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Philippe Bouvet CNR des Salmonella et Shigella , Unité BBPE

Détection « automatisée » de bouffées épidémiques à Salmonella : description du système du CNR, performances et perspectives. Philippe Bouvet CNR des Salmonella et Shigella , Unité BBPE. Salmonella / salmonelloses : contexte épidémiologique

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Philippe Bouvet CNR des Salmonella et Shigella , Unité BBPE

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Presentation Transcript

  1. Détection « automatisée » de bouffées épidémiques à Salmonella : description du système du CNR, performances et perspectives Philippe Bouvet CNR des Salmonella et Shigella, Unité BBPE

  2. Salmonella / salmonelloses : contexte épidémiologique - intérêt d ’une surveillance et d ’une alerte précoce • Analyse de séries chronologiques • Démonstration « statique » du système du CNR Fil rouge : épidémie à Salmonella Infantis en cours • Performances • Perspectives • Démonstration avec les logiciels

  3. Samonelles / salmonelloses • Cause la plus fréquente de diarrhées aigües bactériennes d ’origine alimentaire • incubation 12 à 36 heures - dose infectante - portage • Responsables de 80% des foyers de TIAC ( > 750 en 1995) • 12.000 -15.000 cas recensés par le CNR chaque année MAIS • toutes les souches ne sont pas envoyées au CNR • tous les cas ne font pas l ’objet d ’une coproculture (5%) • 25 % des cas hospitalisés • Coût estimé : France (1990) : 1,2 Milliards de F Etats-Unis (1987) : 1 Milliard de $ U.S.

  4. Transmission des Salmonella • Transmission alimentaire : • Matières premières contaminées (œufs, viande hâchée, fromages…) • Aliment contaminé par porteur sain (restauration collective, familiale…) Plus rarement Transmission inter-humaine (crèche, cas secondaires familiaux...) • Foyers de cas groupés (TIAC…) • Foyers communautaires diffus

  5. Circonstances de survenue chez l’homme des gastro-entérites provoquées par les Salmonella

  6. Surveillance des salmonelloses en France • Les objectifs: • Documenter les tendances spatiales et temporelles des sérotypes de Salmonella • Détecter des épidémies locales, régionales, nationales • Suggérer des actions préventives • Evaluer l’impact des mesures préventives • Avoir connaissance d’une éventuelle antibiorésistance. • Les moyens : CNR des Salmonella et Shigella (IP, Paris), InVS, DGS et ses services décentralisés (DDASS), DGAL et ses services décentralisés, DGCCRF et ses services décentralisés, AFSSA

  7. Souches d’autres origines (aliments, animaux, environnement, eau) LABM (1600) Laboratoires hospitaliers (400) AFSSA-LERHQA Laboratoires de contrôle alimentaire, vétérinaire, d’hydrologie, Compte-rendus ( 6 000 / an ) Souches (10 000 / an) RELEVES et souches ( 21 000 / an ) IDENTIFICATION InVS ALERTE DGS Souches d’origine humaine CENTRE NATIONAL DE REFERENCE DES SALMONELLA ET DES SHIGELLA • SURVEILLANCE • Analyse des données de surveillance • Mois, semaine • National, régional, départemental • Notifications d ’épidémies Transmission journalière des informations épidémiologiques des nouvelles souches sérotypées au CNR INVENTAIRE ANNUEL (tendances) EXPERTISE RESEAU DE LABORATOIRES

  8. Analyse de séries chronologiques (Time Series Analysis) • Analyse spectrale ou fréquentielle (Serfling) • Analyse temporelle (Box et Jenkins) • Techniques de régression de Poisson MAIS Pré-requis (longueur de la série, nombre…) Chaque nouvelle donnée introduite influe sur le modèle et la prédiction (Serfling) Plusieurs hypothèses à tester Modélisation quelquefois impossible

  9. « Any one who tries to analyze a TS*, without plotting it first, is asking for trouble » (Chatfield) * TS = time series

  10. Le signal observé est la résultante de : • une tendance séculaire • un facteur cyclique (saisonnalité…) • un signal résiduel

  11. Salmonella Goldcoast Série mensuelle 1978-2001 Série stationnaire + pics épidémiques

  12. Série avec tendance Salmonella Saintpaul Série mensuelle 1978-2001

  13. Caractéristiques épidémiologiques des infections à Salmonella • grande diversité : 2500 sérotypes MAIS 15 sérotypes = 86% • saisonnalité très marquée Ex : tous sérotypes - série mensuelle 1978-2001 Echelle 0 à 2200 souches • « bruit de fond » élevé (niveau national) Ex : sérotype Panama- série mensuelle 1991-2001 Echelle 0 à 30 souches

  14. Depuis 1994, système en évolution • Graphiques - tendances séculaires • Seuil d ’alerte mensuel / France • Seuil d ’alerte mensuel / département ou région • Seuil d ’alerte hebdomadaire / France

