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摘要
目標以左氧氟沙星為例，評估嗅覺損害在線查詢對評估COVID-19疫情控製措施的流行病學狀況和有效性的意義。
設置俄羅斯有81個地區和幾個大城市，如莫斯科、聖彼得堡和下諾夫哥羅德。
方法從2020年3月16日至2021年2月21日，在俄羅斯各地區和大城市，分析了Yandex俄羅斯用戶關於嗅覺障礙和左氧氟沙星的每周在線查詢。
結果在Yandex上嗅覺相關查詢的數量(r>0.7)發現，在俄羅斯85個地區和大城市中的59個地區(70%)的COVID-19新病例之間存在很強的正直接相關(r>0.7)。在俄羅斯2019冠狀病毒病發病率的“第一個”高峰(2020年4月至5月)期間，在俄羅斯59個地區中的23個地區，與氣味有關的查詢數量的增長超過新病例的增長1-2周。在俄羅斯2019冠狀病毒病發病率的“第二個”高峰(2020年10月至12月)期間，在包括莫斯科在內的俄羅斯36個地區，與氣味有關的查詢數量的增長超過新病例數量的增長1-2周。研究發現，在24個地區，查詢/新病例比增長超過100%。在“第二個”發病率高峰期間，查詢量與新增感染病例相比增加超過160%的地區，與查詢量與新增感染病例相比增加低於160%的地區相比，與左氧氟沙星相關的搜索活躍度明顯更高。
結論人們突然對COVID-19的某些症狀產生興趣，如嗅覺障礙和人群中上網查詢的頻率越來越高，可作為冠狀病毒感染在人群中傳播的一種指標，並可用於評估COVID-19疫情控製措施的有效性。
- 新型冠狀病毒肺炎
- 衛生信息學
- 流行病學
數據可用性聲明
所有與研究相關的數據都包含在文章中或作為補充信息上傳。其他數據可通過電子郵件谘詢KM。
這是一篇開放獲取的文章，按照創作共用署名非商業性(CC BY-NC 4.0)許可發布，該許可允許其他人以非商業性的方式發布、混編、改編、構建本作品，並以不同的條款授權他們的衍生作品，前提是原創作品被正確引用，給予適當的榮譽，任何更改都被注明，且使用是非商業性的。看到的:http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/．
來自Altmetric.com的統計
本研究的優勢和局限性
該研究的主要優勢之一是，它使用了來自Yandex搜索引擎的互聯網查詢的絕對數量，不像穀歌趨勢，允許將網絡查詢的數量與冠狀病毒感染或藥物消費的真實病例進行比較。
該研究包括了俄羅斯的一個用戶查詢，其中包括“氣味”和“左氧氟沙星”這兩個詞，它們分別反映了COVID-19的症狀和控製措施。
本研究的一個局限性是研究設計不允許我們在個體患者水平上得出結論。
我們的研究設計可以覆蓋所有預期的高靈敏度搜索查詢，盡管這降低了搜索的特異性。
簡介
近年來，大數據分析越來越多地融入到公共衛生信息學的研究中，網絡數據分析已成為監測和健康相關內容的人群行為分析的寶貴工具。使用基於網絡來源的數據來改善公共衛生的術語被稱為“信息流行病學”，是“信息”和“流行病學”兩個詞的組合。1信息流行病學和信息監測研究使用不同的基於網絡的來源，如穀歌、Twitter和其他社交媒體平台，顯示了在評估健康狀況時實時訪問數據的重要性。2 - 6
另一方麵，在全球COVID-19大流行期間，公眾對這一疾病的興趣規模是前所未有的，這表明網絡搜索流量顯示的趨勢應該保持穩定和可靠。7嗅覺和味覺的變化是COVID-19的突出症狀8 - 12正如許多國家(如伊朗、西班牙、法國、意大利、德國和英國)所一貫表現的那樣。13 - 16 8更關鍵的是，這些化學感覺變化通常比其他症狀發生得更早，可能構成比發熱或幹咳更具體的症狀。8 15日17因此，基於網絡的嗅覺和味覺變化監測可以提供關於COVID-19在一般人群中的傳播的早期和具體信息，並支持衛生係統監測，以評估各國針對COVID-19采取的疫情控製措施的有效性。
在之前的一項研究中，當使用穀歌Trends評估“氣味”查詢和實際感染病例時，我們證明了俄羅斯的相對搜索量(RSV)之間的強相關性(r=0.81)。18對上述查詢的興趣隨著2020年3月16日至2020年5月11日和2020年8月27日至2020年10月1日期間新病例數量的增加而增加(r分別為0.93和0.87)。從2020年4月2日至2020年4月12日，查詢量的增長比實際COVID-19病例的增長快了2 - 5天。嗅覺相關查詢的增加“超過”新感染病例的增加，這意味著嗅覺受損患者傾向於通過網絡搜索來研究這個問題，然後才選擇進行SARS-CoV-2檢測。我們發現，從2020年8月27日開始，與氣味相關的查詢數量超過了2020年10月1日檢測到的感染病例。
我們的工作旨在確定與嗅覺損傷相關的web查詢的重要性，以評估COVID-19流行病控製措施的流行病學狀況和有效性，並以左氧氟沙星為例。在這項研究中，我們分析了2020年3月16日至2021年2月21日(49周)期間俄羅斯各地區和大城市Yandex俄羅斯用戶的氣味相關查詢(以下稱為“氣味查詢”)，並將其與新感染病例進行了比較。與穀歌Trends相比，Yandex。Wordstat服務提供絕對數據而不是相對數據，因此可以從絕對數量上將查詢與實際病例進行比較，例如，冠狀病毒感染或藥物消費。我們認為，某些互聯網查詢(如嗅覺障礙)可能是SARS-CoV-2感染傳播的標誌，並可作為評估COVID-19疫情控製措施有效性的補充工具。
材料和方法
研究期間
研究期間為2020年3月16日至2021年2月21日，按周劃分。
數據庫
俄羅斯各地區和大城市每周報告的新(確診)病例數據使用https://стопкоронавирурс。ф（https://stopcoronavirus.rf)資源、Yandex和約翰霍普金斯大學的服務。數據(在需要時)按照研究期間每周新增(確診)病例的最大數量歸一化，從0到100。
搜索查詢數據庫
Yandex。Wordstat是提供Yandex用戶查詢信息的服務。例如，它幫助確定每個月搜索某個短語的人數，並查找與輸入短語意義相似的查詢。Yandex。Wordstat查詢統計數據顯示用戶在搜索框中輸入包含搜索詞的查詢的頻率(印象數)。我們的研究估計了俄羅斯用戶的查詢中包含“氣味”和“左氧氟沙星”兩個詞的數量。根據Yandex，出現“氣味”和“左氧氟沙星”的最流行的關鍵詞組合如下所示在線補充表1．
基於web的氣味查詢的數據是在2020年3月16日- 2020年3月22日至2021年2月15日- 2021年2月21日期間按周絕對值接收的。
由於已知數據不是正態分布，因此使用斯皮爾曼秩相關(Spearman’s rank correlation)來測試COVID-19病例數量的每日增加與與氣味變化相關的查詢數量之間的關係強度。19對於所有相關性，統計顯著性被確定。
與氣味有關的查詢與COVID-19新病例之間的估計時間間隔
為此，在整個觀察期間，每周查詢次數和每周新增感染病例數分別用每周最大查詢次數和每周新增感染病例數進行歸一化。然後，我們通過發現每周查詢數(新感染病例)和前一周查詢數(新感染病例)之間的差異來估計每周查詢數和新感染病例的增加。如果被認為是顯著的大於2%且後續數據集有上升或下降趨勢，則增加或減少被認為是顯著的。該分析隻包括在嗅覺相關查詢和確診感染病例之間顯示顯著相關性(r>0.5)的區域。
患者和公眾的參與
這項研究在沒有病人和公眾參與的情況下進行。
結果
研究區域嗅覺相關查詢的動態
