对话式人工智能有望改善疫苗接种决策

疫苗犹豫(Vaccine Hesitancy)现象正日益成为实现免疫目标的主要障碍。根据世界卫生组织提出的“3C”模型(信心-便利-自满),疫苗犹豫不仅源于对疫苗安全性与有效性的科学认知不足,更与健康信息可及性、社会文化规范及个体健康素养等因素密切相关。传统健康教育模式受限于单向信息传递与资源分配不均导致的服务可及性差异等问题,难以动态响应多元文化背景下的差异化需求,亟需创新性解决方案。

近年来,对话式人工智能(Conversational AI)技术的快速发展为突破这一困境提供了创新路径。通过整合自然语言处理(NLP)、机器学习与循证知识库,实现实时、个性化健康咨询,精准识别并纠正疫苗误解,同时通过交互式学习提升用户的健康信息处理能力。最新研究证据表明,人工智能聊天机器人作为创新性健康传播工具,在疫苗推广领域展现出多维应用价值,可有效破解疫苗信息可及性障碍与认知偏差,为应对全球疫苗犹豫挑战提供创新解决方案。

在促进HPV疫苗接种方面展现积极结果                   

2025年2月,由复旦大学侯志远等发表于Nature Medicine的一项整群随机对照试验研究创新性地采用面向家长沟通的人工智能聊天机器人干预模式,以评估其在提升中国城乡地区初中女生HPV疫苗接种率中的干预效果。

研究设计基于人工智能的HPV疫苗咨询聊天机器人,其核心架构采用GPT-4大语言模型,结合检索增强生成(Retrieval-Augmented Generation)和提示工程(Prompt Engineering)技术,通过动态调用专设的知识库实现实时精准应答。知识库内容严格依据中国疾病预防控制中心和国家卫健委等权威机构的指南构建,经公共卫生专家审核验证,涵盖七大核心模块:(1)流行病学数据(中国HPV感染率及疾病负担);(2)疫苗免疫学特性(作用机制与保护效力);(3)接种方案(WHO推荐年龄与中国推荐接种人群范围);(4)安全性监测(全球及本土不良反应数据);(5)卫生经济学(国产/进口疫苗成本效益);(6)接种服务(预约导航系统);(7)谣言应对(12类常见误区循证驳斥)。

系统也创新性采用“专家”“护士”双角色交互模式:专家模式提供专业学术应答(附参考文献),护士模式运用动机性访谈技术进行共情沟通。通过德尔菲法优化算法参数,经两轮迭代测试(6名疾控专家验证内容准确性,20名家长评估用户体验)后,最终部署于微信和网页双平台。聊天机器人用户界面如图1所示。

图1 HPV疫苗聊天机器人用户界面

研究于2024年1-5月开展,采用整群随机对照试验设计,以上海市(超大城市)及安徽省城乡地区180个初中班级为研究单元,最终纳入2671名12-15岁女生家长作为研究对象。参与者被随机分配至干预组(n=1294)和对照组(n=1377),干预组通过微信平台接受为期两周的AI聊天机器人个性化咨询服务,对照组则仅接受常规健康宣教。研究采用意向性分析(ITT),主要结局指标为干预期间家长为其女儿预约或完成HPV疫苗接种的比例,次要结局包括家长的疫苗知识水平、健康咨询行为及对疫苗谣言辨识能力等。结果显示,干预组HPV疫苗接种率(7.1% vs 1.8%)及医护人员咨询比例(49.1% vs 17.6%)均显著高于对照组(P<0.001),且农村地区的干预效果尤为突出(接种率为对照组的8.81倍)。进一步分析发现,高频使用聊天机器人的家长接种意愿更强,且采用“护士”角色设定的交互模式效果优于“专家”角色设定。

    在韩国进行的另一项探索研究则发现参与者呈现高HPV认知,但接种行为并未显著提升的结果。Kim等人研究开发并评估了K-Bot(韩裔美国人群的AI双语(韩英)聊天机器人)在HPV疫苗接种促进中的适用性。结果显示,参与者HPV认知度较高,达90.5%,实际疫苗接种率则为52.4%。K-Bot的双语功能和本土化内容获得肯定,但参与者建议通过增加视觉元素、简化导航等提升用户体验。

