USING MODERN INFORMATION TECHNOLOGY IN THE PRACTICE OF THE SANITARY-EPIDEMIOLOGICAL SURVEILLANCE DURING THE XXII OLYMPIC WINTER GAMES AND XI PARALYMPIC WINTER GAMES IN SOCHI

Full Text

Мировой опыт проведения Олимпийских игр демонстрирует, что обеспечение санитарно-эпидемиологического благополучия постоянно проживающего населения и приезжего контингента является одной из приоритетных задач государства, организующего это крупное и престижное массовое мероприятие. Для ее решения применяются самые передовые технологии, в том числе и в информационной сфере [4, 5]. Подготовка к прошедшим в г. Сочи в 2014 г. XXII Олимпийским зимним играм и XI Паралимпийским зимним играм (далее - Олимпийские игры) не стала исключением. Работа по выбору информационных технологий, способных повысить эффективность санитарноэпидемиологического надзора во время этого мероприятия, началась в 2011 году. Была проанализирована характерная для массовых мероприятий санитарно-эпидемиологическая угроза и меры ее нивелирования, в том числе, с использованием инновационного программного обеспечения. С учетом имеющихся возможностей была начата работа по созданию системы ГИС-мониторинга (ГМ) с применением технологии web-интерфейсов для поддержки принятия решений в учреждениях санитарно-эпидемиологического надзора Краснодарского края. ГМ предназначен для сбора и анализа данных санитарного и эпидемиологического мониторинга во время проведения массовых мероприятий, определения логистики движения исследуемого материала и рациональной загрузки лабораторий. В процессе выполнения работы решались следующие задачи: 1. Подбор эффективных аппаратно-программных средств, предназначенных для функционирования ГМ. 2. Удобный алгоритм ввода информации оператором (пользователем). 3. Стратификация региона проведения Олимпийских игр по частному и совокупному эпидемиологическому риску ОКИ различной этиологии. 4. Ранжирование эпидемически значимых объектов (ЭЗО) по санитарно-гигиеническому состоянию для выявления территории и объектов, требующих особого внимания специалистов, осуществляющих эпиднадзор в условиях увеличенного объема их работы. 5. Мониторинг за инфекционными болезнями. Так как система предназначена для работы в режиме реального времени, данные о заболеваемости должны вноситься в систему в виде предварительных диагнозов. В системе должно быть предусмотрено: отображение случаев заболевания людей на карте города с выборкой по адресам, предварительным и окончательным диагнозам и пр.; автоматический вывод предупреждения о превышении порога опасности по уровню инфекционных заболеваний не только во времени, но и в пространстве, то есть при превышении среднего для данной территории количества случаев заболевания по одной либо нескольким инфекциям. 6. Отражение в режиме реального времени загруженности каждой лабораторной базы в районе проведения Олимпийских игр. 7. Отображение результатов мониторинга ЭЗО в табличном, графическом и картографическом видах. 8. Разработка универсального программного алгоритма, позволяющего в течение суток дополнить систему новыми модулями в случае возникновения ситуаций и, соответственно, требований, не предусмотренных первоначальным техническим заданием. 9. Мониторинг уровня заболеваемости в странах-участницах массового мероприятия (Олимпийские игры). Научная и техническая разработка решения этих задач осуществлялась специалистами Ставропольского противочумного института с использованием опыта, полученного при применении ГИС-систем во время XXVII Всемирной летней универсиады 2013 года в Казани [3]. При разработке ГМ необходимо было исходить из двух предпосылок: вся информация должна храниться на одном интернет-ресурсе; ввод информации и получение информации должны быть возможны с любого терминала. Использовали программное обеспечение ArcGIS, серверная версия 10.2, с Web-интерфейсом, Web-сервер Apach. Программное обеспечение разрабатывали на языке java. Для геокодирования объектов по почтовому адресу применяли геокодинг компании «Navtec». Структуру баз данных и интерфейсы ввода данных создавали на основе пяти основных документов: «Экстренное извещение об инфекционном заболевании» (ф.058/у), протоколы исследования лабораторного материала установленной формы, направления на исследование материала установленной формы, протоколы санитарно-гигиенического обследования ЭЗО, «карточки дня» ежесуточной загрузки лабораторий. Санитарно-гигиеническое состояние ЭЗО оценивали по методу [2]. Для предварительного расчета совокупного эпидемиологического риска на карту территории проведения Олимпийских игр в г. Сочи была наложена сетка со стороной ячейки 1 км. Совокупный эпидемиологический риск рассчитывали для каждой ячейки в соответствии с [1, 2]. Сведения о заболеваемости населения и санитарно-гигиеническом состоянии ЭЗО получали из оперативного штаба