Sử dụng công nghệ cảm biến từ xa để xác định các yếu tố rủi ro không gian đối với bệnh sốt rét trong một khu vực có tỷ lệ truyền bệnh giảm dần: một cuộc khảo sát cộng đồng theo kiểu cắt ngang và theo chiều dọc

Malaria Journal - Tập 10 - Trang 1-10 - 2011
William J Moss1,2, Harry Hamapumbu3, Tamaki Kobayashi1, Timothy Shields2, Aniset Kamanga3, Julie Clennon2,4, Sungano Mharakurwa2,3, Philip E Thuma2,3, Gregory Glass2
1Department of Epidemiology, Bloomberg School of Public Health, Johns Hopkins University, Baltimore, USA
2Harry Feinstone Department of Molecular Microbiology and Immunology, Bloomberg School of Public Health, Johns Hopkins University, Baltimore, USA
3Macha Research Trust, Choma, Zambia
4Department of Biostatistics and Bioinformatics, Rollins School of Public Health, Emory University, Atlanta, Georgia, USA

Tóm tắt

Gánh nặng của bệnh sốt rét đã giảm đáng kể trong vài năm qua ở một số bộ phận của châu Phi cận Sahara. Việc kiểm soát bệnh sốt rét hơn nữa sẽ yêu cầu các chiến lược kiểm soát tập trung dựa trên bằng chứng về rủi ro. Mục tiêu của nghiên cứu này là xác định các yếu tố rủi ro môi trường đối với sự truyền bệnh sốt rét bằng cách sử dụng công nghệ cảm biến từ xa để hướng dẫn các can thiệp kiểm soát bệnh sốt rét ở một khu vực có gánh nặng bệnh giảm. Các hình ảnh vệ tinh đã được sử dụng để xây dựng một khung mẫu cho việc chọn ngẫu nhiên các hộ gia đình tham gia vào các khảo sát theo chiều dọc và cắt ngang về tỷ lệ ký sinh trùng sốt rét tại tỉnh phía Nam, Zambia. Một mô hình độ cao số (DEM) đã được xác định từ phi hành đoàn khảo sát địa hình Radar công cộng bản phiên bản 3 và được sử dụng để phân loại cảnh quan, bao gồm các dạng địa hình, độ cao, hướng, độ dốc, độ ẩm địa hình, chỉ số vị trí địa hình và các mô hình thủy văn của mạng lưới dòng chảy. Tổng cộng có 768 cá nhân từ 128 hộ gia đình được chọn ngẫu nhiên đã tham gia qua 21 tháng, từ cuối mùa mưa vào tháng 4 năm 2007 đến tháng 12 năm 2008. Trong số 768 cá nhân được kiểm tra, 117 người (15.2%) có kết quả dương tính với xét nghiệm chẩn đoán nhanh bệnh sốt rét (RDT). Những cá nhân sinh sống trong vòng 3.75 km từ một dòng suối cấp ba có nguy cơ mắc bệnh sốt rét cao hơn. Các hộ gia đình ở độ cao trên mức cao độ cơ bản cho khu vực có nguy cơ thấp dần về việc có cư dân dương tính RDT. Các hộ gia đình nơi có các ca nhiễm mới xảy ra đã được phủ lên bản đồ rủi ro của những hộ gia đình dương tính với RDT và các ca nhiễm xảy ra có khả năng cao hơn nằm trong các khu vực rủi ro cao được xác định từ dữ liệu tỷ lệ mắc bệnh. Dựa trên bản đồ rủi ro không gian, việc nhắm mục tiêu các hộ gia đình trong 80% đầu của rủi ro bệnh sốt rét sẽ yêu cầu các can thiệp kiểm soát bệnh sốt rét được hướng đến chỉ 24% các hộ gia đình. Công nghệ cảm biến từ xa có thể được sử dụng để nhắm mục tiêu các can thiệp kiểm soát bệnh sốt rét trong một khu vực có tỷ lệ truyền bệnh sốt rét giảm, cho phép sử dụng nguồn lực hiệu quả hơn cho việc loại bỏ bệnh sốt rét.

Từ khóa

#sốt rét #cảm biến từ xa #yếu tố rủi ro môi trường #Zambia #kiểm soát bệnh sốt rét

