Kontaktspårning och analys: Insikter från datadriven bekämpning av ebola och malaria

Covid-19-krisen och strömmen av beslut att stänga arbetsplatser, skolor, restauranger och övriga icke väsentliga offentliga platser är en aldrig tidigare skådad åtgärd avsedd att skydda familj, vänner och grannar i våra samhällen mot viruset. De flesta av oss har förstått att vi ska stanna hemma, sjunga Blinka lilla stjärna medan vi tvättar händerna och bära munskydd när vi tar en promenad. Men för många är det här det första mötet med offentlig hälsa och epidemiologi, och kanske hörde du uttrycket ”kontaktspårning” för allra första gången häromveckan.

För epidemiologin har detta varit ett enda stort lärofält. Vetenskapspersoner och vårdgivare dyker plötsligt upp överallt i radio och tv och pratar om vikten av att spåra varje möjlig interaktion för att begränsa spridningen av en sjukdom.

Om du redan är bekant med kontaktspårning kanske du har hört Dr Larry Brilliants TED Talk från 2006 om utrotningen av smittkoppor. Brilliant beskrev mycket detaljerat hur han tillsammans med ett särskilt team korsade Indien för att spåra varje enskilt fall av smittkoppor. De spårade varje möjlig kontakt för varje fall ända tills de kom ner till noll. Han förutspådde även den utmaning som vi nu har ställts inför. Brilliant visade upp en simulation av ett okontrollerbart SARS-utbrott som nådde jordens alla länder på tre veckor och avslutade med en entydig uppmaning att investera i system för ”tidig upptäckt och snabb respons” för att motverka sjukdomsspridning.

På Tableau Foundation har vi sett hur mycket effektiv kontaktspårning och noggrann datainsamling kan betyda för att spåra och begränsa några av världens mest nedbrytande sjukdomar. Vi har samarbetat med ideella organisationer och lokala myndigheter över hela världen för att möjliggöra datadrivna satsningar i kampen mot några av världens dödligaste sjukdomar: malaria. tuberkulos. hiv/aids. ebola.

Nyckeln till att kontrollera och slutligen eliminera spridningen av dessa sjukdomar handlar i samtliga fall om två väldigt enkla idéer: Spåra varje möjlig kontakt med smittade personer och se till att information flödar snabbare än själva sjukdomen.

Ingenstans har detta varit så tydligt som i försöken att bekämpa ebola i Västafrika år 2014. Med hjälp av våra samarbetspartners Dimagi och NetHope och i samarbete med The Earth Institute at Columbia University lyckades vi utveckla Tableau-drivna analyssystem. De gjorde att ansvariga inom sjukvård och politik kunde se vilka åtgärder de behövde ta till för att minska den potentiella spridningen av sjukdomen.

Naturligtvis fanns det tekniska behov vid insamlingen och analysen av fall i Guinea, Liberia och Sierra Leone, men datainsamlingsmetoderna var otvivelaktigt lågteknologiska. Det rörde sig om samtal med smittade patienter om vem de hade kommit i kontakt med, när, och så långt de kunde minnas, namnen på andra individer som dessa personer kunde ha varit i kontakt med.

Dashboards med sammanfattningar från Guinea gör det möjligt för alla myndigheter att förstå utbrottets aktuella status och utveckling.

Dessa åtgärder krävde ofta att människor agerade i strid med lokala traditioner eller sociala normer. Det gällde särskilt i storfamiljer från sammansvetsade samhällen där alltifrån kollektiva måltider till begravningsritualer där man gör i ordning de döda medverkar till att sprida viruset människor emellan. Människor behövde utbildas om sjukdomens spridningssätt och uppmuntras att ändra sina vanor fram till det att viruset hade utrotats. Den kunskapen lades också till grund för de intervjuer som utfördes av vårdpersonal gällande alla möjliga kontaktpunkter såväl som samtal om åtgärder som vidtagits för att förhindra överföring.

Möjligheten att använda Dimagis teknik i det arbetsflödet minskade den tid det tog för tjänstemännen att lägga till och visualisera datan från en vecka till några timmar. Med datans hjälp kunde de metodiskt eliminera kontakt mellan smittade individer och resten av befolkningen. Till sist fick man genom det här arbetet stopp på spridningen av en sjukdom som smittade över 19 000 personer och tog 7 500 människors liv.

