传染病监测是预防控制传染病的基本手段,掌握传染病监测的定义、目的、意义和内容,了解传染病监测的历史、现状和未来发展,对防控传染病有重要意义。
传染病监测是指有计划、持续、系统地收集、整理、分析和解释传染病在人群中的发生及其影响因素的相关数据,并及时将监测所获得的数据进行分析,反馈至相关机构和人员,用于传染病预防控制策略和措施的制定、调整和评价,是传染病防控的重要组成部分。
传染病监测的目的是预警预测、分析和掌握传染病的发生、发展规律及其相关因素,为制定预防控制策略和措施、评价效果提供科学依据。不同传染病监测系统的目的也有所不同,归纳起来,传染病监测的目的主要包括以下几个方面。
1.描述或估计传染病的流行特征、传播范围和疾病负担。
2.了解传染病的自然史,分析长期变动趋势。
3.早期识别传染病暴发和流行。
4.监测病原微生物的型别、毒力、耐药性及其变异。
5.掌握人群免疫水平。
6.掌握传染病发生或流行的危险因素。
7.对于已消除或正在消除的传染病,判断传染病或病原体的传播是否阻断。
8.评价传染病预防控制策略和措施的效果。
传染病监测是传染病预防和控制最基本的活动之一,有效的传染病预防控制依赖于传染病监测,传染病风险评估和管理更离不开监测,只有敏感的传染病监测系统,才能为传染病预防控制提供有用信息。无论是全球还是一个国家或地区,如果缺乏良好的传染病监测体系,传染病的预防控制就无法有效开展和取得成功。
1959年我国开始建立全国传染病报告系统,报告病种15种,由各级各类医疗机构向基层卫生防疫机构报告,基层卫生机构汇总后逐级上报至卫生部。1978年,卫生部发布《中华人民共和国急性传染病管理条例》规定报告病种增加至25种,这是我国首次立法规定传染病报告。此后陆续开始鼠疫、疟疾等传染病单病种的设点监测,主要开展传染病临床特征、实验室检测、宿主、媒介、传播方式以及防控策略和措施等监测工作。
20世纪80—90年代,我国传染病监测取得了巨大成绩,具体表现在四个方面。
1980年,原中国预防医学科学院(现中国疾病预防控制中心,Chinese Center for Disease Control and Prevention,CDC)首先在13个省(自治区、直辖市)建立了70个综合疾病监测点,到1995年扩大至145个,覆盖全国人口的1%。DSP除收集所有法定报告传染病发病资料外,还开展出生死亡监测、吸烟等行为危险因素监测、病毒性肝炎血清流行病学调查以及法定报告传染病漏报调查。
1985年前,我国传染病报告方式为逐级寄送纸质报告卡和统计报表,从县级寄到国家往往需要1~2个月。1986年我国开始建立全国省级疫情微机通讯网,1993年开始建立全国范围内的数字通讯网和电子信箱系统,2001年后转变为网络传输方式。
随着传染病防控需求的变化,法定报告传染病病种也在不断调整和扩大,1989年《中华人民共和国传染病防治法》发布,报告病种从1978年的两类25种扩大为三类35种。同时慢性传染病(如肺结核)和新发现的传染病(如艾滋病)也被纳入法定报告管理。
借助国际合作及国家防控规划,我国逐步建立了脊髓灰质炎、HIV/AIDS、肺结核、麻疹、性病、寄生虫病等专病监测系统。
2003年SARS暴发给我国传染病监测带来了历史性发展契机,各级政府,尤其是中央政府高度重视传染病监测,我国传染病监测系统得到了快速发展。2003年,我国开始启动建设传染病网络直报信息平台——中国疾病预防控制信息系统(National Information System for Disease Control and Prevention),于2004年1月投入使用。该系统实现了传染病实时报告,极大地提高了报告的及时性和完整性。
我国传染病监测系统经历初创期、完善期及快速发展期,日趋成熟。目前已建立了法定传染病报告系统、20余种重要传染病和病媒生物强化监测系统、特定疾病的实验室监测网络等。
