 Распространение вируса Зика по всей Америке приводит к вопросам об улучшении способов контроля эпидемии. В первую очередь необходимо определить, какие факторы способствуют распространению вируса Зика и понять, где и когда они происходят. Получение подобных знаний позволит эффективно распределять ресурсы для борьбы с болезнью и контролировать ее распространение.
Вирус Зика передается через желтолихорадочных комаров. Способность этих комаров к выживанию и их потенциал к передаче вирусов в значительной степени зависит от условий окружающей среды - особенно погоды и местных культурных практик. Температура, осадки, растительность, растительный покров и землепользование - все это влияет на количество присутствующих комаров и их способность передавать вирусы. Сегодня эти переменные могут быть измерены с удаленных датчиков на спутниках, самолетах и беспилотных летательных аппаратов. Затем можно будет оценить вероятность наличия комаров и передачи заболевания.
Ранее исследовательская группа использовала данные, собранные с помощью спутников и самолетов, чтобы определить изобилие желтолихорадочных комаров в центральной Мексике в 2011 год. Эти же методы могут быть использованы для прогнозирования того, где вирус Зика может распространиться.
Данные, полученные с помощью спутников и самолетов (которые в научном сообществе называются дистанционным зондированием), являются менее точными по сравнению с данными, собранными на земле. Тем не менее, во многих местах метод сбора данных с земли является непрактичным или не имеет достаточного количества ресурсов, чтобы генерировать полезные данные. Так что дистанционное зондирование остается лучшим и единственным доступным вариантом. Оно также позволяет ученым покрыть большие географические зоны для длительных периодов времени при очень низкой стоимости и от удобства из офиса.
Мониторинг состояния окружающей среды, такого как температура и количество осадков, которое способствует переносчиков болезней, имеет решающее значение для предотвращения или замедления вспышек. Нынешняя вспышка вируса Зика уже распространилась по всем тропическим районам Северной и Южной Америки, Бразилии в Мексике.
Благодаря мониторингу можно заранее определить места, где комары могут процветать. Колебания осадков и температуры сильно зависят от температуры поверхности моря в тропической восточной части Тихого океан. Они также известны как колебания Эль-Ниньо - метеорологические условия, которые могут контролироваться с помощью спутников.
Некоторые источники предполагают наличие прямой связи между Эль-Ниньо и такими переносимыми заболеваниями, как лихорадка денге. В Эль-Ниньо более высокие температуры благоприятствуюта носителям вируса, увеличивая их выживание, и тем самым время, в течение которого взрослые комары могут передавать вирус - и за счет ускорения жизненного цикла взрослые комары могут передавать вирус раньше.
Тот же вид комаров, который является носителем лихорадки денге, также переносит вирус Зика, а также желтую лихорадку и чикунгунью. В свете суровых условий Эль-Ниньо, время возникновения вспышки вируса Зика, является не случайным.
Связь между Эль-Ниньо и вирусом Зика кажется менее прямой при первоначальном рассмотрении различных направлений осадков в пострадавших районах. В некоторых областях, таких как Эквадор, наблюдаются повышенные средние осадки, но в Колумбии, где вспышка достигает угрожающих масштабов, осадки находятся ниже среднего уровня.
Логично предполагать, что большое количество осадков будет приводить к увеличению дождевой воды, обеспечивая больше мест для размножения комаров. Но почему вирус Зика распространяется в местах с пониженными средними осадками в течении Эль-Ниньо? Одна из причин связана с средами, которые этот комар предпочитает, которые обычно находятся вокруг и внутри резиденции людей и с участками чистой воды для размножения, которые они предоставляют - например, цветочные горшки, шины и резервуары воды.
Действительно, в некоторых районах, люди склонны использовать больше резервуаров для воды в засушливые периоды. Не желая полагаться на свежие осадки или муниципальное водоснабжения, они хранят свою водя для позднего домашнего использования. Это делает местам размножения комаров более обильными даже при отсутствии дождя.
В местах с частыми осадками скорость распространения болезни фактически может быть ниже, потому что дождь может привести к переполнению контейнеров для воды, прежде чем куколки комаров вылупятся. И наоборот, сухие периоды обеспечивают более длительное время удерживания воды для завершения циклов жизни комара. Резервуары являются более распространенными в районах, не имеющих постоянный приток муниципальной системы водопровода.
Все эти характеристики могут быть выведены через мониторинг растительного покрова и землепользования со спутниковых снимков и аэрофотоснимков. Спутники могут также показать, как урбанизированный ландшафт способствует увеличению вероятности размножения комаров. Изображения с более высоким разрешением могут показать наличие благоприятных местах размножения, таких как емкости для воды и груды брошенных шин.
Отсутствие проточной воды менее распространены в развитых странах, таких как США. Тем не менее, другие практики в развитых странах могут обеспечить благоприятные условия для процветания комаров.
Например, паровые туннели, которые транспортируют пар для отопления, и другие подземные системы могут обеспечить постоянно застойную воду при выгодных температурах даже в течение зимы в северных штатах.
Кроме того, лето проходит достаточно долго в северных штатах США, чтобы позволить комарам завершить жизненный цикл. Теоретически, если вирус должен будет присутствовать, то это приведет к увеличению возможности того, что комар подберет вирус локально и передаст его человеку. Кроме того, другой вид комара, Aedes albopictus, может передавать денге, и, по-видимому, также способен выживать при холодных зимах. Комар добрался до США благодаря глобализации в поставке шин из Юго-Восточной Азии.
Возможность появление таких вирусов, как лихорадка денге или вирус Зика в северных штатах все еще очень мала, но эта возможность растет. Увеличение количества глобальных путешествий и перевозок является важным фактором в распространении этого заболевания. Нынешняя вспышка Зика может быть предвестником грядущей. Данные Национального управление океанических и атмосферных исследований, восходящие к 1950 году, свидетельствуют о тенденции увеличения силы Эль-Ниньо.
Ученые также предполагают, что увеличение частоты колебаний Эль-Ниньо связано с изменением климата. Все это указывает на насущную необходимость в экономически эффективном мониторинге состояния окружающей среды, которые приводят к вспышкам заболеваний, а также для выявления подходящих мест обитания, где комары могут размножаться. Датчики, стратегически размещенные в космосе, сделают подобный мониторинг более возможным и эффективным.
|