圖1而且在線補充電影1顯示了2020年第12周(2020年3月16日至2020年3月22日)至2021年第7周(2021年2月15日至2021年2月21日)俄羅斯各地區和大城市(85個地區)與氣味相關的網絡查詢的變化(總觀察周期為49周)。在10月至11月大流行的第二波期間，大多數地區記錄的與氣味有關的查詢最多，例如，2020年11月2日至2020年11月8日在伊萬諾沃、卡盧加、莫斯科和梁讚地區，以及2020年11月23日至2020年11月29日在莫斯科。第一波疫情期間，在幾個地區觀測到了最高的活動，包括達吉斯坦、印古什和北奧塞梯(2020年4月27日至2020年5月3日)、車臣(2020年5月11日至2020年5月17日)和圖瓦(2020年6月22日至2020年6月28日)。
俄羅斯2020年第12周(2020年3月16日- 2020年3月22日)至2021年第7周(2021年2月15日- 2021年2月21日)使用Yandex搜索引擎時，與氣味相關的查詢數量變化熱圖。
不出所料，查詢的數量(r>0.99)與各自區域的人口密切相關。當與氣味相關的查詢(在線補充表2)被歸一化，人均查詢次數最多的是莫斯科(0.11次/人)、聖彼得堡(0.10次/人)、下諾夫哥羅德(0.09次/人)、莫斯科、新西伯利亞和斯維爾德洛夫斯克地區(0.08次/人)。與此同時，莫斯科、馬加丹大區和阿爾泰共和國的人均冠狀病毒感染率最高(>0.08)。查詢次數/人(0.01)最少的是車臣共和國、印古什共和國和達吉斯坦共和國。
從關於COVID-19症狀之一:嗅覺障礙的信息搜索來看，獲得的數據可以暗示在冠狀病毒感染大流行期間俄羅斯不同地區人口的典型特定行為模式。
查詢數量與新冠肺炎病例之間的相關性
我們分析了俄羅斯各地區和大城市查詢數量與新冠肺炎病例之間的相關性(在線補充表3，圖2)．所提供的數據顯示，莫斯科的特點是查詢與新感染病例之間的相關性非常高(r=0.96)。在25個地區檢測到嗅覺相關查詢與新冠肺炎病例之間的平均相關性(0.5
查詢數量與俄羅斯新冠肺炎病例之間的相關性。
與氣味相關的在線查詢數量的增加/減少先於新冠肺炎病例數量的增加/減少
我們試圖估算俄羅斯不同地區按人口分類的氣味相關信息在線搜索與新冠病毒感染病例之間的時間差距。例如,請參見圖3；莫斯科、莫斯科和弗拉基米爾地區數據歸一化前後的氣味相關查詢數量和新感染病例數量，作為獲得數據的直觀說明。
2020年第12周(2020年3月16日至2020年3月22日)至2021年第7周(2021年2月15日至2021年2月21日)莫斯科和弗拉基米爾地區與氣味相關的在線查詢動態(橙線)和新病例(藍線)。左側為與氣味相關的在線查詢次數和新增感染病例數(絕對值);右歸一化值(%)。
分析結果見表1而且在線補充表4．在俄羅斯冠狀病毒感染發病率的第一個高峰期間，在俄羅斯59個地區中的23個地區，與氣味相關的查詢比新感染病例數量的增長快了1-2周。在其他地區沒有觀察到這種關係。
在俄羅斯冠狀病毒感染發病率的第二個高峰期間，在包括莫斯科在內的俄羅斯36個地區，與氣味有關的查詢數量的增長超過了新感染病例數量的增長1-2周。在14個地區，查詢數量超過了新感染病例數量，並領先2個多星期。俄羅斯的兩個地區在第一波和第二波中沒有表現出這種模式。
查詢與新增感染病例之間的關係，作為評估COVID-19疫情控製措施有效性的補充工具
因為Yandex。Wordstat提供的查詢是絕對數量而不是相對數量，我們估計了在冠狀病毒感染發病率的第二個高峰期間查詢數量的增加，作為俄羅斯地區COVID-19疫情控製措施的有效性指標。為此，我們比較了兩個時期內與氣味相關的查詢和新冠肺炎病例之間的關係:當研究地區的新感染人數在數周內處於最低水平(2020年7月6日(第28周)- 2020年7月12日至2020年9月14日至2020年9月20日(第38周))，當感染人數有上升趨勢，升至最高(2020年9月21日至2020年9月27日(第39周)至2020年11月30日至2020年12月6日(第49周))時。
圖4而且表2顯示45個地區在高峰和平台期的查詢/新增感染率計算結果。獲得的數據表明，除莫斯科、聖彼得堡和特維爾大區外，在冠狀病毒感染發病率的第二個高峰期間，查詢與新感染病例數的比例較平台期有所上升;在24個地區，查詢量增長超過100%。
不同時期嗅覺相關查詢占新冠肺炎新增病例的比例比較。平台期——在2020年7月6日至2020年7月12日(第28周)至2020年9月14日至2020年9月20日(第38周)這幾周內，研究地區的新感染病例數量最少。高峰時期——新增感染病例數呈上升趨勢，上升至最大值:2020年9月21日至2020年9月27日(第39周)至2020年11月30日至2020年11月6日(第49周)。
此外，在這些地區，我們評估了與左氧氟沙星(俄羅斯衛生部指南中提到的一種抗生素，作為治療COVID-19患者細菌感染的藥物)相關的查詢的受歡迎程度。在線補充表5)．我們可以指出兩個組，左氧氟沙星相關查詢占新感染病例總數的比例小於1或大於1。第一組包括莫斯科和聖彼得堡，這兩個城市在高峰時期的查詢與新感染病例數量之比低於平穩期。
與新感染病例數相比，在截斷點設置為100%的高峰期，與氣味相關查詢的增加與左氧氟沙星相關查詢的增加之間沒有發現顯著的關係(p=0.1690)。然而，當截斷點設置為160%時，發現峰值期間嗅覺相關查詢的增加與左氧氟沙星相關搜索活動的增加之間存在顯著關係(p=0.0216)。換句話說，在冠狀病毒感染發病率的第二個高峰期間，查詢量與新感染病例數相比增長超過160%的地區，與左氧氟沙星相關的搜索活動顯著高於查詢量與新感染病例數相比增長低於160%的地區。
討論
為了應對大流行，許多研究試圖確定COVID-19疾病的原因和症狀。使用客觀指標評估時，嗅覺喪失患病率的累積估計為77%(95%可信區間61.4%至89.2%)，使用主觀指標評估時為44%(95%可信區間32.2%至57.0%)。20 21
我們的研究表明，在俄羅斯59個地區和85個大城市(70%)，Yandex中與氣味相關的查詢數量與新冠肺炎病例之間存在很強的相關性(r>0.7)。獲得的結果與我們之前使用穀歌趨勢揭示的俄羅斯氣味查詢和新感染病例之間的強相關性(r=0.81)的數據一致。18希金斯等22還指出，全球範圍內與呼吸短促、嗅覺喪失、味覺障礙和味覺疲勞、頭痛、胸痛和打噴嚏相關的搜索查詢有很強的相關性(r>0.60;p<0.001)，與每日新增確診病例和COVID-19造成的死亡人數相比。Walker也得到了類似的結果等19他們發現，在一些國家，與嗅覺喪失有關的日RSV、COVID-19病例日增加和死亡之間存在很強的相關性，其範圍在0.633至0.952之間(p<0.05)。
此外，獲得的數據顯示，在俄羅斯冠狀病毒感染發病率的第一個高峰期間，在59個地區中的23個地區，與氣味有關的查詢的增長超過新感染病例的增長1-2周。在俄羅斯冠狀病毒感染發病率的第二個高峰期間，在包括莫斯科在內的俄羅斯36個地區，與氣味有關的查詢數量的增長比新感染病例的增長快了1-2周。在14個區域，查詢的增加超過新感染病例的增加2周多。此前的一項研究還顯示了covid -19相關症狀的出現和實際發現之間的時間間隔。23
在我們的研究中提出的一個重要問題是，與氣味相關的查詢主要是由於來自COVID-19用戶的查詢，還是可以用其他與時間相關的原因來解釋，如季節性疾病、過敏，或當沒有出現COVID-19症狀(包括嗅覺喪失)的用戶試圖查找關於該疾病的更多信息時，信息流行(信息的快速傳播)。22日23日
當分析Yandex時。根據Wordstat數據，我們在前幾年的相關時期沒有觀察到與嗅覺障礙相關的查詢出現這樣的峰值。沒有症狀的偶爾使用者對COVID-19症狀感興趣的假設可能會受到幾種論點的挑戰。例如，在以色列進行的一項比較研究24結果顯示，疑似感染COVID-19並結果呈陽性的患者(68%)的氣味變化頻率幾乎是結果呈陰性的患者(8%)的10倍。我們的研究沒有發現與莫斯科、聖彼得堡和特維爾大區(總人口占24個大區人口的50%)第二波感染期間的新感染病例相比，查詢數量有任何增加;與新感染病例數量相比，查詢數量增加了100%-250%。此外，在莫斯科，查詢與新增感染病例的比例從2.4±0.3下降到1.5±0.3，而在聖彼得堡和特維爾地區，查詢與新增感染病例的比例保持不變。此外，從2020年11月16日至2020年11月22日至2021年1月25日至2021年1月31日，在莫斯科，查詢數量僅比新感染病例數量高出10%-20% (圖3)．因此，嗅覺相關的查詢很有可能是嗅覺喪失的人提出的，這主要與COVID-19有關。
在新冠病毒感染的第二次高峰時期，查詢次數和確診病例數之間存在100% ~ 250%的差異，這是由於嗅覺喪失、在網上搜索信息的用戶中，有一部分人沒有到醫療機構就診。在這種情況下，患者可以選擇自我治療，並查找關於冠狀病毒感染治療方法的信息。其中一種抗生素是左氧氟沙星，俄羅斯衛生部的指導方針中提到它是治療COVID-19患者細菌感染的藥物。據報道，從2021年11月開始，俄羅斯出現了這種抗生素的短缺。我們發現，在第二波疫情期間查詢量與新增感染病例數相比增長了160%的地區，與左氧氟沙星相關的搜索活動也明顯高於查詢量與新增感染病例數相比增長不足160%的地區。
我們的研究展示了對Yandex搜索查詢的分析。Wordstat證實了這種時間上的關係:互聯網用戶首先查找他們的COVID-19最初症狀(嗅覺障礙)的信息，然後確認他們的疾病。所提供的數據表明，與氣味相關的查詢數量的增加(減少)先於感染數量的增加(減少)數周。因此，查詢與新增感染病例的比例可用於估計最近感染冠狀病毒的患者的實際數量。25例如，從2020年11月16日至2020年11月22日至2021年1月25日至2021年1月31日，莫斯科的查詢人數僅比新感染人數多10%-20%。這表明，在及時發現所有COVID-19感染者的情況下，針對莫斯科COVID-19疫情控製措施的政策是有效的。
應該注意的是，由於許多局限性，我們的結果在解釋時應謹慎。首先，我們的研究設計不允許我們在個體患者水平上得出結論。查詢次數的增加，至少在一定程度上可能是由於媒體中相關主題的出現增加，而不是由於個別情況。此外，尋找症狀可能不僅僅與COVID-19有關。然而，鑒於COVID-19在俄羅斯的高流行率以及與COVID-19確診病例的顯著相關性，我們有理由認為相關搜索的增加是由於COVID-19。盡管我們試圖選擇涵蓋最大比例相關詞彙的詞彙，但這可能會降低搜索的專一性。例如，搜索主題是“左氧氟沙星”，而不是“左氧氟沙星在治療COVID-19中的作用”或“如何在COVID-19並發症中使用左氧氟沙星”。這樣，我們可以以高靈敏度覆蓋所有預期的搜索查詢;盡管這降低了搜索的專一性，因為與在泌尿係統疾病中使用左氧氟沙星有關的查詢也將列入統計數據，例如，從搜索查詢的分析中可以看出，“泌尿係統中的第四代氟喹諾酮類藥物”或“男性泌尿係統抗生素”。
結論
我們認為，人們對COVID-19某些症狀(如嗅覺障礙)的突然興趣增加，可以被用作冠狀病毒在人群中傳播的一種有價值的、微創的指標，並可作為評估COVID-19疫情控製措施有效性的工具。
數據可用性聲明
所有與研究相關的數據都包含在文章中或作為補充信息上傳。其他數據可通過電子郵件谘詢KM。
倫理語句
病人同意發表
參考文獻
腳注
貢獻者VA和KM設計並開發了這項研究。知識管理確定了專題框架並解釋了數據。DK在收集數據。VA、KM和DK對數據進行了分析和細化。KM準備了手稿的正文，所有作者都修改了它。所有的作者都對數據的解釋和最終審稿做出了貢獻。KM作為保證人對整體內容負責。
資金作者們還沒有從任何公共、商業或非營利部門的資助機構為這項研究宣布具體的資助。
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