Tài liệu tham khảo

O'Meara WP, Mangeni JN, Steketee R, Greenwood B: Changes in the burden of malaria in sub-Saharan Africa. Lancet Infect Dis. 2010, 10: 545-555. 10.1016/S1473-3099(10)70096-7. Byass P: Making sense of long-term changes in malaria. Lancet. 2008, 372: 1523-1525. 10.1016/S0140-6736(08)61631-1. O'Meara WP, Bejon P, Mwangi TW, Okiro EA, Peshu N, Snow RW, Newton CR, Marsh K: Effect of a fall in malaria transmission on morbidity and mortality in Kilifi, Kenya. Lancet. 2008, 372: 1555-1562. 10.1016/S0140-6736(08)61655-4. Steketee RW, Sipilanyambe N, Chimumbwa J, Banda JJ, Mohamed A, Miller J, Basu S, Miti SK, Campbell CC: National malaria control and scaling up for impact: the Zambia experience through 2006. Am J Trop Med Hyg. 2008, 79: 45-52. Chizema-Kawesha E, Miller JM, Steketee RW, Mukonka VM, Mukuka C, Mohamed AD, Miti SK, Campbell CC: Scaling up malaria control in Zambia: progress and impact 2005-2008. Am J Trop Med Hyg. 2010, 83: 480-488. 10.4269/ajtmh.2010.10-0035. Greenwood BM, Fidock DA, Kyle DE, Kappe SH, Alonso PL, Collins FH, Duffy PE: Malaria: progress, perils, and prospects for eradication. J Clin Invest. 2008, 118: 1266-1276. 10.1172/JCI33996. Feachem R, Sabot O: A new global malaria eradication strategy. Lancet. 2008, 371: 1633-1635. 10.1016/S0140-6736(08)60424-9. Guerra CA, Gikandi PW, Tatem AJ, Noor AM, Smith DL, Hay SI, Snow RW: The limits and intensity of Plasmodium falciparum transmission: implications for malaria control and elimination worldwide. PLoS Med. 2008, 5: e38-10.1371/journal.pmed.0050038. Hay SI, Smith DL, Snow RW: Measuring malaria endemicity from intense to interrupted transmission. Lancet Infect Dis. 2008, 8: 369-378. 10.1016/S1473-3099(08)70069-0. Carter R, Mendis KN, Roberts D: Spatial targeting of interventions against malaria. Bull World Health Organ. 2000, 78: 1401-1411. Kent RJ, Thuma PE, Mharakurwa S, Norris DE: Seasonality, blood feeding behavior, and transmission of Plasmodium falciparum by Anopheles arabiensis after an extended drought in southern Zambia. Am J Trop Med Hyg. 2007, 76: 267-274. World Health Organization: Malaria rapid diagnostic test performance: results of WHO product testing of malaria RDTs: round 1 (2008). 2009, France, World Health Organization Tarboton USU: TauDem. [http://hydrology.usu.edu/taudem/taudem5.0/index.html] O'Callaghan JF, Mark DM: The extraction of drainage networks from digital elevation data. Computer Vision, Graphics and Image Processing. 1984, 28: 328-344. Garbrecht J, Martz LW: The assignment of drainage direction over flat surfaces in raster digital elevation models. J Hydrology. 1997, 204-213. Strahler AN: Dynamic basis of geomorphology. Geological Society of America Bulletin. 1952, 63: 923-938. 10.1130/0016-7606(1952)63[923:DBOG]2.0.CO;2. Gleyzer A, Denisyuk M, Rimmer A, Salingar Y: A fast recursive GIS algorithm for computing Strahler stream order in braided and nonbraided networks. Journal of the American Water Resources Association. 2004, 40: 937-946. 10.1111/j.1752-1688.2004.tb01057.x. Topographic Position Index (tpi_jen.avx) extension for ArcView 3.x, v. 1.3a. [http://www.jennessent.com/arcview/tpi.htm] Weiss A: Topographic position and landforms analysis. San Diego, CA Rogers DJ, Randolph SE, Snow RW, Hay SI: Satellite imagery in the study and forecast of malaria. Nature. 2002, 415: 710-715. 10.1038/415710a. Omumbo JA, Hay SI, Snow RW, Tatem AJ, Rogers DJ: Modelling malaria risk in East Africa at high-spatial resolution. Trop Med Int Health. 2005, 10: 557-566. 10.1111/j.1365-3156.2005.01424.x. Kreuels B, Kobbe R, Adjei S, Kreuzberg C, von Reden C, Bater K, Klug S, Busch W, Adjei O, May J: Spatial variation of malaria incidence in young children from a geographically homogeneous area with high endemicity. J Infect Dis. 2008, 197: 85-93. 10.1086/524066. Oesterholt MJ, Bousema JT, Mwerinde OK, Harris C, Lushino P, Masokoto A, Mwerinde H, Mosha FW, Drakeley CJ: Spatial and temporal variation in malaria transmission in a low endemicity area in northern Tanzania. Malar J. 2006, 5: 98-10.1186/1475-2875-5-98. Cohen JM, Ernst KC, Lindblade KA, Vulule JM, John CC, Wilson ML: Topography-derived wetness indices are associated with household-level malaria risk in two communities in the western Kenyan highlands. Malar J. 2008, 7: 40-10.1186/1475-2875-7-40. Silue KD, Raso G, Yapi A, Vounatsou P, Tanner M, N'Goran EK, Utzinger J: Spatially-explicit risk profiling of Plasmodium falciparum infections at a small scale: a geostatistical modelling approach. Malar J. 2008, 7: 111-10.1186/1475-2875-7-111. Yeshiwondim AK, Gopal S, Hailemariam AT, Dengela DO, Patel HP: Spatial analysis of malaria incidence at the village level in areas with unstable transmission in Ethiopia. Int J Health Geogr. 2009, 8: 5-10.1186/1476-072X-8-5. Bomblies A, Duchemin JB, Eltahir EA: A mechanistic approach for accurate simulation of village scale malaria transmission. Malar J. 2009, 8: 223-10.1186/1475-2875-8-223.