新颖的方法来支持快速数据收集、管理和可视化COVID-19应对疫情在世界卫生组织非洲区域:开发一个数据汇总和可视化工具

介绍

2019年12月,一群情况下出现的新型冠状病毒引起的疾病,在中国正式命名COVID-19由世界卫生组织(世卫组织)(1]。以来,COVID-19快速业务遍布全球的广泛传播在仅仅几个月2]。世卫组织总干事宣布COVID-19国际关注的突发公共卫生事件1月30日,2020年,后来作为一个流行的3月11日,2020年,敦促所有国家采取紧急和攻击性行为检测,跟踪、隔离和治疗活跃的情况下,防止传播减少COVID-19-related发病率和死亡率3]。截至2020年5月19日,已经有大约470万例实验室确诊病例的COVID-19报道世界各地(4]。这部小说冠状病毒首先在2月份来到非洲大陆,最初的几例检测到在埃及和阿尔及利亚(5]。截至2020年5月19日,世卫组织非洲区域会员国都受影响的有47953例确诊病例和1488例死亡,病死率为3.1% (6]。

在任何疾病暴发或卫生紧急状态,及时获得验证数据及其翻译成证据支持快速公共卫生行动和决策所面临的最大挑战之一是许多公共卫生专家,尤其是在资源贫乏的环境中。特别是设置常规公共卫生监测系统在哪里表现不佳或不存在的,或者可能COVID-19危机期间中断。这种延迟疫情控制在紧急情况下反应导致延迟病例检测和公共卫生行动减轻向前传播。因此,较高的死亡率较高的疾病传播在社区中是不可避免的。解决这些延误,世卫组织建议实现疾病的早期预警系统,称为预警、警报和反应系统(守望者),3 - 10天内出现紧急的急性期的重点干预措施减轻产生的负面健康后果严重紧急或人道主义事件(7]。

守望者系统支持任何现有的医疗体系和促进基本集合,最小数据优先有流行倾向或选择疾病和重大公共卫生后果,使快速分析疫情或应急反应趋势的人道主义的设置。提高使用健壮的守望者系统电子数据系统可以利用强大的工具由疫情应对团队收集重要的流行病学数据来支持在紧急情况下适当、及时的行动。世卫组织制定了各种电子工具和平台,如电子疾病早期预警系统(科)和EWARS-in-a-Box支持守望者监测数据收集、管理和分析,及时通知公共卫生行动和以证据为基础的决策在人道主义设置。此外,这些电子系统已经适应支持监测组件的电子综合疾病监测和反应(eIDSR)和促进优先有流行倾向的疾病的早期检测(8- - - - - -10]。

COVID-19是当前的重点监测、接触者追踪和全球疫情应对策略。这些策略寻求确保尽早、及时识别的情况下,有效的隔离和快速接触者追踪打破传播链(11]。为此,世卫组织非洲区域办事处有优先使用走。电子数据收集平台的数据在现有COVID-19爆发上下文。这个工具最近由世卫组织与合作伙伴合作在全球疫情警报和反应网络(12]。

Go.Datais an outbreak investigation tool designed for flexibility in field data collection during public health emergencies. This tool provides functionality for case investigation, contact tracing, and visualization of transmission chains. It facilitates data collection about an outbreak of an infectious disease, including cases associated with that outbreak, events at which transmission of the disease may have occurred, contacts that have been at risk of infection through exposure to a case or event, and contact tracing to monitor their health following an exposure [12,13]。

这个电子平台协助救援人员选择正确的干预措施来阻止这种疾病蔓延和更聪明的工作14]。关键的区别。数据和其他现有的电子系统在世卫组织非洲区域。数据工具设计主要是为了提高接触者追踪活动打破疾病传播。它还有一个功能的可视化传输层次结构。这与其他现有的电子监控系统,重点支持守望者函数作为常规综合疾病监测和反应(已有活动(8,9,15]。

完整推出电子领域的数据收集平台范围从几个星期到一个月的规划、部署、培训和支持,包括常规的技术建议世卫组织非洲区域。可能,这可能留下一个关键差距宣言COVID-19疫情的发生和数据收集的开始,符合操作化延迟报道与现有电子平台守望者(8,16- - - - - -18]。一些早期的研究强调了需要使用一个临时和快速部署解决方案,可能之间的桥梁疫情爆发和电子数据系统的全面实施。研究还表明在考虑技术能力差、问题和资源的访问在实现这类干预措施在资源贫乏的环境中(8,17]。

