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Silvio Tafuri

Sistema di sorveglianza epidemiologica

Dipartimento di Scienze Biomediche

e Oncologia Umana

Sezione Igiene

Bari, 7 dicembre 2011

Definizione di sorveglianza epidemiologica

sistematica raccolta, archiviazione, analisi e interpretazione di dati, seguita da una diffusione delle informazioni a tutte le persone che le hanno fornite e a coloro che devono decidere di intraprendere eventuali interventi

CDC

Sorveglianza epidemiologica in sanità pubblica

stimare le dimensioni del problema

descrivere la distribuzione geografica

riconoscere epidemie/definire un problema

valutare le misure di controllo

facilitare la programmazione

generare ipotesi, stimolare la ricerca

Informazione per l’azione

Sommario

Patologie correlate all’esposizione a cianotossine

Cooperazione interistituzionale

Sorveglianza epidemiologica degli effetti cronici

Sorveglianza epidemiologica degli effetti acuti e sorveglianza sindromica

Effetti dell’esposizione acuta

Studio eseguito su 64 volontari sani

Applicazione di patch-test contenenti Microcystis aeruginosa, Anabaena circinalis, Nodularia spumigena, Apanocapsa incerta e Cylindrospermopsis raciborskii

Valutazione da parte di un dermatologo in cieco dopo 24 ore

20% degli esposti sviluppano un eritema che è regredito spontaneamente

Effetti dell’esposizione acuta

L’esposizione a LPS contenuto nella membrana dei cianobatteri può causare sintomatologia gastrointestinale1

LPS ha azione pirogena2

LPS contenuta nei cianobatteri sembra più tossica rispetto a quella contenuta in altri batteri3

1 Lippy et al, 1976

2 Kelety et al, 1982

3 Raziuddin et al, 1983 Sewicley

Outbreak report in un gruppo di 126 pazienti dializzati in Caruaru, Brasile

Nelle acque utilizzate dal sistema dialitico erano presenti grandi quantità di microcistine

Effetti dell’esposizione acuta

Sintomi

Mialgia

Nausea

Vomito,

Sintomi neurologici

Insufficienza epatica acuta

Decesso (50%)

Effetti dell’esposizione acuta microcistine in acque di dialisi

Effetti dell’esposizione acuta ad alcaloidi

• Crampi respiratori

• Paralisi

• Irritazione della pelle

Non sono noti decessi per esposizione acuta ad alcaloidi

Effetti dell’esposizione cronica a cianotossine

Categoria di tossine Effetto

Peptidi ciclici epatocarcinoma

Alcaloidi Danno renale Promozione

BMAA Sclerosi laterale amniotrofica

Sorveglianza epidemiologica degli effetti sulla salute umana dell’esposizione a cianotossine

Sorveglianza degli eventi

acuti

Sorveglianza degli eventi

cronici

Sorveglianza ambientale

Cooperazione interistituzionale

Compito Enti

Monitoraggio ambientale ARPA Laboratori di Sanità Pubblica

Sorveglianza epidemiologica Strutture di Epidemiologia e Statistica Osservatorio Epidemiologico

Adozione di provvedimenti di sanità pubblica

Sindaco Servizio di Igiene e Sanità Pubblica Assessorato regionale alla Salute

Gestione dell’urgenza/emergenza Protezione civile

Gestione delle risorse idriche Società di gestione dell’acqua potabile Autorità di bacino

Cooperazione interistituzionale Il caso di Occhito

Con Determina n° 48 del 09.03.2009 il Dirigente del Servizio Regionale PATP ha costituito un gruppo di lavoro costituito da rappresentanti di:

Assessorato alle Politiche della Salute Acquedotto Pugliese Protezione Civile Ufficio Territoriale di Governo Provincia Autorità di Bacino Consorzio di Bonifica della Capitanata Agenzia Regionale per la Protezione Ambientale Azienda Sanitaria Locale

Sorveglianza epidemiologica degli effetti dell’esposizione cronica a cianotossine

Negli studi documentati in letteratura il disegno ricorrente è lo studio ecologico

