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蝙蝠如何帮助科学家在埃博拉爆发之前阻止它的爆发

这张数码彩色扫描电子显微镜(SEM)显示埃博拉病毒颗粒从细胞表面出芽。根据世界卫生组织(世卫组织)今天(5月23日)的最新消息,刚果民主共和国目前爆发的埃博拉疫情已蔓延至至少58人,其中近一半已死亡。这是自1976年在该国埃博拉河附近的一个村庄首次发现致命病毒以来,该国第九次爆发埃博拉疫情。

,但如果科学家能够预测埃博拉疫情,并在疫情开始前阻止疫情,那又会怎样呢

这是一组研究人员的目标,他们希望在开始追踪埃博拉病毒主要宿主之一蝙蝠的迁移模式之前预测埃博拉病毒的爆发。研究人员在昨天(5月22日)发表在《科学报道》杂志上的一项新研究中详细介绍了他们的工作。[关于埃博拉,你应该知道的5件事]

“传统上,研究埃博拉等疾病(传播)的科学家是在假设疾病会均匀移动的情况下运作的,”研究合著者、宾夕法尼亚州莱赫大学土木与环境工程教授保罗·博奇尼说实际上,由动物宿主传播的疾病取决于这些宿主是如何迁移的。

利用卫星信息以及蝙蝠感染率、出生率和死亡率的数据,博奇尼和他的研究伙伴开发了一个模型,该模型跟踪非洲哺乳动物在寻找资源时的迁移模式博奇尼在接受《生活科学》杂志采访时说,在非洲大陆,

通过“喂养模型”,利用这些信息加上蝙蝠食物和住所的可用性数据,该模型能够“准确预测2014年埃博拉疫情期间与蝙蝠迁徙相对应的疫情热点”。(2014年发生在西非的埃博拉疫情夺去了11000多人的生命。)

换句话说,研究人员利用他们的模型,根据蝙蝠运动的地图,追溯性地假设2014年非洲埃博拉疫情应该发生在哪里。这些模型被证明是正确的:疫情确实发生在预测的热点地区。

例如,该模型追溯预测了2014年几内亚偏远村庄梅里安杜的埃博拉感染蝙蝠高峰。事实上,当研究人员分析同一时期村里的埃博拉疫情报告时,发现他们预测的峰值与疫情开始的月份相吻合。

现在,“目标是使用这个模型预测未来埃博拉疫情,”博奇尼说如果你知道在一个特定的时间段内风险最高的地方,你可以专门为那些热点地区分配资源,“[跨物种跳跃的10种致命疾病]

资源包括疫苗、公共卫生运动,甚至医生-但是这些资源总是有限的,Bocchini补充道。

其他专家也同意这样的观点预测模型可能会有帮助,特别是与其他疾病控制 ... 相结合。

“接触追踪”或识别和潜在治疗与感染者接触的个人的模型,迄今为止一直是埃博拉控制的主要系统,助理教授卡梅伦·布朗说路易斯安那大学拉斐特分校的应用数学教授,他没有参与这项新的研究。布朗的研究集中在传染病的数学模型上。

“确定蝙蝠对人类可能的外溢是非常重要的,”布朗告诉《生活科学》“外溢”是指疾病从一个物种传播到另一个物种;通过追踪受感染的蝙蝠,新研究的模型有助于预测更可能外溢的区域。

“一旦确定了热点,仍然需要有一个控制策略,”布朗说归根结底,通过建模进行监测将是疾病控制的关键——无论嗅觉接触追踪或可能导致疾病暴发的动物鉴定。

Bocchini和他的同事们已经收到了美国国家卫生研究院的拨款,可以继续他们的工作。博辛尼说,他们希望让所有国家都能使用他们的模型,并计划“将这项技术应用于更近期和未来可能爆发的疫情中”,

“我们认为这种建模 ... 甚至可以应用于其他疾病。”在美洲,这个模型甚至可以预测像Zika这样的疾病的爆发,尽管在这方面还需要更多的研究。

最初发表在《生命科学》杂志上。

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