Оперативный анализ заболеваемости


В системе мероприятий по борьбе с инфекционными заболеваниями существенное значение имеет оперативное слежение за заболеваемостью, которое сводится, прежде всего, к определению характера течения эпиде­мического процесса. Эпидемический процесс протекает с различной ин­тенсивностью в соответствии со степенью его проявления. В эпидемиоло­гии используется ряд терминов, характеризующих эпидемиологическую ситуацию: спорадическая заболеваемость, эпидемическая вспышка, эпи­демия, пандемия. Однако границы между ними относительны и условны, поэтому различить их трудно.
Использование современных средств передачи и обработки эпидемио­логической информации на базе компьютерной техники, применение кото­рой в здравоохранении открывает новые возможности в борьбе с инфекци­онными заболеваниями, требует описания эпидемического процесса коли­чественными методами. В связи с этим возникла необходимость придания общепринятым в практике эпидемиологии качественным основополагаю­щим определениям вполне конкретных количественных выражений.
Слежение за уровнем, структурой, динамикой инфекционной заболе­ваемости и оценка эпидемиологической ситуации осуществляется путем сопоставления частоты регистрируемой заболеваемости с нормативными уровнями, которые имеют сигнальный характер. При отсутствии рассчи­танных нормативных уровней для сравнения можно использовать обще­государственные, региональные, отраслевые и другие средние данные о заболеваемости. Однако правомерность подобного подхода при слеже­нии за динамикой заболеваемости в конкретных условиях не бесспорна.
В основе методологии подхода к количественной оценке интенсивно­сти течения эпидемического процесса лежит ряд конкретных показателей, которые с достаточной точностью характеризуют уровень заболеваемости:
1. Обычный уровень заболеваемости (ОУЗ).
2. Контрольный уровень заболеваемости (КУ).
3. Нормативный показатель заболеваемости конкретной болезнью (частный) (N1).
4. Обобщенный нормативный показатель заболеваемости по сумме нозологических форм (№).
Для вычисления этих показателей используют данные о заболевае­мости за предыдущие 5-6 лет и более. Показатели оперативного анализа рассчитываются ежегодно, т.к. они должны отражать естественную тен­денцию эпидемического процесса. При вычислении дневных нормати­вов используют абсолютные числа, прочих (недельные, декадные, ме­сячные, годовые) - интенсивные показатели.
Расчет обычного уровня заболеваемости. Обычный уровень за­болеваемости обусловлен постоянно действующими факторами, харак­терными для рассматриваемого региона, и включает круглогодичную и сезонную составляющие. Если для данной нозологической формы неха­рактерна вспышечная заболеваемость, ОУЗ определяется по формуле:
ОУЗ = Е I фак / п,
где Е1фак - сумма заболеваемости (данные в абсолютных числах, прочие - в интенсивных показателях);
п - число наблюдаемых дней, декад, недель, месяцев, лет.
Если для заболеваемости характерны вспышки, то ОУЗ определя­ется с вычетом вспышечной заболеваемости:
ОУЗ = Е1фак - Х% / п, где Х% - вспышечная заболеваемость.
По данным литературы, на вспышечную заболеваемость, в зависи­мости от нозологической формы, природных и социально-экономиче­ских факторов, приходится от 5 до 40%. Для ОКИ в Кыргызской Рес­публике доля вспышечной заболеваемости составляет 10%.
При редко встречающихся (нерегистрируемых) заболеваниях ОУЗ рассчитывается по месяцам по формуле:
ОУЗ = 1 / п,
где п - число месяцев прошедших после регистрации последнего случая. Обычный месячный уровень будет меньше 1, минимальная величина со­ставит 0,01 (1 случай за 8 лет).
Пример. Расчет обычного уровня заболеваемости эшерихиозами в Бишкеке для августа. Фактическая заболеваемость для августа за 1991— 1996 гг. в интенсивных показателях на 100 тыс. населения:
1991 - 3,34; 1994 - 6,95;
1992 - 1,39; 1995 - 4,16;
1993 - 1,66; 1996 - 3,50;
Найдем сумму заболеваемости:
Е1фак = 3,34 + 1,39 + 1,66 + 6,95 + 4,16 + 3,5 = 21.
Рассчитаем вспышечную заболеваемость:
100% - 21,
10% - х,
Х= 21x10% / 100% = 2,1.
Подставим значения в формулу и получим значение ОУЗ (n=6):
ОУЗ = 21 - 2,1 / 6 = 3,15.
Для оценки эпидемиологической ситуации в августе 1997 г. интен­сивный показатель заболеваемости за этот месяц (1фак=4,8), сравнивается с вычисленным ОУЗ. Если фактический уровень заболеваемости меньше ОУЗ, эпидемиологическая ситуация оценивается как благополучная. Однако если фактическая заболеваемость выше ОУЗ, как в нашем при­мере (4,8>3,15), необходимо оценить достоверность различия между ними. Для этого необходимо рассчитать критерий достоверности Стью- дента - t или воспользоваться контрольными уровнями, которые рассчи­тываются с учетом t.
Расчет контрольного уровня заболеваемости. Контрольный уро­вень обычной заболеваемости (КУ) - уровень заболеваемости, превы­шение которого происходит за счет причин чисто случайного характера (не более 5%). Контрольный уровень позволяет выявить статистически значимый эпидемиологический подъем.
Статистически значимый эпидемиологический подъем - превыше­ние контрольного уровня обычной заболеваемости, характерного для данной территории и времени года. Определяется как результат сравне­ния величин текущей заболеваемости и контрольного уровня.
Существует множество способов расчета контрольного уровня. В данной работе описываются наиболее простые.
Расчет контрольного уровня с помощью распределения Пуассона. Контрольный уровень рассчитывается по формуле и соответствует 95%- му доверительному интервалу:
Q = 1ср + 2 с,
где 1ср.- среднеарифметическая заболеваемость, а - среднеквадратичное отклонение.
где- сумма фактической заболеваемости (дневная берется в абсо­лютных числах, прочая - в интенсивных показателях);

