La sorveglianza sindromica

Paolo Durando

Dipartimento di Scienze della Salute Sez. Igiene e Medicina Preventiva

U.O. Igiene - A.O.U. San Martino Università degli Studi di Genova

Facoltà di Medicina e Chirurgia

Progetto Formativo Speciale

Progetto Formativo Speciale

Corsi di Laurea delle Professioni Sanitarie

Corsi di Laurea delle Professioni Sanitarie

Aula Magna Clinica Chirurgica Genova, 23 giugno 2007

La sorveglianza sanitaria:

SORVEGLIANZA

in ambito sanitario

Sistematica, attiva, quotidiana osservazione

dell’occorrenza e della distribuzione della malattia

in una popolazione e degli eventi o condizioni che

aumentano o diminuiscono il rischio di

occorrenza della malattia stessa.

Sorveglianza in medicina

Continuo e sistematico processo di raccolta,

analisi, interpretazione e circolazione delle

informazioni ottenute finalizzato al

monitoraggio dei problemi inerenti la salute

Epidemiologia descrittiva, analitica, sperimentale

Sistema di sorveglianza ideale (I)

circolazione dei risultati raccolti, nel suo stesso mantenimento nel tempo. Ruolo crcuciale delle case definitions

• Flessibile: capace di rispondere in modo rapido a nuovi problemi, adattabile ai miglioramenti tecnologici e alle nuove definizioni di caso, in grado di essere integrabile con altri sistemi.

• Attendibile: i dati devono essere completi e validi. Questo richiede l’utilizzo per la loro raccolta di personale sanitario professionista adeguatamente formato.

Sistema di sorveglianza ideale (II)

• Condiviso: necessità di condividere razionale, strategie e obiettivi tra tutto il personale ospedaliero (criticità nell’attuare sistemi di sorveglianza in piccoli ospedali, etc.).

• Rapido: la tempestività è un punto cruciale non solo riguardo all’identificazione dei casi ma anche nel favorire il ritorno dei dati alle strutture coinvolte nell’attività di sorveglianza (feed back).

• Confrontabile: i risultati devono essere esportabili ad altri contesti e paragonabili con risultati ottenuti in altre popolazioni.

• Affidabile: il sistema deve essere in grado di raccogliere, elaborare, analizzare una mole consistente di dati, con un basso margine d’errore.

Sorveglianza attiva / passiva

•

S. attiva

: la sorveglianza viene attivata

mediante telefonate o visite effettuate, da chi

conduce l’indagine, ad intervalli regolari.

•

S. passiva

: chi conduce la sorveglianza

“aspetta” le segnalazioni dei rilevatori.

•

S. miste o combinate

: presentano aspetti di

entrambe le tipologie.

Tipologie di sorveglianza

• Sorveglianza attiva e passiva

• Notifica delle malattie

• Sorveglianza di laboratorio

• Sorveglianza su base volontaria

• Registri ad hoc

• Eventi sentinella

• Sistemi informativi

“There may be infection control without surveillance, but those who practice without measurement…..will be like the crew of an orbiting ship traveling through space without instruments, unable to identify their current bearings, the probability of hazards, their direction or their rate of travel”.

Richard Wenzel, 2000

Prevention and control of nosocomial infection: the need to have a surveillance system

LA SORVEGLIANZA IN OSPEDALE

E’ una componente essenziale dei programmi di controllo

delle malattie infettive in ambiente ospedaliero.

National Audit Office, UK, 2000

Si è dimostrata uno strumento efficace nel ridurre la

frequenza di infezioni ospedaliere.

LA SORVEGLIANZA IN OSPEDALE

APPLICATA ALLE I.O.

Obiettivi:

• Stabilire una frequenza di base delle I.O.

• Identificare precocemente le epidemie

• Fornire dati utili ad orientare gli interventi per ridurne

l’incidenza

• Valutare le misure di controllo

• Sensibilizzare il personale sanitario

• Soddisfare la normativa

MODELLI DI SORVEGLIANZA DELLE H.A.I.

MODELLI DI SORVEGLIANZA DELLE H.A.I.

Notifica

• PASSIVA

Laboratorio

Estesa o Totale

(molto costosa)

• ATTIVA

Mirata

Reparti a rischio

Obiettivi specifici

SORVEGLIANZA PERIODICA,

Sorveglianza di laboratorio

•

Vantaggi:

♦

possibilità di identificare pazienti seguiti da medici

diversi

♦

disponibilità di informazioni dettagliate sui reperti

♦

possibilità di monitoraggio delle caratteristiche degli

agenti patogeni (es. antibiotico-resistenze, genotipi,

etc.)

•

Svantaggi:

♦

dati parziali sui pazienti e sulle loro malattie

♦

dati non rappresentativi di tutti i pazienti con quella

Alert organisms

1. MRSA e altri ceppi di S.aureus resistenti (es. gentamicina)

2. Streptococcus pyogenes

3. Streptococcus pneumoniae resistente alla penicillina

4. Enterococchi produttori di beta-lattamasi

5. Clostridium difficile o le sue tossine

6. Legionella spp.

7. Escherichia coli produttore di verotossina

8. Salmonella o Shigella spp.

9. Gram-negativi resistenti a gentamicina, betalattamasi ad ampio spettro o chinolonici e altri Gram-neg. multiresistenti

10. Altre specie con resistenze inusuali (H. influenzae resistente ad ampicillina o trimethoprim)

11. Pseudomonas aeruginosa

12. Stenotrophomonas maltophilia

National Nosocomial Infection

Surveillance System - NNIS (USA)

nazionale del mondo (1970).

• Network di 300 ospedali con n° letti > 100, a partecipazione volontaria. Soprattutto ospedali affiliati all’Università con un n° medio di 360 letti in degenza e 38 letti in ICU.

• Campione rappresentativo del 5% degli ospedali di primo soccorso (acute care hospitals) in USA.

• Hospital-wide surveillance in prima fase.

• Attualmente, attività mirata alle infezioni acqusite in ICUs e a quelle della ferita chirurgica (SSI).

• Definizioni di HAI standard utilizzate dagli Infection Control Practitioners (ICPs).

