Sivrisinek kaynaklı hastalıkları EYWA ile yönetmek: salgınları önlemede halk sağlığı otoritelerini desteklemek için bir Avrupa aracı

Sivrisinekler patojenlerin vericileridir. Avrupa'da bulaşan ve büyük halk sağlığı sorunlarına neden olan en önemli hastalıklar şunlardır:

• Batı Nil Ateşi ve Batı Nil nöroinvaziv hastalığı, şimdi Avrupa'nın bazı bölgelerinde endemik olan Batı Nil Virüsü (WNV) tarafından tetiklenir. İnsanlarda ve hayvanlarda WNV enfeksiyonu, 2010-2014 ve 2017-2019 yıllarında bölgedeki olağanüstü yüksek sıcaklıklarla ilişkili olarak Yunanistan'ın çeşitli bölgelerinde kaydedilmiştir. Bununla birlikte, Avrupa'nın diğer bölgelerinde de WNV enfeksiyonları bildirilmiştir ve 2018'de önceki yıllara (WHO) göre en yüksek enfeksiyon sayısına ulaşmıştır.
• Sıtma, Anopheles cinsinin sivrisinekleri tarafından bulaşır;
• Chikungunya, Dengue Fever ve Zika, kaplan sivrisinek olarak bilinen Aedes albopictus sivrisinek tarafından Avrupa’ya iletilir. 2018 ve 2021 yılları arasında Avrupa'da (Hırvatistan, İspanya, Fransa, İtalya ve Portekiz) 3000'den fazla dang vakası bildirilmiştir.

ECDC tarafından vurgulandığı gibi hava koşulları, vektörlerin hayatta kalma ve üreme oranlarını etkiler, böylece habitat uygunluğunu, dağılımını ve bolluğunu etkiler; yıl boyunca vektör aktivitesinin yoğunluğu ve zamansal modeli ve vektörler içindeki patojenlerin gelişim, hayatta kalma ve üreme oranları. Vektör kaynaklı hastalıkların (VBD'ler) yayılması ve bulaşması iklim değişikliğinden zaten etkileniyor, çünkü sivrisinek popülasyonları Avrupa'da daha kuzeyde patojenleri geçmişte olmadıkları yerlere taşıyorlar.

Son yirmi yılda, bu hastalıkları kontrol etmek için özel eylemler ve uygulamalar benimsenmiş ve erken uyarı sistemlerinin önemi artmaktadır.

EYWA Erken Uyarı Sistemi, uydu ve yerinde veri ve son teknoloji araçlarının bolluğuna dayanmaktadır. Sistemin birincil rolü, Ulusal Halk Sağlığı Kuruluşlarının, Vektör Karşı Aktörlerin ve vatandaşların faaliyetlerini bilgilendirmektir. Belirli hedefler şunlardır: (i) sağlık ve sağlık sistemlerinin hazırlığını ve mevcut ve gelecekteki halk sağlığı tehditlerini tespit etme, izleme ve kontrol etme yeteneklerini geliştirmek; (II) yoğun entomolojik ve epidemiyolojik gözetimi destekleyerek ve Avrupa'da MBD'lerin yayılmasını azaltmak için önleyici tedbirler alarak optimize edilmiş sivrisinek kontrolü; (III) Avrupa vatandaşları için MBD'lerin karmaşık sağlık sorunu hakkında daha iyi bilgi.

Daha ayrıntılı olarak EYWA hedefleri şunlardır:

• Stratejik vizyon cephesinde, EYWA MBD salgınlarını ele almayı amaçlamaktadır; vektör bolluğu ve MBD riski hakkında değerlendirmeler sağlayarak gelişmiş karar verme ve vektör kontrol önlemlerinin öngörülmesini güvenilir bir şekilde desteklemek; MBD kontrolünde AB standartlarının bir listesini oluşturmak; ayrıca, Avrupa'da ve küresel olarak kilit paydaşları sürekli olarak meşgul eder.
• Teknoloji cephesinde, EYWA, büyük uydu verilerinin etkin yönetimini ve bunların birden fazla kaynaktan EO olmayan verilerle kaynaşmasını kanıtlamaya çalışmaktadır. MBD salgınlarını tahmin etmek ve farklı ölçeklerde çalışan ve ufukları tahmin eden etkili veri odaklı entomolojik ve epidemiyolojik öngörücü modeller geliştirerek sağlık risk değerlendirmesini iyileştirmek; geniş miktarda veriyi ele alan veritabanları sunmanın yanı sıra, açık erişim sağlayan API'ler ve verileri serbestçe ve yaygın olarak kullanılabilir hale getiren bir platform.
• EYWA, bilim adamları ve yenilikçiler tarafından ulusal ve uluslararası araştırma projelerinde kullanılacak veri, sonuç ve IP’yi yaymayı ve salgınlar alanında yeni araç ve modellerin geliştirilmesini teşvik eden ulusötesi bilimsel işbirliğini desteklemeyi amaçlamaktadır.
• Son olarak, sosyo-ekonomik cephede, EYWA'nın beklenen sonucu, MBD vakalarının önlenmesine ve azaltılmasına katkıda bulunmaktır; MBD'nin toplumdaki etkisini azaltmak; sivrisinek ve vektör kontrolü kaynaklarının optimal yönetimini gerçekleştirmek (genellikle sınırlıdır); ve beklenen hastalık salgınları hakkında nüfusu bilgilendirmek için ulaşılması gereken kritik alanları belirleyin.

Eywa, ulusal ve uluslararası Halk Sağlığı Otoriteleri ve kuruluşlarının elinde sağlam ve güvenilir bir araç aracılığıyla açık veri ve açık bilimi destekleyen bilimsel uzmanlığı iletir ve yaymaktadır: EYWA web platformu.

Konsorsiyuma (Fransa, Almanya, Yunanistan, İtalya ve Sırbistan) üye olan beş Avrupa ülkesinden gelen veriler şu ana kadar entegre edilmiştir: entomolojik olarak; epidemiyolojik olarak; arazi örtüsü (örneğin Normalleştirilmiş Fark Bitkileri Endeksi); İklimsel ve meteorolojik (sıcaklık, yağış) ve ekolojik veri kümeleri. Copernicus, GEOSS, EEA gibi kaynaklar, EYWA'nın veri odaklı ve dinamik modellemeye dayalı modellerini geliştirmek için kullanıldı.

EYWA web platformu aracılığıyla iki farklı paydaş grubu için bir dizi hizmet sunulmaktadır:

Kamu kullanıcıları için:

• AB ülkelerinde ve Avrupa Hastalık Önleme ve Kontrol Merkezi'nden (ECDC) komşu ülkelerdeki Batı Nil Virüsü, sıtma, dang, zika ve chikungunya vakaları dahil olmak üzere Avrupa'da MBD'nin yeniden ortaya çıkan sorununa genel bakış.
• EYWA'nın şu anda faaliyet gösterdiği ülke başına yıllık rapor edilen toplam vakalar hakkında veri sağlayan grafikler.
• Avrupa'daki entomolojik tuzak ağının bu hastalıkların (Culex, Aedes albopictus ve Anopheles türleri ile birlikte kalıcı ve geçici tuzak alanlarını açıklayan bir efsane) sivrisinekler için görselleştirilmesi.

Bir kişinin platformun kullanıcı tarafından yetkilendirilmiş kısımlarına (yani epidemiyolojik veriler ve risk tahminleri) erişebilmesi için hastalık kontrolü bağlamında kurumsal bir rol üstlenmeleri gerekir. Erişim sağlamak amacıyla platformun koordinatörü ile iletişime geçebilirler ve EYWA konsorsiyumunun genel kurulu erişim sağlanıp sağlanmayacağına karar verir. Yetkili kullanıcılar şunlara erişebilir:

• Entomolojik veriler: her tuzak bölgesi için entomolojik, çevresel ve meteorolojik verilerin zaman serisi
• Epidemiyolojik veriler: Batı Nil virüsü, 2008'den bugüne kadar vakaları bildirdi
• Yunanistan, Sırbistan, İtalya, Fransa ve Almanya için Culex (Batı Nil Virüsü) için sivrisinek bolluğu tahmini, Fransa için Aedes albopictus ve İtalya için Anopheles. Veri odaklı model, her bir tuzak bölgesinde (her 15 günde bir 30 günde bir) ve her yerleşim yerinde (her hafta) bir sivrisinek popülasyonu olduğunu tahmin ediyor.
• İnsan vakaları risk tahmini:
  • Yunanistan ve İtalya'da belediye/il düzeyinde uygulanan jenerik dinamik model, WNV insan vakaları riskinin yanı sıra hariç WNV iletim haftalarının medyanı sağlar.
  • Daha yüksek mekansal çözünürlükte veri odaklı model ve WNV riskini artıran köyleri/yerleşimleri öngören (Yalnızca Yunanistan)

Eywa, mevcut en son epidemiyolojik verileri, farklı modeller aracılığıyla aylık ve haftalık ölçekte sivrisinek bolluğunu ve sivrisineklerde ve insanlarda Batı Nil Virüsü varlığı için tahmini riski gösteren karar vericilere aylık raporlar sunmaktadır. Toplanan bu verilere dayanarak, kontrolörler ve halk sağlığı yetkilileri, izleme ağlarının dağıtımını yeniden düzenlemek ve yerel düzeyde azaltma önlemini hedeflemek için risk haritalarını kullanmaktadır.

EYWA modelleri ve araçları, Yunanistan'daki dört vilayetin (Orta Makedonya, Teselya, Batı Yunanistan ve Girit) ve Veneto, İtalya'daki dört ilin halk sağlığı yetkililerini, hedeflenen numune kontrolleri yoluyla patojen dolaşımını izlemede ve kontrol operasyonlarını uygulamak için yüksek risk altındaki köylerin belirlenmesinde destekledi ve WNV insan vakalarını etkili bir şekilde azalttı. Model tahminleri, Mayıs ve Ekim ayları arasındaki operasyonel dönem boyunca sürekli olarak web platformu üzerinden yayılıyor ve sivrisinek kontrol eylemlerine yardımcı olmak için doğrudan yetkililere gönderilen özel raporlar.

Dahası, MIMESIS ve BAR tahminleri, risk altındaki köylerin çevresinde ve içinde daha yoğun larviciding ve kişisel koruma önlemleri için tamamlayıcı farkındalık kampanyaları gibi ek önleyici eylemleri destekledi. 2021 yılında Yunanistan'ın Orta Makedonya bölgesinde EYWA'nın rehberliğinde yürütülen farkındalık kampanyaları, kapıdan kapıya ziyaretler ve broşürlerle 31000'den fazla haneye ulaştı.

EYWA tarafından doğrudan uygulanan önlemlere ek olarak, EYWA verilerine dayanan Sivrisinek Vizyonu mobil uygulaması, vatandaşlara özellikle savunmasız nüfuslar için kolay ve acil bilgi sağlamak için geliştirilmiş ve başlatılmıştır. Uygulama şunları içerir: rahatsız edici tahminler, kişisel koruma için önleyici ve kontrol talimatları ve vatandaşların istilalar hakkında bilgi vermeleri ve potansiyel sıcak noktalar önermeleri için formlar. Vatandaşlar tarafından ilgili bilimsel kuruluşlarla iletişim kurmak için de kullanılabilir. Uygulama başlangıçta Yunanistan'ın dört bölgesinde kullanıldı ve 2400'den fazla köydeki binlerce vatandaşı sanitasyon ve kişisel koruma önlemleri hakkında bilgilendirdi. Uygulama için hizmet alanını genişletmek için planlar vardır.

Paydaş katılımı, EYWA projesinin önemli bir unsurudur. EYWA platformu, Atina Ulusal Gözlemevi (NOA) tarafından barındırılıyor ve operasyonu katkıda bulunan tüm ortaklara dayanıyor. Eywa, ortak tasarım gelişimine katkıda bulunan küresel ölçekte 37 paydaşın katılımıyla, Avrupa genelinde gönüllülüğün sonucu olarak ortaya çıkan bir eylemdir. 2019 ve 2021 yılları arasında, ağ, bilimsel topluluk, hükümetler, DSÖ, Robert Koch Enstitüsü, AIR felaket modelleme şirketi, Hindistan'ın Vektör Kontrol Araştırma Merkezi (VCRC) ve Avrupa Komisyonu, yani DG EKHO ve Epidemics’i yürüten Ortak Araştırma Merkezi de dahil olmak üzere projeye ilgi duyan birçok paydaşları içerecek şekilde genişledi: Dinamikler ve Kontrol (EPICO) projesi ve ayrıca ortaya çıkan vektör kaynaklı hastalıkları ele almaktadır.