п - число вариант выборки (дней, недель, месяцев, лет).


где d - отклонение варианты от средней арифметической; п - число вариант.
Таблица 31
Расчет контрольного уровня заболеваемости (Пуассон)
Год !фак й й2
1 1991 3,34 0,16 0,0256
2 1992 1,39 2,11 4,4521
3 1993 1,66 1,84 3,3856
4 1994 6,95 -3,45 11,9025
5 1995 4,13 -0,63 0,3969
6 1996 3,5 0 0


Расчет контрольного уровня, предложенный В.Д. Беляковым и А.А. Дегтяревым (1977 г.). Расчет проводится по формуле:

где ~- среднеарифметическая заболеваемость (дневная выражается в аб­солютных числах, прочие - в интенсивных показателях),
- среднеквадратичное отклонение,
1 - критерий достоверности Стьюдента (1 = «2,1; 2,6 и 3,2»).
С помощью этого метода рассчитываются три контрольных уровня позволяющие определить степень эпидемиологи­ческой опасности - наименьшую, среднюю и наибольшую.
Для расчета КУ заболеваемости эшерихиозами за август воспользу­емся данными предыдущего примера и подставим значения в формулу:

Фактическая заболеваемость эшерихиозами за август 1997 г. соста­вила 4,8, что меньше рассчитанного значения КУтш. На основании чего можно сделать заключение, что подъем заболеваемости эшерихиозами в августе имеет наименьшую степень эпидемиологической опасности и может расцениваться как обычный.
Расчет контрольного уровня методом, предложенным Главным управлением карантинных инфекций. Данный метод рекомендуется для регистрации инфекционной заболеваемости со значительным уровнем эпидемического процесса. Рассчитывается контрольный уровень для не­дельной, месячной и годовой заболеваемости. Предпочтительно анализи­ровать данные заболеваемости за 10-15 лет. Расчеты ведутся в два этапа: 1-й этап - формируется однородная выборка, т.е. из исходной вы­борки инфекционной заболеваемости исключаются значения, соответст­вующие вспышкам и статистически значимым подъемам заболеваемо­сти. Критерии для исключения резко выделяющихся наблюдений в вы­борке рассчитываются по формуле:

Критическое значение характеристики для заданного а и числа N на единицу больше числа членов выборки (N=N0+1).
Контрольные уровни вычисляются для трех значений доверительно­го уровня а, а именно: 0,2; 0,1; 0,02, что соответствует различной степени эпидемиологической опасности (наименьшей, средней и наибольшей).
Таблица 32
Вычисленные контрольные уровни
а N
4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
0,2 0,871 0,694 0,585 0,516 0,468 0,432 0,404 0,381 0,362 0,345 0,332 0,320
0,1 0,935 0,782 0,670 0,596 0,545 0,505 0,474 0,419 0,429 0,411 0,395 0,382
0,02 0,987 0,901 0,800 0,732 0,670 0,627 0,592 0,564 0,540 0,520 0,502 0,486


Расчеты нужно начинать с большего значения а, в этом случае проверку условия:можно не делать.
Пример. Расчет годовых контрольных уровней для заболеваемости шигеллезами Флекснера. Дана выборка годовой заболеваемости с 1982 г. по 1996 г. в интенсивных показателях:
1982 - 21,01; 1984 - 73,1; 1983 - 69,8; 1985 - 125,2; 1986 - 57,2;
1987 - 45,6; 1988 - 42,6; 1989 - 69,8; 1990 - 38,3; 1991 - 25,6;
1992 - 38; 1993 - 91,2; 1994 - 56,9; 1995 - 61,6; 1996 - 60,8.
1-й этап:
Располагаем значения выборки по возрастающей, от минимального значения к максимальному:

Подставляем в формулу


Находим по табл. 32 значение г г (0,2;15) = 0,320.
Сопоставляем значения г и 0,5 > 0,320,
что не отвечает требованиямЗначит, исключаем из выборки
значениеи начинаем расчет заново, до тех пор пока на
будет соблюдено требование г < г(а^).
Выбираем из оставшейся выборки значения, необходимые для рас­чета г:

Подставляем значение в формулу расчета г: г = (91,2 - 69,8) / (91,2 - 21,0) = 21,4 / 70,2 = 0,305.
Находим по таблице значение г (а,^: г (0,2;14) = 0,332.
Сопоставляем значения г и г (а^):
0,305< 0,332.
Условие г < г(а,М) соблюдено - выборка однородная.
2-й этап:
Расчет контрольного уровня:

г находим по таблице для значения N=N0+1=14+1=15, г =0,320.
Подставляем значения в формулу расчета 0: о = (73,1 - 0,32 х 21,0) / (1 - 0,32) = 73,1 - 6,72 / 0,68 = 97,61. Подводим расчет для уровня а = 0,1 для выборки N=14, сопостав­ляем г = 0,305 со значением г(0,1;14)=0,395, 0,305<0,395.
По таблице находим значение г = 0,382, подставляем его в формулу 0: 0 = (73,1 - 0,382 х 21,0) / (1 - 0,382) = 65,078 / 0,618 = 105,3.
Расчет для уровня а=0,02 для выборки с N=14.
Сопоставляем значение: г с г(0,02;14), 0,305<0,502, г = 0,486,
0 = (73,1 - 0,486 х 21,0) / (1 - 0,486) = 62,894 / 0,514 = 122,36. Расчет частного и общего нормированных показателей. Для ком­плексной оценки состояния инфекционной заболеваемости использование интенсивных показателей не всегда оправдывают себя, так как один слу­чай дифтерии не сопоставим с одним случаем дизентерии даже при рав­ных интенсивных показателях. По этому принципу и по ряду других причин иногда для оперативной оценки эпидемической ситуации целе­сообразно использовать нормативные показатели: частный и обобщен­ный, которые рассчитываются для месячной и годовой заболеваемости.
Частный нормативный показатель заболеваемости - это величина для оценки «веса» одного случая заболевания с учетом распространен­ности нозологической формы и её значимости.
Частный нормативный показатель (N0 рассчитывается по формуле:

где- частный нормативный годичный или месячный показатель за­болеваемости по определенной нозоформе (интенсивный показатель на 100 тыс. населения); I - число заболеваний нозоформы в течение месяца или года (интенсивный показатель); ОУЗ - обычный уровень заболевае­мости для месяца или года (интенсивный показатель)
Обобщенный нормированный показатель заболеваемости рассчи­тывается по сумме нозологических форм, применяется для оценки эпи­добстановки в целом.
Обобщенный нормативный показатель рассчитывается по формуле:

где- сумма частных нормативных показателей; n - число нозоформ.
По знаку перед нормативным показателем можно судить о направ­лении тенденции: (-) -тенденция к снижению, (+) - тенденция к росту заболеваемости.
В зависимости от величины нормированного показателя различают благополучную эпидобстановку (менее -3), обычную (от -3 до +3), небла­гополучную (+3 - +15) и угрожающую (более +15).
Пример: Расчет нормированных показателей для шигеллезов.
Таблица 33
Обычный уровень заболеваемости шигеллезов
N Нозологическая форма шигеллеза Заболеваемость за 1996 г. Годовой ОУЗ
1 Флекснера 60,8 61,3
2 Зонне 3,2 22,3
3 Дизентерия 4,5 5,3
4 Бойди 0 3,2


1. Расчет Nt для отдельных шигеллезов:
а) Флекснера
N, = (60,8 - 61,3) / 61, = -0,06;
б) Зонне
N, = (3,2 - 22,3) / 22,3 = -4,04;
в) Дизентерия
N, = (4,5 - 5,3) / 5,3 = -0,35;
2. Расчет обобщенного нормативного показателя для шигеллезов по формуле .

Полученные результаты позволяют сделать следующие выводы: в целом по шигеллезам в 1996 г. эпидситуация оценивается как обычная, за исключением шигеллеза Зонне. При шигеллезе Зонне эпидситуация благополучная. При всех шигеллезах отмечается тенденция к снижению.
Слежение за ежедневной заболеваемостью. Для своевременной постановки эпидемиологического диагноза и повышения эффективности противоэпидемических и профилактических мероприятий важное зна­чение имеет оперативный анализ ежедневной заболеваемости, который проводят с помощью методов, описанных выше. Однако для монито­ринга (наблюдения с моментальным реагированием) за ежедневной за­болеваемостью лучше использовать план-график.
Наиболее широкое применение получил план-график Вальда. Для расчета и построения этого план-графика необходимы компьютер или калькулятор с логарифмической функцией (1п и ^). Принцип метода Вальда основан на том, что текущая заболеваемость ежедневно в тече­ние месяца в форме нарастающего итога сравнивается с нарастающим среднедневным числом заболеваний, определенным для каждого кален­дарного месяца на основе многолетних наблюдений.
Таким образом, план-график слежения за инфекционной заболе­ваемостью, построенный на основе математического метода Вальда, представляет собой графическое изображение нарастающего итога кон­трольных уровней заболеваемости по дням.
По оси абсцисс отмечается временной интервал в днях конкретного месяца, на оси ординат - число заболеваний по данным первичной реги­страции в эти же дни месяца. Верхний и нижний контрольные уровни на графике изображаются в виде 2-х почти прямых параллельных линий, восходящих в сторону последнего дня месяца. Первая из них (К1) пред­назначается для графического обозначения верхней границы довери­тельного интервала колебания среднедневного числа спорадических за­болеваний (Р = 95%), полученного на основе многолетних наблюдений для каждого дня конкретного месяца. Вторая линия (К2) обозначает ее нижнюю границу. Эти линии делят поле прямоугольных координат на 3 части: верхнюю - зону неблагополучного эпидемического состояния (эпидемиологическая вспышка); среднюю - зону типичной для данной территории посуточной динамики спорадической заболеваемости и нижнюю - зону благополучного эпидемиологического состояния. Ши-
рина поля между линиями и угол наклона, образующийся по отношению к оси ординат, зависят от вариабельности среднемноголетнего числа за­регистрированных спорадических заболеваний и интенсивности нарас­тания их количества в течение конкретного месяца.
Под полем прямоугольных координат располагаются 2 строки, кото­рые делятся на временные интервалы, соответствующие интервалам оси абсцисс (рис. 18 - дни). Первая строка, обозначаемая символом «К», пред­назначена для записи количества зарегистрированных заболеваний в теку­щие сутки в процессе слежения, вторая строка для записи нарастающего количества заболеваний по дням, начиная с первого числа месяца (ЕК).
Слежение за заболеваемостью ведется путем ежедневного нанесе­ния на поле графика координат, соответствующих количеству заболева­ний по дням и в виде итога от начала месяца. Точки за каждый день по­следовательно соединяются линией.
Для нанесения восходящих линий графика, образующих границы обычного уровня заболеваемости, необходимо определить четыре точки, две из них (К1; К2) являются начальными точками каждой линии и соот­ветствуют верхнему и нижнему уровням заболеваемости первого числа конкретного месяца. Две конечные точки линии (К’1; К’2) обозначают максимальные и минимальные уровни заболеваемости на последний день месяца.
Они рассчитываются по формулам:
1. Для начала месяца:
К1 = -2,197 / Ьп (ОУЗ / М) + (ОУЗ - М / Ьп (ОУЗ / М) х 1/п),
К2 = +2,197 / Ьп (ОУЗ / М) + (ОУЗ - М / Ьп (ОУЗ / М) х 1/п).
2. На последний день месяца.
К!» = -2,197 / Ьп (ОУЗ / М) + [(ОУЗ - М / Ьп (ОУЗ / М) х 1/п) п],
К2»= +2,197 / Ьп (ОУЗ / М) + [(ОУЗ - М / Ьп (ОУЗ / М) х 1/п) х п].
Приведенные формулы уравнений (Кь К2) и (Кь>; К2») отличаются друг от друга разными знаками константы 2,197.
2,197 - константа;
- символ натурального логарифма;
ОУЗ - обычный уровень заболеваемости (без вспышек);
М - верхняя граница доверительного интервала среднемесячного числа заболеваний по многолетним данным с достоверностью 95%;
п - число дней в анализируемом месяце.
Верхняя доверительная граница рассчитывается по формуле:

где- сумма заболеваний (в абсолютных числах) для одного месяца за несколько лет;
N - число лет;
г - коэффициент для расчета доверительной границы среднемесяч­ного числа заболеваний с достоверностью 95%. Определяется по табл. 34.
1 0,21 40 0,79
2 0,32 50 0,80
3 0,39 60 0,83
4 0,44 100 0,85
5 0,48 150 0,87
6 0,51 200 0,89
7 0,53 250 0,90
8 0,55 300 0,91
9 0,57 400 0,92
10 0,59 500 0,93
11 0,65 600 0,94
20 0,69 800 и > 0,95
30 0,74
Коэффициент «г» (95%)

Таблица 34

Проанализируем заболеваемость шигеллезом «Дизентерия» за де­кабрь 1991 г.
Заболеваемость шигеллезом «Дизентерия» за декабрь 1991 г.
Таблица 35
Число Заболеваемость
(абс.ч.)
Число Заболеваемость
(абс.ч.)
1 4 17 0
2 2 18 2
3 1 19 1
4 1 20 0
5 8 21 0
6 3 22 0
7 2 23 1
8 3 24 1
9 1 25 3
10 0 26 0
11 0 27 0
12 0 28 0
13 0 29 1
14 0 30 0
15 2 31 0
16 2



Рис. 18. План-график слежения за инфекционной заболеваемостью.

1.
Соединили точки и построили нижнюю границу доверительного уровня.
2.
Соединили точки и построили верхнюю границу, затем разделили поле на три части.
Заполнили строку Е К в таблице под графиком.

Нанесли все полученные данныена график и соединили в ли­нию.
Таблица 36
Нарастающие значения заболеваний шигеллезами по дням месяца
День 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
ЕК 4 6 7 8 16 19 21 24 25 25 25 25 25 25 27
16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31
29 29 31 32 32 32 32 33 34 37 37 37 37 38 38 38


