В последние годы изучение больших объемов данных Интернета стало ценным способом мониторинга и анализа поведения населения в вопросах, связанных со здоровьем. Использование данных из онлайн-источников с целью улучшения общественного здоровья называется «инфодемиологией» (производное от слов «информация» и «эпидемиология») [1]. Исследования в области инфодемиологии с помощью социальных сетей, таких как Google, Twitter и др., показывают важность доступа к данным в реальном времени при оценке состояния здоровья [2–6].

С другой стороны, в период пандемии коронавирусной инфекции COVID-19 масштабы общественного интереса к этому заболеванию в мире беспрецедентны, а это означает, что тенденции в поисковом трафике в Интернете, вероятно, будут устойчивыми и надежными. Изменения запаха и вкуса являются характерными симптомами COVID-19 [8–12], что было отмечено во многих странах: Иране, Испании, Франции, Италии, Германии, Великобритании [8, 13–16]. Эти химиосенсорные изменения обычно возникают раньше других и могут представлять собой более специфические симптомы, чем лихорадка или сухой кашель [8, 15, 17]. Соответственно мониторинг изменений запаха и вкуса в Интернете может предоставить раннюю и конкретную информацию о распространении COVID-19 среди населения в целом и поддержать мониторинг системы здравоохранения в целях оценки эффективности противоэпидемических мероприятий в отношении COVID-19.

Ранее нами была показана сильная корреляция между относительным объемом поиска в России при использовании поисковой системы Google между запросами «обоняние» и реальными случаями заражения (r = 0.81) [18]. Интерес к этим запросам начал нарастать по мере увеличения числа новых случаев заболевания в период с 16.03 по 11.05 и с 27.08 по 01.10.2020 (r = 0,93 и 0,87 соответственно). В период со 2 по 12.04 запросы опережали рост реальных случаев COVID-19 на 2–5 дней. «Опережение» запросов, связанных с обонянием, по отношению к новым случаям заражения может быть связано с тем, что пациенты с нарушением обоняния первоначально обращаются к онлайн-поиску по проблеме и только потом проходят тестирование на наличие SARS-CoV-2. Мы уже отмечали, что с 27.08 количество запросов, связанных с обонянием, опережало число выявленных случаев заражения по состоянию на 01.10.2020.

В настоящей работе проанализированы запросы пользователей Яндекса, связанные с обонянием, в нескольких областях Центрального региона России: Брянской, Владимирской, Ивановской, Калужской, Московской, Рязанской, Смоленской, Тульской и Москве, а также проведено сравнение с новыми случаями заражения. Предположительно запросы, связанные с изменениями запаха, могут являться маркерами распространения инфекции SARS-CoV-2, а также могут быть использованы в качестве вспомогательного инструмента для оценки эффективности противоэпидемических мероприятий в отношении COVID-19.

Материалы и методы

Исследование проводили с 16.03.2020 по 21.02.2021 по неделям (табл. 1).

Базы данных

Данные о новых (подтвержденным) случаям заболевания по неделям в Брянской, Владимирской, Ивановской, Калужской, Московской, Рязанской, Смо­ленской, Тульской областях и Москве были получены из интернет- ресурсов https://стопкоронавирус.рф, сервисов Яндекса и Johns Hopkins University. Данные (при необходимости) были нормализованы по шкале от 0 до 100 на максимальное число новых (подтвержденных) случаев заболевания за неделю в исследуемый период.

Базы данных поисковых запросов

«Яндекc.Подбор слов (wordstat)» – сервис, который позволяет получить информацию о запросах пользователей Яндекса. Например, он позволяет узнать, сколько людей в месяц ищут ту или иную фразу, и посмотреть запросы, похожие по смыслу на вводимую фразу. Cтатистика запросов «Яндекc.Подбор слов» показывает, сколько раз пользователи в поисковой строке (число показов) вводили запросы, содержащие поисковое слово. Были проанализированы запросы, включающие слова «обоняния» или «обоняние». Мы предполагаем, что эти слова могли быть использованы в ключевых сочетаниях, таких как «потеря обоняния», «восстановление обоняния», «как лечить потерю обоняния», «потерял обоняние» и т. п.

Данные по интернет-запросу «обоняния» были получены в абсолютных значениях.

Результаты

Динамика запросов, связанных с обонянием

На рис. 1 (см. на вклейке) представлена динамика интернет-запросов, связанных с обонянием, за весь период наблюдения (49 нед.). Максимальное число запросов в Брянской области отмечено в период 26.10–01.11.2020, во Владимирской, Ивановской, Калужской, Московской и Рязанской областях – 02–08.11.2020, в Смоленской области и в Москве – 23–29.11.2020, в Тульской области – 30.11–06.12.2020. Число запросов за весь период наблюдения и максимальное число за неделю составили: в Брянской области – 76 022/5101, во Владимирской – 96 504/5417, в Ивановской – 53 471/3798, в Калужской – 68 360/4446, в Московской – 63 8954/30305, в Рязанской – 80 771/4832, в Смоленской – 52 606/3183, в Тульской – 100 600/5808, в Москве – 1 326 923/58136. Ожидаемо, что количество запросов имеет сильную корреляцию (r > 0,99) с численностью населения в соответствующих областях.

