Пространственные корреляции вспышек энтеровирусов и климата. A Карты, показывающие среднее время возникновения случаев полиомиелита по неделям года в США, вспышек EVA71 в материковом Китае, вспышек CVA16 в материковом Китае. B Диаграмма рассеяния средней годовой температуры для штата США или провинции Китая в зависимости от среднего времени возникновения случаев полиомиелита, EVA71 и CVA16. Локальная полиномиальная регрессионная линия показана черным цветом с 95% доверительными интервалами (CVA16, EVA71, n = 31; полиомиелит, n = 49). C Нормализованные средние еженедельные случаи полиомиелита в США и EVA71 в материковом Китае и Японии. Местоположение упорядочено по широте. Дополнительный рис. 1 показывает результат для CVA16. D Диаграмма рассеяния среднего диапазона температур (средний макс.–средний мин.) и интенсивности эпидемии (см. «Методы») для полиомиелита, EVA71 и CVA16. Опять же, каждая точка указывает штат США или провинцию Китая. Кредит: Nature Communications (2024). DOI: 10.1038/s41467-024-50936-3
Вспышки везикулярной болезни полости рта, конечностей и ящура (HFMD), которая вызывает лихорадку и сыпь у маленьких детей, обычно происходят в летние месяцы. Аналогично, исторические случаи полиомиелита наблюдались в летние месяцы в Соединенных Штатах. Оба заболевания вызываются разными видами энтеровирусов, большого рода РНК-вирусов. Однако движущие факторы сезонных закономерностей этих заболеваний остаются неясными.
Согласно недавнему исследованию исследователей из Университета Брауна, Принстонского университета и Университета Джонса Хопкинса, опубликованному в Nature Communications, общий набор движущих факторов может объяснить время вспышек как HFMD, так и полиомиелита. Кроме того, эти летние вспышки могут намекать на последствия изменения климата.
«Мы обнаружили, даже после учета других факторов, что температура, по-видимому, увеличивает передачу энтеровируса», — сказала первый автор Рейчел Бейкер, доцент кафедры климата и здравоохранения имени Джона и Элизабет Ирвинг в Университете Брауна. «Что важно, мы видим схожий по размеру эффект для полиомиелита в историческом плане и более поздних серотипов энтеровирусов, вызывающих HFMD».
«Вспышки энтеровирусов демонстрируют четкие закономерности в пространстве», — отметил соавтор Саки Такахаши, доцент кафедры эпидемиологии в Университете Джонса Хопкинса, который ранее изучал динамику вспышек энтеровирусов в Китае и Японии. «В более высоких широтах мы наблюдаем крупные вспышки HFMD каждые два-три года, но ближе к тропикам мы наблюдаем вспышки дважды в год — наши результаты способны улавливать эти крупномасштабные закономерности».
Бейкер и соавторы использовали эпидемиологическую модель, чтобы показать, что температура и демографические факторы, в частности время школьных семестров, могут объяснить две вспышки HFMD в год на юге Китая. В более северных местах температурный эффект доминирует, а эффект обучения исчезает.
«Что действительно имеет значение, так это сезонный диапазон климата, то есть максимальная температура и минимальная температура», — сказал соавтор Вэньчан Ян, научный сотрудник по наукам о Земле в Принстонском университете. «Это может иметь последствия для того, как мы думаем о будущих эффектах».
Авторы использовали свою модель, чтобы рассмотреть последствия изменения климата для вспышек энтеровирусов, используя выходные данные 14 различных климатических моделей.
«Ключевым выводом является влияние изменчивости», — сказал соавтор Габриэль Векки, профессор наук о Земле имени Нокса Тейлора и директор Института окружающей среды Хай-Медоуз в Принстонском университете. «Влияние изменчивости климата на динамику заболеваний изучено недостаточно, и это исследование представляет собой явный прогресс в необходимом изучении этой темы».
Авторы обнаружили, что изменение климата может увеличить пиковый размер вспышек энтеровирусов до 40%, но последствия различаются в зависимости от местоположения и климатической модели. Улучшение наблюдения за циркуляцией энтеровирусов может помочь отслеживать эти возможные воздействия.
«Серологические исследования жизненно важны для отслеживания восприимчивости к энтеровирусам и другим патогенам», — сказал Такахаши.
Дополнительная информация: Рэйчел Э. Бейкер и др., Повышение интенсивности вспышек энтеровирусов, прогнозируемое с изменением климата, Nature Communications (2024). DOI: 10.1038/s41467-024-50936-3
Информация о журнале: Nature Communications Предоставлено Университетом Брауна