应用有限,长期效果仍待评估

自 2010 年代中期以来,对话式人工智能在医疗保健领域的应用大幅拓展。在 COVID-19 大流行期间,因医疗系统负担加重,公众与医务人员的面对面咨询受限,对话式人工智能被大量应用,包括(但不限于)根据用户的 COVID-19 症状和风险因素对其进行分流,收集有关疾病症状和流行程度的数据,向公众发布信息、为捐献血浆等活动筛查康复患者,以及为医护人员和医疗机构之间的协调与沟通提供支持。

由Heidi Larson等在2023年发表的综述研究显示,对话式人工智能在疫苗沟通中的应用仍较为有限,多数仍处于初期探索阶段。迄今为止部署的“疫苗AI聊天机器人”设计相对简单,主要用于向用户提供事实信息,回答关于疫苗的问题。 此外,聊天机器人还被应用于疫苗信息标准化传递(如成分说明、接种程序)、接种服务支持(预约提醒、接种点导航等)以及有限范围的错误信息纠正。 作为新型健康传播工具,聊天机器人在改善疫苗决策方面展现出潜在价值。但由于研究设计存在样本量有限、对照缺失等局限性,其证据强度仍需审慎评估。

聊天机器人在提升疫苗素养方面具有独特优势,但在应用方面仍面临诸多挑战。Cosma等的系统综述纳入22项研究,证实这类工具可通过个性化互动显著提升用户的疫苗知识水平和接种意愿,特别是在应对COVID-19疫苗犹豫方面效果显著。然而,现有应用仍面临重要挑战:在技术层面,存在多语言支持不足、算法透明度欠缺等问题;在实施层面,则需特别关注数字鸿沟对服务可及性的影响,以及用户信任建立等关键因素。综合现有证据,虽然聊天机器人展现出良好的应用前景,但其长期效果、成本效益及伦理规范仍需更多高质量研究验证。

未来展望:技术创新与伦理约束协同

现有研究表明,对话式人工智能作为免疫接种的辅助工具前景广阔,虽然大语言模型(LLMs)能系统性分析疫苗犹豫的情感驱动因素,但多数系统仍处于发展初期,功能基础且个性化交互能力有限。

总结而言,尽管对话式人工智能在”动态监测-精准干预-效果评估”全链条支持方面具有核心价值,但当前的临床证据显示聊天机器人干预效果存在差异:可在一定程度上改善疫苗接种的态度,但对接种意愿的提升并不显著。值得注意的是,定制化干预比非定制化干预更能有效提升接种率,AI生成内容也有可能放大偏见与错误信息,而情感化错误信息传播速度远快于中性信息。

未来需通过技术创新与伦理约束的协同进化,将其转化为构建疫苗信心的战略性工具。例如在研究领域,可优先开展大样本随机对照试验,建立标准化评估体系,并特别关注:1)长期效果评估;2)不同人群特异性需求;3)应用的公平性与可及性。此外,考虑到对话式人工智能在疫苗沟通中可能存在的”精准识别”与”风险放大”的双重特性,未来在实践层面可考虑:1)构建早期预警系统,通过实时情感追踪识别疫苗犹豫热点;2)深化靶向干预设计,AI定制信息可使接种意愿提升;3)完善人机协同验证机制,将临床专家知识嵌入AI系统,通过“生成-审核-优化”循环机制确保信息准确性,降低疫苗信息答复中的错误率。


编译撰稿:李周蓉

审核校对:张馨予

排版编辑:刘子祺


参考文献

[1] Hou Z, Wu Z, Qu Z, Gong L, Peng H, Jit M, et. al. A vaccine chatbot intervention for parents to improve HPV vaccination uptake among middle school girls: a cluster randomized trial. Nat Med. 2025 Apr 7. 

[2] Passanante A, Pertwee E, Lin L, Lee KY, Wu JT, Larson HJ. Conversational AI and Vaccine Communication: Systematic Review of the Evidence. J Med Internet Res. 2023 ;25:e42758.

[3] Cosma C, Radi A, Cattano R, Zanobini P, Bonaccorsi G, Lorini C, Del Riccio M. Exploring Chatbot contributions to enhancing vaccine literacy and uptake: A scoping review of the literature. Vaccine. 2025 ;44:126559.

[4] Kim M, Kim E, Lee H, Piao M, Rosen B, Allison JJ, et. al. A Culturally Tailored Artificial Intelligence Chatbot (K-Bot) to Promote Human Papillomavirus Vaccination Among Korean Americans: Development and Usability Study. Asian Pac Isl Nurs J. 2025 ;9:e71865.

