Járványterjedési modell
(Rovat: Az emberi élet védelme - 2020.08.23 07:15.)

Ezúttal nem a koronavírusról, hanem egy trópusi betegség, a chikungunya-láz terjedésének, részben műholdas méréseken alapuló modellezéséről és előrejelzéséről lesz szó.

1952-ben új és szokatlan vírus felbukkanását jelentették Tanzánia déli részérő, a Makonde-fennsíkról. A vírus okozta betegség hirtelen lázzal, bőrkiütéssel és hónapokig tartó ízületi fájdalommal járt. A betegek néha összegörnyedtek a fájdalomtól, ezért a kórokozót chikungunyavírusnak, a betegséget chikungunya-láznak nevezték – a szó a helyi makonde nyelven a fájdalomtól meggörbülőt jelent. A betegség ritkán halálos, a tünetek általában néhány napig tartanak. Oltóanyag vagy más anitvirális kezelés nem létezik.

A felismerését követő 50 évben a chikungunyavírus többnyire alvó állapotban volt, a járvány néhány kisebb kitörésén kívül csak szórványos megbetegedéseket észleltek. Ezután viszont a vírus feltámadt. Először 2004-ben Kenya tengerparti területein, Lamuban, majd Mombasában jelent meg. 2005–2006-ban több százezer megbetegedés történt az Indiai-óceán nyugati részének szigetein és Indiában. Egy évtizeddel később az Egyesült Államokban is felütötte a fejét, ahol 2015-ben 900 esetet jelentettek.

A vírus megjelentését vizsgálva Assaf Anyamba, a NASA Goddard Űrközpont kutatója érdekes összefüggésre lett figyelmes: a moszkitók által hurcolt vírus rendszerint aszályos körülmények közt bukkant fel. A felismerés azért volt meglepő, mert korábban a szúnyogok megjelenését általában az esős időjárással hozták kapcsolatba, most viszont kiderült, hogy a szélsőségesen magas hőmérséklet is kedvez az elterjedésüknek. A vírust az ázsiai tigrisszúnyog (Aedes albopictus) és az egyiptomi csípőszúnyog (Aedes aegypti) csípése terjeszti, a rovarok a nyílt vízfelületeket kedvelik, ahol lerakhatják petéiket. Aszályos időszakokban viszont elhagyják a vidéki területeket, és a városokban telepednek meg, ahol víztározóknál, virágtartókban vagy kisebb tavacskák formájában találnak nyílt vízfelületet. Ugyanakkor a magas hőmérséklet gyakoribb csípésekre készteti a szúnyogokat, ezért ilyenkor hatékonyabban terjesztik a kórt.

2016 óta Anyamba és munkatársai a chikungunya-láz kockázatát feltérképező, és várható terjedését előrejelző rendszer (CHIKRisk) kidolgozásán fáradoznak. Ehhez havonta vizsgálják, a világ mely részein legnagyobb a chikungunya-láz előfordulásának gyakorisága. A bemutatott térképük a 2020. augusztusi helyzetet mutatja, amikor Indiában, Mexikóban, Indonéziában, Malajziában és a Fülöp-szigeteken a legnagyobb a betegség terjedésének veszélye. A modell készítéséhez a földi adatokon kívül számos földmegfigyelő műhold adatait is felhasználták, valamint a NOAA modelljeinek a levegő hőmérsékletére és a csapadék mennyiségére vonatkozó adatait. A földfelszín hőmérsékletét a NASA különböző műholdjain működő közepes felbontású képalkotó spektroradiométerek méréseiből vezették le, a levegő és a talaj nedvességét a NASA Global Land Data Assimilation System felhasználásával szerezték meg, illetve az emberi népességet és népsűrűséget a NASA Socioeconomic Data and Applications Centertől kapták, míg a chikungunya-lázat terjesztő szúnyogok eloszlásra vonatkozó adatokat a Walter Reed Biosystematics Unit térképéről olvasták le. A modell jó korrelációt mutat a betegség terjedését követő földi hálózatok megfigyeléseivel.

A chikungunya-láz elterjedése 2020 augusztusában. (Kép: NASA Earth Observatory / Lauren Dauphin; adatok: Assaf Anyamba, NASA GSFC)

A CHIKRisk modellt az jelenleg az USA Védelmi Minisztériuma globális járványfigyelő szolgálata és több más szervezet is használja. Anyamba és munkatársai tervei szerint modelljük továbbfejleszthető, és kiterjeszthető azokra a betegségekre, amelyeknek ugyanezek a szúnyogfajok nem terjesztői, csak hordozói. Például ezek a fajok hordozzák a dengue-láz vírusát és a zikavírust is. A modell segíthet azonosítani, hogy a jellemző tünetekkel jelentkező betegeket valójában a hasonló tüneteket mutató betegségek közül melyik fertőzte meg.