接觸者追蹤與分析:以資料導向做法對抗伊波拉與瘧疾的見解

COVID-19 危機與一連串的場館關閉決策,使工作場所、學校、餐廳和多數其他非必要公共場所接連關閉。這也是各社區中為保護我們的親友和鄰居所採取的措施,規模如此龐大,前所未有。我們大部分的人都已經知道要待在家裡、洗手時要唱生日快樂歌兩次,還有出門散步時要戴口罩。不過對許多人來說,這也是他們第一次接觸公共衛生和流行病學領域:您甚至可能在上週才第一次聽到「接觸者追蹤」一詞。

對流行病學領域而言,這次的疫情可說是一個教育大眾的大好機會。科學家與公共衛生單位官員紛紛在電視與廣播中提到追蹤每一次可能導致疫情擴散的互動,藉此控制疫情蔓延,並討論這項工作的重要性。

如果您曾聽過接觸者追蹤一詞,可能是因為您看過 2006 年 Larry Brilliant 博士說明天花根除過程的 TED 講座。Brilliant 博士鉅細靡遺地描述他和專屬團隊如何行遍印度找出每一個天花案例,並追蹤每個案例的可能接觸者,直到根除天花為止。他也預測了我們目前面臨的難題。Brilliant 博士在講座的最後,顯示了 SARS 疫情不受控制,在三週內傳遍全球各國家/地區的模擬,並明確呼籲各方投入資源設置「早期發現和應變」系統,以控制疾病的蔓延。

Tableau 基金會我們觀察到,追蹤接觸者與完整透徹地收集資料,對於追蹤與緩解全球最慘重的一些疫情相當有效。多年來,我們與全球各地的非營利組織與當地政府合作,讓這些組織與政府能透過資料導向的行動,對抗全球死亡率最高的一些疾病:瘧疾結核病HIV/AIDS伊波拉

無論是何種疾病,控制並最終遏止疾病擴散的關鍵,可歸納為兩個非常簡單的概念:追蹤已感染人士的每一個接觸對象,並讓資訊的擴散速度比疾病快。

西非為我們上的一課

這個現象,在 2014 年對抗西非伊波拉疫情的工作上最為明顯。透過我們與哥倫比亞大學地球研究所 (The Earth Institute at Columbia University) 之間的合作,以及我們的 Dimagi 與 NetHope 合作夥伴,我們得以部署採用 Tableau 技術的分析系統,讓醫療照護與政策領導者能夠看到如要減少伊波拉疫情擴散,需要採取哪些步驟。

儘管幾內亞、賴比瑞亞與獅子山的案例確實需透過技術進行收集與分析,資料收集方法卻不是非常高科技,這些方法包含:與受感染病患討論曾經接觸的對象、接觸時間是多久以前,以及在他們的能力範圍了,指出接觸者可能接觸之其他對象的姓名。


幾內亞的摘要儀表板讓各機構得以瞭解疫情目前的狀態與發展。

這些動作通常需要民眾做出與當地習俗和社會規範背道而馳的行為。尤其是關係緊密社區中的大家庭裡,從合菜式共食,到為死者遺體進行下葬儀式的準備工作,每一項活動都可能讓病毒有機會從其中一人傳到其他人身上。此外,防疫工作者也須教育民眾,讓他們瞭解疾病是如何傳播的,並鼓勵他們改變相關行為,直到病毒根除為止。衛生單位官員進行訪談,以瞭解是否有任何潛在接觸者,並討論防止病毒傳播所採取的步驟時,這項知識也成為訪談的基石。

在這個工作流程中加入 Dimagi 的技術後,當地官員彙總並視覺化呈現資料所需的時間,也從一週降低為數小時。有了這項資料,當地官員便能有系統地阻止已感染者與其餘人口接觸。這次的伊波拉疫情中,共有逾 19,000 人遭感染,死亡人數超過 7,500 人,而這些努力,最終遏止了伊波拉病毒的擴散。

