45
Grippe saisonnière et pandémique Surveillance de l’efficacité vaccinale Difficultés méthodologiques A. A. Moren Moren , M. Valenciano, B. Ciancio, C. Savulescu B. et partenaires du projet ECDC : B. et partenaires du projet ECDC : “Monitoring vaccine effectiveness during seasonal and pandemic influenza in EU”

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Grippe saisonnière et pandémique Surveillance de l’efficacité vaccinale

Difficultés méthodologiques

A.A. MorenMoren, M. Valenciano, B. Ciancio, C. SavulescuB. et partenaires du projet ECDC : B. et partenaires du projet ECDC :

“Monitoring vaccine effectiveness during seasonal and pandemic influenza in EU”

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JustificationVaccination contre la grippe� Meilleure intervention contre la grippe saisonnière

� L’une des interventions en cas de pandémie

Mesure de l’efficacité vaccinale nécessaire pour � Guider les recommandations d’utilisation du vaccin

� Cibler des mesures complémentaires (ex. anti viraux)

� Mesurer l’impact de la vaccination � Mesurer l’impact de la vaccination

� Guider et cibler les investigations

En Europe � Pas de mesure régulière de l’EV grippe

EV varie chaque année

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ECDC

EISS

Health Protection Surveillance Centre, Dublin, Ireland

Instituto de Salud Carlos III, Madrid, Spain

Institut de Veille Sanitaire, Paris, France

National Center for Epidemiology, Budapest, Hungary

National Institute of Research –Development for Microbiological and Immunology, Bucharest, Romania

National Institute for Pubic Health and the Environment (RIVM), Bilthoven, The Nertherlands

Norvegian Institute of Public Health, Oslo, Norway

National Public Health Institute, Helsinki, Finland

� ECDC� 18 partenaires� EpiConcept

Projet ECDC

Phase I (Jan-Juin 2008)

- Revue littérature EV grippe

- Enquêtes auprès des EM

- Groupe de travail Finland

Robert Koch Institute, Berlin, Germany

Scientific Institute of Public Health, Brussels, Belgium

Smittskiddsinstitutet, Stockholm, Sweden

Statens Serum Institut, Copenhagen, Denmark

Scottish Centre for Infection and Environmental Health (CIEH)

Austria, Ministry of Health

Slovenia, National Institute of Health

Greece, National Institute of Health

University of Nottingham, UK

Royal College of General practitioners Brimingham Research Unit, UK

Insituto Nacional de Saude Dr. Ricardo Jorge, Lisboa, Portugal.

- Groupe de travail

Phase II (Juil.2008 - Juin.2009)

- Identifier et tester méthodes

- 7 études pilotes ds EM de l’UE

- Système d’échange d’info

EV grippe entre EM

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Efficacité vaccinale

� « Vaccine efficacy » vs « vaccine effectiveness »

� Efficacité vaccinaleInc. nv – Inc. v

EV = --------------------- x 100Inc. nv

� Essais cliniques « non éthiques »

� Etudes d’observation�Cohortes�Cas témoins�Méthodes administratives

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Facteurs compliquant la mesure et l’interprétation de l’EV

Facteurs liés :

� à la population cible � à la population cible

� au virus

� au schéma d’étude

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Facteurs liés aux définitions de cas et à la population cible

Efficacité contre :� L’hospitalisation toutes causes ou spécifique

� Les décès toutes causes ou spécifiques

� Les IRA ou SG

Specificité varie selon :- incidence de la grippe - présence autres virus- groupe d’âge

Spécificité faible = sous estimation de EV� Les IRA ou SG

� La grippe confirmée au laboratoire

EV varie selon :� L’âge

� Les groupes à risque

Spécificité faible = sous estimation de EV

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75

100

Grippe: EV ajustées, revue de littérature, Tous âges, groupes à risque, définitions,

schémas d’étude et saisonsEV % & IC

0

25

50

1 Etudes

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50

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90

100

VE

(%

)

Cohort in Nursing homes

Cohort children Case control adults

Cohort adults

Case control all ages

Grippe : EV, études de cohorte et cas-témoins

grippe confirmée par laboratoire

0

10

20

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Authors, year

VE

(%

)

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60

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80

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100

VE

(%

)

Cohort studies Case control studies

EV, études de cohorte et cas témoins, personnes > 59 ans definitions de cas incluant l’hospitalisation

Cohort Case control

0

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1997

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2007

Puig

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2007

Authors, year

VE

(%

)

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VE estimates in case control and cohort studies in elderly (> 59 years) Outcome including death

40

50

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100

VE

(%

)

All deathsResp Deaths All deaths

Resp Deaths

EV études de cohorte et cas témoins Adultes > 59 ans

Définition incluant le décès

0

10

20

30

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Fe

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99

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Authors, year

Cohort studies Case control studies

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50

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100

VE

(%

)