Paydaşlar aşağıdakiler aracılığıyla çoğu operasyonda yer alırlar: (i) Entomolojik ve patojen verilerinin toplanması ve analiz süreci; (II) hem platformu hem de öngörücü modelleri geliştirmeye yardımcı olabilecek geri bildirim sağlayarak sonuçların analizi; ve (iii) projeye kritik yönler sağlamak.

Açıklık, konsorsiyumun stratejik bir kararı olan tüm EYWA faaliyetlerine, AB/Küresel girişimlerle mümkün olan en yüksek etki ve bağlantılara ulaşma yolunda rehberlik eder. Veriler Avrupa NextGEOSS Veri Merkezi aracılığıyla açıktır ve GEOSS portalı, Açık Sağlık Verileri, Data Europa ve İklim ADAPT gibi açık veri standartlarını kullanarak diğer portallar ve AB altyapıları aracılığıyla sunulabilir.

2022 yılının başlarında, Avrupa İnovasyon Konseyi, EYWA ve koordinasyon ortağı olan BEYOND EO Araştırma ve Uydu Uzaktan Algılama Merkezi'ne, EIC Horizon Ödülü'nü Salgınlar İçin Erken Uyarı Ödülü'ne layık gördü. Ödül, EYWA'nın bilimsel bilgiyi sivrisinek kaynaklı hastalıkların kontrolünü destekleyen bir karar verme aracına dönüştürmedeki başarısını tanıdığı için projeyi 5 milyon Euro ile ödüllendirdi.

MAMOTH sivrisinek bolluğu tahmin modeli, Culex hariç iki sivrisinek türü için 5 Avrupa Bölgesine aktarılarak ve uygulanarak yüksek verimlilik, esneklik ve uyarlanabilirlik gösterdi. Model, çeşitli bölgeler/manzaralar ve sivrisinek kombinasyonları için sivrisinek popülasyonlarının tahminine yüksek düzeyde güven verdi: örneğin Veneto'daki (İtalya), Voyvodina (Sırbistan) ve Baden-Württemberg (Almanya) Culex'ten WNV iletimi için; Veneto'daki Anofellerden sıtma bulaşması (İtalya); Chik, Dengue ve Zika iletim Aedes albopictus Korsika ve Grand Est (Fransa).

Bununla birlikte, EYWA projesinin bazı sınırlamalarına da dikkat etmek önemlidir. İlk olarak, sistem hassasiyeti ve doğruluğu farklı coğrafi bağlamlarda ve ölçeklerde farklılık gösterir. Belirli yerel ve bölgesel öncelikler ve kırılganlık sorunları tam ve kesin olarak belirlenmeyebilir. İkincisi, araçların alımı bürokrasi, karar verme ve günlük uygulamalara yeni araçları entegre etme isteksizliği ve ayrıca VBD'de fon araştırma ve inovasyonunun mevcudiyetini etkileyen diğer ekonomik ve sağlık sistemi öncelikleri ile sınırlandırılabilir.

EYWA'nın finansal sürdürülebilirliği, devam eden projelerden finanse edilerek güvence altına alınır; doğrudan kurumsal finansman; ve ortaklar tarafından MBD yetkilileri alanındaki anayasal ve/veya ticari rollerinin bir parçası olarak yürütülen çerçeve hizmet sözleşmeleri. EYWA finansal planına göre, 2020-2025 dönemindeki toplam harcamaların% 67'sini kapsayan güvenli finansman, ilgili beş ülkede faaliyet göstermeye devam etmek için. Ek finansmanın diğer rekabetçi çerçeveler ve üçüncü taraf fonlar (örneğin, Güven Fonları, Ufuk Avrupa, Uyum Fonları) yoluyla gelmesi beklenmektedir.

