ISSN 2070-7401 (Print), ISSN 2411-0280 (Online)
Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса
физические основы, методы и технологии мониторинга окружающей среды, потенциально опасных явлений
и объектов

  

Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2013. Т. 10. №3. С. 21-32

Применение дистанционного спутникового мониторинга для контроля и прогноза заболеваемости природно-очаговыми трансмиссивными инфекциями

А.Е. Платонов , К.А. Гриднева , В.А. Долгин , Н.М. Колясникова , О.В. Платонова , А.В. Титков 
Центральный НИИ эпидемиологии Роспотребнадзора, Москва, Россия
В обзоре рассматривается влияние климатических и экологических факторов на эпидемиологию шести основных природно-очаговых трансмиссивных инфекций в России (клещевого вирусного энцефалита, иксодовых клещевых боррелиозов, сибирского клещевого тифа, Астраханской риккетсиозной лихорадки, Крымской геморрагической лихорадки и лихорадки Западного Нила). Данные наблюдений и результаты моделирования привлечены для выявления наиболее значимых факторов, способствующих распространению инфекции и росту числа клинических случаев заболевания. Обсуждено использование методов спутникового дистанционного мониторинга для оценки значений подобных факторов. Мы полагаем, что в ближайшем будущем должно быть усилено применение дистанционного зондирования Земли из космоса в эпидемиологических и медицинских целях, особенно для прогноза эпидемических вспышек и эпидемий трансмиссивных инфекций.
Ключевые слова: дистанционный мониторинг, эпидемиология, экология, климат, природно-очаговые инфекции, контроль, прогнозирование, remote sensing, epidemiology, ecology, climate, vector-borne infections, monitoring, forecasting
Полный текст

Список литературы:

  1. Барталев С.А., Жижин М.Н., Лупян Е.А. и др. Возможности исследований влияния изменений климата на состояние растительного покрова: концепция проекта CLIVT // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2008. Вып. 5. Т. II. С. 272–278
  2. Барталев С.А., Ершов Д.В., Лупян Е.А. и др. Возможности использования спутникового сервиса ВЕГА для решения различных задач мониторинга наземных экосистем // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2012. Т. 9. № 1. С. 49–56
  3. Бериков В.Б., Лбов Г.С., Полякова Г.Л. и др. Анализ факторов, влияющих на заболеваемость клещевым энцефалитом, с использованием логико-вероятностных и корреляционно-регрессивных моделей // Эпидем. и вакцинопроф. 2011. № 6 (61). С. 25–34
  4. Василенко Н.Ф., Платонов А.Е., Шаяхметов О.Х. и др. Районирование территории Ставропольского края по степени активности природного очага Крымской геморрагической лихорадки // Эпидемиол. и инфекц. бол. Акт. вопр. 2013. (в печати)
  5. Куличенко А.Н., Малецкая О.В., Василенко Н.Ф. и др. Крымская геморрагическая лихорадка в Евразии в XXI веке: эпидемиологические аспекты // Эпидемиол. и инфекц. бол. Акт. вопр. 2012. № 3. С. 42–53
  6. Медведева М.А., Барталев С.А., Лупян Е.А. и др. Возможности оценки момента наступления вегетационного сезона на основе спутниковых и метеорологических данных // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2008. Вып. 5. Т. II. С. 313–321
  7. Платонов А.Е. Арбовирусные инфекции как проблема и вызов // Эпидем. и вакцинопроф. 2003. № 6. С. 27–31
  8. Платонов А.Е. Влияние погодных условий на эпидемиологию трансмиссивных инфекций (на примере лихорадки Западного Нила в России) // Вестник РАМН. 2006. № 2. С. 25–29