Any event

/complication

Pneum/ ILI /influenza Hospitalisations Hosp or death

Cardio deaths Death Lab

ARD/CVD GP visit

Grippe : EV étude de cohorte et cas témoins, chez les groupes à risque

0

10

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Authors, year

VE

(%

)

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VE

(%

)Clinical

influenza ILI ILI Lab confirmed

50-64

yr

35-49 yr 25-34yr

15-24 yr

EV, méthode adminisrative et cohortes, Groupe d’âge 15-64 ans

0

10

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Authors, year

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Facteurs liés au virus

Prélèvements & confirmation au laboratoire

� Prélèvements : méthode & délais (< 72 h ?)

� Début des signes / consultation

- Varie par pays, par âge

� Lab tests (culture, RT-PCR, RDT)si spécificité <> 100%, VE sous - estimée si spécificité <> 100%, VE sous - estimée quel que soit le shéma d’étude

� Sets de validationIncidence

Type de Virus

� Virulence de la souche épidémique

� Concordance antigènique virus / vaccin

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Quantifying influenza vaccine efficacy and antigenic distance Vaccine efficacy for years when A/H3N2 was the predominant influenza virus

Years are coloured to represent the degree of vaccine/circulating strain match as determined using P epitope. P epitope defines the degree of antigenic drift. Gupta V, Earl DJ, Deem MW.

Source Carrat. Vaccine 2006; 24(18):3881–8

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Facteurs liés au schéma d’étude

Essais comparatifs� RCT

� GRT

Observation� Etude de cohorte

� Risque (%)

� Taux (personnes-temps)

� Etudes cas-témoins

� Traditionnelles (Odds Ratio)� Density (Ratio des taux)� Cas-cohortes (Ratio des risques)

� Méthode administrative

Meta analysesModèles

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Source des données

Cohortes� Registre de population

� Assurances

� Réseaux de généralistes

� Institutions

Données - qualité, validation

- complétude

- représentativité

- réactivité� Institutions

� Ad hoc

Etudes cas témoins� Hôpitaux

� Bases de données

� Réseaux de généralistes

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Facteurs de confusion

Vaccination

Charactéristique

MaladiesRR, OR

Confusion négative = sous estimation de l’EVConfusion par indication

Individus plus fragile plus fréquemment vaccinés

Confusion positive = surestimation de l’EVIndividus en bonne santé acceptent plus facilement la vaccination

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-20

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Différences entre EV brutes et ajustées, études de cohortes

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VE crude- VE adj. (%)

Différence entre EV brutes et ajustées Études cas témoins

-10

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VE estimates in cohort studies by influenza activity season and by outcome

30

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VE

(%

)

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Grippe : EV études de cohortes avec hospitalisation, selon l’activité grippale

0

10

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Allison 2006

Allison 2006

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Davis JW 2001

Davis JW 2001

Davis JW 2001

Davis JW 2001

Davis JW 2001

Mangtani P 2004

Mangtani P 2004

Mangtani P 2004

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Shapiro U 2003

Shapiro U 2003

Shapiro U 2003

Voordouw BC 2006

Voordouw BC 2006

Voordouw BC 2006

Voordouw BC 2006

Authors, year

RS

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ILI (children 6-

21 months)

Hosp resp

Hosp heart failure

Hosp inf or pneum

Hosp resp

Hosp high risk

Hosp low risk

group

Hosp pneum

Hosp pneum

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60

80

100

Death

Influenza, Pneumonia

EV selon la définition, personnes > 64 ans, selon l’activité grippale Etude de cohorte, Jackson 2006

-20

0

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Outcome & season

VE

(%

)

Cerebro vascular disease

CHF

IHD

Influenza, Pneumonia

Trauma injury

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Facteurs de confusion

NegatifsSous-estimation de l’EV

Maladies chroniques� Asthme

� Autres Mies respiratoires

� Mies cardio vasculaires

� Diabète & autres Mies endocrines

Positifs Surestimation de l’EV

Non fumeurs Vaccination passées contre grippe et pneumo.

Statut Socio. Eco. � Diabète & autres Mies endocrines

� Pathologies rénales

� Cancers

� Pathologies neurologiques (démences, Parkinson & Mies cérébrovasculaires)

� Connectivites

� Immunosuppressions

En institution ou nonStatut fonctionnel (autonomie) Gravité

Statut Socio. Eco. Niveau d’éducation Activité physique

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Contrôle des facteurs de confusion

Restriction

Analyse multivariable

� Ts les F. confusionnels (ICDs?)

