Modelowanie komputerowe pomaga ocenić, gdzie najbardziej potrzebne są szczepionki

JZM jest wirusową infekcją ośrodkowego układu nerwowego, przenoszoną przez komary. Choroba występuje endemiczne w krajach Azji i Pacyfiku. Według WHO na zakażenie narażone są trzy miliardy osób zamieszkujących obszary endemiczne. Zdecydowana większość zakażeń przebiega bezobjawowo. U osób z objawami infekcji śmiertelność sięga 30%. U osób, które przeżywają występują znaczne zmiany neurologiczne i psychiczne.

Od 2013 roku WHO zaleca nową szczepionkę przeciw JZM, która wymaga podania jednej dawki, jest tania w produkcji i cechuje się lepszym profilem bezpieczeństwa w porównaniu do preparatów wcześniej dostępnych na rynku. Dzięki temu znacznie wzrosła liczba zaszczepionych w Azji. Dotychczas nie było jednak szansy oszacowania wpływu podawanych szczepień przeciw JZM na przebieg choroby w poszczególnych krajach ze względu na niedostateczną skuteczność wykrywania zachorowań przez istniejące systemy nadzoru epidemiologicznego.

„Szczepienia są najskuteczniejszą metodą zapobiegania JZM, jednak trudno podjąć decyzję, gdzie należy je wprowadzić, lub oszacować korzyści z ich stosowania bez dobrych jakościowo danych z nadzoru epidemiologicznego przed i po wprowadzeniu szczepień, powiedział autor pracy Tran Minh Quan z Oxford University Clinical Research Unit. Stąd też badacze opracowali nowe podejście, stosując metodę modelowania komputerowego, która eliminuje pewne ograniczenia rzadkich i zmiennych danych z nadzoru epidemiologicznego.

Badacze przeprowadzili analizę w dwóch etapach. W pierwszym etapie przeanalizowali dostępne dane o zachorowaniach na JZM i podzielili je według grup wieku. Na tym etapie przyjęli założenie, że im wyższe ryzyko zachorowań, tym młodsi ludzie chorują z powodu częstszego prawdopodobieństwa kontaktu z zakażonymi komarami. Następnie używając danych podzielonych według grup wieku, obliczyli wartość siły infekcji (z ang. Force of Infection – FOI). Wskaźnik ten odzwierciedla intensywność krążenia wirusa na danym obszarze.

W drugim etapie, badacze użyli wyliczonych wskaźników siły infekcji do oceny obciążenia chorobą społeczności zamieszkujących poszczególne regiony Południowo-Wschodniej Azji. Porównanie tych oszacowań pomiędzy terenami gdzie wdrożono powszechne szczepienia przeciw JZM oraz terenami nie objętych szczepieniami, pozwoliło na ocenę wpływu dotychczasowych programów szczepień na globalne ryzyko zachorowań.

Na podstawie tej analizy badacze oszacowali, że w latach 2000–2015 na świecie wystąpiło 1 976 238 zachorowań na JZM. Bez szczepień liczba ta wyniosłaby 2 284 012, co oznacza, że stosowanie powszechnych szczepień pozwoliło uniknąć ponad 300 000 zachorowań. Najwięcej zachorowań odnotowano w Chinach, tam również odnotowano największe korzyści ze szczepień. Z drugiej strony dane na temat zachorowań w Indiach, Wietnamie, Indonezji, wskazują, że do 2015 r. kraje te charakteryzowały się wysoką intensywnością transmisji zakażenia JZM i wysoce zasadne byłoby wprowadzenie tam programów szczepień przeciw JZM.

Wobec ciężkości przebiegu choroby i braku celowanej terapii, ochrona przed JZM poprzez szczepienia powinna być priorytetem. Uzyskane wyniki pokazują, że dwie trzecie wszystkich przypadków JZM nie zostało zarejestrowane przez systemy nadzoru epidemiologicznego. Opracowane wyniki mogą pomóc w zidentyfikowaniu regionów, gdzie należy zastosować profilaktykę drogą szczepień.