Летучие мыши помогут ученым остановить вспышку лихорадки Эбола

Авторы нового исследования пришли к выводу, что мы можем спрогнозировать, когда и где произойдет следующая вспышка Эбола, если внимательно изучим миграцию летучих мышей. Результаты исследования опубликованы в научном журнале Scientific Reports.

Актуальность проблемы

Вирус Эбола — очень смертельный и высоко контагиозный вирус, который был впервые обнаружен в Западной Африке в 1976 году. Фруктовые летучие мыши считаются естественными переносчиками вируса.

Хотя большинство смертоносных вспышек происходят в африканских странах, последняя вспышка Эболы, которая произошла между 2014 и 2016 годами, распространилась на остальной мир.

В этом контексте прогнозирование времени и местоположения следующей вспышки лихорадки Эбола может оказаться особенно полезным для ее предотвращения. Именно поэтому исследователи приступили к созданию рамок моделирования, которые помогут нам спрогнозировать такое событие в будущем.

Материалы и методы исследования

Исследователи предположили, что, поскольку летучие мыши являются носителями вируса, отслеживание их миграционных моделей может помочь создать прогностическую структуру.

Чтобы создать структуру, Джавиер Бусета (Javier Buceta) использовал спутниковую информацию и выборку параметров. Исследователи включили эту информацию в компьютерный алгоритм, который был создан для прогнозирования условий, в которых поведение летучих мышей коррелирует с вспышками Эболы. Данные, подаваемые в алгоритм, включали в себя прирост и смертность летучих мышей, скорость заражения вирусом и продолжительность их восстановления.

Кроме того, для прогнозирования пиков инфекций в определенном регионе модель включала информацию о том, когда и куда эмигрировали летучие мыши, сезонные изменения и доступность продуктов питания и жилья.

Исследователи подробно описывают процедуры, которые они использовали: «Нам нужно было изучить случайные колебания имеющихся ресурсов на всем африканском континенте с высоким разрешением, это была масштабная вычислительная и вероятностная задача».

Результаты научной работы

После учета таких параметров, как влажность и температура, исследователи смогли спрогнозировать концентрацию инфицированных летучих мышей, которую можно было бы ожидать, учитывая эти особые условия».

Эпидемия Эбола в 2014-2016 годах началась со случая с 2-летним ребенком в Мелианду, деревне в Гвинее, Западная Африка. Однако штамм вируса, заразившего ребенка, зародился в Демократической Республике Конго, что находится за тысячи километров от Мелианду.

Используя рамки, разработанные Бусета, исследователи смогли «ретроактивно» предсказать «пик инфекции в Мелианду в течение месяца, когда началась вспышка». Они считают их выводы «замечательными».

Однако, когда команда применила аналогичные данные из другого места, что находилось в 400 километрах от Мелианду, где другой климат, результаты не показали пика инфекции в течение этого периода.

Выводы

«В нашей модели, — говорит Бусета, — появление вспышек тесно связано с колебаниями условий окружающей среды, которые влияют как на миграционные модели, так и на уровень заражения.

Такие выводы указывают на то, что факторы окружающей среды играют ключевую роль в распространении вируса Эбола среди летучих мышей.

Ученые надеются, что их модель поможет спрогнозировать и предотвратить не только вспышки Эбола, но и другие зоонозные заболевания, передаваемые от животных к людям. Это очень важно, так как зоонозные инфекции продолжают создавать угрозу для здоровья людей.

Литература

Fiorillo G., Bocchini P., Buceta J. A Predictive Spatial Distribution Framework for Filovirus-Infected Bats //Scientific Reports. – 2018. – Т. 8. – №. 1. – С. 7970.