Mycket av denna metodik sattes på prov 2018 under ett andra ebolautbrott i Demokratiska republiken Kongo. Vår partnerorganisation PATH var med i ett stort offentligt-privat konsortium som möjliggjorde en snabb reaktion på utbrottet i provinsen Equateur. Trots att vårdpersonalen denna gång hade tillgång till ett effektivt vaccin var kontaktspårningen ytterst viktig för processen att avgöra var det begränsade utbudet skulle distribueras.

Kontaktspårningsdatan analyserades på nationella och regionala kriscentrum i Kongo tillsammans med en rad olika demografiska, epidemiologiska och socio-ekonomiska data. Man ville fastställa var samhällena var mest sårbara och vilka resurser som behövde sättas in som svar. Ledare använde den här datan både i personliga möten och virtuellt i sitt dagliga beslutsfattande och för att kunna förstå de framsteg som gjordes.

Eftersom man hade erfarenheterna från 2014 års utbrott i ryggen lyckades man med den snabba och effektiva reaktionen i Demokratiska republiken Kongo med säkerhet rädda liv. I slutet av 2019, flera månader efter att de första fallen hade upptäckts, fanns det cirka 3 400 bekräftade fall och 2 200 rapporterade dödsfall i samband med sjukdomen.

Kongos hälsovårdsminister studerar ebola-dashboarden från sin surfplatta, som håller honom informerad i realtid med situationen ute på fältet. Foto: Hälsovårdsmyndigheten i Demokratiska republiken Kongo, med tillstånd av PATH.org.

Trots att det nya coronaviruset har andra symtom och spridningssätt än ebola, agerar det på samma sätt som vilken sjukdom som helst. Viruset är en passagerare och människokroppen dess farkost. Det vi vet idag är att det främst sprids genom droppsmitta som skapas genom att en infekterad person hostar eller nyser. Det är av yttersta vikt för smittspridningen att vi förstår och kan spåra dessa överföringsmetoder, även kallade sjukdomsvektorer. Kontaktspårning är helt enkelt ett sätt att identifiera människor som har sjukdomen just nu och sedan katalogisera varje person som de har varit i kontakt med. Reuters publicerade nyligen en artikel med utmärkta visualiseringar som visade processen att spåra spridningen av covid-19 i ett urval sydkoreanska samhällen.

Den enkla idén med kontaktspårning blir snabbt komplicerad. Medan data blir alltmer närvarande i vårt dagliga arbete och privatliv, är det mycket svårare att få tag på data om denna typ av tillfälliga eller djupt personliga interaktioner.

”Vi har att göra med en sjukdom där tid är en avgörande faktor. Om du inte kan kontrollera kontaktspårningen, kan du inte kontrollera sjukdomen.”

– Anne Liu, biträdande chef för utvecklingen av hälso- och sjukvårdssystem på Earth Institute

Kontaktspårning blir ofta mycket mer komplicerad, och desto viktigare genom förekomsten av asymtomatiska bärare av sjukdomen. Forskare har funnit att covid-19 kan ha ett betydande antal asymtomatiska bärare, vilket gör det mycket svårt att upptäcka och spåra. Om någon inte ens vet att han eller hon har sjukdomen registreras de inte omedelbart i datan som ett bekräftat fall. Men om vårdpersonalen kan spåra deras kontakter till ett känt fall, så kan de testas och fastställas som potentiella bärare.

Covid-19 är långtifrån den enda sjukdom som ofta sprids via asymtomatisk överföring. Runt 80 % av malariabärarna till exempel uppvisar inga tydliga tecken på typiska infektionstecken såsom feber, darrningar eller illamående. Där det finns tillgång till malariabehandling kan övervakning, testning och behandling minska smittotakten. Där det görs rätt har vi sett en reducering av rapporterade malariafall med 80 % och en minskning av dödsfall i sjukdomen med 90 %. Kontaktspårningen är livsviktig för att detta ska lyckas. När ett fall diagnosticeras av en vårdcentral skickas vårdpersonal till den personens by för att testa alla i närheten för malaria, oavsett om de uppvisar symptom eller ej. De som testar positivt får medicin för att behandla sjukdomen innan den sprids till hela samhället.

Det är inte svårt att dra paralleller till det vi alla upplever med coronaviruset. Skyddsrestriktioner är avsedda att begränsa kontakten. Viruset kan dock fortfarande nätverka, kanske utan att det märks, via den begränsade kontakt vi fortfarande har med familjemedlemmar, grannar, servicepersonal och andra. Ledarna har börjat planera hur vi ska kunna återvända till arbetet, vilket bara kommer att försvåra hanteringen av registreringen av denna interaktion ytterligare.