  9. Платонов А.Е., Карань Л.С., Гаранина С.Б. и др. Природно-очаговые инфекции в XXI веке в России // Эпидемиол. и инфекц. бол. 2009. № 2. С. 30–35
  10. Платонов А.Е., Карань Л.С., Шопенская Т.А. и др. Генотипирование штаммов вируса лихорадки Западного Нила, циркулирующих на юге России, как метод эпидемиологического расследования: принципы и результаты // Журн. микробиол. 2011. № 2. С. 29–37
  11. Погодина В.В., Бочкова Н.Г., Карань Л.С. и др. Сравнительный анализ вирулентности сибирского и дальневосточного подтипов вируса клещевого энцефалита // Вопр. вирусол. 2004. Т. 49. № 6. С. 24–30
  12. Сарксян Д.С., Платонов А.Е., Карань Л.С. и др. Клинические особенности «нового» клещевого боррелиоза, вызываемого Borrelia miyamotoi // Тер. архив. 2012. № 11. С. 34–41
  13. Andreassen A., Jore S., Cuber P. et al. Prevalence of tick borne encephalitis virus in tick nymphs in relation to climatic factors on the southern coast of Norway // Parasit. Vectors. 2012. V. 5. P. 177
  14. Anyamba A., Linthicum K.J., Small J.L. et al. Climate teleconnections and recent patterns of human and animal disease outbreaks // PLoS Negl. Trop. Dis. 2012. V. 6. № 1. e1465
  15. Brown H.E., Childs J.E., Diuk-Wasser M.A. et al. Ecological factors associated with West Nile virus transmission, northeastern United States // Emerg. Infect. Dis. 2008. V. 14. № 10. P. 1539–1545
  16. Cascio A., Bosilkovski M., Rodriguez-Morales A.J. et al. The socio-ecology of zoonotic infections // Clin. Microbiol. Infect. 2011. V. 17. № 3. P. 336–342
  17. Chen M.J., Lin C.Y., Wu Y.T. et al. Effects of extreme precipitation to the distribution of infectious diseases in Taiwan, 1994–2008. // PLoS One. 2012. V. 7. № 6. P. 346–351
  18. Chuang T.W., Wimberly M.C. Remote sensing of climatic anomalies and West Nile virus incidence in the northern Great Plains of the United States // PLoS One. 2012. V. 7. № 10. P. 468–482
  19. Chuang T.W., Henebry G.M., Kimball J.S. et al. Satellite microwave remote sensing for environmental modeling of mosquito population dynamics // Remote Sens. Environ. 2012. V. 125. P. 147–156
  20. Dambach P., Machault V., Lacaux J.P. et al. Utilization of combined remote sensing techniques to detect environmental variables influencing malaria vector densities in rural West Africa // Int. J. Health Geogr. 2012. V. 11. P. 8
  21. Daniel M., Vrablik T., Valter J. et al. The TICKPRO computer program for predicting Ixodes ricinus host-seeking activity and the warning system published on websites // Cent. Eur. J. Public Health. 2010. V. 18. № 4. P. 230–236
  22. Epp T.Y., Waldner C.L., Berke O. Predicting geographical human risk of West Nile virus-Saskatchewan, 2003 and 2007 // Can. J. Public Health. 2009. V. 100. № 5. P. 344–348
  23. Estrada-Pena A., Ayllon N. Impact of climate trends on tick-borne pathogen transmission // Front. Physiol. 2012. № 3. P. 64
  24. Estrada-Pena A., Vatansever Z., Gargili A. et al. An early warning system for Crimean-Congo haemorrhagic fever seasonality in Turkey based on remote sensing technology // Geospat. Health. 2007. V. 2 (1). P. 127–135
  25. Estrada-Pena A., Vatansever Z., Gargili A. et al. The trend towards habitat fragmentation is the key factor driving the spread of Crimean-Congo haemorrhagic fever // Epidemiol. Infect. 2010. V. 138 (8). P. 1194–1203
  26. Fyodorova M.V., Bulgakova T.A., Platonova O.V. et al. Evaluation of potential West Nile virus vectors in Volgograd region, Russia, 2003 (Diptera: Culicidae): species composition, bloodmeal host utilization, and virus infection rates of mosquitoes // J. Med. Entomol. 2006. V. 43. № 3. P. 552–563