论述了过程我们团队进行了研究和开发一个工具,将数据收集桥梁之间爆发的发病和数据收集的开始使用优先电子数据收集平台(PEDCP)。我们开发了COVID-19数据汇总和可视化(深潜器)这一目的的工具。目前,这个深潜器工具中使用世卫组织非洲区域的18个国家支持当前COVID-19疫情应对。此外,我们强调的初步研究结果和经验教训从深潜器工具部署在18个国家在世卫组织非洲区域。

方法

审查

通知优先发展COVID-19深潜器工具和更好地了解现有工具的功能目标需求,我们回顾了利用现有电子平台和软件的守望者,案例监测、接触者追踪和其他eIDSR-related监测活动期间各种疫情,世卫组织非洲区域卫生突发事件。其中包括EWARS-in-a-Box、科和Go.Data。审查的目的也是来识别任何现有的最低数据系统标准与COVID-19区域和全球监测指南和协议;为有效COVID-19疫情应对优先信息需求,规划和决策;和通知临时深潜器的设计方案来促进顺利过渡到实现和全面部署PEDCP [19,20.]。

评估是通过网上进行文献搜索技术指导文件和数据发表在PubMed / MEDLINE(医学文献分析和检索系统在线),和谷歌学术搜索数据库包括图书馆数据库;直接接近世卫组织的工作小组,通过电话,电子邮件,或亲自参与设计和实现这些平台在世卫组织非洲区域;和非正式的焦点小组讨论与世卫组织操作人员,包括现场团队的成员,经理,参与现场数据收集和接触者追踪和领导人在卫生突发事件如埃博拉病毒病在刚果民主共和国和西非,和其它世卫组织非洲地区的疫情。

深潜器工具设计

由于我们的评论,我们确定了以下七个关键因素发展的必不可少的工具。

1. 包含的标准数据需求和优先事项COVID-19响应在非洲区域
2. 挑战在野外数据收集、管理、分析和可视化COVID-19爆发在成员国
3. 报告要求世卫组织国际卫生条例(2005),即数据流从野外区域办事处的国家
4. 促进顺利开发健壮的数据收集和接触者追踪解决方案案例报告
5. 在频繁的员工流动率和培训需求的挑战
6. 缺乏基础设施关键技术、政治和金融方面的考虑
7. 易用性、可持续性和当地的所有权

我们还得出结论,该工具必须专门为临时使用,迅速部署,成本效益和时间效率。

深潜器工具开发的一部分,世卫组织非洲区域办事处(非洲)倡议“疫情工具包,”公开可用的爆发工具包门户网站(21],是适应后在全球层面上复制的全球视角在其他世界各地的世卫组织区域(22,23)(图1和2)。

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结果

发展

我们的结论是基于我们的审查,深潜器工具必须专门为临时使用,迅速部署,成本效益和时间效率。深潜器工具开发符合世卫组织全球COVID-19监测指南和协议和适应世卫组织非洲区域的需求。协助成员国在收集、报告、分析和解释数据立即在任何COVID-19疫情的爆发。这个工具很简单,可定制的、适应性强和易于实现供临时使用。

我们开发了深潜器工具使用Excel(微软公司)。这个工具使用格式化数据透视表与易于使用的自动化,需要基本的Excel技能在终端用户级别。在两个深潜器工具的部署阶段,我们建立了自动化流程来支持出口和集成多个COVID-19会员国和文件共享的数据合并到一个中央COVID-19数据库使用世卫组织区域的水平。这个深潜器工具位于一个公开可用的web门户的COVID-19非洲爆发工具包(13]。

深潜器工具模块的描述

深潜器工具包括模块数据收集、自动化数据管理和分析和可视化。每个模块的简要描述。

数据收集模块

我们创建了数据收集工具清单格式使用Excel电子表格的行。我们还创建了可选XLSForms用于KoBoCollect ODK或其他类似的平台设置之前XLSForm用户体验和现有资源立即使用这些平台。这允许灵活的用户直接输入数据到格式化的Excel工作表和验证检查条件规则或推荐使用XLSForms ODK KoBoCollect平台数据条目使用电子设备作为一个选项。

自动数据管理和分析模块

我们创建格式化数据透视表与功能来自动提取的意义大,详细的数据集;总结成表;然后用罐头主分析快速多维和有意义的高级分析的数据。我们保持灵活性,允许一个特定类型的数据处理和分析。

一键式电子表格可视化:COVID-19仪表板

帮助数据分析和解释,我们创建了格式化单击可视化和锁定布局COVID-19仪表板,以促进印刷的仪表板以PDF格式和快速共享初始与卫生应急管理人员和高级总结,领导下,世卫组织非洲区域和其他利益相关者。

多语言支持

这包括模板三种语言英语,法语,和葡萄牙解决优先级语言用于世卫组织非洲区域。

使用深潜器工具作为COVID-19暴发的立即响应

特别建议立即深潜器工具部署在确认第一COVID-19非洲区域内情况。快速部署将支持优先电子工具的推出,目前面临延迟由于境外公共卫生和社会措施,包括运动限制和地理区域隔离设置缺乏基本的基础设施和必要的资源。促进立即报告与深潜器工具,我们也开发了预配置XLSForms与KoBoCollect使用多种语言,ODK,或任何其他平台,支持XLSForm配置方便实时收集的数据字段使用电子设备和作为一个可选的功能使用。

发展深潜器工具的主要目的是提供一个临时的解决方案直接部署在COVID-19疫情应对现场数据收集、接触者追踪随访,并生成决策者及时的流行病学信息。所示图3,截至2020年5月10日,深潜器工具已经部署在18个成员国在世卫组织非洲区域,与其他成员国的准备和防范方案。临时深潜器工具的使用建议,以避免延误在技术基础设施的设置和约束资源仍主要障碍发起任何电子数据收集平台COVID-19案例监测。

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自动化COVID-19数据管理决策

图4显示数据提取使用深潜器工具来自会员国世卫组织非洲办事处。世卫组织非洲办事处,所有COVID-19数据在Excel文件通过电子邮件接收数据验证过程之后,世卫组织国家办事处完成并使用自动存储文档管理平台。世卫组织非洲办事处,COVID-19合并数据文件,编译和共享与数据分析团队。使用R数据然后翻译成信息分析评估、综合证据,并存储在一个数据仓库前端门户网站和在线集成COVID-19仪表板。COVID-19爆发在这个阶段,综合信息转化为知识和与利益相关者共享(世卫组织全球和区域办事处、国际合作伙伴和成员国)使用权威的产品,如非洲式发型COVID-19每日更新,每周情况报告,每周更新的流行病学,地理信息系统地图和COVID-19流行的仪表板。

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过渡时间

PEDCP,计划、采购、部署、培训和支持活动要求导致延迟推出在最近的世卫组织非洲区域部署。规划阶段通常包括部署前评审、需求分析、采购、测试和软件配置。这一阶段是紧随其后的是一个软件部署,其中包括基础设施配置、软件安装支持,培训教练,和定制和适应的数据收集形式,之后系统上线。最后一个阶段是终端用户的培训和维护持续软件支持开始数据收集和维护这个系统。

深潜器工具,简单的格式化Excel工具分享与所有会员国在世卫组织非洲区域的准备和防范COVID-19流行包。深潜器工具快速用户指南,需要24 - 48小时定制任何额外的需求,有或没有技术支持的非洲式发型,并可以直接数据输入和可视化。格式化内置的自动分析和可视化模块生成PDF打印格式的表格和图表。部署时间表比较表明,深潜器工具的主要好处是它缩短工具部署的时间和可以用来之间的桥梁之间的数据收集和接触者追踪疫情爆发和完整的时间推出一个健壮的电子数据采集软件(图5)。

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讨论

主要研究结果

深潜器工具不是一个替代一个健壮的电子数据采集平台。然而,这个工具提供了疫情调查和反应小组COVID-19意味着开始收集的情况下,实验室,住院和联系人数据后立即确认COVID-19爆发。此外,它生成分析数据和可视化及时使用一个自动化的过程,显示了COVID-19疫情形势紧急卫生管理人员和决策者。作为一个excel的工具,它是专门为短期爆发需求建议作为一个临时的解决方案,而不是用于长期爆发或紧急情况。的走了。数据工具已经部署在一些会员国的世卫组织非洲区域,在那里花了几个星期的实施和完成推出以来的技术支持是不可能的在地面上由于境外公共卫生和社会措施,包括运动限制和地理区域隔离。世卫组织非洲式发型是与合作伙伴紧密合作在一系列类似的活动和寻找解决的方法限制旅行限制和网站的存在。

部署PEDCP需要时间准备,计划(需求分析、预算和行动计划),采购,定制、配置、培训和支持。这增加了不可避免的开始之间的时间延迟COVID-19爆发并完成推广,尤其是在准备设置电子工具部署还并不被认为是非洲国家的一部分准备和防范COVID-19爆发的计划。这项工作提出了初步结果,评估计划,框架下的世卫组织非洲区域卫生应急信息管理,评估这个干预实现其目标(简单、成本效益、时间效率等),什么工作,什么工作不好,如何改善行动的有效性。

作为防范和应对的一部分,世卫组织非洲卫生信息管理和风险评估程序开发了深潜器工具作为临时解决方案支持情况和联系的直接收集数据在初始阶段COVID-19疫情应对。这个工具的主要目的是桥之间的临界时间延迟COVID-19疫情爆发和PEDCP部署现场数据收集和接触者追踪。迄今为止,深潜器工具已成功实现在18个成员国作为一个临时的方法并行规划。数据推出作为优先电子平台。

有三个主要的官方语言(英语,法语,葡萄牙语)世卫组织非洲区域的深潜器工具部署。我们开发了内置的多语言支持的深潜器工具包括模板在这三个地区官方语言的标准方法。我们保持灵活的工具来添加更多的语言模板所以其他当地语言中可以很容易地配置工具,方便即时翻译文本的工具的可用性。这个功能已经被报道是有用的在克服语言障碍实现世卫组织非洲区域。

工作流开发使用自动化工具的世卫组织区域办事处支持合并多个COVID-19来自成员国的数据文件到一个主数据集。信息管理团队然后使用这个主数据集执行分析COVID-19疫情形势世卫组织非洲区域和生产权威的信息产品。此外,该数据进一步整合与其他相关信息来自其他健康支柱和评估方面的更广泛的利益相关者的需求和问题面临的卫生紧急状态。

在过去的几年中,世卫组织已经开发和部署多个电子数据系统支持守望者函数和常规疾病监测,这些工具被发现是有效的和有效的信息解决方案的设置。然而,限制在解决一些具体的案例已报告监测和接触者追踪需求(8,16]。我们学到了在文献综述和告知讨论EWARS-in-a-Box和科平台是由世卫组织与早期检测的目的和在卫生突发事件应对疾病暴发。这些平台了令人鼓舞的成果,扩大到其他国家的守望者和已有项目。然而,两个系统并没有设计成支持收集和管理复杂的接触者追踪数据打破社区疾病传播8,9,15,18]。相反,走了。数据被用来解决这个关键的差距以及关注收集和管理复杂接触者追踪数据有效地可视化工具更有效地支持响应工作期间疫情和突发事件12]。

最后,深潜器工具提供了一个创新的、低成本的简单分析和可视化数据收集和管理的临时解决方案。成本很低,因为这个项目开发和实施没有专用基金和只使用现有的基础设施和资源的世卫组织区域办事处,世卫组织国家办事处以及成员国的卫生当局。深潜器工具成功桥梁关键差距COVID-19疫情爆发和PEDCP操作化,以避免延迟获得关键COVID-19数据及时在此期间,便于及时获得验证COVID-19数据,使数据转化为可操作的信息来支持快速公共卫生应对和决策在国家层面和世卫组织非洲区域办事处。深潜器工具很容易和立即部署在实践中使用现有的基础设施和资源,并已开发出使用一次有效的Excel数据透视表技术,需要基本的Excel技能在终端用户级别,使用世卫组织区域和全球指南和工具标准化和协议使它可用在所有会员国的世卫组织非洲区域。我们避免了使用Visual Basic应用程序(VBA)宏解决性能问题可能的工具,使其兼容多个版本从Excel 2013到Excel 365办公室,包括与多个操作系统的兼容性。内置的可视化模块生成自动化的流行病学报告及时、临时基础上,一个重要的公共卫生信息学方法COVID-19应急期间表现良好。当地能力建设使用的深潜器工具完成数据分析、可视化和报告很容易使用Excel远程网络研讨会活动基本知识被认为是必不可少的卫生工作人员参与。信息共享的深潜器方法还提高及时性流行病学趋势和反馈现场团队和关键利益相关者参与的疫情应对活动。