Caller TA et al, Amyotroph Lateral Scler. 2009

Svircev Z et al, J Environ Sci Health C Environ Carcinog Ecotoxicol Rev. 2009

Pilotto LS et al, Aust N Z J Public Health. 1999

Eccesso di SLA da esposizione a BMAA

Ricerca dei casi di SLA attraverso i database sanitari correnti (ospedale, esenzioni ticket, ecc)

Geolocalizzazione dei casi prevalenti

Interpolazione dei dati geolocalizzati con i dati di sorveglianza ambientale dei bacini idrici superficiali

Caller et al, 2009

Eccesso di mortalità per epatocarcinoma da esposizione a cianotossine in Serbia

Dati storici di sorveglianza ambientale indicativi di fioriture algali in 9 dei 20 bacini di approvvigionamento idropotabile

Analisi dei dati di mortalità per epatocarcinoma attraverso statistiche correnti

Geolocalizzazione

Interpolazione dei dati spaziali e temporali

Eccesso di mortalità per HC nelle regioni e nei periodi interessati a fioriture algali

Svircev Z et al, 2009

Esposizione a cianotossine e gravidanza

Indagine svolta in 156 comunità del Sud-Est Australia tra il 1992 e il 1994 su 32.700 nati vivi

Variabili:

presenza di cianobatteri nei bacini di approvvigionamento idrico nel primo trimestre di gravidanza attraverso i dati dei sistemi di allerta

età gestazionale alla nascita

peso alla nascita

Non emergono associazioni statisticamente significative

Pilotto et al, 1999

Riproducibilità degli studi sull’esposizione cronica nel contesto italiano

Dati di esposizione ambientale:

Serie storiche di rilevazioni (ARPA, Laboratori di Sanità Pubblica)

Dati sugli outcome di salute:

SDO

CEDAP

RENCAM

Registri di patologia

Esenzioni ticket

Studi osservazionali

Fotografia in un dato tempo delle dimensioni di parametri definiti, in un gruppo di soggetti selezionati in funzione di ampi criteri di inclusione

Studio ecologico: definizione

Studi in cui viene analizzata, attraverso la correlazione, la forza dell’associazione tra una variabile indipendente (fattore di rischio) e una variabile dipendente (tasso di morbosita)

Studio ecologico: popolazione

la popolazione in studio è una o più comunità (cittadina, regionale, nazionale)

Studio ecologico: output

misura epidemiologica (morbosità o mortalità)

fattore di rischio (frequenza, concentrazione ecc)

coefficiente di correlazione

Studio ecologico: limiti

non è possibile verificare le relazioni a livello individuale, ma solo di gruppo

lo studio è basato sul presupposto che tutta la comunità abbia caratteristiche simili

Prospettive: quali strumenti

Studi di coorte

Studi caso-controllo

Gli studi analitici: studi di coorte

esposti

non esposti

esposti

non esposti

malati sani

malati sani

Gli studi analitici: studi di coorte

esposti

non esposti

malati sani

malati sani

E+

E-

M+ M-

3 2

1 4

5

5

6 4 10

Rischio Relativo= I E+

I E-

3/5

1/5 = 3 =

Interpretare RR

RR=1 IE+=IE- fattore neutro

RR<1 IE+<IE- fattore di protezione

RR>1 IE+>IE- fattore di rischio

Vantaggi e limiti degli studi di coorte

Misura diretta dell’incidenza

Possibilità di valutare effetti multipli di un unico fattore di rischio

Possibilità di studiare fattori di rischio rari

Costo

Non adatti allo studio di patologie rare

Gli studi analitici: studi caso-controllo

malati

sani

esposti non esposti

esposti non esposti

malati

sani

Gli studi analitici: studi caso-controllo

esposti non esposti

esposti non esposti

malati

sani

E+

E-

M+ M-

3 1

2 4

4

6

5 5 10

Odds Ratio= 3/2

1/4 = 6 =

odds M+

odds M-

Vantaggi e limiti degli studi caso-controllo

Costo

Possibilità di valutare fattori di rischio multipli per un’unica patologia

Possibilità di studiare patologie rare

Maggiore intervento di bias

Non adatti allo studio di fattori di rischio

rari

Forniscono solo la stima del rischio

nella popolazione

Sorveglianza epidemiologica degli effetti dell’esposizione acuta a cianotossine

Negli studi documentati in letteratura il disegno ricorrente è lo studio retrospettivo (invio di questionari a soggetti esposti, analisi di archivi di pronto soccorso) o prospettico (contatto telefonico)