• Quantificazione del rischio per ogni ICU coinvolta, attraverso l’utilizzo di tassi specifici.

Validation study on NNIS

(retrospective study on 1,135 pt. charts)

Urinary tract

infections

Surgical site

infections

Pneumonia

Bloodstream

infections

Specificity

> 98 %

> 98 %

> 98 %

> 98 %

Sensitivity

59 %

67 %

68 %

85 %

PPVs

92 %

72 %

89 %

87 %

Thus, the primary problem with case ascertainment is

falure to detect infections…..

Epidemiologia delle I.O. negli USA

Il Centre for Disease Control (CDC) stima che le infezioni

nosocomiali contribuiscano dallo 0,7 al 10,1% delle morti totali

negli States e dallo 0,1 al 4,4% delle morti avvenute in ambito

ospedaliero (

MMWR, 1992

).

Come detto, il fenomeno si ripercuote anche in termini di costi

sanitari, quantificabili in un aumento della spesa dai 5 ai 10

miliardi di dollari americani.

Questi dati non stupiscono, se si pensa che fino al 20% dei

40.000.000 di pazienti operati annualmente negli USA presenta

almeno un episodio di infezione ospedaliera nel periodo post

operatorio (

Horan TC et Al., Infect. Contr. Hosp. Epidemiol.,

1993

).

Incidenza di infezioni ospedaliere in pazienti selezionati,

NNIS 1998

Terapia Intensiva Frequenza media/1000 giorni di esposizione: variabilità per tipo di Terapia Intensiva

Infezioni urinarie nei cateterizzati 3,3-10,1 Sepsi nei pazienti con catetere centrale 2,9-12,3 Polmonite nei pazienti ventilati 5,7-19,9

Patologia neonatale Frequenza media/1000 giorni di esposizione: variabilità per classe di peso alla nascita

Sepsi nei pazienti con catetere centrale 4,5-12,2 Polmonite nei pazienti ventilati 2,8-4,9

Chirurgia Frequenza media/100 interventi chirurgici:

variabilità per tipo di intervento

Aetiology of the main HAI in ICUs settings:

data summary from 1990 to 1999

Bloodstream infections Pneumonia Urinary tract infections

CoNStaphylococci 37% Staphylococcus Aureus 18% E. Coli 17,5% Enterococci 13,5% Pseudomonas Aeruginosa 17% Candida Albicans 16% Staphylococcus Aureus 12,6% Enterobacter 11% Enterococci 14% Others < 5% Pseudomonas Aeruginosa 11%

Study on the Efficacy of Nosocomial Infection

Control (SENIC, 1980-1990)

338 Ospedali statunitensi con un programma attivo mirato al controllo delle infezioni nosocomiali, dotati ovviamente di sistemi di sorveglianza

Study on the Efficacy of Nosocomial

Infection Control (SENIC, 1980-1990)

– Definizione dell’incidenza di Infezioni Ospedaliere pari al 5,7% – Riduzione di incidenza di HAI del 32%

– Miglioramento generale dell’health care quality

– Lo studio SENIC ha in particolare dimostrato che, in assenza di misure di controllo, l’incidenza delle Infezioni Ospedaliere tende ad aumentare: negli Ospedali statunitensi dove non erano attivati programmi di controllo delle infezioni, l’incidenza delle infezioni è aumentata del 18% nello spazio di 5 anni

MMWR March 3, 2000 / Vol. 49 / No. 8

Significativa riduzione (1990-1999) della frequenza di

batteriemie: 44% in UTI non chirurgiche, 43% UTI

Il rischio di acquisire un’infezione ospedaliera in

Italia è, in media, della stessa entità o maggiore di

quanto riportato in letteratura

• La frequenza di IO è sovrapponibile a quella rilevata dal

sistema di sorveglianza statunitense (NNIS) negli ultimi

30 anni o da studi multicentrici in Paesi del Nord Europa.

• Le caratteristiche epidemiologiche (localizzazioni più

frequenti, patogeni coinvolti, procedure e pazienti a

rischio) sono simili a quelle descritte dal NNIS.

• Ogni anno si verificano in Italia 450.000-700.000

infezioni (incidenza 5-8%) che sono direttamente

responsabili di 4.500-7.000 decessi.

•

Se si assume che il 30% siano prevenibili…..ogni anno sono

potenzialmente prevenibili 135.000-210.000 infezioni e

1.350-2.100 decessi.

Istituto Superiore di Sanità, LEB

STUDIO DI PREVALENZA

STUDIO DI PREVALENZA

REGIONALE MIRATO ALLA

REGIONALE MIRATO ALLA

SORVEGLIANZA DELLE ICPA

SORVEGLIANZA DELLE ICPA

(19 Marzo - 6 Aprile 2007)

Utilità della

Sorveglianza Sindromica

Osservatorio Epidemiologico Regionale delle Malattie Infettive

Dipartimento di Scienze della Salute - Sez. Igiene e Medicina Preventiva U.O. Igiene - A.O.U. San Martino - Università degli Studi di Genova

Perché un Sistema di Sorveglianza Sindromica?

Criticità dei Sistemi di Sorveglianza Classici (I)

I sistemi di sorveglianza delle malattie sono classicamente basati

sulla segnalazione di informazioni che riguardano pazienti con

diagnosi definite.

Per molte malattie, però, la diagnosi clinica presenta margini di

incertezza, o il quadro clinico è comune a infezioni causate da

numerosi microrganismi.

Per questo, i sistemi di sorveglianza classici presentano limiti di

tempestività e sensibilità, caratteristiche indispensabili sia per

identificare malattie la cui causa potrebbe inizialmente essere

sconosciuta, sia per mettere in atto quelle misure di sanità pubblica

volte al contenimento della diffusione dell’infezione.

Perché un Sistema di Sorveglianza Sindromica?

Criticità dei Sistemi di Sorveglianza Classici (II)

Per questi motivi, sono stati da tempo avviati nuovi sistemi di

sorveglianza, basati non più sulla diagnosi di malattia, ma sulla presenza

di un insieme di segni e sintomi, che costituiscono una sindrome.

