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The usefulness of the electronic Disease Early Warning System (eDEWS) in the humanitarian crisis of Yemen

Dureab, Fekri

German Title: Die Nützlichkeit des elektronischen Frühwarnsystems für Krankheiten (eDEWS) in der humanitären Krise des Jemen

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Abstract

Seit 2015 herrscht im Jemen ein Bürgerkrieg, der zu einer humanitären und gesundheitlichen Katastrophe geführt hat. Um drohende Epidemien rechtzeitig zu erkennen, wurde daher mit Unterstützung der Weltgesundheitsorganisation das elektronisches Frühwarnsystem eDEWS (electronic Disease Early Warning System) aufgebaut. Die vorliegende Studie untersucht die Qualität und Wirksamkeit dieses Systems. Weltweit wiederkehrende Epidemien und Pandemien haben deutlich gezeigt, wie wichtig effektive Frühwarnsysteme sind. Jemen früheres nationales Krankheitsüberwachungssystem - ursprünglich auf Papierbasis – war zunehmend damit überfordert, den Anforderungen in humanitärer Notsituationen gerecht zu werden. Um Daten schneller erfassen zu können und ein zügiges Handeln zu gewährleisten, hat Jemen daher ab dem Jahr 2013 mit Unterstützung der Weltgesundheitsorganisation das elektronisches Frühwarnsystem eDEWS aufgebaut. Das eDEWS setzt sich aus einem elektronischen Kontrollzentrum und einer mobilen Benutzeroberfläche (MBI – Mobile-Based Interface) zusammen. Es registriert Meldung über 31 verschiedene Infektionskrankheiten; Fallmeldungen werden dann systematisch überprüft. Beim Erreichen eines Schwellenwerts wird ein Warnhinweis (alert) ausgelöst.

Ziel: Diese Studie untersucht die Leistungsfähigkeit von eDEWS hinsichtlich der Aspekte Rechtzeitigkeit, Durchführbarkeit, Akzeptanz, Vorhersagewert und Zielerreichung hinsichtlich des Schutzes der Bevölkerung durch rechtzeitige Warnungen und Gegenmaßnahmen. Die Forschungsergebnisse sollen die lokalen Entscheidungsträger und internationalen Hilfsorganisationen dabei unterstützen, die Gesundheitsversorgung im Jemen aufrecht zu erhalten und zu verbessern.

Methodik: Die Studie folgt einem Mixed-Method Design. Der erste Teil basiert auf einer quantitativen Datenanalyse der Frühwarndaten aus der eDEWS Datenbank und den wöchentlichen Bulletins und dem Jahresbericht von 2016. Qualitative Daten sind durch ausführliche Interviews mit Schlüsselinformanten (Gesundheitsarbeitern in Gesundheitszentren, Mitarbeitern im Gesundheitsministerium und Partnern aus dem Gesundheitscluster (internationale Hilfsorganisationen) erhoben worden.

Ergebnisse: - Gesundheitsberichterstattung: Ungefähr ein Drittel der Konsultationen in den untersuchten Gesundheitseinrichtungen von 2013, 2014 und 2015 betrafen Infektionskrankheiten (31%, 28% und 31%). Die Zahl der gemeldeten Infektionskrankheiten stieg in den Jahren 2016 und 2017 um jeweils 38% und 44%. Darunter waren Atemwegserkrankungen, andere akute Durchfallerkrankungen, Malaria und blutiger Durchfall am häufigsten. Mit einer Prävalenzrate von 7% war Cholera im Jahr 2017 die dritthäufigste Diagnose. Das eDEWS stellte sich als ein resilientes und verlässliches System heraus, welches trotz andauernder Konfliktsituationen aufrechterhalten und kontinuierlich weiterentwickelt wurde. - Leistungsindikatoren und Nutzen von eDEWS: Probleme mit der Datenqualität und zeitnahen Reaktionsmaßnahmen bleiben jedoch weiterhin bestehen. So sind in 2016 nur 14% aller Frühwarnungen in den ersten 24 Stunden seit der Entdeckung verifiziert worden. Die durchschnittliche Verzögerung der wöchentlichen eDEWS Bulletin Veröffentlichung hat sich über die Zeit erhöht: Waren es 2014 und 2015 nur 2,8 und 0,5 Tage so stiegt die Zahl für 2016 und 2017 auf jeweils 9 Tage an. Dennoch beeinflussen diese Lücken die Rolle des eDEWS, Ausbrüche in der momentanen, fragilen Situation rechtzeitig zu detektieren, nicht. Die Ergebnisse zeigen, dass der eDEWS ein repräsentatives System ist, da es die gesamte Region des Landes abdeckt. Auch wenn es nur 37% aller Gesundheitseinrichtungen umfasst, so erfasst es dennoch 83% aller funktionalen Einrichtungen in allen 23 Regierungsbezirken und allen 333 Distrikten. - Früherkennung und rechtzeitiges Handeln: Die frühzeitige Warnung ist der Hauptzweck des eDEWS, damit sich die zuständigen Behörden vor Ort rechtzeitig auf einen möglichen Ausbruch vorbereiten können. So wurden Cholera und Diphterie-Ausbrüche vorzeitig vom eDEWS erkannt. Damit konnten zwar die Ausbrüche nicht verhindert werden, aber es war für die Gesundheitspartner wichtig, zumindest die Letalität deutlich zu senken, was auch gelang. Diese liegt nun bei 0,2% und damit deutlich niedriger als 5,5% und 1,3% bei den Cholera-Ausbrüchen 2009 und 2010.