Роспотребнадзора, данные об актуальной эпидемиологической обстановке в странах-участницах Олимпийских игр - с сайта Healthmap (http:// healthmap.org/ru/). В период с декабря 2013 г. и до начала Олимпийских игр были определены и в основном картированы ЭЗО, в том числе: гостиницы, отели, пансионаты, санатории, базы отдыха; объекты общественного питания; спортивные сооружения; общественные туалеты, расположенные вблизи скоплений людей, пунктов питания и рынков, водоемов и водопроводных колонок; водопроводные колонки общего пользования; плавательные бассейны, общественные фонтаны; продовольственные рынки; полигоны твердых бытовых отходов; очистные сооружения; мясокомбинаты, молочные комбинаты, комбинаты по производству бутилированной воды в г. Сочи. Всего было картировано 492 объекта, из них 259 точек питания. По санитарногигиеническому состоянию объекты подразделялись на имеющие низкий риск для посетителей (зеленый цвет), средний риск (желтый цвет), высокий риск (оранжевый цвет) и очень высокий риск (красный цвет). Объекты питания, входившие в категорию риска «средний» и выше, как правило, не соответствовали санитарно-гигиеническим нормативам. Состояние этих объектов контролировалось специалистами Роспотребнадзора, и по мере исправления нарушений объекты переводились в группу санитарно-гигиенического состояния «низкий риск для посетителей». Состояние еще 137 точек питания было внесено в систему ГИС-мониторинга и контролировалось во время проведения Олимпийских игр. В регионе проведения Олимпийских игр в г. Сочи были картированы и отображались в виде слоев электронной карты данные о случаях заболевания болезнью Лайма, геморрагической лихорадкой с почечным синдромом, кишечным иерсиниозом, лептоспирозом, малярией с 2009 по 2013 годы, а также места отлова грызунов с антителами к перечисленным инфекциям. Данные из этого набора слоев использовались как предикторы при оценке риска заражения человека любой из перечисленных инфекций. Также для предварительной оценки ситуации использовался слой с отображением риска заболевания человека ОКИ любой этиологии на конкретной территории. Во время проведения Олимпийских игр важно было проводить первичный анализ результатов проверки систем горячего водоснабжения объектов на наличие легионелл. В системе изначально были закартированы 70 объектов, которые планировалось проверить. В процессе работы во время проведения Олимпийских игр количество объектов увеличилось до 105. Всего было отмечено 37 объектов, в системах водоснабжения которых были обнаружены легионеллы (по результатам ПЦР и бактериологического анализа). Информация накапливалась в табличном и картографическом виде. В систему вносились следующие сведения: номер протокола, дата взятия пробы, наименование объекта, где бралась проба, метод исследования, концентрация копий ДНК, интерпретация -дифференциация по эпидемиологической опасности. Преимущества использования ГМ проявились при необходимости проведения скрининга материала от людей при профилактическом обследовании, полученного от работников пищевых предприятий. Данные о скрининге концентрировались в табличной и картографической форме. Сведения отображались как по положительным, так и по отрицательным результатам исследования проб материала и различались степенью детализации: информация по положительным пробам включала развернутый результат анализов и персональные данные обследуемого. Всего в ГМ был внесен 21 объект с положительными пробами (выявлены возбудители инфекции) и 27 объектов с отрицательными (возбудители не выявлены). В начале марта по требованию оперативного штаба появилась необходимость отмечать на карте региона проведения Олимпийских игр места аварий водопроводной и канализационной сетей. С использованием разработанного нами универсального программного алгоритма в течение суток был представлен соответствующий интерфейс и инструментарий для мониторинга этих аварий. Данные о загрузке лабораторий (всего в период проведения Олимпийских игр в г. Сочи действовало три лаборатории) объединялись в табличной форме и отражали ежедневную загрузку лабораторий по нескольким десяткам проводимых анализов. На основании «карт дня» и данных о загрузке лабораторий с помощью ГМ оптимизировалась логистика доставки материала. Мониторинг инфекционных заболеваний осуществлялся в период с 11 февраля по 16 марта 2014 г. Введены данные по 1511 экстренным извещениям. В первую очередь мониторинг проводился по предварительным диагнозам. Окончательные диагнозы вносились в систему по мере их получения. Данные собраны в одном многофункциональном окне в табличном виде в виде графиков и визуализированы на карте. Развернутый анализ проводился с помощью других программных продуктов, сведения для которых можно было импортировать из базы данных ГМ. В течение всего периода проведения Олимпийских игр в г. Сочи