SIG et santé publique - GIS and public health
Les systèmes d'information géographique (SIG) et la science de l'information géographique (GIScience) combinent des capacités de cartographie informatique avec des outils supplémentaires de gestion de base de données et d' analyse de données . Les systèmes SIG commerciaux sont très puissants et ont touché de nombreuses applications et industries, y compris les sciences de l'environnement , la planification urbaine , les applications agricoles et autres.
La santé publique est un autre domaine d’intervention qui utilise de plus en plus les techniques SIG. Une définition stricte de la santé publique est difficile à cerner, car elle est utilisée de différentes manières par différents groupes. En général, la santé publique diffère de la santé personnelle en ce qu'elle est (1) axée sur la santé des populations plutôt que sur celle des individus, (2) davantage axée sur la prévention que sur le traitement et (3) dans un cadre principalement gouvernemental (plutôt que privé). Ces efforts s'inscrivent naturellement dans le domaine des problèmes nécessitant l'utilisation de l'analyse spatiale dans le cadre de la solution, et le SIG et d'autres outils d'analyse spatiale sont donc reconnus comme offrant des capacités potentiellement transformationnelles pour les efforts de santé publique.
Cet article présente un historique de l'utilisation des informations géographiques et des systèmes d'information géographique dans les domaines d'application de la santé publique, fournit des exemples montrant l'utilisation des techniques SIG pour résoudre des problèmes de santé publique spécifiques et aborde enfin plusieurs problèmes potentiels découlant de l'utilisation accrue de ces techniques SIG dans le domaine de la santé publique.
Histoire
Les efforts de santé publique sont basés sur l'analyse et l'utilisation de données spatiales depuis de nombreuses années. Le Dr John Snow (médecin) , souvent considéré comme le père de l' épidémiologie , est sans doute le plus célèbre de ces exemples. Le Dr Snow a utilisé une carte dessinée à la main pour analyser les emplacements géographiques des décès liés au choléra à Londres au milieu des années 1850. Sa carte, qui superposait les emplacements des décès dus au choléra à ceux des approvisionnements publics en eau, a identifié la pompe de Broad Street comme la source la plus probable de l'épidémie de choléra. Le retrait de la poignée de la pompe a entraîné une baisse rapide de l'incidence du choléra, aidant la communauté médicale à conclure finalement que le choléra était une maladie d'origine hydrique.
Les travaux du Dr Snow donnent une indication de la façon dont un SIG pourrait profiter aux enquêtes de santé publique et à d'autres recherches. Il a continué à analyser ses données, montrant finalement que le taux d'incidence du choléra était également lié à l'élévation locale ainsi qu'au type de sol et à l'alcalinité. Il a été constaté que les zones basses, en particulier celles dont le sol est mal drainé, présentaient des taux d'incidence plus élevés du choléra, que le Dr Snow attribuait aux flaques d'eau qui avaient tendance à s'y accumuler, montrant à nouveau que le choléra était en fait d'origine hydrique. maladie (plutôt qu'une maladie portée par un `` miasme '' comme on le croyait généralement à l'époque.
Il s'agit d'un premier exemple de ce qui est désormais connu sous le nom de cartographie de diffusion de la maladie , un domaine d'étude basé sur l'idée qu'une maladie commence à partir d'une source ou d'un point central et se propage ensuite dans toute la zone locale selon les schémas et les conditions. Il s'agit d'un autre domaine de recherche où les capacités d'un SIG se sont avérées utiles pour les praticiens.
SIG pour la santé publique
Les problèmes de santé publique d'aujourd'hui sont beaucoup plus vastes que ceux auxquels le Dr Snow a été confronté, et les chercheurs d'aujourd'hui dépendent des SIG modernes et d'autres applications de cartographie informatique pour les aider dans leurs analyses. Par exemple, voir la carte à droite illustrant les taux de mortalité par maladie cardiaque chez les hommes blancs de plus de 35 ans aux États-Unis entre 2000 et 2004.
L'informatique de la santé publique (PHI) est une spécialité émergente qui se concentre sur l'application de la science et de la technologie de l'information à la pratique et à la recherche en santé publique. Dans le cadre de cet effort, un SIG - ou plus généralement un système d'aide à la décision spatiale (SDSS) - offre des techniques améliorées de visualisation géographique , menant à des capacités de compréhension et de prise de décision plus rapides, meilleures et plus solides dans le domaine de la santé publique.