I recenti episodi di allarme causati da malattie trasmissibili emergenti,

come la SARS o da casi umani di virus influenzali a potenzialità

pandemica, i timori legati a episodi di bioterrorismo o il ritardo con cui

vengono segnalati e caratterizzati episodi epidemici, hanno evidenziato, a

livello internazionale, la necessità di realizzare sistemi di sorveglianza e

risposta rapidi nei confronti di eventi acuti o inattesi, potenzialmente

pericolosi per la salute pubblica.

1975 1980 1985 1990 1995 2000…..

SARS, Monkeypox

Metapneumovirus

Avian

Influenza,

Nipah e Hendra Virus

West Nile Virus, vCJD Sin Nombre Virus, Hepatitis G,

Hantavirus

Vibrio O139 Hepatitis C

Multiresistent

T.B.C.,

Influenza A/H1N1

ARI, ILI, BRONCHIOLITIS, PNEUMONIA,

ETC…

Influenza A e B

RESPIRATORY DISEASES:

FEW CLINICAL SYNDROMES BY

MANY AETIOLOGICIC AGENTS

Metapneumovirus

Parainfluenza 1, 2, 3 e 4

RSV

SARS-CoV

Adenovirus

Coronavirus non-SARS

Rhinovirus

Enterovirus

Prevenzione della SARS:

livello internazionale (WHO)

• 12 marzo 2003 - 12 marzo 2003 - Global AlertGlobal Alert

•

• 15 marzo 2003 - 15 marzo 2003 - Emergency Travel AdvisoryEmergency Travel Advisory

•

• 2 aprile 2003 - Rimandare i viaggi in Hong Kong, Cina-2 aprile 2003 - Rimandare i viaggi in Hong Kong, Cina-GuandongGuandong

•

• 23 aprile 2003 - Rimandare i viaggi anche a Pechino, Cina-23 aprile 2003 - Rimandare i viaggi anche a Pechino, Cina-Shanxi

Shanxi, Toronto, Toronto

•

• 8 maggio 2003 - Rimandare i viaggi anche a 8 maggio 2003 - Rimandare i viaggi anche a TianjinTianjin, Mongolia, , Mongolia, Taipei

Taipei, Taiwan, Taiwan

•

• Inizio luglio 2003 - Tutte le restrizioni per viaggi internazionali Inizio luglio 2003 - Tutte le restrizioni per viaggi internazionali sospese

SARS: casi probabili, notificati nel periodo 1/11/2002-31/7/2003 (OMS, 23 settembre 2003) BRASILE casi: 1 morti: 0 CANADA casi: 251 morti: 43 CINA casi: 5327 morti: 349 TAIWAN casi: 346 morti: 37 FRANCIA casi: 7 morti: 1 GERMANIA casi: 9 morti: 0 INDONESIA casi: 2 morti: 0 ITALIA casi: 4 morti: 0 GRAN BRETAGNA casi: 4 morti: 0 STATI UNITI casi: 29 morti: 0 SINGAPORE casi: 238 morti: 33 TAILANDIA casi: 9 morti: 2 SVEZIA casi: 3 morti: 0 MALESIA casi: 5 morti: 2 AUSTRALIA casi: 6 morti: 0 VIETNAM casi: 63 morti: 5 IRLANDA casi: 1 morti: 0 TOTALE CASI : 8099 TOTALE MORTI: 774 LETALITA’ = 9,6 % FILIPPINE casi: 14 morti: 2 HONG KONG casi: 1755 morti: 299

I Sistemi di Sorveglianza Sindromica:

Una Consapevolezza Recente

Ottobre 2001: Lazarus R, et al. Using automated medical records for

rapid identification of illness syndromes

(syndromic surveillance): the example of lower

respiratory infection. BMC Public Health. 2001;1:9

Marzo 2002:

Matsui T, et al. An evaluation of syndromic surveillance

for the G8 Summit in Miyazaki and Fukuoka, 2000.

Kansenshogaku Zasshi. 2002;76(3):161-6.

Luglio 2002: Green MS, et al. Surveillance for early detection and

monitoring of infectious disease outbreaks associated

with bioterrorism. Isr Med Assoc J. 2002;4(7):503-6.

Settembre 2002: CDC. Syndromic surveillance for bioterrorism following

the attacks on the World Trade Center--New York City,

2001. MMWR 2002 11;51 Spec No:13-5.

RedBat Disease Syndromes and Possible Etiology

Gastrointestinal Illness Cholera, salmonella, shigella; Food poisoning due to:

S.aureus, B.cereus, E.coli, ricin toxin, etc.

Hepatitis Illness Hepatitis A, yellow fever, alflatoxin, many chemical poisonings

Influenza-like Illness Influenza, RSV, rhinoviruses. Early stages of pulmonary anthrax, plague and tularemia.

Encephalitis Eastern equine, Venezuelan equine, western equine, West Nile virus

Neuro-Toxic Botulism, shellfish toxin, chlorinated hydrocarbons,

organophosphates, organic mercury, sarin, VX nerve ag. Pulmonary Disease Pulmonary forms of anthrax, plague, tularemia, glanders,

hantavirus and chlorine gas

SARS SARS

Rash Illness Cutaneous anthrax, smallpox, T2 mycotoxins and mustard agents

Sepsis Crimean-congo, ebola, lass and marburg hemorrhagic fevers

Systemic Disease Brucellosis, typhoid, bubonic plague, Q fever, rift valley fever, tularemia

Radiation Exposure to radioactive chemicals, x-rays or other radiation source.

Sistema di Sorveglianza Sindromica

Un sistema di sorveglianza “è un sistema volto a raccogliere e

analizzare dati di incidenza e di mortalità rilevanti per al fine di

permettere il ritorno informativo e facilitare il compito dei decision maker”

Langmuir, N Engl J Med 1963 Sosin, J Urban Health 2003 Bravata, Ann Int Med 2004

In quale ambito utilizzare un sistema di S. Sindromica:

- malattie infettive il cui precoce rilevamento può avere un

impatto sulla salute della popolazione

- malattie infettive emergenti

Le Principali Criticità

..e sensibilità

Precocità Rilevamento e Rapida Diffusione



Impiego di piattaforme elettroniche e Web per la raccolta dei dati ed il

feed-back informativo;



Scelta di fonti dei dati di sorveglianza che permettano un rapido

rilevamento del dato non atteso; i.e. l’assenteismo scolastico/lavorativo o

la vendita dei farmaci sono indicatori precoci vs i dati di dimissione

ospedaliera.

