Influenzanet is a system to monitor the activity of influenza-like-illness (ILI) with the aid of volunteers via the internet

http://www.influenzanet.eu/

Epiwork Logo
Developing the framework for an epidemic forecast infrastructure.
http://www.epiwork.eu/

The Seventh Framework Programme (FP7) bundles all research-related EU initiatives.

7th Framework Logo
Participating countries and volunteers:

The Netherlands 11963
Belgium 3948
Portugal 1747
Italy 4301
Great Britain 4191
Sweden 3559
Germany 190
Austria 516
Switzerland 683
France 6236
Spain 996
Ireland 295
Denmark 1
InfluenzaNet is a system to monitor the activity of influenza-like-illness (ILI) with the aid of volunteers via the internet. It has been operational in The Netherlands and Belgium (since 2003), Portugal (since 2005) and Italy (since 2008), and the current objective is to implement InfluenzaNet in more European countries.

In contrast with the traditional system of sentinel networks of mainly primary care physicians coordinated by the European Influenza Surveillance Scheme (EISS), InfluenzaNet obtains its data directly from the population. This creates a fast and flexible monitoring system whose uniformity allows for direct comparison of ILI rates between countries.

Any resident of a country where InfluenzaNet is implemented can participate by completing an online application form, which contains various medical, geographic and behavioural questions. Participants are reminded weekly to report any symptoms they have experienced since their last visit. The incidence of ILI is determined on the basis of a uniform case definition.

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Il Meteo dell'Influenza: previsioni per l’influenza stagionale del 2013-2014 in Italia

Che tempo farà domani? E quanti si ammaleranno di influenza a Roma la prossima settimana? È a domande come queste che la tecnologia e la mole di dati a cui abbiamo accesso al giorno d’oggi ci permettono di dare una risposta.  Siamo ormai abituati a dare per scontata la possibilità di sapere che tempo farà, ma trovare sul giornale una risposta alla seconda domanda è ancora un fatto lontano dalla nostra vita quotidiana. Ma non sembra essere troppo lontano il momento in cui, sul giornale, oltre alle previsioni del tempo, leggeremo in anticipo anche quanti casi di influenza ci saranno nelle varie regioni d’Italia.

Il team di Influweb, in collaborazione con il Laboratory for the Modeling of Biological and Socio-Technical Systems - Northeastern University, Boston, ha utilizzato metodi matematici che permettono di fare previsioni accurate sull’andamento dell’influenza. Il metodo proposto prevede l’utilizzo di dati epidemiologici raccolti con la piattaforma partecipativa di Influweb per generare le condizioni iniziali di un modello di diffusione epidemica che fornisce previsioni per la stagione influenzale in corso.

L'infografica mostra i risultati delle previsioni per l'influenza nella stagione 2013-2014. Le previsioni sono ottenute tramite un modello di diffusione epidemica inizializzato usando i dati di Influweb e calibrato sui dati della sorveglianza dei medici sentinella di Influnet (Istituto Superiore di Sanità).

Nota Bene. Gli intervalli forniti dalle nostre previsioni vengono aggiornati settimanalmente in base ai report della sorveglianza e le stime diventano più precise con la progressione della stagione influenzale.

Italia Settentrionale
Previsioni aggiornate con dati fino al
12 febbraio 2014
Settimana
di picco
dal 1 marzo
al 25 aprile
Intensità
del picco
[5.4-11.7]
Fine del
periodo epidemico
[7-9]

La mappa interattiva permette di esplorare le previsioni per diverse aree geografiche - Italia Settentrionale, Centrale, Meridionale e Isole – e alcune città: Torino, Milano, Roma, Napoli e Bari.

Le previsioni riguardano la settimana di picco epidemico, l’intensità del picco (incidenza ogni 1000 individui, secondo i dati forniti dalla sorveglianza di Influnet) e la fine del periodo epidemico (ultima settimana di attività sopra la soglia epidemica).

Secondo questo modello di previsione, l’epidemia influenzale in Italia ha toccato l’apice tra il 3 Febbraio e il 17 Febbraio. Questo dato è stato confermato dai dati raccolti dalla sorveglianza dei medici sentinella di Influnet.  L’andamento geografico non è tuttavia completamente omogeneo. Le regioni del Sud, come mostrato nelle mappe in basso, infatti, vedono una maggiore attività influenzale più presto rispetto al Centro/Nord. In tutto il paese, l’attività influenzale tornerà ai livelli di base intorno alla settimana 15 (fine Marzo).