  15. OBJECTIFS DUSISALCNRSS Informer: accéder aux données historiques du CNRSS et disposer de représentations graphiques montrant les évolutions séculaires Surveiller: améliorer le suivi spatio-temporel des principaux sérotypes de Salmonella rencontrés chez l’homme ainsi que le suivi de certaines caractéristiques des patients Alerter: pouvoir comparer l’incidence mensuelle / hebdomadaire d’un sérotype avec une valeur de référence (valeur attendue)

  16. CAHIER DES CHARGES DU SISALCNRSS • simplicité (pour l’actualisation et pour l’utilisation ) • intervention humaine minimale • rapidité (absence de calculs statistiques lourds et complexes) • applicabilité à tous les sérotypes • lisibilité des sorties informatiques • autorisant : • un suivi régulier (hebdomadaire) • une surveillance temporelle, géographique • un suivi des caractéristiques des patients (tranches d’âge, • sexe)

  17. OUTILS INFORMATIQUES POUR LA SURVEILLANCE (1) • Trois bases de données (80 sérotypes) • SURVEILLANCE MENSUELLE • niveau national ( > 13.000 valeurs - incidences et répartition par tranche d’âge - début 1978) • niveaux départemental ou régional ( > 700.000 valeurs - • début 1992) • SURVEILLANCE HEBDOMADAIRE • niveau national ( > 30.000 valeurs - incidences et • répartitions par tranche d’âge et par sexe - début 1992).

  18. Sérotypes de Salmonella et Shigella sous surveillance

  19. OUTILS INFORMATIQUES POUR LA SURVEILLANCE (2) Pour : chaque sérotype chaque niveau temporel (mois, semaine) chaque niveau spatial (pays, région, département) la valeur observée est comparée avec la valeur attendue (calculée d ’après les données des années précédentes, corrigées de la saisonnalité, des épidémies passées, des tendances à moyen / long terme)

  20. Test « régression » Série originale : sérotype Y Série de 15 valeurs : lissage de la série • calcul de la moyenne • détection des mois épidémiques (> moyenne + 1.0 ET) puis remplacement par une valeur normale (= moyenne) ALGORITHME UTILISÉ AU CNR Série lissée Valeur attendue = moyenne des 15 valeurs de la série lissée NEGATIF Valeur attendue = moyenne des 3 valeurs de l ’année précédente POSITIF

  21. Série sans tendance apparente + pics épidémiques Courbe des valeurs attendues

  22. Série avec tendance apparente + pics épidémiques Courbe des valeurs attendues

  23. SORTIES RELEVES DE SURVEILLANCE - par sérotype (mensuel) - par sérotype (hebdomadaire) - par sérotype et département ou région (mensuel). GRAPHIQUES DE SURVEILLANCE INTERACTIFS = « tableaux de bord électroniques” CARTES GEOGRAPHIQUES GRAPHIQUES D’INFORMATION (préparation de transparents, de diapositives...) Seuls les sérotypes ou les départements dépassant un “seuil de sensibilisation” sont imprimés OUTILS INFORMATIQUES POUR LA SURVEILLANCE (3)

  24. Présentation « statique » du système Fil rouge : Salmonella Infantis (épidémie en cours)

  25. Surveillance mensuelle France Relevé : seuls les sérotypes dépassant les valeurs attendues sont imprimés

  26. Extrait du relevé de surveillance mensuel pour le mois de octobre 2001 Indicateurs visuels de dépassement Sérotype N (%) Valeurs attendues Sérotype Infantis en France en octobre 2001 Valeur observée : 47 Valeurs attendues : 20 - 23 souches

  27. Courbe des valeurs attendues

  28. Surveillance mensuelle Département / Région Relevé : seuls les sérotypes / départements dépassant les valeurs attendues sont imprimés

  29. Extrait du relevé par département pour le mois 10/ 2001 Indicateurs visuels de dépassement Sérotype Dép. N Valeurs attendues Sérotype Infantis dans le dép. 77 Valeur observée : 14 Valeurs attendues : 0. souche

  30. Extrait du relevé par région pour le mois de octobre 2001 Indicateurs visuels de dépassement Sérotype région N Valeurs attendues Sérotype Infantis en Ile-de-France Valeur observée : 24 Valeurs attendues : 4-5 souches

  31. Surveillance hebdomadaire France Relevé : seuls les sérotypes dépassant les valeurs attendues sont imprimés

  32. Extrait du relevé de surveillance du 03/12/2001 Indicateur sérotype semaine n° N (%) valeurs visuel attendues Sérotype Infantis : dépassements des valeurs attendues les semaines 41, 42, 43, et 45

  33. Grossissement sur les semaines 41 à 46 /2001

  34. Distribution habituelle (%) 7 24 13 40 13 3

  35. Répartition par Département

  36. Exemple : épidémie à Salmonella Coeln - Grand Sud-Ouest Novembre-décembre 1998

  37. Sérotype COELN : série hebdomadaire 1998-1999 SEMAINES 46 - 47 NOVEMBRE 1998

  38. Données épidémiologiques

  39. Distribution habituelle (%) 7 24 13 40 13 3 Statistiques de base

  40. Répartition par Département

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