Как видно из полученных данных, эпидситуация по заболеваемости шигеллезом «Дизентерия» 5-11 декабря 1991 г. была неблагополучной.
Социально-экономический ущерб
от одного случая заболевания (по И.Л. Шаханиной) на декабрь 1998 г.
Нозологическая форма Соц. ущерб Экономический ущерб
в относит. величинах в сомах в долларах США
Брюшной тиф и паратифы 47,85 18225 536,0
Др. сальмонеллезные инфек­ции 42,31 4200 123,5
Дизентерия 11,74 3870 113,82
ОКИ установленной этиоло­гии 52,8 2145 63,08
ОКИ неустановленной этио­логии 2100 61,76
Иерсиниоз 6030 177,35
Псевдотуберкулез 6270 184,41
ВГА 12,68 12495 367,5
ВГВ 147,17 18660 548,82
ВГС 15690 461,47
Дифтерия 131,62 10305 303,08
Носители дифтерии 5745 168,97
Коклюш 8,16 2460 72,35
Скарлатина 6,87 1035 30,44
Ветряная оспа 7,17 870 25,58
Эпидемический паротит 7,23 1245 36,61
Корь 14,6 2490 73,23
Краснуха 1125 33,08
МИ 357,56 13680 402,35
Туляремия 10215 300,4
Бруцеллез 14910 438,52
Столбняк 19890 585
Геморрагические лихорадки 11115 326,91
Болезнь Брилля 11205 329,55
Грипп 8,48 975 28,67
ОРВИ 840 24,70

Критерии Шовене (для исключения резко отличающихся величин в анализируемом ряду показателей)
Число наблюдений Коэффициент Число наблюдений Коэффициент
5 1,68 20 2,26
6 1,73 22 2,28
7 1,79 24 2,31
8 1,86 28 2,36
9 1,89 30 2,39
10 1,96 40 2,50
12 2,03 50 2,58
14 2,10 100 2,80
16 2,16 200 2,92
18 2,20 500 3,29

Приложение 3
Номер рангов показателей заболеваемости, принятых в качестве доверительных значений доверительного интервала медианы при условии, что показатели заболеваемости расположены и прону­мерованы в порядке возрастающих значений (таблица составлена по Б.Л. Ван-Дер-Вардену, 1960 г.)
Номер ранга Уровень достоверности
95% 99%
Нижняя
граница
Верхняя
граница
Нижняя
граница
Верхняя
граница
1 2 3 4 5
6 1 6 -- --
7 1 7 -- --
8 1 8 1 8
9 2 8 1 9
10 2 9 1 10
11 2 10 1 11
12 3 10 2 11
13 3 11 2 12
14 3 12 2 13
15 4 12 3 13
16 4 13 3 14

1 2 3 4 5
17 5 13 3 15
18 5 14 4 15
19 5 15 4 16
20 6 15 4 17
21 6 16 5 17
22 6 17 5 18
23 7 17 5 19
24 7 18 6 19
25 8 18 6 20
26 8 19 7 20
27 8 20 7 21
28 9 20 7 22
29 9 21 8 22
30 10 21 8 23

Приложение 4
Доверительные границы абсолютного числа заболеваний в распределении Пуассона (уровень надежности 95%)
(Amax = А + 2m, Amin = A - 2m)
A Amах Amin A Amах Amin A Amax Amin
0 3,7 0,0 17 27,2 9,9 34 47,5 23,5
1 5,6 0,0 18 28,4 10,7 35 48,7 24,4
2 7,2 0,2 19 29,7 11,4 36 49,8 25,2
3 8,8 0,7 20 31,0 12,2 37 51,0 26,0
4 10,2 1,1 21 32,1 13,0 38 52,2 27,0
5 11,7 1,6 22 33,3 13,8 39 53,3 27,7
6 13,1 2,2 23 34,5 14,6 40 54,5 28,6
7 14,4 2,8 24 35,7 15,4 41 55,6 29,4
8 15,8 3,4 25 36,9 16,2 42 56,8 30,3
9 17,1 4,1 26 38,1 17,0 43 57,9 31,1
10 18,4 4,8 27 39,3 17,8 44 59,1 32,0
11 19,7 5,5 28 40,5 18,6 45 60,2 32,8
12 21,0 6,2 29 41,6 19,4 46 61,4 33,7
13 22,2 6,9 30 42,8 20,2 47 62,5 34,5
14 23,5 7,6 31 44,0 21,2 48 63,6 35,4
15 24,7 8,4 32 45,2 21,9 49 64,8 36,2
16 26,0 9,1 33 46,3 22,7 50 65,9 37,1

Источник: С.Т. Карагулова, В.С. Тойгомбаева, «ОБЩАЯ ЭПИДЕМИОЛОГИЯ Учебное пособие» 2009

А так же в разделе «Оперативный анализ заболеваемости »