Temperatur og nedbør driver denguefeber-dynamikken på verdensplan

Temperatur og nedbør driver denguefeber-dynamikken på verdensplan

Forskerholdet ledet af Kim Jae Kyoung, professor ved Institut for Matematiske Fag ved Kaist og Chief Investigator for Biomedical Mathematics Group ved Institute for Basic Science (IBS), har præsenteret ny indsigt i spredningen af ​​denguefeber. Deres undersøgelse identificerer temperatur og nedbør som kritiske faktorer, der driver den globale stigning i dengue-tilfælde og tilbyder handlingsrettede strategier til at afbøde virkningen af ​​sygdommen.

Denguefeber, en myggebåren sygdom, udgør en stadig mere alarmerende folkesundhedsudfordring. Ifølge Verdenssundhedsorganisationen steg dengue-tilfælde til over 10,6 millioner i Amerika alene i 2023. Dette tal er det højeste globale antal, der nogensinde er rapporteret. Mens klimatiske faktorer som temperatur og nedbør er kendt for at drive denne tendens, er deres komplekse forhold til dengue-dynamik dårligt forstået. Tidligere undersøgelser har kæmpet for at forene modstridende resultater - nogle tyder på, at nedbør undertrykker dengue-overførsel, mens andre indikerer, at det undertrykker den.

IBS-forskerholdet antog, at disse uoverensstemmelser skyldes begrænsningerne af traditionelle metoder, der fokuserer på lineære sammenhænge eller uafhængige effekter. For at løse dette brugte forskere GOBI (generel ODE-baseret inferens), en ny kausal inferensramme udviklet af IBS-gruppen i 2023. Denne metode fanger både ikke-lineære og kombinerede effekter af klimatiske faktorer og giver mulighed for en mere nuanceret analyse af sammenhængen mellem vejr og dengue-forekomst.

Undersøgelsen fokuserede på 16 regioner i Filippinerne, udvalgt for deres forskellige klimatiske forhold, for at undersøge, hvordan temperatur og nedbør sammen påvirker dengue-dynamikken. Der har været forskellige mønstre for dengue-regulering i Filippinerne, drevet af de kombinerede virkninger af temperatur og nedbør. Stigende temperaturer var konsekvent forbundet med højere dengue-forekomst i alle regioner. På den anden side viste nedbør kontrasterende virkninger afhængigt af regionens placering. I de østlige områder øgede nedbør forekomsten af ​​dengue, mens nedbøren undertrykte den i de vestlige områder.

Den vigtigste faktor fremkom som variation i tørsæsonens længde, som blev identificeret som afgørende for at forklare de kontrasterende virkninger af nedbør. I regioner med ringe variation i længden af ​​den tørre sæson havde nedbør en tendens til at skylle stillestående vand ud, reducere myggenes ynglesteder og undertrykke dengue-overførsel. På den anden side forårsagede sporadisk nedbør i regioner med høj variation i tørsæsonens længde nye ynglesteder og svækkede skylningseffekten, hvilket førte til en stigning i myggepopulationer og dengue-tilfælde.

Tørsæsonens længde er stort set blevet overset i tidligere forskning, men dukkede op som en kritisk faktor i denne undersøgelse. Denne opdagelse giver et nyt perspektiv på det komplicerede forhold mellem nedbør og dengue-dynamik.

For at validere deres resultater udvidede forskerne deres analyse til Puerto Rico, en region med forskellige klimaer. Data fra kommuner som San Juan, Adjuntas og Ponce viste lignende reguleringsmønstre, hvilket understreger resultaternes generaliserbarhed.

Vores resultater giver robust evidens for, hvordan klimatiske faktorer påvirker dengue-overførsel i forskellige miljøer. Dette repræsenterer et væsentligt skridt i retning af at forstå, hvordan klimaændringer kan påvirke myggekontrollerede sygdomme verden over. “

Olive R. Cawide, førsteforfatter

Resultaterne af undersøgelsen har umiddelbare anvendelser til at optimere dengue-interventionsstrategier. For regioner med lav variation kan naturlige skylningseffekter i regntiden muliggøre en skaleret indsats og frigøre ressourcer til andre prioriteringer. Især i regioner med stor variation kræves der en konsekvent og helårs indsats for at modvirke de ynglevenlige forhold, der skabes af sporadisk nedbør.

Desuden fremhæver undersøgelsen vigtigheden af ​​at overvåge tørsæsonens længde som en forudsigende faktor for dengue-udbrud. Ved at tilpasse strategier til specifikke regionale klimamønstre kan offentlige sundhedsmyndigheder allokere ressourcer mere effektivt og effektivt til at bekæmpe spredningen af ​​dengue.

Undersøgelsen repræsenterer et væsentligt vendepunkt i forståelsen af, hvordan klimaændringer påvirker ikke kun denguefeber, men også andre klimarelaterede sygdomme som malaria, influenza og Zika-virus.

CI Kim Jae Kyoung udtalte: "Denne forskning er afgørende, da den overvinder begrænsningerne ved traditionelle metoder til påvisning af ikke-lineære sammenhænge og tydeligt belyser de komplekse interaktioner mellem klimatiske variable og infektionssygdomme gennem en avanceret kausal inferensalgoritme.

Mens undersøgelsen giver robust indsigt, anerkender forskere visse begrænsninger, herunder manglen på mygpopulationsdata og socioøkonomiske faktorer såsom tilgængelighed og menneskelig mobilitet. Fremtidige undersøgelser med adgang til mere detaljerede data såsom ugentlig dengue-forekomst og myggedynamik kan forbedre disse resultater yderligere.

Undersøgelsen, med titlen "Disentangling Climate's Dual Role in Dengue Dynamics: A Multi-Region Causal Analysis Study," blev offentliggjort online iVidenskaben går videreen søster Journal of Science.

Kilder: