Modelování ukazuje čistou vodu a hygienu snižují přenos cholery, kde je onemocnění zakořeněno

Strategie veřejného zdraví, od očkování po zlepšení sanitárních podmínek, mohou mít různé dopady v závislosti na tom, zda je onemocnění endemické – na konkrétním místě po delší dobu – nebo nové vypuknutí, protože dominantní přenosové trasy se mohou podle nové studie lišit.

Studie, která modelovala cholera Přenos po intervencích v Kongo Demokratické republiky (DRC) zdůrazňuje, jak dlouhodobé strategie, jako je zlepšení přístupu čistá voda A sanitární infrastruktura by mohla být zvláště účinná na místech, kde je cholera endemická kvůli příspěvku environmentální nádrže.

Příspěvek popisující výzkum vedený vědci ve státě Penn byl Publikováno v časopise PLOS zanedbané tropické onemocnění.

„Při provádění intervencí pro infekční nemoc se musí úředníci veřejného zdraví rozhodnout, jak přidělit zdroje a upřednostňovat strategie, které budou mít největší dopad,“ řekl Alexandre Blake, první autor příspěvku, který dokončil práci, když byl postdoktorandským výzkumníkem v biologii v Penn State College of Science a Centrum pro infikující chorobu (CIDD).

„Zvláště se zajímáme o to, jak alokovat zdroje v endemických situacích. Pokud je epidemie jako lesní požár, s přenosem intenzivně, než se zastaví, pak endemická onemocnění je spíše jako pomalé popálení, s přenosem neustále v pozadí s občasným vzplanutím.

„Statistické modelování jsme použili k lepšímu porozumění přenosu cholery ve městě Kalemie v DRC, kde je endemický. Konkrétně jsme se zaměřili na dva roky po řadě intervencí k vyhodnocení dopadu těchto intervencí.“

Cholera je bakteriální onemocnění, které lze přenášet při požití bakterií. Tato nemoc může způsobit těžký průjem, který může potenciálně kontaminovat zdroje vody s bakteriemi způsobujícími onemocnění a vedení ke zvýšenému přenosu, zejména v oblastech s Špatná hygiena nebo omezená infrastruktura k léčbě pitné vody.

Ačkoli mnoho lidí, kteří se nakazí, nemá žádné příznaky ani mírné příznaky, symptomatické případy cholery mohou rychle postupovat, což vede k závažné dehydrataci, která může být fatální. Jedna studie odhaduje, že 1,3 milionu až 4 miliony případů cholery po celém světě způsobuje každý rok 21 000 až 143 000 úmrtí. Globální pracovní skupina pro kontrolu cholery vytvořila cestovní mapu k odstranění cholery ve 20 zemích do roku 2030, zejména zaměřené na subsaharskou Afriku, kde je cholera od počátku 70. let endemická.

Intervence pro choleru často zahrnují očkování, které lze rychle implementovat, stejně jako vylepšení vody, hygieny a hygieny, společně nazývané WASH. Rozsáhlé strategie mytí, jako je zlepšení infrastruktury pro hygienu a přístup k čisté vodě, jsou dražší a provádění trvá měsíce až roky.

„Víme, že mytí a očkování jsou skvělými nástroji, které zabrání cholerovi,“ řekl Blake. „Ale dopad očkování byl do značné míry studován v epidemických situacích jako rychlá reakce. Wash je pomalá a nákladná pro implementaci, což ztěžuje dosažení v nastavení s nízkými příjmy. Abychom eliminovali choleru, musíme lépe porozumět mnoha faktorům, které řídí přenos a dopad různých intervencí v endemickém nastavení.“

Od konce roku 2013 do začátku roku 2016 vedli lékaři bez hranic intervenční úsilí v Kalemie, včetně očkování a úsilí o mytí. Úsilí o mytí zaměřené na zlepšení přístupu k čisté vodě, například instalací potrubí, vodních nádrží a veřejných pití, a také na distribuci vodních filtrů a během ohnisek chlorující pitnou vodu zabíjí bakterie.

Vědci vytvořili několik statistických modelů, aby určili, která kombinace faktorů nejlépe vysvětlila přenos cholery během tohoto období. Použili satelitní obrazy světla v noci ke sledování sezónní obsazenosti města, což ovlivňuje počet lidí v oblasti, které jsou schopny nakazovat nebo přenášet bakterie. Zahrnovaly také srážky a další proměnné prostředí, které by mohly ovlivnit schopnost bakterií přežít v nedalekém jezeře a infikovat více lidí.

Ačkoli vědci nezjistili velký dopad sezónního pohybu lidí v Kalemie, zjistili, že velká část přenosu vyplynula z prostředí, pravděpodobně proto, že jezero působí jako nádrž pro bakterie cholery.

„Protože bakterie přetrvávají v jezeře, mohou mít někteří obyvatelé města příležitosti k pravidelnému vystavení a mohou nakonec rozvíjet určitou úroveň imunity, která formuje dynamiku přenosu a nakonec dopad některých zásahů,“ řekl Blake.

Vědci odhadují, že většině přenosu cholery lze zabránit, pokud by bylo zabráněno environmentální expozici nebo kontaminaci. Vědci také odhadují, že většina obyvatel měla během tohoto období určitou imunitu kvůli pravidelným ohniskám a přetrvávající expozici v životním prostředí. Dohromady vědci uvedli, že očkování by mělo menší dopad na prevenci přenosu ve srovnání s WASH v takovém prostředí.

Blake uvedl, že na počátku epidemických situací se předpokládá, že většina lidí v této oblasti není vůči nemoci imunní, takže rychlé reakce, jako je očkování, mohou být dobrou volbou pro řízení-ale endemické infekce vyžadují komplexnější přístup.

„V epidemickém prostředí to téměř nikdy není špatné rozhodnutí očkovat, protože většina populace je náchylná k chorobaTakže očkování na začátku ohniska může rychle zvýšit úroveň imunity, “řekl.

„But in endemic settings, this assumption may not be true. Vaccines are ideal for people who do not already have some level of protection from previous exposure, but testing to see if an individual is already immune can be costly or impractical. So, in areas like Kalemie where there may be relatively high levels of immunity due to environmental transmission, we estimate a higher proportion of cases can be avoided from long-term strategies like WASH if both strategies are competing because of omezené zdroje. “

Další výhodou WASH, řekl Blake, je jeho pozitivní dopad na obecné zdraví.

„Ať už to mluví s lidmi na ulici o hygieně nebo zlepšování hygieny a přístupu k čisté vodě, Wash poskytuje základní potřeby a může snížit přenos více než jen cholery,“ řekl. „Snaha o praní má větší předem náklady, ale má dlouhodobé dopady.“

Blake poznamenal, že studie na potvrzení úrovně imunity v Kalemie a dalších endemických oblastech jsou zapotřebí. Nakonec řekl, že tyto informace lze použít k upřesnění intervenčních strategií zaměřených na endemická onemocnění, které mají environmentální nádrž, která přispívá k přenosu.

„Očkování a úsilí o mytí jsou kritickými nástroji při kontrole šíření nemocí, jako je cholera,“ řekla Nita Bharti, docentka biologie, která je také spojena s CIDD v Penn State a senior autorem příspěvku.

„Ale přístup„ jedné velikosti vyhovuje všem “nebude fungovat napříč epidemickými a endemickými situacemi. Potřebujeme porozumění roli prostředí specifické pro umístění a přenos trasy pro kontrolu cholery a dalších infekčních chorob v endemických oblastech. “

Kromě Blake a Bharti patří výzkumný tým ve státě Penn State Adam Walder, který od té doby absolvoval doktorský titul v oboru statistiky, a Efraim Hanks, docent statistiky, oba spojený s CIDD. Tým také zahrnuje Placide Okitayemba Welo na programu National D’Elimination du Choléra et de Lutte contre les Autres Maladies Diarrhéiques v DRC; Francisco Luquero ve společnosti Epicentter ve Francii; a Didier Bompangue na University of Kinshasa v DRC.