Par exemple, des écrans SIG ont été utilisés pour montrer une relation claire entre les groupes de cas émergents d'hépatite C et ceux d'utilisateurs de drogues intraveineuses connus dans le Connecticut. La causalité est difficile à prouver de manière concluante - la collocation n'établit pas de causalité - mais la confirmation de relations causales précédemment établies (comme la consommation de drogues intraveineuses et l'hépatite C) peut renforcer l'acceptation de ces relations, ainsi que contribuer à démontrer l'utilité et la fiabilité des SIG. techniques de solution. Inversement, montrer la coïncidence des facteurs causaux potentiels avec l'effet ultime peut aider à suggérer une relation causale potentielle, conduisant ainsi à une enquête et une analyse plus poussées (source nécessaire?).
Alternativement, des techniques SIG ont été utilisées pour montrer un manque de corrélation entre les causes et les effets ou entre différents effets. Par exemple, les distributions des malformations congénitales et de la mortalité infantile dans l'Iowa ont été étudiées, et les chercheurs n'ont trouvé aucune relation dans ces données. Cela a conduit à la conclusion que les anomalies congénitales et la mortalité infantile ne sont probablement pas liées et sont probablement dues à des causes et à des facteurs de risque différents.
Le SIG peut également soutenir la santé publique de différentes manières. D'abord et avant tout, les écrans SIG peuvent contribuer à une bonne compréhension et à prendre de meilleures décisions. Par exemple, l'élimination des disparités en matière de santé est l'un des deux principaux objectifs de Healthy People 2010 , l'un des programmes de santé publique les plus importants qui existent aujourd'hui aux États-Unis. Le SIG peut jouer un rôle important dans cet effort, en aidant les praticiens de la santé publique à identifier les domaines de disparités ou d'inégalités et, idéalement, en les aidant à identifier et à développer des solutions pour remédier à ces lacunes. Le SIG peut également aider les chercheurs à intégrer des données disparates provenant d'une grande variété de sources, et peut même être utilisé pour appliquer des mesures de contrôle de la qualité sur ces données. De nombreuses données de santé publique sont encore générées manuellement et sont donc sujettes à des erreurs et à des erreurs de codage d'origine humaine. Par exemple, l'analyse géographique des données sur les soins de santé de la Caroline du Nord a montré qu'un peu plus de 40% des enregistrements contenaient des erreurs de quelque sorte dans les informations géographiques (ville, comté ou code postal), des erreurs qui n'auraient pas été détectées sans les affichages visuels. fournis par GIS. La correction de ces erreurs a non seulement conduit à des affichages SIG plus corrects, mais a également amélioré TOUTES les analyses utilisant ces données.
Problèmes avec le SIG pour la santé publique
Il existe également des préoccupations ou des problèmes liés à l'utilisation des outils SIG pour les efforts de santé publique. Le plus important est le souci de la vie privée et de la confidentialité des individus. La santé publique est préoccupée par la santé de la population dans son ensemble, mais elle doit utiliser des données sur la santé des individus pour faire bon nombre de ces évaluations, et la protection de la vie privée et de la confidentialité de ces personnes est d'une importance capitale. L'utilisation d'affichages SIG et de bases de données associées augmente le potentiel de compromettre ces normes de confidentialité, de sorte que certaines précautions sont nécessaires pour éviter de localiser des individus sur la base de données spatiales. Par exemple, les données peuvent devoir être agrégées pour couvrir des zones plus vastes telles qu'un code postal ou un comté, ce qui permet de masquer les identités individuelles. Les cartes peuvent également être construites à des échelles plus petites afin que moins de détails soient révélés. Alternativement, les éléments d'identification clés (tels que la route et le réseau de rues) peuvent être laissés hors des cartes pour masquer l'emplacement exact, ou il peut même être conseillé de décaler intentionnellement les marqueurs d'emplacement par une quantité aléatoire si cela est jugé nécessaire.
Il est bien établi dans la littérature que l'inférence statistique basée sur des données agrégées peut conduire les chercheurs à des conclusions erronées, suggérant des relations qui en fait n'existent pas ou obscurcissant des relations qui existent en fait. Ce problème est connu sous le nom de problème d'unité surfacique modifiable . Par exemple, les responsables de la santé publique de New York craignaient que les grappes et les causes du cancer soient mal identifiées après avoir été forcés de publier des cartes montrant les cas de cancer par code postal sur Internet. Leur affirmation était que les codes postaux étaient conçus dans un but sans rapport avec les problèmes de santé publique, et que l'utilisation de ces limites arbitraires pouvait donc conduire à des regroupements inappropriés, puis à des conclusions erronées.
Résumé
L'utilisation du SIG en santé publique est un domaine d'application encore balbutiant. Comme la plupart des nouvelles applications, il y a beaucoup de promesses, mais aussi de nombreux pièges à éviter en cours de route. De nombreux chercheurs et praticiens se concentrent sur cet effort, espérant que les avantages l'emportent sur les risques et les coûts associés à ce nouveau domaine d'application des techniques SIG modernes.