Lösen der Schlafkrankheit "Mystery"

Da wurden vor den 1300er in vielen Teilen Afrikas lebenden Menschen an einer Krankheit bekannt als Schlafkrankheit sterben. Trotz Gesundheitskampagnen, die Möglichkeiten, die Infektion zu stoppen zu erklären – in erster Linie durch die Ausbreitung der Krankheit Tsetse-Fliege zu töten – erfolgreiche Beseitigung ist unzugänglich geblieben. Das rührt teilweise Epidemiologen nicht vorhersehen können wo Fälle nächsten hervorgehen wird.

"Es ist an Orten, wo Leute dachten, es sollte nicht sein, und es ist nicht an Orten, wo sie sicher, dass es sein sollte sind,", sagt Joseph Messina, ein Geograph an der Michigan State University.

Nun kann Messina bemühen künftige Tsetse-Fliege Verteilung Karte lösen diese Schlafkrankheit "Geheimnis".

Kein gewöhnlicher bug

Die Tsetse-Fliege ist nicht wie die meisten Insekten. Zum Beispiel, es hat eine sehr niedrige reproduktive Rate, Verlegung einer einzigen live-Puppe im Boden ein paar Mal pro Jahr. Die fliegen so schnell, dass sie in einem fahrenden Auto zu jemanden beißen dart können Reisen. Die gute Nachricht ist, dass sie auch sehr abhängig von Umgebungsbedingungen, was bedeutet, dass sie sterben schnell ab, wenn es zu heiß, zu kalt oder zu trocken ist.

", Solange Sie die richtige Art von Klima für Teil des Jahres und ein Korridor für Tsetse durchlaufen haben, werden Sie es finden", sagt Messina.

Die Tsetse ist auch eine effiziente Träger der Trypanosomen, der Parasit, der Schlafkrankheit verursacht. Wenn die Fliege in seinen Wirt beißt, spritzt es Parasiten. Der Parasit erreicht schließlich die Blutbahn, wo es im Körper zu anderen Sites reisen kann. Wenn unbehandelt, der Host können neurologische Probleme, einschließlich der Verwirrung, Müdigkeit und Schlaf-Muster gestört – daher "Schlafkrankheit". Koma und Tod können folgen. Die Krankheit jährliche Abgabe ist rund 50.000 menschliche Todesfälle und $ 4,5 Milliarden in Verluste an Nutztieren.

"Wenn ich alles tun, um die Zahl der durch die Krankheit belastet tun kann," sagt Messina, "Ich werde sehr glücklich sein."

Mapping-Verteilung

Bei einem Treffen in Nairobi, Kenia, vor vier Jahren geschlüpft Messina und seine Kollegen einen Plan, um Klima und Lande Abdeckung Daten Modell Tsetse-Fliege Verteilung in diesem ostafrikanischen Land, wo die Tsetse-fliege damit begonnen hat, in mehr Bereichen bewegen. Ziel war es, zukünftige Hotspots der Schlafkrankheit, vorherzusagen, die Bemühungen um strategisch trap und sprühen Tsetse-Fliege-Populationen und verhindern eine Epidemie helfen würde.

Messina und sein Team tippte in der NASA freie Ressource weltweit Vegetation, Temperatur und Land Cover Daten, die alle 16 Tage aktualisiert werden. Dieser Informationen und wissen über Tsetse Ökologie, konnten die Forscher zu Vermutungen darüber, wo die Fliege voraussichtlich war. Nach einem Jahr experimentieren mit dem Design eines prädiktiven mathematischen Modells, können sie nun die NASA-Daten eingeben, in ein Modell Detailkarten von Kenia zu generieren, die Tsetse-Orte zeigen.

"Das Modell einen sehr guten Job des Lokalisierens der Fliege getan hat", sagt Messina.

Er stellt fest, dass es auch einige überraschende Verteilungsmuster offenbart hat. Das Modell zeigt zum Beispiel, dass die Menge an Land, was die Fliege von Monat zu Monat und Jahr zu Jahr nimmt wirklich variiert. Dies ist sinnvoll, wenn man bedenkt, dass das Klima in Kenia nicht konsistent ist. Doch das Modell auch auf bestimmte Bereiche hervorgehoben hat — Tsetse "Behälter" und "Refugien" – wo die fliegen immer gefunden werden können. Messina sagt, diese Orte gute Plätze für Routine-trapping und Spritzen können.

Das nächste Ziel für den Aufwand ist Wetter Vorhersagedaten zu integrieren, damit die Forschungsgruppe Echtzeit-Schätzungen der Fliege Verteilung in naher Zukunft treffen kann.

"Angesichts der aktuellen Klimaszenarien, es ist wahrscheinlich, dass viele Teile von Kenia, einschließlich der landwirtschaftlichen Flächen geeigneten Lebensraum für Tsetse, werden", sagt Messina. "Wenn wir vorhersagen kann, wo Tsetse werden, können wir sagen:"Richten Sie Ihre fallen jetzt weil sie hier in 2 Wochen werde." "Aus diesem Grund werden wir in der Lage, die Kontrolle der Krankheit so viel effektiver als je zuvor."

This in Life Science-Artikel wurde bereitgestellt, um LiveScience in Zusammenarbeit mit der Nationales Institut der allgemeinen medizinischen Wissenschaften und ein Teil der National Institutes of Health