динамический эпидпорог по предварительному диагнозу рассчитывался ежедневно для ОКИ различной этиологии, ОРВИ, кори и ветряной оспы. Данные передавались в оперативный штаб. Анализировалось пространственное расположение случаев этих инфекций. При подозрении на формирующееся эпидемиологическое пятно данные также передавались в оперативный штаб. Данные об эпидемиологической обстановке в странах-участницах Олимпийских игр постоянно публиковались на сайте Ставропольского противочумного института (http:// www.snipchi.m/page.php?129). Благодаря применению ГИС и Web-технологий была создана система ГИС-монито-ринга санитарно-эпидемиологического состояния контролируемой территории, которая была успешно апробирована во время проведения Олимпийских игр в г. Сочи. Использование ГМ обеспечивает следующие преимущества: оперативность в получении и использовании данных за счет ввода информации в систему непосредственно специалистом; концентрация всех данных в одном месте, что позволяет аналитику принимать решения на основе точного комплекса сведений; повышение эффективности межведомственного взаимодействия, так как доступ к данным для анализа ситуации был открыт для специалистов Роспотребнадзора, Министерства здравоохранения, корпорации «Олимпстрой» и других ведомств. Картирование ЭЗО дало возможность оценить их плотность и распределение относительно плотности городского населения и Олимпийских объектов с возможностью оценки риска заболевания людей и оптимизации организации эпиднадзора. Использование приложения, созданного на основе сервера ГИС ArcInfo 10.1 с Web-клиентами (интерфейсной частью), позволило решить ряд важных в условиях проведения массовых мероприятий задач: осуществлять передачу и получение практически любых данных в режиме реального времени как по вертикали службы Роспотребнадзора от исполнителей к руководителям различного уровня, так и по горизонтали - между сотрудниками одного уровня; использовать удобные и доступные в любой ситуации аппаратные средства для передачи, просмотра, анализа данных: телефоны, планшеты, компьютеры. Единственное требование к этим устройствам - наличие доступа к сети интернет со скоростью 1 и более м/б в секунду. Таким образом, необходимую информацию сотрудники могли вносить и использовать непосредственно на ЭЗО; использовать формализованные формы ввода («Цифровой паспорт ЭЗО»), позволяющие единообразно и быстро (по принципу («да-нет») проводить обследование ЭЗО на соответствие санитарно-гигиеническим нормативам; при принятии решений пользоваться подробной (в масштабе 1см=30 м) картой региона проведения Олимпийских игр в г. Сочи с нанесенными ЭЗО (в количестве более 500) с предварительно рассчитанным эпидемиологическим риском заболевания ОКИ различной этиологии, природно-очаговыми инфекциями, характерными для региона, санитарно-гигиеническим риском ЭЗО; оптимизировать логистику доставки материала в лаборатории Роспотребнадзора и лечебно-профилактические организации, работающие в регионе проведения Олимпийских игр; проводить санитарно-гигиеническое обследование ЭЗО дифференцированно с учетом степени риска для участников массового мероприятия; использовать специально разработанные для массовых мероприятий методы анализа эпидемиологической ситуации: динамический эпидемиологический порог, пространственный мониторинг эпидемиологических пятен, оценка эпидемиологического риска. Во время проведения Олимпийских игр в г. Сочи использование ГМ свидетельствовало о его реальной и потенциальной эффективности. При ее разработке нами была решена задача создания единой распределенной системы ввода и анализа информации через Web-интерфейсы. Сведения поступали из различных источников, записи вносились с нескольких рабочих мест, но концентрировались на одном портале. Информация была доступна в режиме реального времени всем специалистам, участвовавшим в обеспечении эпидблагополучия во время проведения Олимпийских игр в г. Сочи. Благодаря уменьшению цепочки передачи данных, сокращается время реагирования на изменение эпидемиологической и санитарно-гигиенической ситуации. Созданная нами программа ГМ пока является первой в Российской Федерации, наиболее полно функционирующей системой такого рода. Ранее использованные системы имели ограниченную функциональность: в основном использовались как справочные карты. Следует отметить, что для внедрения программы ГМ необходима нормативнометодическая база, определяющая ее место в системе санэпиднадзора. Техническая составляющая нуждается в наличии развитой сетевой компьютерной инфраструктуры в организациях, осуществляющих эпиднадзор, и навыков специалистов в ведении электронного документооборота. Все данные об эпиднадзоре во время проведения Олимпийских игр, собранные на сервере, использованы для комплексного анализа и выработки рекомендаций по внедрению разработанной системы.