Корреляции между количеством запросов и новыми случаями заражения COVIID-19

Были проанализированы корреляции между количеством запросов и новыми случаями заражения COVID-19 в соответствующих областях (табл. 2). Из представленных данных видно, что очень высокая корреляция наблюдается для Москвы (r = 0,96), высокая – для Брянской и Рязанской областей (r > 0,70), средняя – для Владимирской, Ивановской, Калужской, Московской, Смоленской и Тульской областей (0,7 > r > 0,5). Из этого можно заключить, что интернет-запросы, связанные с обонянием, тесно связаны с новыми случаями заражения COVID-19.

Нарастание/снижение количества интернет–запросов, связанных с обонянием, предшествует нарастанию/снижению числа новых случаев заражения COVID-19

Для оценки прироста/снижения показателей находили разницу между количеством запросов (новыми случаями заражения) за неделю и количеством запросов (новыми случаями заражения) за предыдущую неделю в процентах. Прирост или снижение считали значимыми, если они составляли более 2%, и последующий ряд данных имел тенденцию к нарастанию или к снижению. Результаты анализа представлены в табл. 3, из которой видно, что в период «первой волны» пандемии коронавируса в России для Владимирской и Московской областей и Москвы увеличение количества запросов, связанных с обонянием, опережало рост числа новых случаев заражения на 1–2 недели. Для остальных областей такой зависимости не выявлено.

В период «второй волны» пандемии в России увеличение количества запросов, связанных с обонянием, опережало рост числа новых случаев заражения в Москве, Московской, Рязанской, Смоленской, Владимирской и Ивановской областях на 2 недели, для Тульской области – на 3. Для Брянской и Калужской областей такой зависимости не наблюдалось. Следует отметить, что снижение количества запросов, связанных с обонянием, опережало снижение числа новых случаев заражения в среднем на 4 недели Для Москвы и Брянской области разрыв между снижением количества запросов «обоняние» и снижением числа новых случаев заражения составил 1 неделю.

На рис. 2 представлены графики сравнения количества запросов, связанных с обонянием, и числа новых случаев заражения до и после нормализации данных для Москвы, Московской и Владимирской области. Представленные графики демонстрируют, что увеличение (снижение) количества запросов, включающих слово «обоняния», предшествует увеличению (снижению) числа новых случаев заражения на несколько недель.

Полученные результаты согласуются с данными, показывающими, что изменения запаха и вкуса, связанные с COVID-19, происходят в первые несколько дней после заражения [7, 19–21]). Другими словами, вероятно, значительная часть пациентов-пользователей сети в исследуемых областях следовала одному и тому же шаблону поведения: поиск информации в Интернете при появлении первоначальных симптомов COVID-19 в самом начале заболевания за несколько дней до его подтверждения. Таким образом, отслеживание динамики интернет-запросов, связанных с обонянием, может быть использовано для оценки тенденций в развитии пандемии COVID-19, то есть увеличение количества запросов является предпосылкой увеличения числа новых случаев заражения и наоборот.

Отношение запросов/новые случаи заражения как вспомогательный инструмент оценки эффективности противоэпидемических мероприятий в отношении COVID-19

Из представленных данных видно, что минимальное отношение зарегистрировано для Москвы (1,7 ± 0,6), а максимальное – для Владимирской области (4,0 ± 1,7) (см. табл. 2). На наш взгляд, более интересным является сравнение этого отношения между периодами: когда число новых случаев заражения в исследуемых областях было минимально на протяжении нескольких недель (период «плато») и когда оно имело тенденцию к нарастанию до максимального значения. (период «подъема»). В связи с этим были рассчитаны отношения запросов/новые случаи заражения для периода с 06–12.07.2020 (28-я неделя) по 14–20.09.2020 (38-я неделя) и для периода с 21–27.09.2020 (39-я неделя) по 30.11–06.12.2020 (49-я неделя).

Видно, что за исключением Москвы, соотношение запросов к числу новых случаев заражения увеличилось в период подъема по отношению к периоду, когда число новых случаев было минимально на протяжении нескольких недель, на 100–250%. Возможно, это связано с большим потоком информации в СМИ, так называемой «инфодемией», когда пользователи, которые не испытывают симптомов COVID-19, в том числе потерию обоняния, пытаются найти больше информации об этом заболевании и симптоме, или же пациенты с симптомами COVID-19 делают интернет-запросы на протяжении длительного времени. Однако, такому предположению противоречат результаты, полученные для Москвы, где численность населения сравнима с численностью населения остальных исследуемых регионов в целом. Для Москвы отношение запросов к новым случаям заражения снизилось с 2,4 ± 0,3 до 1,5 ± 0,3. Более того, в период с 16–22.11.2020 по 25–31.01.2021 количество запросов превышало число новых случаев заражения всего на 10–20%.