  27. Garanina S.B., Platonov A.E., Zhuravlev V.I. et al. Genetic diversity and geographic distribution of hantaviruses in Russia // Zoonoses and Public Health. 2009. V. 56. № 6–7. P. 297–309
  28. Githeko A.K., Lindsay S.W., Confalonieri U.E. et al. Climate change and vector-borne diseases: a regional analysis // Bull. World Health Organ. 2000. V. 78. № 9. P. 1136–1147
  29. Gould E.A., Higgs S. Impact of climate change and other factors on emerging arbovirus diseases // Trans. R. Soc. Trop. Med. Hyg. 2009. V. 103. № 2. P. 109–121
  30. Gray J.S., Dautel H., Estrada-Pena A. et al. Effects of climate change on ticks and tick-borne diseases in Europe // Interdiscip. Perspect. Infect. Dis. 2009. V. 2009: 593232
  31. Gray J., Dantas-Torres F., Estrada-Pena A. et al. Systematics and ecology of the brown dog tick, Rhipicephalus sanguineus // Ticks Tick Borne Dis. 2013. V. 4. № 3. P. 171–180
  32. Gubler D.J., Reiter P., Ebi K.L. et al. Climate variability and change in the United States: potential impacts on vectorand rodent-borne diseases // Environ. Health Perspect. 2001. V. 109 (Suppl 2). P. 223–233
  33. Guis H., Caminade C., Calvete C. et al. Modelling the effects of past and future climate on the risk of bluetongue emergence in Europe // J. R. Soc. Interface. 2012. V. 9. № 67. P. 339–350
  34. Jaenson T.G., Lindgren E. The range of Ixodes ricinus and the risk of contracting Lyme borreliosis will increase northwards when the vegetation period becomes longer // Ticks Tick Borne Dis. 2011 V. 2. № 1. P. 44–49
  35. Jaenson T.G., Hjertqvist M., Bergstrom T. et al. Why is tick-borne encephalitis increasing? A review of the key factors causing the increasing incidence of human TBE in Sweden // Parasit. Vectors. 2012. V. 5. P. 184
  36. Kilpatrick A.M., Randolph S.E. Drivers, dynamics, and control of emerging vector-borne zoonotic diseases// Lancet. 2012. V. 1. № 380 (9857). P. 1946–1955
  37. Kovats R.S., Campbell-Lendrum D.H., McMichael A.J. et al. Early effects of climate change: do they include changes in vectorborne disease? // Philos. Trans. R. Soc. Lond. B. Biol. Sci. 2001. V. 29. № 356 (1411). P. 1057–1068
  38. Lauterbach R., Wells K., O’Hara R.B. et al. Variable strength of forest stand attributes and weather conditions on the questing activity of Ixodes ricinus ticks over years in managed forests // PLoS One. 2013. V. 8. № 1. P. 553–565
  39. Li S., Heyman P., Cochez C. et al. A multi-level analysis of the relationship between environmental factors and questing Ixodes ricinus dynamics in Belgium // Parasit. Vectors. 2012. № 5. P. 149
  40. Lindgren E., Gustafson R. Tick-borne encephalitis in Sweden and climate change // Lancet 2001. V. 7. № 358 (9275). P. 16–18
  41. Machault V., Vignolles C., Pages F. et al. Risk mapping of Anopheles gambiae s.l. densities using remotely-sensed environmental and meteorological data in an urban area: Dakar, Senegal // PLoS One. 2012. V. 7. № 11. e50674
  42. Maltezou H.C., Andonova L., Andraghetti R. et al. Crimean-Congo hemorrhagic fever in Europe: current situation calls for preparedness // Euro Surveillance. 2010. V. 15. № 10. P. 48–51
  43. Marechal F., Ribeiro N., Lafaye M. et al. Satellite imaging and vector-borne diseases: the approach of the French National Space Agency (CNES) // Geospat. Health. 2008. V. 3. № 1. Р. 1–5
