Epi Info™ ─ Mesh4x Synchronization Prototype

48
EPI INFO™  MESH4X SYNCHRONIZATION PROTOTYPE David A. Nitschke Project Manager - Epi Info™ Development Project US CDC December 18 th , 2008—Atlanta, GA Taha A. Kass-Hout, MD, MS Director, Health Informatics and Biosurveillance InSTEDD

description

An example scenario where this technology would be useful is in an outbreak investigation. Many epidemiologists are familiar with the food borne outbreak in Oswego, New York, U.S.A. on April 18th, 1940. In this outbreak, 75 of the 80 people known to have been present at the pot-luck church supper were interviewed. A survey was created and interviews were conducted with participants to determine the source of the contamination. While the Oswego study focused on a single region, the significant value of data synchronization can be seen by expanding this scenario to where interviews and data entry are conducted in different localities. Therefore, imagine that the Oswego church supper was attended by residents of the Oswego county and four other neighboring counties: Jefferson, Lewis, Oneida, and Wayne. Imagine two epidemiologists are investigating this outbreak; an Epidemic Intelligence Service (or EIS) officer investigating the outbreak in Oneida county and another officer at the state health department investigating the other counties. After data synchronization, both investigators will have a clear picture of the spread of the illness over space and time and the actual cause of the outbreak.

Transcript of Epi Info™ ─ Mesh4x Synchronization Prototype

Page 1: Epi Info™ ─ Mesh4x Synchronization Prototype

EPI INFO™   MESH4X ─SYNCHRONIZATION PROTOTYPE

David A. NitschkeProject Manager ­ Epi Info™ Development Project

US CDC

December 18th, 2008—Atlanta, GA

Taha A. Kass­Hout, MD, MSDirector, Health Informatics and Biosurveillance

InSTEDD

Page 2: Epi Info™ ─ Mesh4x Synchronization Prototype

The Team

David Nitschke (Lead)Roger Mir Mark BerndtEnrique Nieves, MS

Taha Kass­Hout, MD, MS (Lead)Eduardo (Ed) JezierskiJuan Marcelo TondatoDaniel CazzulinoPablo M. Cibraro

Page 3: Epi Info™ ─ Mesh4x Synchronization Prototype

EPI INFO™   MESH4X ─SYNCHRONIZATION PROTOTYPEThe Scenario…

Page 4: Epi Info™ ─ Mesh4x Synchronization Prototype

OSWEGO—AN OUTBREAK OF GASTROINTESTINAL ILLNESS FOLLOWING A CHURCH SUPPER

Oswego County, New York:  1940 80 people attended a church supper 

on 4/18/1940 75 people (ill and non­ill) interviewed

46 people who attended the supper suffered from gastrointestinal illness beginning 4/18/1940 and ending 4/19/1940

Investigation focus:  church supper as source of infection 

Original Scenario

Page 5: Epi Info™ ─ Mesh4x Synchronization Prototype

Point­Source Outbreak

Staphylococcus aureus suspected pathogen based on 4.3 hr average incubation period

Vanilla ice cream suspected source of infection (highest food­specific Attack Rate (AR) of 80%) 0

5

10

15

20

25

Cou

nt

18 Apr 40 19 Apr 40Date of Onset

Epidemic Curve

Original Scenario

OSWEGO—AN OUTBREAK OF GASTROINTESTINAL ILLNESS FOLLOWING A CHURCH SUPPER

Page 6: Epi Info™ ─ Mesh4x Synchronization Prototype

OSWEGO—AN OUTBREAK OF GASTROINTESTINAL ILLNESS FOLLOWING A CHURCH SUPPER Provided mockup Geo­referenced 

information Added addresses for all 75 

interviewees

Expanded the scenario to include 4 counties (in addition to Oswego) 

Modified Scenario

DISCLAIMER: All places used in the modified (imaginary) scenario are fictitious. Any similarity to real places is a coincidence.

Page 7: Epi Info™ ─ Mesh4x Synchronization Prototype

OUTBREAK INVESTIGATION FORM

Page 8: Epi Info™ ─ Mesh4x Synchronization Prototype

THE PROTOTYPE: ARCHITECTURE

Page 9: Epi Info™ ─ Mesh4x Synchronization Prototype

EPI INFO™   MESH4X ─SYNCHRONIZATION PROTOTYPEThe Demonstration…

Page 10: Epi Info™ ─ Mesh4x Synchronization Prototype

OUTBREAK INVESTIGATION IN ONEIDA COUNTYOneida Medical Officer (Dr. Roger Mir) receives a call from local doctors about patients reporting to clinics with gastrointestinal illness. Dr. Mir launches an investigation and begins interviews.

