Temperatura i opady wpływają na dynamikę gorączki denga na całym świecie

Temperatura i opady wpływają na dynamikę gorączki denga na całym świecie

Zespół badawczy kierowany przez Kim Jae Kyoung, profesora Wydziału Nauk Matematycznych w Kaist i głównego badacza Grupy Matematyki Biomedycznej w Instytucie Nauk Podstawowych (IBS), przedstawił nowe spostrzeżenia na temat rozprzestrzeniania się gorączki denga. W ich badaniu wskazano temperaturę i opady jako czynniki krytyczne odpowiedzialne za globalny wzrost liczby przypadków dengi i zaproponowano praktyczne strategie łagodzenia skutków choroby.

Gorączka denga, choroba przenoszona przez komary, stanowi coraz bardziej niepokojące wyzwanie dla zdrowia publicznego. Według Światowej Organizacji Zdrowia liczba przypadków dengi w samym 2023 r. w obu Amerykach wzrosła do ponad 10,6 miliona. Liczba ta jest najwyższą liczbą globalną, jaką kiedykolwiek odnotowano. Chociaż wiadomo, że czynniki klimatyczne, takie jak temperatura i opady, napędzają tę tendencję, ich złożony związek z dynamiką dengi jest słabo poznany. W poprzednich badaniach nie udało się pogodzić sprzecznych wyników – niektóre sugerowały, że opady powstrzymują przenoszenie dengi, inne zaś wskazują, że je tłumią.

Zespół badawczy IBS postawił hipotezę, że te niespójności wynikają z ograniczeń tradycyjnych metod, które koncentrują się na zależnościach liniowych lub niezależnych efektach. Aby rozwiązać ten problem, badacze wykorzystali GOBI (ogólne wnioskowanie oparte na ODE), nowatorskie ramy wnioskowania przyczynowego opracowane przez grupę IBS w 2023 r. Metoda ta wychwytuje zarówno nieliniowe, jak i złożone skutki czynników klimatycznych i pozwala na bardziej zniuansowaną analizę związku między pogodą a występowaniem dengi.

Badanie skupiło się na 16 regionach Filipin wybranych ze względu na różne warunki klimatyczne, aby sprawdzić, w jaki sposób temperatura i opady wpływają łącznie na dynamikę dengi. Na Filipinach istniały różne wzorce regulacji dengi, spowodowane połączonym wpływem temperatury i opadów. Rosnące temperatury były konsekwentnie powiązane z większą częstością występowania dengi we wszystkich regionach. Z drugiej strony opady atmosferyczne wykazywały kontrastujące skutki w zależności od położenia regionu. Na obszarach wschodnich opady deszczu zwiększyły występowanie dengi, podczas gdy w regionach zachodnich opady je stłumiły.

Najważniejszym czynnikiem okazała się zmienność długości pory suchej, którą uznano za kluczową w wyjaśnianiu kontrastujących skutków opadów. W regionach o niewielkim zróżnicowaniu długości pory suchej opady deszczu miały tendencję do wypłukiwania stojącej wody, ograniczania miejsc rozrodu komarów i tłumienia przenoszenia dengi. Z drugiej strony sporadyczne opady deszczu w regionach o dużym zróżnicowaniu długości pory suchej spowodowały powstanie nowych miejsc lęgowych i osłabiły efekt wypłukiwania, co doprowadziło do wzrostu populacji komarów i przypadków dengi.

Rola długości pory suchej została w dużej mierze przeoczona we wcześniejszych badaniach, ale w tym badaniu okazała się czynnikiem krytycznym. Odkrycie to oferuje nowe spojrzenie na skomplikowany związek między opadami deszczu a dynamiką dengi.

Aby potwierdzić swoje ustalenia, naukowcy rozszerzyli swoją analizę na Portoryko, region o innym klimacie. Dane z gmin takich jak San Juan, Adjuntas i Ponce wykazały podobne wzorce regulacyjne, co podkreśla możliwość uogólnienia wyników.

Nasze wyniki dostarczają solidnych dowodów na to, jak czynniki klimatyczne wpływają na przenoszenie dengi w różnych środowiskach. Stanowi to znaczący krok w kierunku zrozumienia, w jaki sposób zmiany klimatyczne mogą wpływać na choroby kontrolowane przez komary na całym świecie. „

Olive R. Cawide, pierwsza autorka

Wyniki badania mają natychmiastowe zastosowanie w optymalizacji strategii interwencji w zakresie dengi. W regionach o niskim zróżnicowaniu naturalne efekty wypłukiwania w porze deszczowej mogą umożliwić podjęcie działań interwencyjnych na dużą skalę i uwolnić zasoby na inne priorytety. W szczególności w regionach charakteryzujących się dużym zróżnicowaniem wymagane są konsekwentne i całoroczne wysiłki interwencyjne, aby przeciwdziałać warunkom sprzyjającym rozrodowi, powstałym w wyniku sporadycznych opadów.

Co więcej, badanie podkreśla znaczenie monitorowania długości pory suchej jako czynnika predykcyjnego w przypadku epidemii dengi. Dostosowując strategie do konkretnych regionalnych wzorców klimatycznych, organy odpowiedzialne za zdrowie publiczne mogą efektywniej i efektywniej przydzielać zasoby na walkę z rozprzestrzenianiem się dengi.

Badanie stanowi istotny punkt zwrotny w zrozumieniu, w jaki sposób zmiany klimatyczne wpływają nie tylko na gorączkę denga, ale także na inne choroby związane z klimatem, takie jak malaria, grypa i wirus Zika.

CI Kim Jae Kyoung stwierdził: „To badanie jest kluczowe, ponieważ przezwycięża ograniczenia tradycyjnych metod wykrywania zależności nieliniowych i wyraźnie wyjaśnia złożone interakcje między zmiennymi klimatycznymi a chorobami zakaźnymi za pomocą zaawansowanego algorytmu wnioskowania przyczynowego.

Chociaż badanie dostarcza solidnych informacji, badacze przyznają, że istnieją pewne ograniczenia, w tym brak danych dotyczących populacji komarów oraz czynniki społeczno-ekonomiczne, takie jak dostępność i mobilność ludzi. Przyszłe badania z dostępem do bardziej szczegółowych danych, takich jak cotygodniowa częstość występowania dengi i dynamika komarów, mogłyby jeszcze bardziej udoskonalić te wyniki.

Badanie zatytułowane „Disentangling Climate’s Dual Role in Dengue Dynamics: A Multi-Region Causal Analysis Study” zostało opublikowane w Internecie w czasopiśmie „Disentangling Climate’s Dual Role in Dengue Dynamics: A Multi-Region Causal Analysis Study”.Nauka postępujesiostrzany Journal of Science.

Źródła: