населения с учетом современной стратегии предупреждения реализации современных угроз и вызовов, борьбы с инфекционными болезнями, направленных на минимизацию вероятных крупных социально-экономических потрясений в будущем, несомненно, имеют важное научное и практическое значение.
Проведенный анализ показывает, что непосредственно на уровне ООН формируются и развиваются международные отношения в области контроля, прежде всего, тех инфекционных (паразитарных) болезней, социально-экономический вес которых уже приобрел глобальную значимость. Вместе с тем требуются определенные меры, позволяющие оптимизировать доступность медицинской помощи населению, а, следовательно, повысить эффективность контроля. Для осуществления этих мер необходимы политическая воля и крупные финансовые ресурсы.
Эпидемиологический анализ проявлений лихорадки Западного Нила с точки зрения использования современных информационных технологий
Количественная оценка времени эпидемиологического риска по КГЛ и ЛЗН может осуществляться при помощи целого ряда методических приемов [134]. Эволюция методических приемов, с одной стороны, тесно связана с современными достижениями в области информационных технологий анализа и моделирования, с другой - возрастающей потребностью в научно обоснованных методах, адекватно работающих в условиях новых эпидемиологических угроз. Дополнительным фактором развития методологии прогнозирования в последние десятилетия является широкое распространение вычислительной техники и накопление обширного массива эпидемиологических данных. Тем не менее, наиболее качественные и репрезентативные наборы данных накапливаются в рамках функционирования специализированных информационных систем, внедрение которых в настоящее время весьма ограниченно.
В арсенале высокотехнологических средств обеспечения эпидемиологического надзора имеется ряд компьютерных программ для автоматизации отдельных узкоспециализированных элементов эпидемиологического анализа и универсальные статистические пакеты, требующие высокой квалификации пользователя.
Программные средства реализуют функции по расчету коэффициентов корреляции, дисперсионного анализа, анализа таблиц сопряженности и целого ряда статистических приемов поддержки имеющейся рабочей гипотезы. В частности, корреляционный анализ применяют в тех случаях, когда переменные измеряются в шкалах отношений, интервалов или порядка, в то время как дисперсионный анализ используют, если влияющие переменные имеют нечисловую природу. Анализ таблиц сопряженности используется в случае, если влияющие переменные имеют нечисловую природу (шкала наименований), а зависимая переменная показывает количество наблюдений.
Сравнительный анализ методов прогнозирования уровня заболеваемости Крымской геморрагической лихорадкой показал, что в настоящее время используются следующие методы прогнозирования заболеваемости КГЛ: экстраполяция тренда для долгосрочной оценки тенденции, прогнозирование на основе среднего темпа роста заболеваемости, адаптивное прогнозирование, прогнозирование с использованием определения «максимальной стабильности», регрессионного анализа и методов интеллектуального анализа данных (Data Mining).
Долговременная тенденция изменения временного ряда как основа для прогноза может описываться при помощи различных уравнений тренда - линейных, логарифмических, степенных и др. [4, 7, 20, 48, 148]
При наличии тенденции в динамическом ряду, его уровни можно рассматривать как функцию времени (t) и случайной компоненты (є). Тогда модель уровня динамического ряда будет выглядеть как у{ = у + (yt - у) + (yt - у(), где у - средний уровень динамического ряда, у( - теоретический уровень временного ряда, связанный с действием основной тенденции. Графическим отображением тренда в простом случае является прямая линия, которая степенью наклона показывает рост или снижение интенсивности эпидемического процесса.
В качестве примера можно привести уравнение тренда динамики эпидемического процесса КГЛ в Ставропольском крае: у = 27,53 + 7,8 t. Это значит, что количество больных КГЛ ежегодно увеличивается в среднем на 7,8 %. При этом коэффициент детерминации R2 = 0,71, то есть 71 % вариации динамического ряда описывается данным уравнением тренда.
Поскольку значимость F-критерия Фишера несколько меньше принятого уровня (0,030,05), то построенное уравнение тренда и коэффициент детерминации являются статистически значимыми. Значение t превышает табличное равное 2,78, то есть критерий Стьюдента подтверждает надежность параметров в уравнении тренда. Границы доверительных интервалов как на 5 %, так и на 1 % уровне значимости имеют одинаковые знаки, что также свидетельствует в пользу надежности вычисленных параметров в уравнении тренда. Средняя ошибка аппроксимации составила 14,6 %.
На основании полученного уравнения экстраполяция и оценка прогнозируемого уровня заболеваемости КГЛ в Ставропольском крае в 2010 г. составит ур = 27,53 + 7,8 7 82. Расчет доверительного интервала прогноза линии регрессии находится в интервале 43 82 121.
Таковы результаты прогнозирования на 2010 год при помощи экстраполяции линейного тренда на примере Ставропольского края. Отметим, что в 2010 г. в действительности зарегистрировано 30 больных КГЛ, что значительно ниже прогноза, даже с учетом доверительного интервала.
Рассматривая возможные причины таких ошибок, следует отметить, что описание динамики эпидемического процесса при помощи линий тренда может оказаться недостоверным при наличии резких всплесков или падений заболеваемости в отдельные годы [48]. Реальная динамика эпидемического процесса в ряде случаев не подчиняется простым линейным зависимостям, что определяет его невысокую прогностическую эффективность. В особенности это положение касается новых и возвращающихся инфекционных болезней.
Волнообразная динамика эпидемического процесса или наличие нескольких периодов снижения или роста заболеваемости такими инфекционными болезнями, как КГЛ и ЛЗН делает использование трендов недостаточно информативным. Данное обстоятельство, тем не менее, позволяет использовать тренд, но с условием разделения всего временного ряда на периоды роста, падения или стабильности с последующей оценкой тенденции для каждого участка в отдельности.
С точки зрения прогнозирования, можно считать, что недостаток тренда определяется несоответствием сложности эпидемического процесса и представлением о том, что в последующий период времени система будет находиться в том же состоянии, что и в предыдущий. Оценка тенденции в таком контексте представляет собой прогнозирование на основе предположения о том, что на эпидемический процесс не воздействуют внешние факторы, или их воздействие постоянно. В частности, эпидемиологическая динамика при ЛЗН содержит выраженные всплески, связанные со вспышечной заболеваемостью в Волгоградской области, что делает упрощение до прямой линии неинформативным. Следующим методическим подходом к прогнозированию уровня заболеваемости КГЛ было использование адаптивной модели Брауна на примере Ставропольского края (табл. 8).