[5] Lu H. Generative AI for vaccine misbelief correction: Insights from targeting extraversion and pseudoscientific beliefs. Vaccine. 2025 ;54:127018.

[6] Wong CL, So WKW, Chan CWH, Choi KC, Li H. Effects of smartphone-based chatbot intervention to increase influenza and COVID-19 vaccine uptake among South Asian ethnic minorities in Hong Kong: protocol for a randomised waitlist-controlled trial. BMJ Open. 2024 ;14(11):e080725.

[7] Chan PS, Fang Y, Cheung DH, Zhang Q, Sun F, Mo PKH, Wang Z. Effectiveness of chatbots in increasing uptake, intention, and attitudes related to any type of vaccination: A systematic review and meta-analysis. Appl Psychol Health Well Being. 2024 ;16(4):2567-2597.

[8] Larson HJ, Lin L. Generative artificial intelligence can have a role in combating vaccine hesitancy. BMJ. 2024 16;384:q69. 

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国家案例系列|印度尼西亚国家免疫规划体系

“国家案例系列”节选自VaxLab《东盟和南盟部分国家的国家免疫规划比较分析:进展与挑战》研究报告。我们将国家案例研究部分翻译成中文,希望为免疫规划相关领域的研究者、出海疫苗企业、公共卫生政策制定者等提供参考。

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代表性地区的基本情况、接种政策及效果、宣传推动情况

(1) 成都市

 

基本情况

成都市2022年度GDP为20817.5亿元,排名全国城市第七。成都市出台了《健康城市建设推动健康中国行动创新模式成都市宫颈癌综合防控试点工作方案》等一系列相关政策推动适龄女孩HPV疫苗接种工作。

接种政策及效果

目标人群为13-14岁在校且无HPV疫苗接种史女生。免疫程序为国产二价0-6二剂次、进口二价0-1-6三剂次、进口四价0-2-6三剂次。资助政策为国产二价疫苗(沃泽惠)免费,其它疫苗补贴600元/人,并自付20元/剂接种费。疫苗接种按照属地化管理原则,由学校所在地预防接种单位负责。截至2022年1月,目标人群首针接种率达90.04%[14]。

宣传推动

成都市开展多形式、多载体的健康教育宣传。形式包括讲座、知晓日、义诊咨询、专题课程、专题活动等,载体包括宣传册、宣传栏、展板、电视、微信、视频号、抖音平台等,覆盖相关医疗机构300余、社区300余个、和公众场所90余个。面向适龄女孩及监护人、适龄女性及全体市民开展广泛宣教,宣传材料发放至近9万名群众,讲座活动覆盖近2万名群众。宣教内容包括HPV疫苗接种、两癌防控、其它女性常见疾病防控等。

(2) 济南市

 

基本情况

济南市2022年度GDP为12027.5亿元,位列全国城市排名20。2021年,济南市出台《健康城市建设推动健康中国行动创新模式试点一济南市宫颈癌综合防治工作方案(2021—2025年)》等一系列相关政策推动适龄女孩HPV疫苗接种工作。

接种政策及效果

目标人群为≤14周岁且无HPV疫苗接种史的在校七年级女生。免疫程序为国产二价0-6二剂次。资助政策免费接种。疫苗接种按照属地化管理原则,安排分班级分时段前往学校所在地的预防接种单位进行接种。截至2022年11月,目标人群首针接种率达
94.4%[15].

宣传推动

济南市开展多形式、多载体的健康教育宣传。形式包括采访、线上线下专题活动,载体包括网络媒体、纸媒、科普展板、宣传手册、子宫颈癌与HPV疫苗知识读本、济南HPV疫苗接种手册,宣教人群广泛涵盖全体市民,宣教内容包括HPV疫苗接种、两癌防控等知识。

(3) 鄂尔多斯市

 

基本情况

鄂尔多斯市2022年度GDP为5613.44亿元,全国地级市第45位。2021年,鄂尔多斯市出台了《健康城市建设推动健康鄂尔多斯行动创新模式工作方案》等一系列相关政策推动适龄女孩HPV疫苗接种工作。

接种政策及效果

2020年8月,鄂尔多斯市在准格尔旗率先开展HPV疫苗免费接种项目。目标人群为全市当年13-18岁在校且无HPV疫苗接种史女生。免疫程序为进口二价0-1-6三剂次,