经验教训

利用世卫组织非洲团队的计划和执行经验的深潜器工具部署活动18个成员国,我们描述以下关键的经验教训和提供了一个机会来学习和应用这些教训来提高未来类似的公共卫生信息学措施,包括(但不限于)COVID-19,无论爆发或类似的人道主义。

深潜器的部署工具是光滑的,因为大多数数据管理员的世卫组织非洲区域熟悉excel工具和迅速适应深潜器工具使用提供技术指导方针为当地COVID-19爆发上下文。数据管理团队主要关注共享的合理数量的变量是收集的工具在考虑影响员工工作负载和50多个变量提出了COVID-19监测指南提出了一个挑战。另一个挑战是确定最低标准变量在87年世卫组织非洲区域从列表中上下文变量推荐COVID-19监测的技术指导文件(24]。工具被设计来缓解数据输入的工作量,我们确定了22最低标准变量所需的输入和保持其他变量为可选,根据部署在成员国提供反馈。

在计划阶段,我们的技术人员经验丰富的攷虑数据收集在世卫组织非洲区域建议限制终端用户暴露VBA-enabled函数来避免潜在工具性能问题,因为根据经验,它是不可靠的。然而,使用macro-enabled作业本可以给更好的结果在小范围内调整。另一个值得注意的观察这里强调是,当考虑批量数据录入,用户表示倾向于电子表格应用程序基于表单的数据输入应用程序。电子表格是快速和灵活的建立和调整,并允许更快的数据条目通过使用复制粘贴,和拖放功能,以促进数据输入和操作。尽管提供益处,比如更健壮的数据验证,基于表单的数据输入应用程序通常需要更多的技能来建立和只允许在一个单一的一次观测,因此需要很长时间处理大量的数据时。

井下安全阀的常见技术问题的工具是由一些经验丰富的成员国。据报道,有问题处理日期系统(1904和1900)Macintosh操作系统之间的兼容性,iOS,窗户。这种兼容性问题并不影响数据输入过程使用深潜器工具但需要小心处理在编译作业时产生不同的操作系统。永久解决这个问题,我们开发了一个VBA-based插件并安装它在深潜器工具作为一个更新。

深潜器工具的采用流畅的世卫组织国家办事处的国家数据管理团队与卫生部同行有更强的关系。建立在现有的工作关系使更快的协作和决策选择的数据收集工具和建立数据收集过程和报告渠道。此外,成员国更强的监测往往需要更少的支持建立数据收集平台和更好地利用和整合现有的投资已有应对疫情。因此,有必要加强数据管理能力较差的成员国监督机制。小组观察局限在一些国家建立数据收集系统,定义和记录数据管理流程,集成来自多个数据源的数据,并管理列表。这些挑战体现在专业知识有限,缺乏明确的标准操作程序的上下文中数据管理疫情,缺乏明确的角色和职责内和跨团队,和现有员工的缓慢激活和重定位到COVID-19响应。

限制

有两种稍微不同的命名方式为同一概念在过去的守望者,综合疾病监测的一个组成部分,在世界各地的各种卫生突发事件。这些名字是守望者,疾病早期预警系统和预警,预警和应对网络(EWARN)。保持一致性,我们使用术语“守望者”的最新的命名约定的紧急改革框架,但EWARN的概念是一样的守望者和不应被混淆早些时候引用其他论文。

结论

总之,我们开发了一个创新的工具时间高效COVID-19数据收集、管理、总结和可视化立即部署在COVID-19爆发会员国的世卫组织非洲区域的设置。介绍了自动化过程方便及时与响应团队知识共享和决策者,依赖循证决策的及时和准确的信息。中使用的方法和过程,和教训,本文能推广到其他医疗紧急情况和需要考虑作为临时解决方案快速部署和立即现场数据收集需求,同时部署电子平台或软件等。数据、EWARS-in-a-Box或科计划卫生紧急状态。