综合症状监测系统预警性能的评价及应用研究

发布时间：2017-10-26 19:08

  本文关键词：综合症状监测系统预警性能的评价及应用研究

  更多相关文章： 症状监测 早期预警 传播动力学模型 地理信息系统 预警能力评价

【摘要】：目的：(1)描述研究地区综合症状监测系统的目标人群特征,分析综合症状监测数据与病例报告数据之间的关联性。(2)评价综合症状监测系统在真实疫情中的预警能力,比较各数据源单独预警和联合预警的效果。(3)评价综合症状监测系统的理论预警能力,探索在缺乏“金标准”的情况下,利用模拟数据对症状监测系统进行预警能力评价的方法。(4)定量估算早期预警下的干预措施在实际疫情防控中的保护效果,从而评价症状监测系统的实际应用价值。 方法：(1)对综合症状监测系统和传统病例报告系统中各监测数据源的目标人群进行流行病学描述性分析,采用交叉互相关函数法评估时间趋势的关联性,采用空间自相关分析和地理加权回归模型分析空间分布的关联性。(2)采用研究地区报告的三起疫情作为预警评价的金标准,推算疫情的起止时间点,通过EARS-3C模型对监测数据源进行回顾性预警分析。对比各数据源单独预警、串联预警和并联预警的效果。采用灵敏度、特异度和阳性预测值评价预警的有效性,采用预警探测时间率评价预警的及时性。(3)利用SEIR传播动力学模型生成的模拟疫情病例数据,通过“就医行为转化模型”将其转化为模拟症状数据,并与症状监测数据进行叠加,构建用于评价的测试数据。选用EARS-3C预警模型对不同预警策略的预警效果进行评价,采用灵敏度和特异度评价预警的有效性,采用预警探测时间率评价预警的及时性。(4)采用脉冲式SEIR传播动力学模型对三起真实疫情进行拟合,模拟不同预警时刻的干预对疫情进展的影响,并对其进行比较,间接地评估综合症状监测系统的早期预警价值。 结果：(1)时间趋势分析结果显示,主诉监测除咽痛、头疼和FGS症候群的时间趋势相对于病例报告滞后外,其余目标症状数据源的滞后时间均小于或等于0天。药物销售监测中抗生素类药物和止泻药物与相应疾病在时间趋势上具有实际的关联意义,且抗生素的销售量趋势提前于病例报告1天。小学因病缺勤能够反映对应年龄段儿童(6-12岁)传染病报告病例的时间趋势,并且比病例报告趋势提前3天。空间分析结果显示,除咽痛、头疼症状外,其余目标症状的人均就诊次数与相关法定传染病发病率的关联性在研究地区的北部最为明显,并且关联性越强的地区,目标症状人均就诊次数和疾病发病率的回归系数越大。(2)在基于三起真实疫情的预警能力评估中,所有监测策略的阳性预测值均不高,主要集中在18.9%-70.0%之间。特异度,除在多数据源并联监测的C3模型和3Cs并联预警模型中为88.4%和87.2%外,其它所有监测策略在任何预警模型下,特异度都大于90%。除主诉监测在各预警模型下的灵敏度均为66.7%外,所有监测策略的灵敏度均可达到100%。在预警及时性方面,各种监测策略(单独主诉监测、单独药物销售监测、单独小学缺勤监测、多数据源并联监测和多数据源串联监测)的探测时间率分别为0.0%～1.3%、19.0%～70.6%、5.1%～54.0%、0.0%～35.5%、0.0%～70.6%。(3)在基于模拟疫情的预警能力评价中,三种数据源进行独立预警的灵敏度不高(11.4%～48.7%),但特异度水平较高(91.5%～98.8%)。多种数据源联合监测时,串联监测的灵敏度(13.0%～50.0%)不如并联监测(43.2%～59.6%),但串联监测的特异度(89.7%～98.4%)要优于并联监测(79.2%-94.4%)。在预警及时性方面,三种监测数据源单独预警时,主诉监测的及时性均为最强,探测时间率最低(30.9%～42.3%),小学缺勤监测其次(36.4%-42.7%),而药物销售监测的及时性略差(43.7%-49.7%)。三种数据源并联监测的探测时间率(28.8-41.2%)要优于与串联监测(36.4%～50.7%)。(4)在报告的三起疫情中(水痘、流行性腮腺炎和流感样病例),学校缺勤监测系统的预警比传统预警标准下的预警分别提前0天、3天和2～4天发出预警信号。在基于学校缺勤监测系统早期预警的干预下,三起疫情的罹患率分别为7.1～28.3%、5.0～41.8%、4.6-14.6%；假设预警反应速度和干预强度不变,那么在基于传统预警标准的干预下,三起疫情的罹患率分别可达到7.1～28.3%、6.2～62.9%、6.7～22.3%。基于学校缺勤监测早期预警干预的超额保护率分别为0.0%、15.3～44.1%、29.0～37.0%。 结论：(1)监测期间,在研究地区内,综合症状监测系统的数据与法定病例报告数据在时间和空间上存在关联性,并且关联的程度具有空间异质性。主诉监测、药物销售监测和学校缺勤监测中,均存在时间趋势能够提前于病例报告系统的数据源,综合症状监测系统具有早期预警的潜力。(2)监测期间,对研究地区内真实疫情的预警评价中,单数据源监测时,学校缺勤监测的预警结果表现出最佳的有效性、主诉监测表现出最佳的及时性：多数据源联合监测时,串联监测有利于保证预警结果的有效性,而并联监测有利于保证及时性。(3)基于模拟疫情的评价结果显示：监测期间的研究地区内,学校缺勤监测预警的有效性强,主诉监测的及时性高；多数据源的联合监测策略可提高监测系统的预警效能,并联策略有助于早期预警。该结果与基于真实疫情的评价结果相似,据此认为基于模拟疫情的评价方法结果稳定、可靠。(4)学校缺勤监测系统在两起真实疫情中能提前于传统预警标准2-4天发出预警信号。当地CDC基于早期预警信号而采取的干预措施有效地降低了疫情的罹患率。学校缺勤监测系统在研究地区的学校疫情防控中发挥了重要的作用。
【关键词】：症状监测 早期预警 传播动力学模型 地理信息系统 预警能力评价
【学位授予单位】：华中科技大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：R181.8
【目录】：