Stewart I et al, BMC Public Health. 2006

Osborne NJ et al, Environ Int. 2007

Esposizione acuta a cianotossine in frequentatori di stabilimenti balneari

Studio svolto in Queensland e New South Wales (Australia) e Florida (USA) tra il 1999 e il 2002

Target: 1391 frequentatori di stabilimenti balneari

Stewart I et al, 2006

Esposizione acuta a cianotossine in frequentatori di stabilimenti balneari

Metodi:

– questionario somministrato presso lo stabilimento balneare e recall telefonico

– campionamento delle acque di balneazione per la ricerca di cianobatteri (bassa, media, alta concentrazione)

l’esposizione ad acque con elevate concentrazioni di cianobatteri è associata a eccesso di sintomi respiratori acuti e allergie cutanee

Stewart I et al, 2006

Studio svolto in Moreton Bay (Australia) nel 2006

Zona balneare caratterizzata da frequenti fioriture di Lyngbya majuscula

Questionario inviato per posta a 5000 residenti

Reponse rate: 27%

34% dei frequentatori degli stabilimenti balneari riportavano un sintomo respiratorio o cutaneo

Esposizione acuta a cianotossine in frequentatori di stabilimenti balneari

Osborne NJ et al, 2007

Sorveglianza sindromica

Sistema sperimentato negli anni 90 in occasione dei primi attentati bio-terroristici

Obiettivo: individuare precocemente cluster di infezione

Output:

Size

Spread

Time

Sorveglianza sindromica: definizione

an investigational approach where health department staff, assisted by automated data acquisition and generation of statistical alerts, monitor disease indicators in real-time or near real-time to detect outbreaks of disease earlier than would otherwise be possible with traditional public health methods

CDC 2004

Sorveglianza sindromica in corso di grandi eventi

Drop in surveillance

Raccolta di informazioni non routinarie

Disponibilità di personale dedicato per il data-entry e l’analisi

Sorveglianza sindromica: elementi

categorizzare sintomi e diagnosi in sindromi

CDC ha elaborato una proposta di definizione di sindromi che tiene conto dell’ICD9 CM

Respiratory sindrome

ACUTE infection of the upper and/ or lower respiratory tract (from the oropharynx to the lungs, includes otitis media)

SPECIFIC diagnosis of acute respiratory tract infection (RTI) such as pneumonia due to parainfluenza virus

ACUTE non-specific diagnosis of RTI such as sinusitis, pharyngitis, laryngitis

ACUTE non-specific symptoms of RTI such as cough, stridor, shortness of breath, throat pain

EXCLUDES chronic conditions such as chronic bronchitis, asthma without acute exacerbation, chronic sinusitis, allergic conditions

ICD9CM ICD9 DESCR

020.3 PRIMARY PNEUMONIC PLAGUE

020.4 SECONDARY PNEUMON PLAGUE

020.5 PNEUMONIC PLAGUE NOS

021.2 PULMONARY TULAREMIA

022.1 PULMONARY ANTHRAX

460 NASOPHARYNGITIS, ACUTE

462 PHARYNGITIS, ACUTE NOS

463 TONSILLITIS, ACUTE

464.00 LARYNGITIS, AC.W/O OBSTRU

464.01 LARYNGITIS, AC.W/OBSTRUCT

464.10 TRACHEITIS W/O OBSTRUCTIO

CDC 2003

Sorveglianza sindromica: razionale

Sorveglianza sindromica: fonti

Dati sanitari

Accessi al pronto soccorso

Accessi alle strutture di terapia intensiva

Chiamate al servizio di emergenza territoriale

Decessi

Decessi senza causa

Dati alternativi

Assenteismo scolastico

Assenteismo lavorativo

Vendita dei farmaci

Analisi del segnale Chiamate al 118 da parte di soggetti >65 enni

Pro

porz

ione d

i chia

mate

al 118 d

a p

art

e d

i soggett

i >

65 a

nni, x

100.0

00 r

esid

enti >

65enni

Requisiti di un sistema di sorveglianza sindromica

Staff con competenze adeguate

Procedure documentate

Sistema di analisi del segnale attivo 24/24 e 7/7

Identificazione della popolazione target su cui eseguire la sorveglianza

Identificazione di tempo e luogo

Link con i sistemi di sorveglianza epidemiologica tradizionali

Sorveglianza sindromica: il caso Occhito

definizione di caso che tenga conto delle cianotossine presenti e dei loro possibili effetti acuti