應變規劃一大邁進

這波伊波拉疫情中採取的許多方法,後來在 2018 年剛果民主共和國(Democratic Republic of the Congo,DRC)的第二波伊波拉疫情中再度受到考驗。我們的合作夥伴組織 PATH 參與了由公私機構組成的大型聯盟。這個聯盟在剛果民主共和國赤道省 (Equateur Province) 爆發的疫情中,協助進行快速應變。雖然這次衛生單位官員已有有效的疫苗可使用,但因疫苗供應量有限,官員在決定要於何處部署疫苗時,接觸者追蹤便是程序中非常重要的一環。

在剛果民主共和國,這項接觸者追蹤資料會連同各種人口統計、流行病學及社經資料,交由全國與地區性的緊急作業中心(Emergency Operation Center,EOC)進行分析,以判斷哪些社區最容易爆發疫情,以及如何部署資源加以應變。相關領導者在現場或透過虛擬方式存取這些資料,以便進行每日決策,並瞭解目前的進展。

由於有 2014 年的疫情所發展出的做法可以借鏡,剛果民主共和國快速、有效的應變行動無庸置疑地拯救了許多寶貴生命。於 2019 年底,即發現第一批案例數月後,這波疫情共有約 3,400 個確診案例,回報的死亡人數為 2,200 人左右。


剛果民主共和國衛生部長在平板電腦上查看伊波拉儀表板,即時掌握前線狀況。相片來源:Ministère de la Santé RDC,由 PATH.org 提供。

從雜訊中找出關鍵資訊

儘管新冠病毒的症狀和傳播方式與伊波拉病毒不同,其運作機制,就跟其他任何疾病一模一樣。人體是宿主,而病毒則寄生在其中。我們目前知道的資訊是,新冠病毒主要是透過感染者咳嗽或打噴嚏時產生的飛沫進行傳染。理解與追蹤這些病毒傳播方式(稱為病媒),對於限制疾病的擴散範圍極為重要。接觸者追蹤單純是找出現有感染病例,並記錄與這些案例接觸的每一個對象。路透社最近發布了一篇文章,其中以精美的視覺化項,顯示追蹤特定南韓社區 COVID-19 擴散情形的過程。

接觸者追蹤這個簡單的概念,能在轉眼之間變得相當複雜。雖然在日常業務與個人生活中,資料日漸普及,但這些類型的短暫或深度個人互動,較難以取得相關資料。

「我們目前面對的疫情中,時間分秒必爭。如果無法控制接觸者追蹤,就無法控制疫情。」

接觸者追蹤這項工作,通常會因有無症狀帶原者,而變得複雜許多,重要性也會跟著提高。研究人員發現 COVID-19 可能有很高比例的無症狀帶原者,讓發現與追蹤工作非常困難。如果民眾不知道自己已感染病毒,資料中就不會立即顯示民眾是確診案例。不過如果公共衛生單位官員能透過追蹤,發現無症狀者與已知案例曾有接觸,便可對無症狀者進行檢測與評估,判斷是否為潛在帶原者。

除了 COVID-19 外,還有許多疾病是透過無症狀者傳播。舉例來說,有約 80% 的瘧疾帶原者並無感染瘧疾最明顯的典型症狀:發燒、寒顫與噁心。雖然瘧疾有治療方法,監控、檢測與治療可降低感染率。妥善執行時,此方法可使瘧疾回報案例數降低 80%,並使死亡人數降低 90%。接觸者追蹤是成功的關鍵。診所診斷出瘧疾病例時,社區衛生工作者會前往病例的村子,並為附近的所有居民進行檢測,無論有無症狀。衛生工作者也會給予檢測結果呈現陽性的民眾治療瘧疾的藥物,在瘧疾傳播到整個社區前加以治療。

這些做法如何轉變並應用到我們目前面對的新冠病毒疫情上,實在不難想像。就地避疫命令是為了限制人際接觸而設計,不過病毒還是可透過我們仍有接觸的少少幾名家人、鄰居、服務人員和其他人士進行傳播,而可能未被發現。隨著各方領導者開始制定「返回工作崗位」的規劃,管理接觸者的人際互動名單只會變得更加複雜。