Вполне вероятно, что превышение запросов надо новыми случаями заражения на 100–200% в период роста числа новых случаев заражения в Брянской, Владимирской, Ивановской, Калужской, Московской, Рязанской, Смоленской, Тульской области связано с пользователями, у которых есть симптомы COVID-19, но затем или не было подтверждено наличие SARS-CoV-2 вследствие миграции вируса в нижние отделы легких, или они не обращались за медицинской помощью в учреждения здравоохранения и таким образом не попали в официальную статистику новых случаев заражения.

Обсуждение

Нами выявлена корреляция между количеством запросов в Яндексе, связанных с обонянием, и числом новых случаев заражения COVID-19 в исследуемых областях. Полученные результаты согласуется с опубликованными раннее данными о наличии сильной корреляции между запросами «обоняние» и новыми случаями заражения (r = 0.81) в России при использовании Google Trends [18]. В работе T.S Higgins и соавт. [22] было отмечено, что по всему миру поисковые запросы «одышка», «аносмия», «дисгевзия и агеозия», «головная боль», «боль в груди» и «чихание» имели сильную корреляцию (r > 0,60; p < 0,001) как с новыми ежедневно подтверждаемыми случаями, так и с числом смертельных исходов от COVID-19. Аналогичные результаты были получены A. Walker и соавт. [23], которые выявили сильную корреляцию между ежедневным RSV, связанным с потерей обоняния, ежедневным ростом числа случаев COVID-19 и смертей в диапазоне от 0,633 до 0,952 (р < 0,05) в нескольких странах. Временнóй интервал между появлением симптомов COVID-19 и их реальным выявлением был показан в работе D. Pierron и соавт. [24].

Важный вопрос заключается в том, связаны ли поисковые запросы, включающие «обоняние», исключительно с COVID-19, или их можно объяснить другими временными закономерностями, такими как сезонные заболевания или аллергия. Однако при анализе данных «Яндекс. Подбор слов» мы не наблюдали подобных пиков запросов на потерю обоняния в аналогичный период времени в предыдущие годы. Проведенное в Израиле исследование [25] показало, что среди пациентов с подозрением на COVID- 19 частота изменения обоняния почти в 10 раз выше у пациентов с положительным результатом теста (68%), чем у лиц с отрицательным результатом (8%). Поэтому весьма вероятно, что COVID-19 – основная причина изменения их обоняния. В совокупности эти данные позволяют предположить, что изученные нами запросы, связанные с обонянием, больше соответствуют инфекции COVID-19, а не вызваны сезонными заболеваниями.

D. Pierron и соавт [24] уже поднимали вопрос о том, какое влияние может оказать анализ интернет-запросов на стратегии правительства в случае пандемии. Авторы показали, что после изоляции быстрое снижение самооценок изменений обоняния и вкуса во Франции может свидетельствовать об эффективности такого решения для снижения уровня инфицирования. Исследования итальянских ученых показывают очень похожие результаты, но с разницей в 1 неделю по сравнению с данными из Франции. Это отражает очень похожие действия правительств Италии и Франции. Напротив, распространенность изменений химиосенсорной системы в Великобритании демонстрирует более медленное снижение. Правительство Великобритании вначале посоветовало гражданам избегать посещения пабов, клубов и театров и перейти на удаленную работу с 16 марта. Однако карантин был объявлен только 23 марта, и он был менее строгим, чем во Франции или Италии. Авторы сделали вывод, что сбор онлайн-информации об изменениях обоняния и вкуса у жителей (даже ретроспективно) может быть ценным показателем эффективности стратегий повторного открытия, связанных с пандемией COVID-19.

Проведенное исследование показало, что анализ поисковых запросов в «Яндекс.Подбор слов» подтверждает временную взаимосвязь, когда пользователи Интернета сначала ищут информацию о своих первых симптомах COVID-19 (потеря обоняния), а затем у них подтверждается заболевание. Увеличение (снижение) количества запросов со словом «обоняние» предшествует увеличению (снижению) числа новых случаев заражения на несколько недель. Было также установлено, что превышение количества запросов над числом новых случаев заражения в период роста заболеваемости может быть связано в том числе с запросами пользователей, которые испытывали симптомы COVID-19, но у которых затем или не было подтверждено наличие SARS-CoV-2, так как вирус уже элиминирован, или они не обращались за помощью в учреждения здравоохранения и таким образом не попали в официальную статистику. Фактически соотношение запросов и новых случаев заражения можно использовать для оценки реального числа пациентов, перенесших коронавирусную инфекцию. Например, в период с 16–22.11.2020 по 25–31.01.2021 количество запросов в Москве превышало число новых случаев заражения всего на 10–20%, что может свидетельствовать об эффективности противоэпидемических мероприятий в городе, где своевременно выявляли всех заболевших COVID-19.

Можно предположить, что рост внезапного интереса к изменению обоняния среди населения в целом может быть использован как ценный минимально инвазивный индикатор распространения коронавируса, а также для оценки эффективности противоэпидемических мероприятий в отношении COVID-19. Однако чтобы проверить временную взаимосвязь между химиосенсорными изменениями и распространением заболевания, необходимо провести исследование по всем регионам России на основе анализа интернет-запросов, связанных с обонянием.