Score de propension

Analyse avant / pendant / après

saison grippale

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Conclusions

Difficultés majeures pour mesurer / comparer / interpréter

� Population cibles

� Définitions

� Facteurs de confusions + et –

� Concordance vaccin/virus circulant

Mesurer l’EV :

� Dans la même population

� Plusieurs fois dans la saison (temps réel ?)

� Définition spécifique (confirmation labo.)

� Par type de virus

� Controle des facteurs de confusion

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7 études pilotes en Europe

• 7 / 13 études pilotes• 2 cohortes (bases de données)• 5 études cas témoins• Déf. confirmation laboratoire• Echantillon systématique• Type de virus• Type de virus• Contrôle des facteurs de

confusion (même liste)• Plusieurs groupes témoins• Mesure avant/pendant/après

saison grippale• Comparaison résultats

– entre méthodes – entre pays

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Source population( community )

Sources de cas pour les études cas témoins

GPs

Les cas identifiés réprésentent-ils

Hospitalised

Registries

Institutions

Les cas identifiés réprésentent-ils le status vaccinal et les caractéristiques cliniques

des cas de la population source ?

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Population source

Généralistes sélectionnés

Sources de témoins pour les études cas – témoinsCas de SG (ILI) identifiés chez le généraliste

3

Les témoins représentent –ils la couverture vaccinale de population source ?

Pouvons-nous documenter

ILI

ILI FLU - FLU +

Cas: FLU +

Témoins:

1 – Echantillon aléatoire ILI FLU -

2 – Echantillon aléatoire chez généralistes

3 – Echantillon aléatoire communauté

(méthode administrative inclue)

1

2

Pouvons-nous documenter tous les fcateurs confusionnels ?

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Population source( communauté )

Sources de témoins pour les études cas témoins Incluant les cas sévères hospitalisés

2

3

Généralistes

Hospitalisés PatientsCas infl & pneumoniesCardio vasc.

Cas : Hospitalisés• Patients• Influ & pneumonia• Cardio vasc

Témoins :1 – Echantillon aléatoire patients hospitalisés2 – Echnatillon aléatoire clients généralistes3 – Echantilon aléatoire de la population source

1

2

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Grippe : définitions de cas

ILI: influenza-like illness

URI: upper respiratory tract illness

Hosp: hospitalizationSource: Hak 2006

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VE estimates in screening and cohort studies in elderly (> 64 years)Outcome including clinical symptoms

50

60

70

80

90

100

VE

(%

)

Fever ILI Pneum / LRTI

Clinical Influenza

0

10

20

30

40

Ozasa K

2006

Legra

nd 2

006

Cara

t 1998

Ozasa K

2006

Kaw

ai N

2003

Legra

nd 2

006

Legra

nd 2

006

Legra

nd 2

006

Legra

nd 2

006

Legra

nd 2

006

Legra

nd 2

006

Legra

nd 2

006

Legra

nd 2

006

Legra

nd 2

006

Cara

t 1998

Cara

t 1998

Consonni S

2004

Hara

M 2

006

Kaw

ai N

2003

Voord

ouw

BC

2003

Castilla

J 2

006

Voord

ouw

BC

2006

Voord

ouw

BC

2003

Authors, year

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VE estimates in institutionalised elderly

40

50

60

70

80

90

100

VE

(%

)

Death HospPneumLabILI

Grippe : EV chez les personnes en institutions

0

10

20

30

40

Cart

ter

M 1

99

0

Cart

ter

M 1

99

0

Mu

raya

ma 1

999

Sa

ito R

200

2

Cole

s 1

99

2

Cart

ter

M 1

99

0

Ruben 1

974

Taylo

r 199

2

Fe

ery

1979

Horm

an

198

6

Ruben 1

974

Sa

ito R

200

2

Curr

ier

198

8

Horm

an

198

6

Banerji A

200

4

Str

assburg

M 1

986

More

ns 1

995

Arr

oyo 1

984

Isaacs S

1997

Monto

A 2

001

Oh

mit 1

99

9

Mukerjee

199

4

Goodm

an

198

2

Ard

en

198

8

Oh

mit 1

99

9

Fyson 1

983

Mu

raya

ma 1

999

Meik

lejo

hn 1

98

7

Ca

min

iti C

199

4

Mukerjee

199

4

Patr

iarc

a A

198

5

Ca

min

iti C

199

4

Aym

ard

1979

Aym

ard

1979

Isaacs S

1997

Taylo

r 199

2

De

guchi Y

2000

More

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995

Monto

A 2

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Patr

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198

5

Patr

iarc

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198

5

De

guchi Y

2000

Monto

A 2

001

Str

assburg

M 1

986

De

guchi Y

2000

Aym

ard

1979

Aym

ard

1979

Patr

iarc

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198

5

Authors, year

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Facteurs liés à l’étude

� Dénition de cas (sp)

