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登革熱來了怎知道?大數據團隊監控疫情

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圖/ DodgertonSkillhause@Morguefile

「如果說這個地區蚊子密度增加,這個人被叮的機率就很高」

說話的人是成大感染科教授柯文謙醫師,小小會議室中,醫療團隊成員正在召開每月例會,大夥七嘴八舌對著螢幕上的投影片指指點點。

這間會議室裡,每個人都來自不同專業背景,有的是臨床護理醫師、登革熱疫苗研究員、也有成大資工與數學系的老師,從專業學者到第一線操作的臨床醫師,你可能好奇,這麼大群跨領域專業人員能談出什麼?

打破過往的防疫策略

2015登革熱

2015 年 6 月至 9 月間登革熱病例群聚地圖。圖/擷取自登革熱防治網

2015 年,台南出現登革熱疫情,從五月底發現第一位患者開始、到八月出現死亡病例,短短一個多月時間,已經累積超過兩千名確診病例。短時間內醫院湧進大量病患,疫情防疫、民眾就醫分流,各種突發狀況讓台南市政府疲於奔命。行政單位開始意識到,過往處理疫情的經驗,不足以因應極端氣候變化帶來的疫情轉變,因此邀集各方專家學者組成醫療小組團隊,希望針對未來的疫情進行研究和預判。

一直以來登革熱防疫工作,主要著重在鄰里間的衛教講座,往往是「走過就算」。但去年台南登革熱疫情爆發前,先是發生長期乾旱、接著又出現週期性大雨,市民日常儲水設備,轉眼成為登革熱病媒蚊孳生的溫床,更加快疫情擴散速度。

由市府組織的成大醫療團隊修正過往經驗,他們不再把重點放在衛教宣導,而是進行長期持續的疫情監測。

「我們透過時間和空間演算法,對未來疫情進行熱點預警。」

負責幫團隊架設網站、進行資料分析的成大資工與醫學資訊研究所助理教授莊坤達特別強調,使用「預警」而非「預測」一詞,就是希望新的防疫策略奏效,讓這些以病歷資料找出的熱區做好防範,最後不會真的爆發疫情。

掌握登革熱病毒傳染力特性 計算感染強度

疫情預警這件事說來簡單,實際上因為登革熱病毒傳染與發病的特性,執行過程其實高度仰賴醫學的臨床背景知識。

當民眾被帶有登革熱病毒的埃及斑蚊或白線斑蚊叮咬後,會有三至八天(最長十四天)的潛伏期[1],在病人發病前一天到發病後五天的期間,是傳染力最強的時期,又稱為「可感染期」或「病毒血症期」。由於登革熱病毒需要透過具有感染力的蚊蟲傳播,如果有病媒蚊在這段期間吸取病人血液,登革熱病毒就會隨之進入病媒蚊體內繁殖,經過八至十二天後,開始有能力傳染給下一個人。

醫療團隊在進行疫情預警時,這些疾病特性都需要考量。因此,團隊第一件要做的事,就是將各地區不同的關鍵因子找出來。

雖然影響登革熱病毒傳播的要素或許相同,不過不同地區民眾的特性也會造成疫情呈現不同樣貌。負責協助團隊分析大數據資料、建立模型的成大數學系副教授舒宇宸就提到,台南某些地區民眾因為經營餐飲業為主、人口流動性高,在病歷資料上多會呈現延遲就醫的狀況,也相對影響到估算疫情傳染力的時間。

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台南某些地區民眾因為經營餐飲業為主、人口流動性高,在病歷資料上多會呈現延遲就醫的狀況,也相對影響到估算疫情傳染力的時間。圖/By Cmglee – Own work, CC BY-SA 3.0, wikimedia commons.

整合跨部會資料 串聯過往經驗

除了要找出各地區不同關鍵因子的權重推估模式外,團隊碰到的另一個頭痛問題是,如何整合不同系統間的資料。

近期將推出「掌蚊人」線上平台的莊坤達提到,過去防疫流程分屬各個不同部會,如今從一開始的衛教、孳生源監控系統、到疫情發生的通報、就醫診斷等,每一個環節都需要各個不同防疫單位互相配合,「現在已經不是獨立作戰的時代」,怎麼把緊急的醫療需求納入現有防疫組織,其實是團隊面臨的更棘手問題。

「我們已經準備好了!」訪問這時雖然還不到登革熱大流行的時節,負責幫團隊建立疫情預警模型的舒宇宸卻很有信心,他說,前一年的經驗無形中凝聚台南全體市民一起抗疫的共識,假若登革熱再次捲土重來,以現有人力的準備情況應該也不用太擔心!

 

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關於作者

彭 琬馨

琬馨

一路都念一類組,沒什麼理科頭腦,但喜歡問為什麼,喜歡默默觀察人,對生活中的事物窮追不捨。相信只要努力就會變好,相信科學是為了人而存在。 在這個記者被大多數人看不起的年代,努力做個對得起自己的記者。