About the authors

A. Yu Popova

Federal Service of Surveillance for Protection of Consumers Rights and Human Welfare

Moscow

B. P Kuzkin

Federal Service of Surveillance for Protection of Consumers Rights and Human Welfare

Moscow

Yu. V Demina

Federal Service of Surveillance for Protection of Consumers Rights and Human Welfare

Moscow

V. M Dubyansky

Stavropol Plague Control Research Institute

Stavropol, Russia

A. N Kulichenko

Stavropol Plague Control Research Institute

Stavropol, Russia

O. V Maletskaya

Stavropol Plague Control Research Institute

Stavropol, Russia

O. Kh Shayakhmetov

Stavropol Plague Control Research Institute

Stavropol, Russia

O. V Semenko

Stavropol Plague Control Research Institute

Stavropol, Russia

Yu. V Nazarenko

Stavropol Plague Control Research Institute

Stavropol, Russia

D. S Agapitov

Stavropol Plague Control Research Institute

Stavropol, Russia

V. M Mezentsev

Stavropol Plague Control Research Institute

Stavropol, Russia

T. V Kharchenko

Stavropol Plague Control Research Institute

Stavropol, Russia

D. V Efremenko

Stavropol Plague Control Research Institute

Stavropol, Russia

V. G Oroby

territorial Department of Rospotrebnadzor in Krasnodar Territory in Sochi

Sochi, Krasnodar Territory, Russia

V. P Klindukhov

Administration of Rospotrebnadzor in Krasnodar Territory

Krasnodar, Russia

T. V Grechanaya

Administration of Rospotrebnadzor in Krasnodar Territory

Krasnodar, Russia

P. N Nikolaevich

Administration of Rospotrebnadzor in Krasnodar Territory

Krasnodar, Russia

S. Ch Tesheva

Administration of Rospotrebnadzor in Krasnodar Territory

Krasnodar, Russia

G. K Rafeenko

Centre for Hygiene and Epidemiology in Krasnodar Territory

Krasnodar, Russia

References

Supplementary files