� Schéma

� Sources des cas et témoins

� Validation des données

� Vérification du statut vaccinal

� Facteurs de confusion (+ or -), à quantifier

� Modification de l’effet

� Analyse

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Cohort study

Currently at risk

CE Cases exposed

Person years at risk

among exposed (pyarE)

Initiallyat

RiskNE

Exposed population (E = vaccinated)

Still at riskNE - CE

Start of study End of study

Currently at riskPerson years at risk

among unexposed (pyarU)

Initiallyat

RiskNu

Unexposed population (U = unvaccinated)CU Cases unexposed

Still at riskNu - Cu

Time

Rodrigues L et al. Int J Epidemiol. 1990;19:205-13.

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Symptoms and signs Se Sp PPV NPV Definition for symptoms and signs*

Cough and fever 75 61.7 32.2 91.1 1

56.5 55.9 14.9 90.4 2

88.5 27.6 56.3 69.6 3

Cough, fever and fatigue 65.6 77.7 41.6 90.3 1

Test performances for several combinations of clinical influenza symptoms and signs,

according to 3 ILI definitions (of 3 surveillance systems); from Thursky et al. J Clin Virology 2003

43.5 80.4 23.3 91.2 2

75.1 46.6 59.7 64.3 3

Cough, fever, fatigue and myalgia

56.3 84.9 47.4 88.9 1

34.8 86.9 26.7 90.7 2

72.1 46.6 58.7 61.4 3

ILI N/A N/A 19.5 78.7 1

N/A N/A 12.0 85.5 2

N/A N/A 51.3 49.7 3

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Study Number confirmed influenza/total tested

(%)

Zambon et al., 2001 709/2226 (32)

Carrat et al., 1997 29/94 (31)

Carrat et al., 1999 168/610 (28)

Review of studies of proportion of ILI cases in elderly that are influenza during an influenza season,

adapted from HTA report (HTA 2003)

Carrat et al., 1999 168/610 (28)

Van Elden et al., 2001 42/81 (52)

Lieberman et al., 1998 38/122 (31)

Heijnen et al., 1999 77/251 (31)

Monto et al., 1995 558/2331 (24)

Total 1621/5715 (28)

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Real time VEDatabases� ICD, real time data entry / analysis

� Lab. component (validation sets)

� Representativeness

� Long term committment

Screening method� No confounding measured

� Real time VC

Case control studies� Which control group?

� Logistics

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Influenza Vaccine Effectiveness Trials in Healthy Children by Outcome

ILI InfluenzaLower respiratory

infections

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Influenza Vaccine Effectiveness Trials in Healthy Children - Secondary Cases in Household Contacts

children adults

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Influenza Vaccine Effectiveness Trials in Healthy Adults- Influenza Like Illness

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Influenza Vaccine Effectiveness Trials in Healthy Adults - Influenza

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0,8

1

1,2

1,4

Ris

k ra

tio

Adjusted rate ratios (RRs) of the effect of influenza vaccination against admissions to the hospital for acute respiratory disease

from 1990–1991 to 1998–1999, by season

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1990

–199

1 19

91–1

992

1992

–199

319

93–1

994

1994

–199

519

95–1

996

1996

–199

719

97–1

998

1998

–199

9

Years

Ris

k ra

tio

Infl season

Peri-infl.

Summer

Source: Mangtani 2004

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Projet ECDC : objectifs

Phase I (Jan-Juin 2008)

� Revue Litérature identifier les meilleures méthodes de mesure de l’EV

� Enquêtes auprès des Etats membres description des méthodes utilisées et données disponibles

� Protocoles pour des études piolotes de l’EV grippe � Protocoles pour des études piolotes de l’EV grippe

Phase II (Juil.2008-Dec.2009)

� Etudes pilotes dans 7 états membres de UE

� Développer un système d’échange d’information EV grippe entre les EM

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Méthodes

Consultation des :� Méta-analyses

� Cochrane, HTA, SPMSD

� Références

� Estimations EV, schémas d’étude, méthodes

d’analyse, résulats� Articles 284

Organisés par :� Extimations EV

� Schémats d’étude

� Définition de cas

� Population cible

Groupe de travail avec 18 EM partenaires

� EV Sélectionnés 92– Cohortes 34– Epidémies 26– Cas témoins 30– Méthode administrative 2

� Méthodes 23

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Grippe saisonnière et pandémique Surveillance de l’efficacité vaccinale

Difficultés méthodologiques

A.A. MorenMoren, M. Valenciano, B. Ciancio, C. SavulescuB. et partenaires du projet ECDC : B. et partenaires du projet ECDC :

“Monitoring vaccine effectiveness during seasonal and pandemic influenza in EU”