punti di segnalazione punti di notifica (SISP) territorio di riferimento modalità di trasmissione dei dati set temporale della sorveglianza

Definizione di caso: ingestione di acqua contaminate

Paziente che ha consumato acqua potabile

proveniente dal rubinetto, in abitazione rifornita dall’Acquedotto Pugliese, e che ha sviluppato, in un periodo di tempo compreso tra 2 e 12 ore dall’assunzione, diarrea eventualmente accompagnata da vomito, nausea, dolori gastrici, addominali, febbre e vertigini.

Definizione di caso: inalazione e contatto accidentale

Paziente che ha effettuato una doccia usando acqua proveniente dal rubinetto, in abitazione rifornita dall’Acquedotto Pugliese, ovvero ha praticato sport acquatici ed ha sviluppato nelle ore successive almeno tre dei seguenti sintomi respiratori:

mal di testa

prurito

fastidi alle mucose nasali, alla bocca e alla gola rinorrea

raffreddore asmatico

Punti di segnalazione

MMG PLS Medici delle strutture

di Medicina e Chirurgia d’Accettazione e d’Urgenza

Sorveglianza sindromica dell’intossicazione acuta da Planktothrix rubescens SCHEDA DI SEGNALAZIONE

Da inviare entro 12 ore dall’osservazione dei casi al Servizio di Igiene e Sanità Pubblica Medico segnalatore

Cognome e Nome: ________________________________________________________________

Ospedale/ indirizzo di studio: _______________________________________________________

cellulare: _________________________________________________ _______________________

Notizie sul caso

Cognome e Nome: _______________________________________________ età _____________

indirizzo di residenza: _____________________________________________________________

cellulare: _______________________________ _________________________________________

Sintomatologia gastrointestinale Paziente che ha consumato acqua potabile proveniente dal rubinetto, in abitazione rifornita

dall’Acquedotto Pugliese SI NO

Sintomi nelle successive 2/12 ore (almeno la diarrea) Diarrea SI NO Nausea SI NO

Vomito SI NO dolori gastrici SI NO

febbre SI NO vertigini SI NO

Sintomatologia respiratoria Paziente che ha effettuato una doccia usando acqua proveniente dal rubinetto, in abitazione rifornita

dall’Acquedotto Pugliese, ovvero ha praticato sport acquatici SI NO

Sintomi nelle 2/4 ore successive (almeno 3) mal di testa SI NO

prurito SI NO

fastidi alle mucose nasali, della bocca e della gola SI NO

rinorrea SI NO

bronchite SI NO

raffreddore asmatico SI NO

Sintomatologia cutanea Paziente che ha effettuato una doccia usando acqua proveniente dal rubinetto, in abitazione rifornita dall’Acquedotto Pugliese, ovvero ha praticato sport acquatici SI NO

Sintomi nelle 2/4 ore successive (almeno 3) bruciori e irritazione della pelle SI NO

dermatite eritematosa papulovescicolare SI NO

orticaria SI NO

congiuntivite SI NO

febbre da fieno SI NO

fotosensibilizzazione della pelle SI NO

Timbro e firma

Punti di notifica

Servizio di Igiene e Sanità Pubblica Presente in tutti i comuni del comprensorio Reperibilità telefonica 24/24 e 7/7

Il caso Occhito

territorio di riferimento

zone prospicienti al lago set temporale della

sorveglianza periodo in cui è stato

segnalata la fioritura algale

Il caso Occhito

sospensione dell’erogazione di acqua di AQP

piano di Protezione

Civile per il rifornimento in emergenza

Grazie per l’attenzione

silvio.tafuri@uniba.it