Os dados satélites da NASA do uso dos Pesquisadores para prever manifestações da malária

Na Floresta Húmida das Amazonas, poucos animais são tão perigosos aos seres humanos quanto os mosquitos que transmitem a malária. A doença tropical pode trazer na febre alta, nas dores de cabeça, e nos frios e é particularmente severa para crianças e as pessoas idosas e pode causar complicações para mulheres gravidas. No Peru floresta-coberto, o número de casos da malária cravou. Nos cinco anos passados, o país teve em média a segunda taxa a mais alta na Ámérica do Sul. Em cada um dos anos 2014 e 2015 havia 65.000 casos relatados.

Conter manifestações da malária é desafiante porque é difícil figurar para fora aonde os povos estão contratando a doença. Em conseqüência, os recursos tais como redes insecticida-tratadas da base e pulverizadores internos são distribuídos frequentemente às áreas aonde as poucas pessoas estão obtendo contaminadas, permitindo que a manifestação cresça.

Para abordar este problema, os pesquisadores da universidade giraram para dados da frota da NASA dos satélites deObservação, que podem seguir os tipos de eventos humanos e ambientais que precedem tipicamente uma manifestação. Com o financiamento do Programa das Ciências Aplicadas da NASA, estão trabalhando em parceria com o governo Peruano para desenvolver um sistema que use o satélite e outros dados a ajudar a prever manifestações no agregado familiar nivele meses adiantado e impedem que aconteçam.

Seguindo Mosquitos

Nas Amazonas, a espécie do mosquito do darlingi dos Anófeles é a mais responsável para espalhar a malária, que é causada pelos parasita único-celulados chamados Plasmodia. As Fêmeas (e somente fêmeas) ingerem o parasita em cima da alimentação no sangue de um ser humano contaminado e podem passá-lo sobre ao ser humano que seguinte alimenta sobre. A “Malária é uma doença vector-carregada, que os meios você tenham que ter um vector, ou mosquito, neste caso, transmita a doença,” disse a Bandeja de William do investigador principal, um professor adjunto da saúde ambiental global em Duke University. “A chave a nossa ferramenta da previsão da malária encontra-se em localizar as áreas onde os caldos de cultivo da prima para estes mosquitos sobrepor simultaneamente com as populações humanas.”

Prever onde estes mosquitos florescerão confia em identificar áreas com temperaturas do ar mornas e águas calmas, tais como as lagoas e as poças, que precisam colocando ovos. Os Pesquisadores estão girando para o Sistema da Assimilação dos Dados da Terra, ou LDAS: uma terra-superfície que modela o esforço apoiado pela NASA e pelas outras organizações. Satélites da NASA, tais como Landsat, Medida Global da Precipitação, e Terra e Aqua, saque como entradas para LDAS, que fornece por sua vez informação em curso na precipitação, na temperatura, na umidade do solo e na vegetação em todo o mundo.

Ao não identificar as poças e as lagoas imediatos, LDAS mostra onde é muito provável formar. Por exemplo, inundar pode transbordar riverbanks ou as chuvas pesadas podem saturar o solo, permitindo que a água associe-se.

“É um exercício no raciocínio indirecto,” disse Ben Zaitchik, co-investigador do projecto responsável para o componente de LDAS e um professor adjunto no Departamento de Universidade Johns Hopkins da Terra e de Ciências Planetárias. “Estes modelos deixam-nos prever aonde a umidade do solo está indo estar em uma circunstância que permita locais de produção formar.”

Através dos mapas satélite-derivados da vegetação e da tampa de terra, LDAS igualmente segue um outro indicador principal para as manifestações futuras da malária: desflorestamento, em particular quando a revelação da estrada for involvida. Quando as estradas são construídas, as escavadoras escavam valas para dispr de árvores e do outro desperdício vegetativo; quando enchidas com a água da chuva aquelas valas transformam-se locais de criação de animais do mosquito. Quando os povos contaminados através estas estradas e transmitirem a doença ao darlingi dos Anófeles, uma manifestação podem ocorrer.

Seguindo Seres Humanos

Quando as trilhas de LDAS resistirem e desflorestamento para identificar as populações emergentes do mosquito e os pontos quentes futuros da manifestação, relatados a malária encaixota do lugar contaminado no mapa. Mas para fins de prever uma manifestação, esse mapa não diz uma história completa.