Projenin faydaları aşağıdakilerde yatmaktadır:

• Sivrisinek popülasyonu ile ilgili toplanan veri ve modellerden elde edilen bilgilerin geliştirilmesi ve yayınlanması ve Sivrisinek Borne Hastalığı salgınları için öngörülen riskler.
• Mevsimsel olarak konuşlandırılan kaynakların ve kapasitelerin (alan müfettişleri, analistleri ve araçları, helikopterleri ve dronları püskürtme, binlerce sivrisinek ıslah sahası) optimum yönetimini kolaylaştırarak, yerel, bölgesel ve ulusal ölçekte uygulama için hedeflenen eylemleri göstererek, operasyonlar için potansiyel olarak yüz milyonlarca Euro tasarruf sağlar.

Eywa, GEO 2017-2019 Çalışma Programına bağlı olarak, özellikle Topluluk Faaliyetleri ile bağlantılı EuroGEO Eylem Grubu "Vektör kaynaklı Hastalıkların Salgınları için Dünya Gözlemi" çerçevesinde geliştirilmiştir: Earth Observations for Health (EO4HEALTH), vektör kaynaklı bulaşıcı hastalıklar, Kopernik Atmosferik İzleme Servisi (CAMS) ve Copernicus İklim Değişikliği Servisi (C3S) içerir.

Eywa, 2018 yılında Vektör Borne Hastalıkları alanında mevcut projeler ve araştırmalar hakkında ilk araştırmalarla başladı. Bu ilk araştırma üzerine ilerleyen platform ve öngörücü modeller geliştirildi ve proje Nisan 2020'de Yunanistan ve İtalya'da operasyonel statüye ulaştı. 2021'den itibaren Fransa, Almanya ve Sırbistan'daki bölgeler veri toplama ve model tahminlerinde desteklendi. 2022'den itibaren Fildişi Sahili ve Tayland'daki yeni Avrupa dışı siteler platforma eklenecek.

EYWA'nın gelişimi sürekli bir eylemdir ve tahmini faaliyet süresi, EYWA Konsorsiyumu tarafından imzalanan Ortaklık Anlaşması'nda öngörüldüğü gibi en az 2025 yılına kadar devam edecektir. Daha fazla ülke ve hastalık, Avrupa/Küresel Erken Uyarı Sistemi geliştirme vizyonuyla entegre EYWA sistemine kademeli olarak dahil edilmektedir.

National Observatory of Athens

Institute for Astronomy, Astrophysics, Space Applications & Remote Sensing

BEYOND Centre of EO Research & Satellite Remote Sensing

6, Karystou St.

11523, Athens-Greece

e-mail: beyond@noa.gr

Tsantalidou, A., Parselia, E., Arvanitakis, G., Kyratzi, K., Gewehr, S., Vakali, A., & Kontoes, C. (2021). MAMOTH MU? Sivrisinek Bolluk Tahminleri için Dünya Gözlemsel Veri Tabanlı Model. Uzaktan Algılama, 13(13), 2557. https://doi.org/10.3390/rs13132557

Parselia, E., Kontoes, C., Tsouni, A., Hadjichristodoulou, C., Kioutsioukis, I., Magiorkinis, G. & Stilianakis, N.I. Satellite Earth Observation Data in Epidemiological Modeling of Malaria, Dengue ve Batı Nil Virüsü: Bir Scoping Review. Uzaktan Algılar. 2019, 11, 1862. https://doi.org/10.3390/rs11161862

Kioutsioukis, I., & Stilianakis, N. I. (2019). Batı Nil virüsü bulaşma riskinin hava durumuna bağlı epidemiyolojik modelden ve küresel duyarlılık analizi çerçevesinden değerlendirilmesi. ACTA Tropik, 193, 129-141. https://doi.org/10.1016/j.actatropica.2019.03.003

Erişim tarihi: 6 Aralık 2012. ^ Angelou, A., Kioutsioukis, I. & Stilianakis, N. I. (2021). Batı Nil virüsünün yerel ölçekte bulaşma riski için iklime bağlı bir mekansal epidemiyolojik model. Bir Sağlık, Cilt 13, 2021, 100330. https://doi.org/10.1016/j.onehlt.2021.100330