我国法定报告传染病有三类41种,任何单位和个人发现传染病患者或者疑似传染病患者时,应当及时向辖区疾病预防控制机构或者医疗机构报告。疾病预防控制机构、医疗机构和采供血机构及其执行职务的人员发现《中华人民共和国传染病防治法》规定的传染病疫情或者发现其他传染病暴发、流行以及突发原因不明的传染病时,应当遵循疫情报告属地管理原则,按照规定的内容、程序、方式和时限报告。国务院卫生行政部门定期公布全国传染病疫情信息。省(自治区、直辖市)人民政府卫生行政部门定期公布本行政区域的传染病疫情信息。2004年1月1日我国启用中国疾病预防控制信息系统,该传染病网络报告管理系统在国家、省、市、县疾病预防控制机构信息联网的基础上,实现与当地医疗机构联网,并将信息网络向乡(镇)和城镇延伸,形成了纵向到底、横向到边的信息报告网络。责任报告人在首次诊断传染病患者后,应立即填写传染病报告卡,并按照规定的时限进行网络报告。
目前我国已建立了20余种重要传染病和病媒生物强化监测系统,不同病种监测方式有所不同。如急性弛缓性麻痹、麻疹,采取在全国范围内强化监测的模式。流感、AIDS实施哨点监测,流感监测主要通过哨点医院开展流感样病例(influenza-like illness,ILI)监测和采样,在网络实验室开展病毒检测;AIDS检测主要在特定机构、场所人群中设立哨点开展监测。鼠疫、登革热主要通过设立监测点开展鼠等宿主动物、蚊等传播媒介监测。
如针对脊髓灰质炎的实验室监测网络已覆盖全国所有省级疾控机构,针对流感、麻疹等的网络实验室覆盖了全国地市级以上疾控机构,针对HIV/AIDS、结核病的实验室网络覆盖几乎所有县区级以上疾控机构。
近年来,传染病及危险因素的综合监测逐步得到重视;互联网搜索和舆情媒体监测等非结构化监测方法的引入,丰富了我国传染病监测的数据来源,对提高新发传染病发现能力起到重要作用。举办重大活动期间亦进行了症状监测的探索,取得了一定的经验。
未来我国传染病监测更要注重顶层设计,建立国家传染病监测整体规划;加快专病监测系统的评估和论证;加强传染病实验室监测,提高重要传染病的实验室诊断率;加强大数据、云计算、数据挖掘等新理论新技术在传染病监测系统中的应用研究,提高监测预警技术水平。
世界卫生组织(WHO)通过全球传染病监测和应对系统,协调、支持各国政府和公共卫生机构的传染病监测及应对工作。WHO主要通过疾病报告系统、实验室监测、疫苗接种和死亡等监测传染病疫情。通过与各国政府、公共卫生机构和医疗保健提供者合作,收集和汇总来自各地的传染病数据,对收集到的传染病数据进行分析,更好地了解传染病的流行趋势、传播途径、临床特征和传染性等信息,从而对传染病疫情进行评估,并根据情况采取相应的控制和预防措施,包括制定和推广预防指南、加强疫苗接种和治疗能力、加强流行病学监测和调查、采取旅行和贸易限制等。
为有效应对全球传染病暴发疫情,作出预警与反应,WHO于2000年在塞拉利昂暴发埃博拉病毒病疫情后创建了全球疫情警报和反应网络(Global Outbreak Alert and Response Network,GOARN)。作为一项全球性疫情监测和应对机制,该网络由各国政府、国际组织、公共卫生专家、实验室和其他相关机构组成,是各国在疫情防控方面的重要合作平台之一。GOARN旨在协调和加强各国在疫情监测、防控和应对方面的合作,以支持国际社会对突发卫生事件的响应。其通过为各国提供技术支持、培训、协调和资源等方面的援助,帮助各国在疫情暴发和应对过程中更有效地应对卫生风险。2002—2003年SARS暴发期间,GOARN积极应对疫情,协助多个国家和地区控制和防止疫情扩散。2005年,GOARN成为WHO国际卫生条例的核心部分,为应对全球卫生事件提供了更加全面的框架。2009年甲型H1N1流感大流行期间,GOARN协助各国应对疫情,开展了大量技术支持和培训活动。2014—2016年埃博拉疫情暴发期间,GOARN起到了重要作用,协助非洲国家和其他国家有效应对疫情。
1999年10月,美国CDC启动国家疾病监测信息系统(National Electronic Disease Surveillance System,NEDSS),建设目标是在联邦、州和地方水平上统一数据和信息系统标准,建立一个有效、完整、可操作的信息系统,通过电子数据交换实时捕获和分析疾病数据,实现多个监测信息系统的无缝连接,监测并评估疾病发展趋势、确定公共卫生突发事件、指导疾病的预防和控制。同时各个州也使用类似NEDSS或其他监测系统进行传染病疫情监测。在启用NEDSS之前,主要通过邮寄方式向州卫生局进行病例报告,然后输入计算机系统。即使是需要立即调查或采取干预措施的病例也需采用邮寄的方法,使得州卫生局有时在病例发生几周后才收到报告。在启用NEDSS之后,传染病报告率提高了4.4倍,报告时间平均提前了7.9天,疫情报告的及时性明显提高。