  44. Medlock J.M., Hansford K.M., Bormane A. et al. Driving forces for changes in geographical distribution of Ixodes ricinus ticks in Europe // Parasit. Vectors. 2013. V. 6. Р. 1
  45. Mills J.N., Gage K.L., Khan A.S. Potential influence of climate change on vector-borne and zoonotic diseases: a review and proposed research plan // Environ. Health Perspect. 2010. V. 118. № 11. Р. 1507–1514
  46. Ogden N.H., St-Onge L., Barker I.K. et al. Risk maps for range expansion of the Lyme disease vector, Ixodes scapularis, in Canada now and with climate change // Int. J. Health Geogr. 2008. V. 7. Р. 24
  47. Patz J.A., Martens W.J., Focks D.A. et al. Dengue fever epidemic potential as projected by general circulation models of global climate change // Environ. Health Perspect. 1998. V. 106. № 3. Р. 147–153
  48. Paz S., Malkinson D., Green M.S. et al. Permissive summer temperatures of the 2010 European West Nile fever upsurge // PLoS One. 2013. V. 8. № 2. Р. 563–598
  49. Platonov A.E., Shipulin G.A., Shipulina O.Yu. et al. Outbreak of West Nile virus infection, Volgograd region, Russia, 1999 // Emerg. Infect. Dis. 2001. V. 7. № 1. Р. 128–132
  50. Platonov A.E. West Nile encephalitis in Russia 1999-2001: were we ready? are we ready? // Ann. N. Y. Acad. Sci. 2001. V. 951. P. 102–116
  51. Platonov A.E., Fedorova M.V., Karan L.S. et al. Epidemiology of West Nile infection in Volgograd, Russia, in relation to climate change and mosquito (Diptera: Culicidae) bionomics // Parasitol. Res. 2008. V. 103. Suppl. 1. P. 45–53
  52. Platonov A.E., Karan L.S., Kolyasnikova N.M. et al. Humans infected with the relapsing fever spirochete Borrelia miyamotoi, Russia // Emerg. Infect. Dis. 2011. V. 17. № 10. P. 1816–1822
  53. Platonov A.E., Bartalev S.A., Titkov A.V. et al. Ecological and climatic conditions matched with human cases of Borrelia miyamotoi infection in Russia // Abstracts of 13th International Conference on Lyme Borreliosis and other Tick-Borne Diseases; Boston, August 17–21, 2013
  54. Ruiz M.O., Chaves L.F., Hamer G.L. et al. Local impact of temperature and precipitation on West Nile virus infection in Culex species mosquitoes in northeast Illinois, USA // Parasit. Vectors. 2010. V. 3. № 1. Р. 19
  55. Semenza J.C., Suk J.E., Estevez V. et al. Mapping climate change vulnerabilities to infectious diseases in Europe // Environ. Health Perspect. 2012. V. 120. № 3. Р. 385–392
  56. Thomson M.C., Connor S.J. Environmental information systems for the control of arthropod vectors of disease // Med. Vet. Entomol. 2000. V. 14. № 3. Р. 227–244
  57. Tourre Y.M., Lacaux J.P., Vignolles C. et al. Climate impacts on environmental risks evaluated from space: a conceptual approach to the case of Rift Valley Fever in Senegal // Glob. Health Action. 2009. V. 2. doi: 10.3402/gha.v2i0.2053
  58. Vescio F.M., Busani L., Mughini-Gras L. et al. Environmental correlates of Crimean-Congo haemorrhagic fever incidence in Bulgaria // BMC Public Health. 2012. V. 12. P. 1116
  59. Wei L., Qian Q., Wang Z.Q. et al. Using geographic information system-based ecologic niche models to forecast the risk of hantavirus infection in Shandong Province // Am. J. Trop. Med. Hyg. China. 2011. V. 84. № 3. Р. 497–503
  60. Wu X., Duvvuri V.R., Lou Y. et al. Developing a temperature-driven map of the basic reproductive number of the emerging tick vector of Lyme disease Ixodes scapularis in Canada // J. Theor. Biol. 2013 V. 319. Р. 50–61