Page 11: Epi Info™ ─ Mesh4x Synchronization Prototype

ANALYSIS OF OUTBREAK DATA

Dr. Mir has returned to the office from the interviews and he wants to perform some preliminary analysis on the data. He launches the Epi Info™ Menu and opens the Analysis module to read and analyze the data

Epi Info™ Command: READ epiinfo.mdb: viewOswego

Page 12: Epi Info™ ─ Mesh4x Synchronization Prototype

ANALYSIS OF OUTBREAK DATA

In the output window, Dr. Mir finds a Record Count of 28. Frequencies County and ILL

Epi Info™ Command: FREQ COUNTY ILL

The results show that all 28 cases are in Oneida County (12 interviewees that were ILL and 16 that were NOT ILL)

Page 13: Epi Info™ ─ Mesh4x Synchronization Prototype

ANALYSIS OF OUTBREAK DATA

First, Dr. Mir will create a 2 by 2 table of BAKED HAM by ILL. Epi Info™ Command: TABLES BAKEDHAM ILL

The results show that BAKED HAM is significant (at P = 0.05 level). 

Page 14: Epi Info™ ─ Mesh4x Synchronization Prototype

ANALYSIS OF OUTBREAK DATA

Dr. Mir also creates a 2 by 2 table for VANILLA by ILL.  Epi Info™ Command: TABLES VANILLA ILL

This results show VANILLA is also significant. 

Page 15: Epi Info™ ─ Mesh4x Synchronization Prototype

ANALYSIS OF OUTBREAK DATA

Dr. Mir, having analyzed the data, he knows that there are at least two potential sources of the illness—BAKED HAM and VANILLA ICE CREAM.

Page 16: Epi Info™ ─ Mesh4x Synchronization Prototype

GENERATE GOOGLE EARTH MAP

In order to gain a perspective of the cases, Dr. Mir will create a KML file to display in Google Earth (map layers). To create the KML file, he launches the Epi Info™ Mesh4x tool and generates a local map as follows: Click the “Map Exchange” tab Specify the data source (EpiInfo.mdb) and the Oswego table Click the “Create Map” button and this will generate the KML file

Page 17: Epi Info™ ─ Mesh4x Synchronization Prototype

GENERATE GOOGLE EARTH MAP

It takes Dr. Mir about 30 seconds to make the KML file.  To show the map, Dr. Mir opens the Google Earth file generated by the Epi Info™ Mesh4x tool.

The results map has 28 cases in Oneida county: 12 patients reported with GI illness (Red pins) between April 18th and 19th

16 interviewers did not show any illness (Yellow pins)

Page 18: Epi Info™ ─ Mesh4x Synchronization Prototype

Dr. Mir logged into Epi­X and discovered a discussion about an outbreak in his neighboring county of Oswego. He initiates a call to Dr. Nitschke (with the State Health Department) to further discuss the situation with him…

NEXT STEP…

Page 19: Epi Info™ ─ Mesh4x Synchronization Prototype

OUTBREAK INVESTIGATION IN THE OTHER COUNTIES The NY State Epidemiologist requests an EIS officer (Dr. David Nitschke) to help investigate a GI outbreak that appears in the counties of Oswego, Lewis, Jefferson, and Wayne. 

Page 20: Epi Info™ ─ Mesh4x Synchronization Prototype

ANALYSIS OF OUTBREAK DATA

Dr. Nitschke has returned to the office from the interviews in 4 counties and he wants to perform some preliminary analysis on the data. He launches the Epi Info™ Menu and opens the Analysis module to read and analyze the data

Epi Info™ Command: READ epiinfo.mdb: viewOswego

Page 21: Epi Info™ ─ Mesh4x Synchronization Prototype

ANALYSIS OF OUTBREAK DATA

In the Output window, Dr. Nitschke finds a Record Count of 47 across the 4 counties. Frequencies County and ILL

Epi Info™ Command: FREQ COUNTY ILL

Page 22: Epi Info™ ─ Mesh4x Synchronization Prototype

ANALYSIS OF OUTBREAK DATA

Dr. Nitschke creates a 2 by 2 table for VANILLA by ILL. Epi Info™ Command: TABLES VANILLA ILL

This results show VANILLA is significant. 

Page 23: Epi Info™ ─ Mesh4x Synchronization Prototype

GENERATE GOOGLE EARTH MAP

In order to gain a perspective of the cases, Dr. Nitschke will create a KML file to display in Google Earth (map layers).  To create the KML file, he launches the Epi Info™ Mesh4x tool and generates a local map as follows: Click the “Map Exchange” tab Specify the data source (EpiInfo.mdb) and the Oswego table Click the “Create Map” button and this will generate the KML file

Page 24: Epi Info™ ─ Mesh4x Synchronization Prototype

GENERATE GOOGLE EARTH MAP

It takes Dr. Nitschke about 30 seconds to make the KML file. To show the map, Dr. Nitschke opens the Google Earth file generated by the Epi Info™ Mesh4x tool.

The results map has 47 records in the 4 counties: 33 patients reported with GI illness (Red pins) between April 18th and 19th

14 interviewers did not show any illness (Yellow pins)

Page 25: Epi Info™ ─ Mesh4x Synchronization Prototype

NEXT STEP…

Dr. Nitschke just received a call from Dr. Mir and learned that Oneida county has 28 cases, but Dr. Mir is unable to conclude the source of the outbreak based on the information he has.  So, they agree to share information.

Page 26: Epi Info™ ─ Mesh4x Synchronization Prototype

DATA SYNCHRONIZATION BETWEEN ONEIDA COUNTY AND THE OTHER NEIGHBORING COUNTIESDr. Mir, Oneida County MO, received an Epi­X alert about reported illnesses in nearby counties. Dr. Mir calls Dr. Nitschke requesting data from the nearby counties. Dr. Mir is now working with Dr. Nitschke on synchronizing his information with the State.

Page 27: Epi Info™ ─ Mesh4x Synchronization Prototype

SYNCHRONIZING ONEIDA COUNTY DATA WITH THE OTHER COUNTIES

Dr. Nitschke launches the Epi Info™ Mesh4x tool and Sync data over the Amazon EC2/S3 cloud (State’s available online data) Select the Data Exchange tab and click Synchronize

Page 28: Epi Info™ ─ Mesh4x Synchronization Prototype

SYNCHRONIZING ONEIDA COUNTY DATA WITH THE OTHER COUNTIES

Dr. Nitschke evaluates the data in the cloud (State’s Data ready to be shared)

efore Synchronization: No data in the cloud (State’s Data ready to be shared)

fter Synchronization: Dr. Nitschke verifies that the State’s data is in the cloud (Total of 47 Records)

Page 29: Epi Info™ ─ Mesh4x Synchronization Prototype

SYNCHRONIZING ONEIDA COUNTY DATA WITH THE OTHER COUNTIES

Dr. Mir launches the Epi Info™ Mesh4x tool and Sync data over the Amazon EC2/S3 cloud (State’s available online data) Select the Data Exchange tab and click Synchronize

Page 30: Epi Info™ ─ Mesh4x Synchronization Prototype

SYNCHRONIZING ONEIDA COUNTY DATA WITH THE OTHER COUNTIES

Dr. Mir evaluates the data in the cloud (State’s Data ready to be shared)

efore Synchronization: State’s available online Data (47 Records)

fter Synchronization: Dr. Mir has data for all other counties (Total of 75 Records)

Page 31: Epi Info™ ─ Mesh4x Synchronization Prototype

ANALYSIS OF OUTBREAK DATA: ALL COUNTIES

Dr. Mir now has the data from the other counties.  The State’s Database in the cloud will also have all the data from Oneida County.

We see that Dr. Mir now has 75 cases across the 5 counties (46 ILL and 29 NOT ILL)

Epi Info™ Command: READ ‘C:\epiinfo\data\epiinfo.mdb’: viewOswego Epi Info™ Command: FREQ COUNTY ILL

Page 32: Epi Info™ ─ Mesh4x Synchronization Prototype

ANALYSIS OF OUTBREAK DATA: ALL COUNTIES

Dr. Mir runs the analysis again Epi Info™ Command: TABLES VANILLA ILL

The results show that BAKEDHAM is no longer significant and that VANILLA is clearly the potential source of the outbreak. 

Page 33: Epi Info™ ─ Mesh4x Synchronization Prototype

GENERATE GOOGLE EARTH MAP

The results map shows 75 cases across ALL counties 46 patients reported with GI illness 

(Red pins) between April 18th and 19th

29 interviewers did not show any illness (Yellow pins). 

Drs. Mir and Nitschke each launches Epi Info™ Mesh4x tool on their laptops and generate a local map for their respective counties (as previously described)

Page 34: Epi Info™ ─ Mesh4x Synchronization Prototype

UPDATING RECORDSDr. Nitschke receives a call about a new incident case from Lewis County. Upon further investigation, the previously not ill person is now ill because he ate Vanilla Ice Cream that he took home from the church supper.

Page 35: Epi Info™ ─ Mesh4x Synchronization Prototype

OUTBREAK INVESTIGATION FORM

Page 36: Epi Info™ ─ Mesh4x Synchronization Prototype

OUTBREAK INVESTIGATION FORM

ata updated in Epi Info™

Page 37: Epi Info™ ─ Mesh4x Synchronization Prototype

SYNCHRONIZING NEW CASE Dr. Nitschke launches Epi 

Info™ Mesh4x tool Sync data over the Amazon EC2/

S3 cloud (State’s online available data) 

Dr. Nitschke now also has data from the Oneida county

Dr. Mir also launches Epi Info™ Mesh4x tool to get the update record Sync data over the Amazon EC2/

S3 cloud (State’s online available data) 

Dr. Mir now has the most up­to­date information

ata updated in the cloud (State’s available online data)

Page 38: Epi Info™ ─ Mesh4x Synchronization Prototype

GENERATE GOOGLE EARTH MAP

The results map shows 75 cases across ALL counties 46 patients reported with GI illness 

(Red pins) between April 18th and 19th

29 interviewers did not show any illness (Yellow pins)

Patient19 status has changed to ill (Red pin)

Drs. Nitschke and Mir each launches Epi Info™ Mesh4x tool on their laptops and generate a local map for their respective counties (as previously described)

Page 39: Epi Info™ ─ Mesh4x Synchronization Prototype

SHARING DATA WITH CDCDr. Mark Berndt, an epidemiologist at the CDC foodborne branch, is now involved in the investigation and wants to access State data

Page 40: Epi Info™ ─ Mesh4x Synchronization Prototype

SHARING DATA WITH CDC

Dr. Berndt launches the Epi Info™ Mesh4x tool and receives NY state’s data Select the Data Exchange tab and click Synchronize

Page 41: Epi Info™ ─ Mesh4x Synchronization Prototype

GENERATE GOOGLE EARTH MAP

The results map shows 75 cases in NY state across 5 counties 47 patients reported with GI illness 

(Red pins) between April 18th and 19th

28 interviewers did not show any illness (Yellow pins). 

Dr. Berndt launches Epi Info™ Mesh4x tool on his desktop and generates a map for the state of NY (as previously described)

Page 42: Epi Info™ ─ Mesh4x Synchronization Prototype

The Tools

Epi Info™http://cdc.gov/epiinfo 

Epi Info™ ­ Community Edition http://www.codeplex.com/EpiInfo 

Mesh4x Projecthttp://code.google.com/p/mesh4x 

Discussion Grouphttp://groups.google.com/group/mesh4x 

Page 43: Epi Info™ ─ Mesh4x Synchronization Prototype

Q&A SESSION

Page 44: Epi Info™ ─ Mesh4x Synchronization Prototype

THANK YOU!

David A. NitschkeProject Manager ­ Epi Info™ Development Project

Centers for Disease Control and Prevention (CDC)

404.498.6272

[email protected] 

http://www.CDC.gov/EpiInfo 

Taha A. Kass­Hout, MD, MSDirector, Health Informatics and Biosurveillance

InSTEDD

[email protected]

http://www.instedd.org 

http://taha.instedd.org

Page 45: Epi Info™ ─ Mesh4x Synchronization Prototype

BACKUP SLIDERS

Page 46: Epi Info™ ─ Mesh4x Synchronization Prototype

CREATE A MESH

Go to: http://sync.staging.instedd.org:8080/mesh4x  

Example: http://sync.staging.instedd.org:8080/mesh4x/Epiinfo   

Page 47: Epi Info™ ─ Mesh4x Synchronization Prototype

CREATE A DATA FEED

Go to: http://sync.staging.instedd.org:8080/mesh4x  

Example: http://sync.staging.instedd.org:8080/mesh4x  

Page 48: Epi Info™ ─ Mesh4x Synchronization Prototype

CLEAR DATA FROM A DATA FEED

Go to: http://sync.staging.instedd.org:8080/mesh4x  

Example: http://sync.staging.instedd.org:8080/mesh4x/Epiinfo/test   

ote: Case Sensitive!