• 英文~.略词表6-7
• 摘要7-10
• Abstract10-13
• 引言13-15
• 课题研究思路15-18
• 第一部分 监测数据资料描述及关联性分析18-43
• 一、研究方法19-24
• 二、结果24-39
• 三、讨论39-41
• 四、小结41-43
• 第二部分 基于真实疫情的综合监测系统预警能力评价43-60
• 一、研究方法43-47
• 二、结果47-56
• 三、讨论56-59
• 四、小结59-60
• 第三部分 基于模拟疫情的症状监测系统预警能力评价60-75
• 一、研究方法60-67
• 二、结果67-70
• 三、讨论70-74
• 四、小结74-75
• 第四部分 暴发疫情的早期预警及干预效果评价75-94
• 一、研究方法75-81
• 二、结果81-89
• 三、讨论89-93
• 四、小结93-94
• 结论94-96
• 本研究创新点和局限性96-97
• 后续深入研究方向97-98
• 参考文献98-108
• 综述108-132
• 参考文献126-132
• 致谢132-133
• 附录1133-134
• 附录2134-136
• 附录3136-140

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 张大勇,喻浩,张丽,苏飞,唐宁;贵州省2003年急性弛缓性麻痹病例监测系统存在的问题与对策[J];预防医学情报杂志;2004年05期

2 ;传染病员体温中央监测系统问世[J];上海生物医学工程;2003年02期

3 王江涛;刘仲明;;吸入一氧化氮输送与监测系统的研究[J];中国医学物理学杂志;2006年06期

4 于刚;马济娟;张涛;蒋贤涛;;总线式输液监测系统的研制[J];医疗设备信息;2007年03期

5 王南林,刘洋,吴太虎,宋振兴,石梅生;传染病员体温中央监测系统的研制[J];医疗卫生装备;2005年06期

6 杨丽丽;皮喜田;彭承琳;肖霄;;一种面向社区医疗微型输液监测系统的设计[J];重庆大学学报(自然科学版);2007年06期

7 王胜军;杨华;杨绍洲;刘曼芳;;无线输液监测系统的分机设计[J];中国医疗设备;2009年05期

8 宋大伟;周大猛;李广武;刘天;;光纤光栅呼吸频率监测系统的设计与应用[J];中国医疗设备;2014年02期

9 陆晓和,袁力,王楠,宋小骏,陈巧云;药品不良反应监测系统的设计与研究[J];中国医院药学杂志;2003年09期

10 王芳;吴小丽;陈建荣;刘曼华;翁卫群;王健;;智能化电磁涡轮洗胃监测系统的研制与临床应用[J];医疗装备;2013年12期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 黄岚;王忠义;徐志龙;刘志存;赵勇;侯瑞锋;王成;;多道植物电信号监测系统[A];第三届科学仪器前沿技术及应用学术研讨会论文摘要集[C];2006年