Schlussfolgerungen: Das eDEWS ist eine essentielle Komponente des fragilen Gesundheitssystems im Jemen, welches sich trotz der schwierigen Sicherheits- und Versorgungslage als generell sehr hilfreich für Kontrolle von Infektionskrankheiten erwiesen hat. Es kann somit auch als Modell für die Erkennung und das Management drohenden Epidemien für weitere Ländern in Konfliktsituationen dienen, die von einer ähnlichen Situation betroffen sind. Eine substantielle Verbesserung der Gesundheitssituation wird aber erst durch eine Beendigung des Krieges im Jemen zu erreichen sein und so sollte auch eDEWS als Teil einer Friedensinitiative gesehen werden.

Translation of abstract (English)

Yemen is a poor country suffering from the civil war since 2015 which aggravated the poor humanitarian and health situation of the population. This study examines the usefulness of an electronic Diseases Early Warning System (eDEWS) and its influence on humanitarian health actions in Yemen. Disease surveillance is the continuing systematic collection, analysis, and interpretation of disease data for action. The Yemeni National Disease Surveillance systems (paper-based system) became increasingly dysfunctional and was thereafter unable to meet the surveillance needs during the humanitarian emergency. New and recurrent epidemics and pandemics have generated a critical need for strengthening disease surveillance through early warning systems. Yemen implemented the eDEWS in 2013 for the rapid detection of disease outbreaks and prompt response. The eDEWS is a health facility-based system which uses an electronic dashboard and a mobile-based interface system (MBI). The system registers notification of 31 different infectious diseases. The system generates automatic alerts (notifications); based on alert thresholds for each disease in eDEWS.

Aims: This study examines the performance and usefulness of eDEWS, in term of several dimensions including timeliness, sensitivity, representativeness, and response intended to determine the goal of protecting the population in order to maintain and improve health care in Yemen.

Methods: This study used a mixed-methods design to evaluate the eDEWS by assessing its performance in detecting early alerts of epidemics. The first part of the study reports on a quantitative data analysis using alert data from 2016 obtained from the eDEWS database, weekly bulletins and annual reports. The second part (qualitative data) was collected using in-depth interviews with health care providers in selected health facilities and key informants from Ministry of Public Health and Population and health cluster partners, comprising international agencies, such as WHO.

Results: - Infectious disease reporting: Approximately one-third of all patient contacts in the targeted health facilities in 2013, 2014, and 2015 were due to infectious diseases (31%, 28% and 31%, respectively). The percentage of reported infectious diseases increased in 2016 (38%) and 2017 (44%). Respiratory tract infection, other acute diarrhea, malaria and bloody diarrhea were the most prevalent diseases. In 2017, cholera appeared as the third cause of morbidity with a prevalence rate of 7% of all consultations. - Performance and usefulness of the eDEWS: The eDEWS is a resilient and reliable system, and despite the conflict situation, the system is still functioning and continuously expanding. However, there are problems with data quality and timeliness of the response actions in eDEWS. For example, only 14% of the total alerts were verified in the first 24 hours of detection in 2016. The mean delay time of the eDEWS weekly bulletin dissemination has increased over time: 2.8 days in 2014 but 9 days in 2016 and 2017. Despite these gaps eDEWS’s was able to identify relevant outbreaks (e.g. cholera, diphtheria) in the current fragile situation. The findings show that eDEWS is representative since it uniformly covers the whole country, although it covers only 37% of all health facilities. However, this percentage represents 83% of all functioning health facilities in all 23 governorates and all 333 districts. - Early detection and response: The early warning function of eDEWS correctly and timely alerts national authorities to the emerged cholera and diphtheria outbreaks. While this did not lead to a full control of cholera outbreak, it was crucial for all health partners to achieve low mortality rate, CFR has been declined to 0.2% in this recent outbreak compared to the CFRs of 5.5% and 1.3% in the outbreaks occurred in 2009 and 2010 respectively.

Conclusions: The eDEWS is a crucial component of the fragile health system in Yemen and has proven generally useful to all those involved in infectious disease control. It could also be a useful system for outbreak detection and enhanced rapid responses during a conflict situation and serve as a model for others in similar settings. However, a substantial improvement in the health situation will only be achieved by ending the war.

Item Type: Dissertation
Supervisor: Jahn, Prof. Dr. Albrecht
Place of Publication: Heidelberg
Date of thesis defense: 29 April 2020
Date Deposited: 05 Jun 2020 13:21
Date: 2020
Faculties / Institutes: Medizinische Fakultät Heidelberg > Institut für Public Health (IPH)
Subjects: 610 Medical sciences Medicine
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