Risultati e Metodologia

In questa pagina potete trovare i risultati, la metodologia e i modelli utilizzati per fornire predizioni settimanali sull’andamento dell’epidemia influenzale in Italia per la stagione 2013-2014. 

Ogni anno, l’influenza fa puntualmente la sua comparsa all’inizio della stagione invernale nell’emisfero Nord. Una volta iniziata la stagione influenzale, però, la sua evoluzione geografica e temporale non è ancora facilmente prevedibile perché, di anno in anno, le variazioni in termini di intensità e diffusione geografica possono essere molto ampie. Nel 2005-2006, ad esempio, l’incidenza dell’influenza non ha quasi superato la soglia epidemica del 2 per mille, mentre nel 2004-2005 l’incidenza è stata la più alta registrata degli ultimi dieci anni (quasi 16 per mille) con un picco in gennaio. Anche a livello geografico si osserva una certa eterogeneità, con regioni d’Italia in cui il numero di casi è ancora in aumento mentre in altre il picco epidemico è già passato.

Esistono però strumenti scientifici a nostra disposizione che ci permettono di ridurre queste incertezze. Grazie a modelli numerici elaborati al computer, siamo in grado, per la prima volta quest’anno, di fare previsioni in tempo reale sull’andamento della stagione influenzale corrente in Italia. L’interesse per questo problema va molto al di là della pura curiosità scientifica. Ospedali e istituti di Salute Pubblica potranno infatti un giorno utilizzare le previsioni sull’influenza per allocare le dosi di vaccino influenzale o le risorse ospedaliere necessarie.

La diffusione temporale e geografica dell’influenza è difficile da prevedere perché dipende da molti fattori interconnessi tra loro, come ad esempio quanto velocemente si replica il virus in un individuo, quanto è efficace la risposta immunitaria, e quanto facilmente il virus si trasmette da un individuo all’altro. Nonostante decenni di ricerca sull’influenza, come questi fattori si evolvano e interagiscano a formare l’epidemia di influenza, non è ancora del tutto chiaro.

Modello e metodo

È proprio dalla meteorologia che abbiamo preso ispirazione per mettere a punto i metodi matematici che ci permettono di fare previsioni accurate sull’andamento dell’influenza.

Il metodo proposto prevede l’utilizzo di dati epidemiologici raccolti con la piattaforma partecipativa di Influweb per generare le condizioni iniziali di un modello di diffusione epidemica che fornisce previsioni per la stagione influenzale in corso.

Il modello di diffusione epidemica si chiama GLEAM (Global Epidemic and Mobility) e simula la mobilità globale di sei miliardi di individui grazie alla rete di trasporto aerea e alla rete di pendolarismo. Il modello è in grado di descrivere la circolazione delle sindromi influenzali su scala globale accoppiando, grazie ai viaggi aerei, 220 paesi in tutto il mondo. Tuttavia le nostre simulazioni sono state ristrette soltanto all’Italia.

Per stimare il livello di influenza di settimana in settimana grazie a questo modello, abbiamo utilizzato il numero di casi di influenza rilevati all’inizio della stagione tramite Influweb per generare le condizioni iniziali dalle quali far partire le simulazioni di GLEAM e generare predizioni su come i casi di influenza aumenteranno o diminuiranno nelle diverse regioni. All’inizio della stagione non conosciamo quante persone hanno ad esempio un’immunità parziale al virus dovuta all’esposizione durante le precedenti stagioni. Non sappiamo nemmeno quante persone si vaccineranno all’inizio della stagione. Per questo motivo all’inizio dell’epidemia si possono fare stime per questi fattori che inevitabilmente influenzano l’andamento dell’epidemia e che poi vengono calibrati in base ai dati riportati dai medici sentinella nelle primissime settimane della stagione influenzale.  Questo processo ci permette di avere, già durante le prime settimane della stagione invernale, delle previsioni su come si evolverà l’epidemia influenzale di settimana in settimana.

Team

Daniela Perrotta1, Qian Zhang2, Daniela Paolotti1, Nicola Perra2, Nicole Samay, Michele Tizzoni1, Alessandro Vespignani1,2

1 - Computational Epidemiology Lab - ISI Foundation, Torino, Italia

2 - Laboratory for the Modeling of Biological and Socio-Technical Systems - Northeastern University, Boston, USA