Sensibilità e Specificità



Mancanza di dati di sensibilità e specificità dei sistemi di sorveglianza

sindromica: solo 3 dei 115 sistemi riportano una valutazione di questi

indicatori di performance;



Eventi troppo rari per una valutazione sul campo;



Mancanza di metodi standard per la valutazione delle performance (ad

esempio l’epidemia influenzale stagionale non è adatta alla valutazione

di episodi di malattie respiratoria da virus emergenti).

SARS: Definizione di caso sospetto

SARS: Definizione di caso sospetto

•

• Una persona, che dopo il 1Una persona, che dopo il 1°° Novembre 2002, presenti una storia di: Novembre 2002, presenti una storia di:

–

– febbre alta > 38febbre alta > 38°°C, tosse e difficoltC, tosse e difficoltàà respiratorie respiratorie e una o pi

e una o piùù delle seguenti condizioni d delle seguenti condizioni d’’esposizione nei 10 giorniesposizione nei 10 giorni precedenti l

precedenti l’’inizio dei sintomi:inizio dei sintomi:

–

– contatto ravvicinato (coabitazione, assistenza o contatto stretto concontatto ravvicinato (coabitazione, assistenza o contatto stretto con malati e con secrezioni respiratorie e/o fluidi corporei di queste), con

malati e con secrezioni respiratorie e/o fluidi corporei di queste), con

caso sospetto o probabile di SARS

caso sospetto o probabile di SARS

–

– storia di viaggio in unstoria di viaggio in un’’area con recente trasmissione locale di SARSarea con recente trasmissione locale di SARS (vedere archivio e l

(vedere archivio e l’’elenco elenco delle delle aree aree al al sitosito http://www.

http://www.whowho..intint//csrcsr/en/en))

–

– residenza in unresidenza in un’’area con recente trasmissione locale di SARSarea con recente trasmissione locale di SARS

•

• Una persona deceduta per malattia respiratoria acuta non spiegata, dopoUna persona deceduta per malattia respiratoria acuta non spiegata, dopo il 1

il 1°° Novembre 2002 di cui non sia stata eseguita l Novembre 2002 di cui non sia stata eseguita l’’autopsiaautopsia e una o pi

SARS: Definizione di caso probabile

SARS: Definizione di caso probabile

•

• Un caso sospetto con dimostrazioneUn caso sospetto con dimostrazione radiologica, alla radiografia del torace,

radiologica, alla radiografia del torace,

d

d’’infiltrati compatibile con polmonite oinfiltrati compatibile con polmonite o sindrome da

sindrome da distress distress respiratorio.respiratorio.

•

• Un caso sospetto con riscontro positivo diUn caso sospetto con riscontro positivo di laboratorio per

laboratorio per CoronavirusCoronavirus..

•

• Un caso sospetto con riscontro autopticoUn caso sospetto con riscontro autoptico compatibile con sindrome da

compatibile con sindrome da distressdistress

respiratorio senza altre cause plausibili.

Analisi per Aiutare il Decision Making



Mancanza di consenso sui metodi per l’analisi dei dati e sulla loro

presentazione per facilitare il decisore:

importanza della metodologia per

individuare il dato atteso e il dato-soglia;



La

contemporanea analisi nello spazio e nel tempo

potrebbero fornire,

mediante modelli complessi, una soluzione con incremento della sensibilità,

della specificità e della precocità di rilevamento.

Deliberazione Giunta Regionale n.141 del 17/2/2006

PROGETTO

SORVEGLIANZA SINDROMICA DI INFEZIONI ACUTE DELL’APPARATO

RESPIRATORIO, GASTROENTERITI, EPATITI ACUTE E RUSH CUTANEI

NELL’AREA METROPOLITANA GENOVESE

Obiettivi.

Obiettivo primario del progetto è l’organizzazione e la

sperimentazione di un sistema di sorveglianza sindromica, che attraverso

l’analisi dei dati di accettazione dei Pronto Soccorso dell’area

metropolitana genovese, consenta di

 rilevare tempestivamente

- cluster di infezioni acute febbrili dell’apparato respiratorio

(influenza-like illness, ILI; bronchioliti e polmoniti)

- cluster di gastroenteriti non emorragiche

- casi di sospetta epatite acuta

- casi di rash accompagnati da febbre secondo definizioni di caso

standardizzate

Deliberazione Giunta Regionale n.141 del 17/2/2006

PROGETTO

SORVEGLIANZA SINDROMICA DI INFEZIONI ACUTE DELL’APPARATO

RESPIRATORIO, GASTROENTERITI, EPATITI ACUTE E RUSH CUTANEI

NELL’AREA METROPOLITANA GENOVESE

Obiettivi

(continua)

attivare tempestivamente l’indagine epidemiologica

 attuare un sistema di comunicazione con le istituzioni

competenti, tra cui il Dipartimento Salute e Servizi Sociale

della Regione Liguria, i Dipartimenti di Prevenzione

delle A.S.L., Ospedali, ecc.

 attivare le misure di sanità pubblica volte al contenimento

dell’infezione

Perché Concentrarsi su Questi Quadri Sindromici

Rappresentano l’esordio clinico:

 delle infezioni a trasmissione aerea o feco-orale a maggior rischio epidemico sia nella comunità, che in ambiente ospedaliero; in particolare, esse riconoscono quale principali target di popolazione la fascia pediatrica, con elevati rischi di ospedalizzazione nei primi 5 anni di vita e costituiscono, inoltre, importanti cause di morbosità e mortalità nei soggetti fragili;

 di malattie infettive da importazione per il viaggiatore ed il migrante (epatite A, diarree ad etiologia virale, ecc);

 di malattie infettive esantematiche per cui è previsto il piano nazionale di eliminazione (morbillo, rosolia, ecc);

 di epatiti acute B che, in un quadro epidemiologico caratterizzato dalla vaccinazione universale nelle classi con età inferiore a 25 anni e l’immunizzazione dei gruppi ad elevato rischio, rappresentano un evento sentinella in ambito vaccinale;

 di infezioni da microrganismi che si ipotizza possano essere impiegati per attacco bioterroristico.