2 陈骐;樊海林;孙奕;;运动员竞技能力状态的诊断和监测系统数据库建设的研究[A];第七届全国体育科学大会论文摘要汇编（二）[C];2004年

3 陈银强;戴兵;张维;黄潜;桂春;刘鸿运;;疲劳监测系统在核电站中的应用与开发方法探讨[A];第十七届全国反应堆结构力学会议论文集[C];2012年

4 赵玉明;;新型地层冻结监测系统的开发与应用研究[A];中国煤炭学会成立五十周年系列文集2012年全国矿山建设学术会议专刊（上）[C];2012年

5 屈金泉;周昂;;挖泥船疏浚监测系统[A];第7届全国核电子学与核探测技术学术年会论文集（三）[C];1994年

6 王守银;;一种网络论坛有害信息监测系统的构建与应用[A];第28次全国计算机安全学术交流会论文集[C];2013年

7 黄岚;王忠义;徐志龙;刘志存;赵勇;侯瑞锋;王成;;多道植物电信号监测系统[A];第三届科学仪器前沿技术及应用学术研讨会论文集（一）[C];2006年

8 陈永红;朱从乔;万艳玲;;网络技术在机舱监测系统中的应用研究[A];全国自动化新技术学术交流会会议论文集（一）[C];2005年

9 葛广英;陈莉莉;彭洲红;徐健健;;分布式实时数据测量和图像监测系统的设计[A];第二届全国信息获取与处理学术会议论文集[C];2004年

10 ;纸品生产过程能耗监测系统[A];电子信息节能技术与产品推广应用专集[C];2009年

中国重要报纸全文数据库 前10条

1 记者 张浩;俄建成覆盖全境的太空监测系统[N];科技日报;2013年

2 庞博;监测系统为博物馆免费开放保驾[N];中国文化报;2009年

3 张兆华;惯性公司 地灾监测系统收入首破千万[N];中国航天报;2012年

4 杨强;监测系统：实时监测三峡5个水库型滑坡[N];中国国土资源报;2013年

5 记者 郭青;陕西成功研发文物微环境监测系统[N];陕西日报;2009年

6 宗和;在珠江口建12套浮标监测系统[N];中国海洋报;2013年

7 刘刚;佳多农业害虫监测系统获国家科技进步奖[N];农资导报;2007年

8 秋叶;青海实施“社会救助监测系统”项目[N];中国社会报;2005年

9 黄永峰　李书伟;山东丰源煤电股份有限公司北徐楼煤矿：引进矿压监测系统[N];中华合作时报;2010年

10 ;珠海研制成功妊娠高血压普查监测系统[N];医药经济报;2004年

中国博士学位论文全文数据库 前4条

1 范允舟;综合症状监测系统预警性能的评价及应用研究[D];华中科技大学;2015年

2 周新志;分布式网络化工程监测系统平台构筑及其在水情测报中的应用[D];四川大学;2003年

3 李楚瑞;基于分布式全光纤振动传感技术的井下事故后救援监测系统[D];复旦大学;2012年

4 郭伟;水下监测系统中目标探测若干关键技术研究[D];国防科学技术大学;2011年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 李文峰;隧道沉降变形监测系统的研究与实现[D];复旦大学;2014年

2 刘伟权;野外WSN的监测系统任务编排及调度的实现[D];西安工业大学;2015年

3 胡杰;矿用光纤甲烷监测系统[D];山东大学;2015年

4 刘亮;基于ZigBee和GPRS的冷链监测系统的研制[D];哈尔滨工业大学;2015年

5 潘晨建;江西省农村地区小学生缺课监测系统的建立及其影响因素分析[D];复旦大学;2014年

6 朱嫣敏;博士后人员信息网洛，

本文编号：1100028