Cameron Merritt
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Der aktuelle Ebola-Ausbruch in der Demokratischen Republik Kongo hat sich auf mindestens 58 Menschen ausgeweitet und fast die Hälfte dieser Personen getötet. Dies geht aus einem heutigen Update (23. Mai) der Weltgesundheitsorganisation (WHO) hervor. Dies ist der neunte Ebola-Ausbruch des Landes seit 1976, als das tödliche Virus erstmals in einem Dorf in der Nähe des Ebola-Flusses des Landes entdeckt wurde.
Aber was wäre, wenn Wissenschaftler in der Lage wären, Ebola-Ausbrüche vorherzusagen und zu stoppen, bevor sie überhaupt begonnen haben??
Dies ist das Ziel einer Gruppe von Forschern, die hoffen, Ebola-Ausbrüche vorherzusagen, bevor sie zunächst die Migrationsmuster eines der Hauptwirte der Krankheit verfolgen: Fledermäuse. Die Forscher erläuterten ihre Arbeit in einer neuen Studie, die gestern (22. Mai) in der Zeitschrift Scientific Reports veröffentlicht wurde. [5 Dinge, die Sie über Ebola wissen sollten]
"Traditionell haben Wissenschaftler, die die [Ausbreitung] von Krankheiten wie Ebola untersuchen, unter der Annahme gearbeitet, dass sich die Krankheit gleichmäßig bewegt", sagte der Co-Autor der Studie, Paolo Bocchini, Professor für Bau- und Umweltingenieurwesen an der Lehigh University in Pennsylvania. "In Wirklichkeit hängen Krankheiten, die von tierischen Wirten verbreitet werden, davon ab, wie diese Wirte wandern."
Mithilfe von Satelliteninformationen und Daten zu Infektionsraten, Geburten und Todesfällen bei Fledermäusen haben Bocchini und seine Kollegen ein Modell entwickelt, das den Migrationsmustern der Säugetiere in Afrika folgt, wenn sie Ressourcen auf dem gesamten Kontinent verfolgen.
Durch "Fütterungsmodelle" mit diesen Informationen sowie Daten zur Verfügbarkeit von Futter und Schutz für die Fledermäuse konnte das Modell "Ausbruchs-Hotspots, die der Fledermauswanderung während des Ebola-Ausbruchs 2014 entsprechen, genau vorhersagen", sagte Bocchini. (Der Ausbruch 2014 in Westafrika forderte mehr als 11.000 Todesopfer.)
Mit anderen Worten, die Forscher verwendeten ihr Modell, um rückwirkend zu hypothetisieren, wo 2014 Ebola-Ausbrüche in Afrika hätten auftreten sollen, basierend auf der Kartierung der Fledermausbewegung. Und die Modelle haben sich als richtig erwiesen: In den vorhergesagten Hotspots traten tatsächlich Ausbrüche auf.
Zum Beispiel sagte das Modell rückwirkend einen Höhepunkt von Ebola-infizierten Fledermäusen im Jahr 2014 in Meliandou, einem abgelegenen Dorf in Guinea, voraus. Als die Forscher im gleichen Zeitraum Berichte über Ebola im Dorf analysierten, stellten sie fest, dass ihr vorhergesagter Höhepunkt mit den Monaten zusammenfiel, in denen der Ausbruch begann.
"Das Ziel ist es, mit diesem Modell zukünftige Ausbrüche von Ebola vorherzusagen", sagte Bocchini. "Wenn Sie wissen, wo das Risiko in einem bestimmten Zeitraum am höchsten ist, können Sie diesen Hotspots gezielt Ressourcen zuweisen." [10 tödliche Krankheiten, die über Arten hinweg hüpften]
Zu den Ressourcen gehören Impfstoffe, Kampagnen im Bereich der öffentlichen Gesundheit und sogar Ärzte - aber diese Ressourcen sind immer begrenzt, fügte Bocchini hinzu.
Andere Experten sind sich einig, dass solche Vorhersagemodelle hilfreich sein könnten, insbesondere in Verbindung mit anderen Methoden zur Krankheitsbekämpfung.
"Kontaktverfolgung" oder Modellierung, die Personen identifiziert und potenziell behandelt, die mit infizierten Personen in Kontakt gekommen sind, war bisher das Hauptsystem für die Ebola-Kontrolle, sagte Cameron Browne, Assistenzprofessor für angewandte Mathematik an der Universität von Louisiana in Lafayette , der nicht an der neuen Studie beteiligt war. Brownes Forschung konzentriert sich auf die mathematische Modellierung von Infektionskrankheiten.
"Die Identifizierung möglicher Überläufe von der Fledermaus auf den Menschen ist auf jeden Fall wichtig", sagte Browne. "Spillover" bezieht sich auf die Ausbreitung einer Krankheit von einer Art zur anderen; Durch die Verfolgung infizierter Fledermäuse hilft das Modell der neuen Studie dabei, Bereiche vorherzusagen, in denen ein Überlaufen wahrscheinlicher ist.
"Sobald ein Hotspot identifiziert ist, muss es jedoch noch eine Kontrollstrategie geben", sagte Browne. "Letztendlich ist die Überwachung durch Modellierung der Schlüssel zur Krankheitsbekämpfung - ob es sich dabei um Kontaktverfolgung oder die Identifizierung von Tieren handelt, die einen Ausbruch verursachen könnten."
Bocchini und seine Kollegen haben von den National Institutes of Health ein Stipendium erhalten, um ihre Arbeit fortzusetzen. Sie hoffen, ihr Modell allen Ländern zugänglich zu machen, und planen, "die Technologie auf neuere und potenzielle zukünftige Ausbrüche anzuwenden", sagte er.
"Wir glauben, dass diese Modellierungsmethode sogar auf andere Krankheiten angewendet werden kann", sagte Bochinni. "In Amerika könnte dieses Modell sogar Ausbrüche von Krankheiten wie Zika vorhersagen", obwohl in dieser Hinsicht noch viel mehr Forschung erforderlich ist.
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