Outcome del Sistema di Sorveglianza Sindromica

 valutare l’impatto che le infezioni acute dell’apparato respiratorio (ILI, bronchioliti e polmoniti) e le gastroenteriti hanno sulle strutture dei Dipartimenti di Emergenza e Accettazione;

 stimare l’incidenza delle epatiti acute;

 attivare precocemente l’indagine epidemiologica al fine di studiarne la via di trasmissione, di individuare l’origine e i fattori associati o responsabili della trasmissione, permettendo la rapida attuazione delle misure di sanità pubblica volte a contenimento dell’infezione;

 ridurre il rischio di trasmissione intra-ospedaliera e di infezioni correlate alle pratiche assistenziali;

 incrementare le capacità di comunicazione e informazione sull’emergenza nei sistemi di allerta;



Sorveglianza della sindrome influenzale



Sorveglianza della sindrome algale

Sorveglianza sindromica e utilità in

WHO GLOBAL INFLUENZA NETWORK (I)

Components

4 WHO Collaborating Centres

EISS uses the following definitions to indicate the

intensity of influenza activity in each country (or region):

Low: no influenza activity or influenza activity is at baseline level*

Medium: level of influenza activity usually seen when influenza virus is circulating in the country based on historical data

High: higher than usual

influenza activity compared to historical data

Very high: influenza activity is particularly severe compared to historical data

* Baseline influenza activity is the level that clinical influenza activity remains in throughout the summer and most of the winter. Usually, there will be a 6-12 week period in winter when the level of clinical influenza activity rises above the baseline threshold, but in the very occasional winter (perhaps 1 in 10) activity never gets above the baseline level.

Obiettivi del sistema sono:

descrivere i casi di influenza osservati e stimare i tassi di incidenza dell'influenza nel tempo e nello spazio;

verificare, nei periodi intercorrenti fra le pandemie influenzali, la circolazione dei

diversi ceppi di virus influenzali, …

fornire agli Organismi Internazionali (OMS, Agenzia Europea del Farmaco-EMEA) dati utili all’aggiornamento della composizione vaccinale;

disporre, in situazioni di emergenza pandemica, di una rete di medici sentinella in grado di fronteggiare la diffusione della pandemia influenzale.

Il sistema di sorveglianza è articolato in due modalità:

Sorveglianza epidemiologico-clinica Sorveglianza virologica

Gli Attori. Il coordinamento delle attività di sorveglianza è affidato al Ministero ed alle Regioni, …

Le Regioni gestiscono localmente il sistema o direttamente o avvalendosi di … I Centri di coordinamento sono l'Istituto Superiore di Sanità (ISS) ed il Centro

Universitario di Ricerca sull'Influenza (CIRI-IV), presso l'Università di Genova. La rete di medici e pediatri sentinella che hanno eseguito la sorveglianza su un

campione di soggetti pari a circa il 2% della popolazione italiana residente …

Case definitions

ILI - Influenza like illness

Acute sudden-onset affection with > 38°C fever accompanied by at least one of the following symptoms: Headache, generalised discomfort, fever sensation (sweating, shivers), asthenia

and by at least one of the following respiratory symptoms: Cough, pharyngodynia, nasal congestion.

For the clinical diagnosis of influenza in children it is important to consider what is specified for adults bearing in mind that:

1) younger children cannot describe the systemic symptoms, which can instead appear with: Irritability, crying, loss of appetite

2) in nursing babies influenza is often accompanied by vomiting and diarrhoea and only exceptionally by fever; 3) red eyes and conjunctivitis are characteristic of influenza in pre-school children, in case of high fever;

4) in 1-5-year-old children the influenza syndrome is frequently associated with laryngotracheitis, bronchitis and high fever.

ARI - Acute respiratory infection

SENTINEL PRACTITIONER NETWORK CONCEPT

Centro raccolta dati

e coordinamento

Web Publication

Weekly update

Pediatri e

99-2000 A/H3N2 MOSCOW/10/99 2000-01 A/H1N1 NEW CALEDONIA/20/99 2002-03 A/H3N2 FUJAN/411/02 B-Type HONGKONG/35/01 2003-04 A/H3N2 FUJAN/411/02 2004-05 A/H3N2 CALIFORNIA/7/04 2001-02 B/HongKong/35/01 B/Sichuan/379/99 2005-06 A/H3N2 Wisconsin/67/05

99-2000 A/H3N2 MOSCOW/10/99 2000-01 A/H1N1 NEW CALEDONIA/20/99 2002-03 A/H3N2 FUJAN/411/02 B-Type HONGKONG/35/01 2003-04 A/H3N2 FUJAN/411/02 2004-05 A/H3N2 CALIFORNIA/7/0 4 2001-02 B/HongKong/35/0 1 B/Sichuan/379/99 2005-06 A/H3N2 Wisconsin/67/ 05

ITALIAN NETWORK FOR SURVEILLANCE OF INFLUENZA

CIRI-IV Lab

NIC (ISS) Lab

svolta attraverso la collaborazione degli

Assessorati Regionali alla Sanità, dell’ISS e del Centro Interuniversitario per la ricerca

sull’influenza (CIRI-IV), dei medici di medicina generale e dei pediatri di libera scelta, dei Laboratori Universitari di Riferimento e viene coordinata dal Ministero della Salute.

Stagione 2005/06, Rete CIRI-IV

Totale campioni: 1578

Totale influenza positivi: 133 (8,4%) Tipo A: 79% Sottotipo H3N2 (51%)

Sottotipo H1N1(49%) Tipo B: 21%

Stagione 2006/07, Rete CIRI-IV

Totale campioni: 499

Totale influenza positivi: 139 (28%) Tipo A: 96% Sottotipo H3N2 (66%)

Sottotipo H1N1 (33%) Tipo B: 4%

Cluster

A/Wisconsin/67/05

Cluster

A/California/7/04

wisconsin6705 (CEPPO VAC.)

milan0206 0506 milan0106 0506 trieste0307 0607 newyork0506 aichi10406 wellington0104 trieste0107 0607 trieste0106 0506 arizona0206 stockholm1006 genoa1105 0405 genoa3305 0405v genoa5904 0405 trieste6505 0405 california0704 genoa4605 0405v genoa4705 0405v trieste6705 0405 genoa6505 0405spatr trieste0505 0405 genoa0205 0405 wyoming0303 fujian41102 egypt13002 panama200799 0.005

CHE COSA STA

SUCCEDENDO NEL

CORSO DELLA

STAGIONE 2006/07

Stagione

Stagione EmisfEmisf.. AH3N2AH3N2 AH1N1AH1N1 BB

1999

1999 ESES Sydney/5/97Sydney/5/97 Beijing/262/95Beijing/262/95 Beijing/184/93Beijing/184/93 1999/00

1999/00 ENEN Sydney/5/97Sydney/5/97 Beijing/262/95Beijing/262/95 Beijing/184/93Beijing/184/93 2000

2000 ESES Moscow/10/99Moscow/10/99 NewCaledonia/20/99NewCaledonia/20/99 Beijing/184/93Beijing/184/93 2000/01

2000/01 ENEN Moscow/10/99Moscow/10/99 NewCaledonia/20/99NewCaledonia/20/99 Beijing/184/93Beijing/184/93 2001

2001 ESES Moscow/10/99Moscow/10/99 NewCaledonia/20/99NewCaledonia/20/99 Sichuan/379/99Sichuan/379/99 2001-02

2001-02 ENEN Moscow/10/99Moscow/10/99 NewCaledonia/20/99NewCaledonia/20/99 Sichuan/379/99Sichuan/379/99 2002

2002 ESES Moscow/10/99Moscow/10/99 NewCaledonia/20/99NewCaledonia/20/99 Sichuan/379/99Sichuan/379/99 2002-03

2002-03 ENEN Moscow/10/99Moscow/10/99 NewCaledonia/20/99NewCaledonia/20/99 HongKong/330/01HongKong/330/01 2003

2003 ESES Moscow/10/99Moscow/10/99 NewCaledonia/20/99NewCaledonia/20/99 HongKong/330/01HongKong/330/01 2003-04

2003-04 ENEN Moscow/10/99Moscow/10/99 NewCaledonia/20/99NewCaledonia/20/99 HongKong/330/01HongKong/330/01 2004

2004 ESES Fujian/411/02Fujian/411/02 NewCaledonia/20/99NewCaledonia/20/99 HongKong/330/01HongKong/330/01 2004-05

2004-05 ENEN Fujian/411/02Fujian/411/02 NewCaledonia/20/99NewCaledonia/20/99 Shanghai/361/02Shanghai/361/02 2005

2005 ESES Wellington/1/04Wellington/1/04 NewCaledonia/20/99NewCaledonia/20/99 Shanghai/361/02Shanghai/361/02 2005-06

2005-06 ENEN California/7/04 California/7/04 NewCaledonia/20/99NewCaledonia/20/99 Shanghai/361/02Shanghai/361/02 2006

2006 ESES California/7/04California/7/04 NewCaledonia/20/99NewCaledonia/20/99 Malaysia/2506/04Malaysia/2506/04 2006-07

2006-07 ENEN Wisconsin/67/05Wisconsin/67/05 NewCaledonia/20/99NewCaledonia/20/99 Malaysia/2506/04Malaysia/2506/04 2007

2007 ESES Wisconsin/67/05Wisconsin/67/05 NewCaledonia/20/99NewCaledonia/20/99 Malaysia/2506/04Malaysia/2506/04 2007-08

2007-08 ENEN Wisconsin/67/05Wisconsin/67/05 Solomon Islands/3/2006Solomon Islands/3/2006 Malaysia/2506/04Malaysia/2506/04

Aggiornamento della composizione dei vaccini influenzali

Composizione del vaccino

influenzale

(stagioni 2005/06-2006/07)

stagione 2005/06

stagione 2006/07

A/H1N1

A/New Caledonia/20/99

A/New Caledonia/20/99

A/H3N2

A/California/7/04

A/Wisconsin/67/05

*

B

B/Jangsu/10/03

Malaysia/2506/04

*

OMS, EMEA - Ministero Salute

*

NUOVA COMPOSIZIONE VACCINALE PER LA STAGIONE

2007/08

ILI da altri virus

ILI da virus

influenzale

% ILI

100

75

50

25

0

ILI prevenibili

The strains isolated suggested that the outbreak was attributable to the Fujian-like strain of influenza A/H3N2/Genoa/3/04, which characterized the 2003–2004 influenza season in Italy but was not included in the 2003–2004 vaccine. Vaccination was ineffective because of the mismatch between wild and vaccine strains.

Paolo Durando

Department of Health Sciences

Section of Hygiene and Preventive Medicine “San Martino” University Hospital

Medical School - University of Genoa Italy

Health problems after Ostreopsis aereosol

exposure in Italy

INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON ALGAL TOXINS

Trieste, 28 May 2007 University of Trieste Auditorium, H3 Building

Ostreopsis ovata is an epiphytic

potentially toxic dinoflagellate

• Ostreopsis ovata is a marine epiphytic potentially toxic dinoflagellate with a world-wide distribution, usually living in tropical and subtropical areas, but recently found with more and more frequency in the Mediterranean sea. It is normally associated with other epiphytic or benthic dinoflagellates (Taylor 1979, Tognetto et al. 1995, Faust et al. 1996, Chang et al. 2000, Vila et al. 2001, Sansoni et al 2003).

• During recent years, Ostreopsis spp. produced blooms in the Tyrrhenian and Southern Adriatic Sea. Recently, there has been the first record of Ostreopsis cfr. ovata in the Northern Adriatic Sea from macroalgae in two areas, the Gulf of Trieste (Italy) and close to Rovinj (Croatia) (Monti M et al. Mar Pollut Bull. 2007).

• The blooms occur probably due to favorable and stable weather conditions for many days, when water temperature and barometric pressure are high and hydrodynamism is low.

Ostreopsis ovata

and human health:

what known?

• Data appear to be lacking regarding the effects on human health of

Ostreopsis ovata.

• Some Ostreopsis strains produce a highly toxic compound known as palytoxin and analogues which can accumulate in fish and are implicated in clupeotoxism, associated with eating clupeoid fish. Environmental conditions and factors promoting palytoxin production are still largely unknown (Sansoni et al 2003, Tanuyama et al. 2003, Usami et al. 1995).

• Palytoxin is one of the most potent non-peptidic marine toxins. It has a lethal dose to 50% of rats, mice, dogs and monkeys when given intravenously at ranges between 0.03 and 0.45µg/kg. It causes cytolysis as a result of the inhibition of Na+, K+-ATPase and has been recognised as the causative agent of fatal human seafood poisoning (Onuma Y et al. Toxin 1999, 4 Tosteson MT. Food Science and Technology Series 2000).

O. Ovata and human health:

the recent italian experiences

• During recent years, some reports registered Ostreopsis spp. blooms occurring in the Tyrrhenian and southern Adriatic Sea have been related to human health problems, such as breathing and skin irritation, in tourists attending the beaches and inhaling marine aerosols. (Sansoni G et al. Biologia Ambientale 2003, Di Turi et al. Biol Mar Medit 2003, Gallitelli M et al. JAMA 2005, Ciminiello P et al. Anal Chem 2006, Brescianini C et al. Eurosurveillance 2006 ).

• Some authors had previously described other Ostreopsis species algal blooms along the Tyrrhenian coast, suggesting similar symptoms in exposed persons (Tognetto L et al. Botanica Marina 1995, Sansoni et al. 2000).

• The symptoms associated with O. ovata blooms in most of the

affected Italian Regions are quite similar to those observed in the United States (Florida and other areas of the Gulf of Mexico), but the events in the United States have been associated with blooms of another algae, Karenia brevis, which produces brevetoxins (Mini-monograph: brevetoxins. Environ Health Perspect 2005; 113 (5): 618-657).

• During 2003 (mid-August, 7 days) and 2004 (early September 5 days) 2 microalgal blooms of O. Ovata occurred along the coasts of Bari, Italy.

• Twenty-eight cases (9 men, 18 women, and 1 child; mean age, 38.6 years, 10-68 years) presenting symptoms such as copious watery rhinorrhea, dry or mildly productive cough, fever to 38°C and bronchoconstriction with mild dyspnea were identified in subjects exposed to marine aerosol during recreational or working activities on the beach.

“……Although there was no experimental challenge of healthy volunteers exposed to marine aerosol with or without Ostreopsis blooms or isolation of a putative palitoxin, complaints occurred concurrent with the algal blooms and disappeared when the Ostreopsis population decreased.

Most symptoms improved or disappeared very rapidly when the patients left the beach.

It is likely that the patients’ symptoms were related to the algal proliferation……”

Euro Surveill. 2006 Sep 7;11(9):E060907.3.

In mid July 2005, clinical-epidemiological and local environmental investigations were started following the first warnings of an unusual number of people needing care in several city Hospital Emergency Rooms (E.-R.s) in Genoa, after recreational or working activities on the beach.

Symptoms registered in more than 200 patients who attended E.R.s were rhinorrhoea, cough, fever, bronchoconstriction with mild breathing difficulties, wheezing, and, in a few cases, conjunctivitis.

Clinical-epidemiological investigation on human

cases: case-definition of “algal syndrome”

A clinical-epidemiological case-definition was achieved following collection of the most significant anamnestic and clinical data obtained from the patients, including:

- those who had been by the seaside (<300 ft from the shore-line) and who needed care in an E.-R.

presenting with the association of at least two of the following symptoms: - cough - dyspnea - pharyngeal pain - rhinorrhea - fever >38°C - headache - lacrimation - nausea/vomiting.

Materials and Methods

Clinical-epidemiological data were collected by MDs, during the outbreak, from patients with attendance to the E.R. Hospitals who matched the

above described

case-definition, using both hospital clinical diaries and an “ad hoc” questionairre .

All information was collected concerning:

-demographics

-date of onset of symptoms

-co-morbidity conditions (i.e.,

asthma or rhinitis)

-activities performed

-exact amount of time spent on

Epidemic curve of patients affected by the

“algal-syndrome” during 2005 season

21 118 41 14 4 4 5 4 2 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 N°cases 17-07-2005 18-07-2005 19-07-2005 20-07-2005 21-07-2005 22-07-2005 23-07-2005 24-07-2005 25-07-2005 Date

Ostreopsis Ovata and human health: epidemiological

and clinical features of respiratory syndrome

outbreaks from a two-year syndromic surveillance,

2005-06, in North-West Italy

Durando P., Ansaldi F., Oreste P., Moscatelli P., Marensi L., Grillo C., Gasparini R., Icardi G. (Euro Surveill. 2007, in press)

Fig. 2 casi suddivisi per sesso (%) 65% 35% F M

dddddddddddddddddddd

Sex and age distribution

of the study population

Fig. 3 casi suddivisi per fascia d'età (%)

16% 5% 19% 21% _17% 12% 10% 0-14 15-19 20-29 30-39 40-49 50-64 ≥65 Age-class distribution (%) Sex distribution(%)

Between July 17th _{and July 26}th_{, 2005, 209 patients (73 males, 34.9%), mean}

Clinical picture by symptom reported in 228 patients

treated in hospital emergency departments in Genoa and

The most frequent associations of symptoms reported

in 228 patients treated in hospital emergency

departments in Genoa and La Spezia, during the

summers of 2005 and 2006 (I)

The most frequent associations of symptoms reported

in 228 patients treated in hospital emergency

departments in Genoa and La Spezia, during the

summers of 2005 and 2006 (II)

Laboratory and instrumental exams

Normal Abnormal

Whyte blood cell count: value-class distribution (%)

Neutrophilia: distribution(%) of cases by normal values

Laboratory analysis results were obtained during the acute phase in 82 (39.2%) patients:

The blood count showed leucocytosis (mean white cell count 13,900/mm3_{±3,400; range}

10,100-23,900) and neutrophilia (mean 82.2%±4.7; range 75.2-91.5) in 46.3% and 40.2% of the cases, respectively.

No other significant impairment of other biohumoral parameters was recorded (normal values of transaminases, gamma-glutamyl transpeptidase, creatinine and sedimentation rate).

Anamnestic and Clinical picture:

some highlights

The most frequent symptoms were fever, sore throat, cough and dyspnea, variously associated

Mean onset of symptoms was 4h 33m (median 7h, range 30m-23h) after the beginning of exposure.

None of the risk variables (bathing, distance from the sea, length of stay on the beach, etc.) appeared to be associated with hospitalization or any specific symptom.

Clinical outcomes of the study population

Cases by hospitalization (%)

Hospitalized Discharge

Overall, 43 (20.6%) out of the 209 patients requiring access to E.R. needed hospitalization (hospital stay range 24- 72 hours).

The most frequent associations of symptoms

among patients requiring hospitalisation in

Just in the same days of the outbreak in humans, a concomitant superficial proliferation of macroalgal mucilage was described in the tract of the coast where the most cases have occurred.

Local environmental protection staff immediately analysed air and water samples to exclude the presence of chemical pollution, and suspected a particular kind of unicellular alga, Ostreopsis spp, as a causative agent.

Sea water samples from around five beaches were taken for analysis every day in the first week after the outbreak, then twice a week and finally once a week. In the first days after the alert many samples were found to have high densities of Ostreopsis ovata, up to several thousands cells/l of sea water and hundreds of thousands of cells/g on macroalgae samples.

The analysis of water, plankton and macrophytae samples showed the presence of ‘putative palytoxin’ because the test could also have detected an isomer of palytoxin (Ciminiello P et al. Anal Chem 2006)

After this bloom, O. ovata density dropped to much lower levels in a few days, and no further human health effects were recorded.

AAAAAA

Space distribution of the cases along the coast

and wheather conditions during the outbreak

An high water temperature and barometric pressure and a no windy meteorological condition, with a flat sea, in the days just before the first registered cases, matched with the peculiar typology of the coast with numerous small inlets, represent factors which have certainly favoured the algal bloom.

Public Health control measures adopted

following the 2005 outbreak

 During 2005 outbreak, on the basis of the results of both the clinical-epidemiological and environmental investigations the Mayor of the city of Genoa, following the recommendations of the local Public Health Unit, suddenly ordered forbiddance of bathing along the tract of the coast interested by the outbreak.

 This safety precaution was adopted on 18th July, after the recognition of the outbreak, and went on for only 3 days due to the simultaneous resolution of the emergency for human health.

 The local Public Health Unit and the Regional Liguria Agency for the Environmental Protection faced the media, giving real-time informations to the population on both the developing situation and the Public Health preventive measures to adopt.

 An algal syndromic network, including the Regional Epidemiological Observatory, the main city Hospital E.-R.s and the local Public Health Units was set up and continued surveillance, throughout the summers of 2005 and 2006.

GPs, Paediatricians

GPs, Paediatricians Regional Epidemiological Observatory (Department of Health Sciences - University)

Local Health Agencies -Department of Prevention

Regional Liguria Agency for the Environmental

Protection “ARPAL”

Regional Authorities

(Department of Health and Social Services Liguria Region)

City-Hospitals:

City-Hospitals:

A.O.U. San Martino

A.O.U. San Martino

E.O.

E.O. GallieraGalliera

IRCCS

IRCCS GasliniGaslini ……

……....

City Authorities (Municipality - Mayor)

Ministry of Health and NHI

Ministry of Health and NHI

Zoo-prophylactic Institute

Zoo-prophylactic Institute

Management of the Public Health issues

Ostreopsis Ovata and human health: epidemiological and clinical features of respiratory syndrome

outbreaks from a two-year syndromic surveillance, 2005-06, in North-West Italy Durando P., Ansaldi F., Oreste P., Moscatelli P., Marensi L., Grillo C., Gasparini R., Icardi G.

(Euro Surveill. 2007, in press)

During the next summer (July 29th -August 3rd _{and August 21}st_-23rd_, 2006), 19 cases were suddenly identified by the surveillance network, following the above described case-definition, in the cities of Genoa and La Spezia. On the basis of the experience of the previous year, the Genoese local Public Health Authorities ordered bathing to be forbidden (from 29th _{July to 4}th _August).

The anamnestic and clinical pictures of these patients were almost superimposable to that observed in the previous year but no patient required hospitalization.

Lesson learned from the recent

experience and open issues (I)

• Worrying episodes occurred in Italy in the last years, describing humans affected mainly by respiratory symptoms after the exposure to concomitant Ostreopsis Ovata blooms, as in our experience, undoubtedly has opened the discussion on the urgent need to monitor and prevent such events.

• The importance of it is not simply related to an overriding Public Health issue but also to both social and economic aspects, strictly related to these phenomenons.

• We support the hypotesis that Ostreopsis Ovata could have been the causative agent of these epidemics, mainly in consideration of the clear existing causative temporal criterion and by the exclusion of other plausible factors or conditions that have been investigated.

• Despite this, new studies focusing both the pathogenesis and the epidemiology of the disease but also the geographical distribution of the alga and its related favouring conditions to spread are necessary, also to identify new possible future preventive strategies.

The setting up of a syndromic surveillance network, including the Regional Epidemiological Observatory, the main city Hospital E.-R.s and the local Public Health Units could represent an efficacious tool for both the rapid detection of the sentinel-cases and health regulations by the Local Public Health Authorities, i.e. forbid bathing in the area, to limit the burden on human health. The description of the clinical syndrome reported by patients exposed to Ostreopsis Ovata bloom could contribute not only to a better understanding of the effects of the exposure but also to the setting up of a more stringent case-definition for syndromic surveillance purposes.

Lesson learned from the recent

experience and open issues (II)

Italian Guidelines for the assessment and

management of the risk associated to

Ostreopsis Ovata blooms

In order to deal with the problems due to blooms of marine algae, and especially O. ovata, the Italian

Ministry of Health has set up an expert task force to chart the extent of the phenomenon and provide national guidelines.