2023年起调整为13-14岁女孩0-6二剂次。资助政策为疫苗免费,自付20元/剂接种费。组织方式为疫苗接种服务中心根据任务安排联系学校,有规划的通知适龄女孩前来完成HPV疫苗接种。截至2022年11月,目标人群首针接种率接近70%[16]。

2022年8月,启动准格尔旗和达拉特旗高三女生接种四价和九价HPV疫苗的试点工作,利用暑假时间展开接种,力争在2023年年底达成90%的接种目标[17]。自鄂尔多斯之后,由政府主导的HPV疫苗惠民行动在多地等涌现。值得注意的是,近年来多主体参与到HPV疫苗支持项目,如慈善总会、医院、妇联等为主体单位牵头组织开展了一些公益活动。

宣传推动

鄂尔多斯市开展多形式、多载体的健康教育宣传。形式包括讲座、知晓日、义诊咨询、专题课程、专题活动等,载体包括宣传册、宣传栏、展板、电视、微信、视频号、抖音平台等,宣教人群广泛涵盖在校女孩及监护人,适龄女性及全体市民。宣教内容包括HPV疫苗接种、两癌防控、其它女性常见疾病防控等。

(4) 西安市

 

基本情况

西安市2022年度GDP为11486.51亿元,排名全国第22位。2021年,西安市出台了《西安市健康城市建设推动健康中国行动创新模式试点宫颈癌综合防治工作方案》等一系列相关政策推动适龄女孩HPV疫苗接种工作。

接种政策及效果

目标人群为全市年龄满13周岁(初中)在校女生。免疫程序为国产二价0-6二剂次,进口二价0-1-6三剂次,进口四价和进口九价0-2-6三剂次。接种政策为自愿自费。各区(县)合理设立HPV疫苗专项疫苗接种门诊承担接种任务,并及时将接种信息统一录入儿童免疫规划信息平台。

宣传推动

西安市出台了《西安市宫颈癌综合防治宣传方案》(市健办发〔2022〕12号)。通过媒体宣传、社区活动、义诊等形式,宣传册、宣传栏、展板、电视、微信公众号、报纸等载体普及宫颈癌防治相关知识。

(5) 西藏自治区

 

基本情况

西藏自治区2022年度GDP为2132.64亿元,经济总量整体规模相对其他省份较小,人均GDP处于全国中等偏下水平。2022年出台《西藏自治区妇女“两癌”综合防治工作实施方案》等系列政策推动适龄女孩HPV疫苗接种。

接种政策及效果

目标人群为13-14岁在校女生。免疫程序为国产二价0-6二剂次。资助政策为免费。由学校组织,接种者在商定接种时间携带个人身份证明材料与法定监护人一同前往定点接种单位接种。

宣传推动

充分利用网络、电视、广播、报刊等媒介,以群众喜闻乐见的宣传方式,对适龄在校女生HPV疫苗接种工作的意义及内容进行广泛宣传。

近年来各地HPV疫苗惠民项目信息

“疾病负担”指标解读

疾病负担(burden of disease, BOD)是指疾病造成的失能(伤残)、生活质量下降和过早死亡对健康和社会造成的总损失,包括疾病的流行病学负担和经济负担两个方面。

 

在疾病的流行病学方面,衡量疾病负担的常用指标包括传统指标和综合指标。

 

传统指标

传统疾病负担的衡量指标包括:用于描述和反映健康状况与水平的常规指标,如死亡人数、伤残人数和患病人数等绝对数指标;以及用来比较不同特征人群疾病分布差异的指标,如发病率、伤残率、患病率、死亡率、门诊和住院率等相对数指标。

 

上述传统疾病负担的衡量指标基本上只考虑了人口的生存数量,而忽略了生存质量,不够全面;但优势在于资料相对计算方便,结果直观,可用于各种疾病的一般性描述。

 

综合指标

疾病负担不等同于死亡人数,综合指标弥补了传统指标的单一性,且可以让各种不同疾病造成的负担之间相互比较。

 

潜在寿命损失年(YPLL):通过疾病造成的寿命损失来估计疾病负担的大小。但忽略了疾病造成的失能对生存质量的影响。

 

伤残调整寿命年(DALYs):将死亡和失能相结合,用一个指标来描述疾病的这两方面的负担。它包括因早死造成健康生命年的损失(YLL)和因伤残造成健康生命年的损失(YLD),即DALY=YLL+YLD。目前,DALY是国内外一致公认的最具代表性、运用最多的疾病负担评价指标。

 

健康期望寿命(HALE):指具有良好健康状态的生命年以及个体在比较舒适的状态下生活的平均预期时间,综合考虑生命的质量和数量两方面。

 

 

随着疾病负担研究的深入,其测量范围从流行病学负担扩大到经济负担。

 

疾病经济负担是由于发病、伤残(失能)和过早死亡给患者本人、家庭以及社会带来的经济损失,和由于预防治疗疾病所消耗的经济资源。

详细见:疾病的“经济负担”怎么计算?