日本于1897年开始法定报告传染病,当时报告病种26种。1999年4月,日本实施了新的传染病控制法律,并建立了国家传染病流行病学监测系统。新的传染病控制法律指出,传染病监测是传染病控制的重要组成部分。为提高监测效率,要求有效、及时反馈信息给公众和医护工作者。目前,日本法定传染病分为5类87种,日本国家传染病流行病学监测系统要求所有医生发现1~4类和5a亚类传染病后必须在7天内报告给当地公共卫生中心,5b亚类传染病则由指定的哨点医疗机构每星期或每月将临床病例数按性别、年龄报告给当地公共卫生中心。当地公共卫生中心负责将数据录入国家疾病监测信息系统,后者每周或每月将所有报告用各种图表并配合文字注释的形式进行分析、解释和发布。
1990年,澳大利亚建立了国家法定疾病监测系统(The National Notifiable Diseases Surveillance System,NNDSS),该系统协调国家50多个传染病或疾病群的监测,要求医生通过电脑或信件将本辖区内疫情向州或者地方卫生局报告,卫生局负责每日向澳大利亚卫生和老龄部报告,后者负责收集、分析并进行每周3次网络信息公布,同时每个季度在 Communicable Diseases Intelligence 杂志上发布。在2002年网络报告使用之前,疫情报告常常有延误的现象。使用网络报告之后,虽然实现了疫情的当天报告,但资料的质量和完整性仍有待改善,例如对同一病原体、血清型和亚型,不同辖区使用不同的名称,造成编码缺失或重复等。同时存在报告内容不全的问题,如有些未标明是本地病例还是输入性病例。另外,有些疾病漏报率仍很高,如甲肝和麻疹病例漏报率分别高达60%和20%。
总之,目前世界各国对传染病监测和疫情报告都很重视,多启用了传染病疫情电子报告系统,传染病疫情报告的及时性得到了极大提高,疫情信息的分析、利用与反馈也得到了较大改善,如定期发布的WHO流行病学周报(WER)和美国CDC的发病率和死亡率周报(MMWR)。然而,报告率和报告完整性方面仍有待加强。由于传染病疫情数据主要来自基层医务工作者,其工作质量是影响疫情报告质量的关键环节,因此,需要加强对基层医务工作者责任心和业务能力的培训,确保传染病报告的完整性和准确性。
疫情监测主要是通过连续性、系统性收集传染病发病数和死亡数,了解传染病在不同地区、不同时间、不同人群中的分布特征及流行因素,为传染病防治提供可靠的依据。中国疾病预防控制信息系统收集的法定传染病疫情数据,是我国传染病疫情监测的主要形式。
症候群(综合征)监测也称症状监测,是指通过持续、系统地收集和分析特定传染病临床症候群发生频率的数据,及时发现传染病在时间和空间分布上的异常聚集,以期对传染病暴发进行早期探查、预警和快速反应的监测方法。症状监测的数据源非常广泛,主要包括患者主诉、症状体征,门急诊就诊情况,实验室检测结果,健康咨询热线反馈,缺课、缺勤人数,药品销售,互联网搜索记录,动物疫情,零售业销售情况等。
血清学监测是疫情监测的重要补充,可以反映传染病当前和过去的流行情况,显性与隐性感染的比例,病后或感染后的免疫持久性,帮助阐明传染病传播规律、传染病在人群中的流行情况和探索传染病地理分布特征等。应用血清学监测方法进行长期的健康人群抗体监测可反映人群感染的累积状态,通过短期的抗体测定可反映近期流行或感染状况。
通过定点、定时、连续、系统地对传染病的病原学进行监测,了解掌握疫情分布、宿主动物病原携带水平、传播媒介(水、食品等)污染水平等。如通过对监测传染病病种的病原体菌种群组型、毒力、耐药等监测,以了解掌握致病微生物流行菌群与菌型的变迁、菌株变异情况、菌株耐药情况及其流行关系等;通过对鼠疫自然疫源地进行监测以便掌握疫源地、宿主动物及媒介的分布,宿主带菌水平等信息。2020年以来,全球COVID-19大流行导致其基因组变异变迁,新的基因型别层出不穷。持续开展病毒监测,有助于及时分析新出现的变异株对病毒传播力、致病力和免疫逃逸的影响,评价现有疫苗对新出现变异株的免疫保护效果,助力新型疫苗研发。