No Peru, a malária é diagnosticada e tratada nos cargos da saúde dispersados em torno do país, e os recursos são despachados 2 aqueles cargos para conter manifestações. O problema com esta aproximação à retenção, de acordo com a Bandeja, é que o cargo da saúde onde uma pessoa procura o tratamento não está sempre perto de onde ou contrataram a doença. Isso é porque aqueles que estão no grande risco para a malária passam diversos meses do ano que registra ou que mina, que os envia frequentemente em viagens longe de suas HOME.

Encontrando onde os povos estão obtendo formulários contaminados o ponto crucial da malária preveja o sistema, e a Bandeja está desenvolvendo um modelo estatístico regional-baseado e um modelo agente-baseado mais detalhado para visar estes pontos quentes.

Para o modelo regional, relatado casos da malária são incorporados junto com avaliações da população para cada condado e as suposições sobre onde os povos são viajar baseada na migração sazonal estudam. Os dados ambientais de Integração através das populações do mosquito dos lugares de LDAS não somente no mapa mas igualmente ajudam a informar o movimento humano, por exemplo, detectando rios de aumentação durante a estação das chuvas. “É muito mais fácil flutuar registros abaixo de um rio quando sua elevação, e ao mesmo tempo os mosquitos prosperam porque os bolsos da água emergem ao longo do riverbank,” Bandeja explicada, “assim que estes tipos de circunstâncias correspondem com o risco alto da malária.”

O modelo regional fornecerá um olhar da grande-imagem em como os seres humanos, mosquitos, e a doença são encontrados e onde são dirigidos basearam em como aquelas variáveis interagem. Ao mesmo tempo, o modelo agente-baseado--nomeado porque modela o comportamento de cada agente, ou cada ser humano, mosquito, e parasita de malária dentro de uma área--zumbirá dentro em um espaço geográfico mais apertado utilizando dados de alta resolução da hidrologia e dirigindo dentro em vizinhanças e no movimento dos povos. Em combinação com dados de LDAS, o modelo executará uma simulação para avaliar a probabilidade de quando, onde e quantos povos são esperados obter mordidos e contaminados com a doença.

Impedindo uma Manifestação

De acordo com a Bandeja, os dois modelos serão usados para projectar para a frente 12 semanas e pinpoint, para baixo ao nível do agregado familiar, onde a doença é prevista para tomar a posse. Os modelos igualmente simularão o que resultaria de qualquer de diversas acções, de distribuir as redes da base e os pulverizadores que podem reduzir o contacto do humano-mosquito a administrar o tratamento preventivo da anti-malária que pode parar a transmissão. Baseado nos resultados, o Ministério da Saúde pode realizar o plano o melhor.

A capacidade do modelo agente-baseado para fazer projecções para baixo ao nível do agregado familiar permite recursos ir aonde são necessários. Seria uma volta marcada do método actual do governo, que é distribuir amplamente recursos, às vezes às áreas que não podem as precisar. “Em vez de tratar 100 por cento da comunidade, nós poderíamos focalizar o controle de vector em determinados agregados familiares ou em áreas específicas da comunidade,” Bandeja explicada. “É uma estratégia visada que possa conseguir a mesma redução na malária, mas resposta em uma potencial mais barata e com mais rápida.”

Porque o projecto incorpora o terço de sua concessão de três anos, a Bandeja e seus colegas continuam a refinar os modelos. Calcula que a ferramenta da previsão poderia ser operacional dentro de alguns anos. O governo Peruano já está trabalhando com Bandeja para familiarizar-se com o sistema, particularmente porque começa seu programa do Cero da Malária, que aponta eliminar a doença em 2021. Outros países, incluindo Colômbia e Equador, expressaram o interesse.

Quando este projecto for centrado sobre a malária, a Bandeja notou que uma das vantagens da ferramenta é sua adaptação, porque os modelos de LDAS e de população podem ser usados seguindo não somente a malária mas igualmente um número outras das doenças, tais como Zika e Dengue. “Eu penso que as agências da saúde do governo encontrarão não apenas um mas muitos usos para o sistema que pode beneficiar muito povos,” disse. “Que é sido sempre nosso objetivo.”

Advertisement