Analyzing Satellite Imagery to Target Tuberculosis Control Interventions in Densely Urbanized Areas of Kigali, Rwanda: Cross-Sectional Pilot Study
Notice bibliographique
Résumé
Background: Early diagnosis and treatment initiation for tuberculosis (TB) not only improve individual patient outcomes but also reduce circulation within communities. Active case-finding (ACF), a cornerstone of TB control programs, aims to achieve this by targeting symptom screening and laboratory testing for individuals at high risk of infection. However, its efficiency is dependent on the ability to accurately identify such high-risk individuals and communities. The socioeconomic determinants of TB include difficulties in accessing health care and high within-household contact rates. These two determinants are common in the poorest neighborhoods of many sub-Saharan cities, where household crowding and lack of health-care access often coincide with malnutrition and HIV infection, further contributing to the TB burden. Objective: In this study, we propose a new approach to enhance the efficacy of ACF with focused interventions that target subpopulations at high risk. In particular, we focus on densely inhabited urban areas, where the proximity of individuals represents a proxy for poorer neighborhoods with enhanced contact rates. Methods: To this end, we used satellite imagery of the city of Kigali, Rwanda, and computer-vision algorithms to identify areas with a high density of small residential buildings. We subsequently screened 10,423 people living in these areas for TB exposure and symptoms and referred patients with a higher risk score for polymerase chain reaction testing. Results: We found autocorrelation in questionnaire scores for adjacent areas up to 782 meters. We removed the effects of this autocorrelation by aggregating the results based on H3 hexagons with a long diagonal of 1062 meters. Out of 324 people with high questionnaire scores, 202 underwent polymerase chain reaction testing, and 9 people had positive test results. We observed a weak but statistically significant correlation (r=0.28; P=.04) between the mean questionnaire score and the mean urban density of each hexagonal area. Conclusions: Nine previously undiagnosed individuals had positive test results through this screening program. This limited number may be due to low TB incidence in Kigali, Rwanda, during the study period. However, our results suggest that analyzing satellite imagery may allow the identification of urban areas where inhabitants are at higher risk of TB. These findings could be used to efficiently guide targeted ACF interventions.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,002 | 0,004 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».