後勢發展

隨著議題開始轉向解除部分就地避疫限制,並重新啟動某些經濟活動,華盛頓州長 Jay Inslee 和其他州長將接觸者追蹤列為規劃中的優先要務一事,相當鼓舞人心。儘管如此,上述工作實際上要如何執行,其中待商榷決定的問題,比確定的事項還要多。

4 月 10 日時,Apple 和 Google 宣布將合作打造全新平台,透過 iOS 和 Android 裝置提供自主接觸者追蹤系統。此事登上美國新聞頭條。這不是新冠病毒疫情中首次應用行動技術:中國、新加坡和南韓都使用類似的策略來追蹤人際互動,並通知位在潛在帶原者附近,與其有接觸的人士。

曾在 2014 年幾內亞伊波拉應變行動中提供技術的 Dimagi,也與全球 16 個政府機關合作,部署 CommCare 做為 COVID-19 應變策略的一部分。Dimagi 的其中一個合作對象是舊金山公共衛生局。舊金山公共衛生局目前正與加州大學舊金山分校合作,以部署 CommCare 做為衛生部的主要接觸者追蹤技術。

舊金山市長 London N. Breed 在最近一份關於接觸者追蹤計劃的新聞稿中表示:「待要改變 [居家令] 時,我們必須要設置好這項接觸者追蹤計劃,這樣我們才能針對新案例進行應變,並防止疫情不受控制地擴散。」

CommCare 平台將會在 14 天監控期間,每日透過簡訊或電話確認案例接觸者的健康狀態與是否有任何症狀。接觸者可自行選擇要收到簡訊或電話。接觸者也能透過簡訊自行回報症狀,立即通知公共衛生單位官員可能需要進行後續追蹤或檢測。

未來的艱難工作

不過,對於資料隱私和參與等重要問題,我們仍沒有清楚的答案。像是誰能存取資料,以及資料將如何儲存?要讓使用者自行選擇加入有時間範圍的有限計劃,還是會採用自動註冊程序,而不再參加時,個別使用者將需要自己選擇退出?

此外,同樣重要的,還有哪些人會完全被排除在外?新冠病毒的應變行動,為許多人揭露了美國數位鴻溝的不平等現象。低收入社區,特別是有色人種社區,死亡率比其他社區高出許多。過度仰賴採用數位技術的接觸者追蹤方法,是否會讓這種情形更加嚴重?這其中的每一個問題皆已經過仔細審思,且值得仔細審思。隱私與技術之間的辯論,已有數年之久,而且非常可能再持續數年。

即使有上述所有疑問,我們在伊波拉和瘧疾抗疫工作中也學到,只要一天不採取行動,就會喪失許多寶貴生命。接觸者追蹤是公共衛生與流行學中最有效的槓桿工具之一,現在就能立即啟動,協助防堵疫情擴散。讓我們馬上採用這項工具,並同時督促自己思考各種難解的平等與隱私相關問題,不只是在疫情應變上如此,在疫情復原工作中也要如此。不要等到辯論解決後,才採取行動。

位於全球科技中心的我們,可能會覺得這種接觸者追蹤方式有點簡陋。不過對抗全球死亡人數最高的一些疾病上,這種簡陋的方式有許多成功抗疫的記錄,不應為創新的光環而忽視。這些對抗伊波拉與瘧疾的行動雖然也使用了技術,不過這些行動中最核心的工作還是人們向病患收集資訊,並調查病患的人際關係。

採用的技術可能較偏向逐步發展而出,而非革命性創新,仍不應阻止我們把握當下採取行動。我們現在可採取的接觸者追蹤措施能協助我們理解疫情,並防堵疫情擴散,進而降低疫情所帶來的風險,並拯救寶貴生命。Brilliant 博士 14 年前呼籲我們要「早期發現和應變」,我們可能已經來不及這麼做了,不過我們現在可以採取行動,讓行動成為控制疫情並最終根除病毒的下一步。

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