 

参考资料:

陈文. 卫生经济学 [M]. 人民卫生出版社. 2017.

李茜瑶,周莹,黄辉等.疾病负担研究进展[J].中国公共卫生,2018,34(05):777-780.

什么是“年龄标化”?

在流行病学研究中,年龄是多种疾病的危险因素。以发病率为例,该指标反映了一定时期内,特定人群中癌症新发病例的情况。由于年龄是癌症发生的一个重要影响因素,年龄越大,发病率就越高。

 

如果两个国家的人群年龄结构相差很大,例如A市老年人口比例更大,B市年轻人口占比更高,直接比较两地癌症发病率的高低,我们不能确定发病率较高的市,是因为年龄构成不同还是因为其他影响因素(如饮食习惯、环境等)所导致。因此,需要用“年龄标化”的统计学方法,进一步处理数据,排除年龄影响因素的干扰,再来比较两地的发病率数据。

 

以发病率为例,即把原始数据套到一个“标准年龄结构人群里”,计算出”年龄标化发病率“,这样人群结构不同的A市和B市,就能在同一个指标尺度下进行“发病率”比较。年龄标化通常有“中标率”,即我国各地基于某一年份的中国人口年龄结构构成作为标准计算,国内不同地区的疾病数据比较采用的是“中标率”;另一种是“世标率”,即用世界标准人口构成机型标化计算,适用于国与国之间的指标比较。

 

同样地,以死亡率为例,应特别注意各之间地人口构成的差异。用标准化死亡率进行比较才能得出正确结论。如甲、乙两地在未标化前的肺癌死亡率相同,但实际上乙地人群的肺癌死亡率要明显地高于甲地,其原因在于甲地男性老年人口居多,而肺癌的死亡率又与年龄和性别有关,所以用未标化率进行比较时,就会得出甲乙两地肺癌死亡率相同的错误结论。

 

参考资料:

 

张科宏教授:年龄标化的患病率 – 丁香公开课 (dxy.cn)

科学网—癌症(粗)发病率与标化发病率的区别 – 杨雷的博文 (sciencenet.cn)

WHO年龄标化死亡率定义及计算方法

沈洪兵,齐秀英. 流行病学 [M]. 人民卫生出版社. 2015.

疾病的“经济负担”怎么计算?

疾病经济负担是由于发病、伤残(失能)和过早死亡给患者本人、家庭以及社会带来的经济损失,和由于预防治疗疾病的费用。通过计算疾病的经济负担,可以从经济层面上研究或比较不同疾病对人群健康的影响。

总疾病经济负担包括直接疾病经济负担、间接疾病经济负担和无形疾病经济负担。

直接经济负担:指直接用于预防和治疗疾病的总费用,包括直接医疗经济负担和直接非医疗经济负担两部分。直接医疗经济负担是指在医药保健部门购买卫生服务的花费,主要包括门诊费(如挂号费、检查费、处置费、诊断费、急救费等)、住院费(如手术费、治疗费等)和药费等。直接非医疗经济负担包括和疾病有关的营养费、交通费、住宿费、膳食费、陪护费和财产损失等。

间接经济负担:指由于发病、伤残(失能)和过早死亡给患者本人和社会带来的有效劳动力损失而导致的经济损失。具体包括:劳动工作时间损失、个人工作能力和效率降低造成的损失、陪护病人时损失的劳动工作时间、精神损失等。

无形经济负担:指患者及亲友因疾病在心理、精神和生活上遭受的痛苦、悲哀、不便等生活质量下降而产生的无形损失。

 

参考资料:

陈文. 卫生经济学 [M]. 人民卫生出版社. 2017.

李茜瑶,周莹,黄辉等.疾病负担研究进展[J].中国公共卫生,2018,34(05):777-780.