När man börjar prata om att lätta på några av skyddsrestriktionerna och åter starta upp ekonomin, känns det hoppfullt att se att guvernörer som Jay Inslee i delstaten Washington prioriterar kontaktspårning i sina planer. Med det sagt så finns det fortfarande fler frågor än svar om hur det arbetet egentligen ska gå till.

Apple och Google skapade rubriker i USA den 10 april när de tillkännagav ett samarbete på en ny plattform med ett frivilligt kontaktspårningssystem via iOS- och Android-drivna enheter. Det här var inte första gången man försöker att använda mobil teknik. Kina, Singapore och Sydkorea använder liknande strategier för att spåra interaktion och varna närstående kontakter för potentiella smittobärare.

Dimagi – organisationen som låg bakom den teknik som användes 2014 i arbetet mot ebola i Guinea – har gått samman med 16 statliga myndigheter världen över för att distribuera CommCare som en del av åtgärdsstrategierna mot covid-19. En av deras samarbetspartners är San Franciscos hälsovårdsmyndighet, som arbetar med UCSF för att lansera CommCare som sin primära kontaktspårningsteknik.

”När tiden är inne att ändra på påbudet att [stanna hemma] kommer vi att behöva ha det här kontaktspårningsprogrammet på plats så att vi är rustade att möta nya fall och hindra viruset från att spridas okontrollerat”, sa San Franciscos borgmästare London N. Breed nyligen i ett pressmeddelande om programmet.

Via CommCare-plattformen kan de som har varit i kontakt med smittade välja att ta emot dagliga textmeddelanden eller telefonsamtal som kontrollerar deras hälsa och symtom under hela den 14 dagar långa övervakningsperioden. De kan också välja att själva rapportera symtom via sms och omedelbart meddela vårdpersonal som följer upp och testar om det krävs.

Vi har ännu inga tydliga svar på avgörande frågor om datasekretess och deltagande. Vem ska ha åtkomst till datan och hur ska den lagras? Ska användare kunna välja att ansluta sig till ett begränsat tidsbestämt program, eller bör det vara en automatisk registreringsprocess där personer aktivt måste avsluta medlemskapet?

Sedan har vi den lika viktiga frågan om vem som bör utelämnas helt? Reaktionen på coronaviruset har blottlagt ojämlikheterna i USA:s digitala klyfta för många människor. Låginkomstsamhällen, och särskilt samhällen med hög andel färgade invånare, upplever redan en oproportionerlig fördelning i förlorade liv. Skulle en överdriven användning av digital kontaktspårning förvärra denna dynamik? Alla dessa frågor har krävt och kräver en noggrann avvägning. Debatten om integritetsskydd och teknik har pågått i många år och kommer antagligen att fortgå under lång tid framöver.

Trots alla frågor har vi genom vårt arbete med ebola och malaria lärt oss att varje dag då ingenting görs kostar liv. Dessutom har vi kontaktspårningen, som är bland det mest effektiva som vi kan använda oss av inom offentlig sjukvård och epidemiologi. Den kan utnyttjas just nu för att bidra till att begränsa sjukdomens spridning. Låt oss använda kontaktspårningen medan vi ser till att ställa de svåra frågorna om jämlikhet och integritet, både i vårt svar på pandemin och i våra återhämtningsinsatser. Men vi bör inte vänta med att avgöra dessa debatter innan vi agerar.

Den här typen av kontaktspårning kan tyckas lågintensiv för oss inom globala tekniknav, men dess många och lyckade resultat i kampen mot några av världens dödligaste sjukdomar borde väga tyngre än innovationens glans. Dessa kampanjer mot ebola och malaria möjliggjordes genom teknik. Men i centrum fanns det människor som samlade in information från patienter och undersökte deras relationer.

Vi får inte låta oss hindras av att tekniken kanske är mer evolutionär än revolutionär. Metoderna för kontaktspårning som vi kan använda idag som hjälp för att förstå och begränsa sjukdomsspridningen kommer att minska riskerna och rädda liv. Kanske är det för sent för Dr Brilliants 14 år gamla system för ”tidig upptäckt och snabb respons”, men nu är tiden inne att agera och ta nästa steg mot att kontrollera och slutligen utrota viruset.