对传染病危险因素进行监测不仅能预测传染病的发展趋势,防止传染病的蔓延扩散,而且可以对个体进行早期干预,防止疾病的进一步发生发展。对医院排放废水中的总大肠菌群、粪大肠菌群、沙门菌及志贺菌等的监测有利于防止肠道传染病的发生,对食物中食源性致病菌的监测有利于防止食源性传染病的发生。对温度、湿度等气候因素及鼠、蚊、蜱、蚤等病媒生物进行监测可以对自然疫源性传染病的发生发展进行预警预测。某些传染病的发生与个人行为密切相关,如共用注射器可能导致AIDS传播。行为监测通过在固定时间、固定地点,持续系统地收集特定人群与AIDS、性病感染相关行为的动态变化趋势资料,以指导制定适宜的预防规划,是AIDS综合监测系统的重要组成部分。
干预措施效果监测主要是了解干预措施有效与否。由于监测是持续、系统进行的,因此在评价干预策略和措施的效果时,传染病的变化趋势能够提供最直接和最可靠的依据。例如,在普遍接种甲肝疫苗的地区,甲肝的发病率会明显下降。因此,可以把当地甲肝发病率的变化作为评价甲肝疫苗接种效果的指标。
事件监测可以为传染病的早期预警提供依据。WHO将事件监测定义为从公众、媒体、卫生保健系统等来源,快速捕捉公共卫生相关信息,并由专门团队对这些信息进行迅速核实和评估,从而作出适当响应的监测。为早期发现传染病的发生,我国在部分地区开展了事件监测,如对药店药品销售量进行监测,若某地区某段时间内某种药物的销售量明显上升,则提示该地区可能发生某种传染病的流行。
舆情监测是国家传染病和突发公共卫生事件监测系统的有力补充。在互联网时代,人们通过网络媒体、社交媒体等方式极其迅速地传播舆情信息,这些信息是非常重要的情报来源,在公共卫生事件监测方面具有独到的价值。这些“非正规”的信息源通过技术挖掘、整合和人工识别,将成为预测疾病暴发、早期预警和防灾应急的重要手段。舆情监测的常见指标为网络关注度和媒体关注度。网络关注度指搜索引擎、论坛、社交网站、通信工具、专业医学网站等互联网平台中与传染病相关的关键词热度。媒体关注度指各地媒体报道中与传染病相关的关键词热度。
近年来,新发传染病以前所未有的速度出现,2003年的SARS、2009年的甲型H1N1流感、2013年的人感染H7N9禽流感,以及2019年的新型冠状病毒感染,每一次传染病流行都给生产生活带来极大影响。
传染病的发生和流行受到各类自然因素和社会因素的共同影响。随着大数据时代的到来,人工智能、人脸识别等现代科技手段日益成熟,可以充分利用社会活动大数据(如浏览检索、轨迹路径、购物行为等)和自然环境因素大数据(如气象条件、生态环境、空气污染等),并与传染病疫情和突发公共卫生事件监测等传统监测系统相衔接,形成多层次、多维度、覆盖传染病发病前中后全程全域的监测系统,有利于更早期捕捉异常信号、推动预警工作“关口前移”,实现多点触发的预警机制,提高预警效能。
在自然环境因素方面,例如气候变化、空气污染、地理地貌、土地利用、植被覆盖等自然环境大数据都会影响传染病的传播,可以作为传染病监测的重要数据源。由遥感、地理信息系统和全球定位系统组合形成的3S技术,可实现对各种空间信息和环境信息的快速、机动、准确、可靠的获取、管理、处理、分析和显示,在传染病自然因素的监测预警中具有强大优势,该技术成功应用于人感染H7N9禽流感、发热伴血小板减少综合征监测预警中。
对社会行为大数据进行深入挖掘,不仅能够实时有效监测新发重大传染病的发生,还能打破传统传染病医院监测的局限,为拓展传染病从发生、发展到控制全程监测提供可能,从而实现疫情萌芽时期的早期预警。早在2008年,有学者利用某搜索引擎进行流感发生率的预测,比常规报告时间早1~3周预测了流感的发生。随后,基于互联网搜索引擎的监测预警在流感、登革热、艾滋病、手足口病等多种传染病中得到了很好的应用。在个人活动或出行轨迹方面,2014年埃博拉疫情暴发时,通过分析当地居民的移动通信数据,准确预测出疫情扩散趋势。
因此,在传统传染病监测的基础上,开发监测新技术,利用大数据等多源数据开展多源监测、综合监测是未来传染病监测的发展趋势。