Med hjälp av artificiell intelligens och matematiska modeller över resmönster kan spridning av svåra infektionssjukdomar i Europa förutsägas. Beräkningarna kan underlätta åtgärder mot nya smittor, visar en avhandling vid Umeå universitet.
I takt med den globala uppvärmningen kan nya smittor få fäste i Europa. Det kommer därför att bli allt viktigare att förutse hur och var infektionssjukdomar kommer att spridas.
– Flera allvarliga sjukdomar står på tur att nå många länder i Europa när klimatet ändras och vi dessutom reser mer. Genom tillgång till prognoser skapas rådrum för att fatta beslut om kapacitet i vården och åtgärder för att dämpa spridningen, säger Zia Farooq som är doktorand vid Umeå universitet.
Modeller för bättre beredskap
I en avhandling visar Zia Farooq med forskarkollegor en modell som kan förutsäga spridning av infektionssjukdomar.
Metoden baseras på tillämpningar av artificiell intelligens, maskininlärningsalgoritmer och matematisk modellering. Genom metoden kan data om sjukdomars förekomst, klimat och miljö kombineras med information om demografi, resor och handel.
Ett exempel är sjukdomen nilfeber. Virussjukdomens spridning via värddjur drivs av klimatförändringar med stigande temperatur, längre vårar och torrare vintrar. Om inte motåtgärder sätts in kan spridningsrisken av nilfeber i Europa femfaldigas. Om sjukdomen når ända upp till norra delarna av Västeuropa kan 244 miljoner människor hamna i riskzonen, enligt forskarna.
Avhandlingen visar att prognosmodellen med god precision hade kunnat kunnat förutse det senaste utbrottet av nilfeber i Europa 2018.
Denguefeber ökar stort
En annan virussjukdom är denguefeber som sprids via myggor och kan orsaka hög feber, svår smärta och livshotande följdsjukdomar. Denguefeber betraktades tidigare som en tropisk sjukdom, men sprids nu i Europa som en följd av ökat resande och klimatförändringar.
I avhandlingen visar Zia Farooq att importen av denguevirus via smittade resenärer under 2015–2019 ökade med över 500 procent jämfört med tjugo år tidigare.
Importen av viruset kräver att det finns vissa myggarter i Europa som kan bära denguefeber mellan människor, vilket sker när medeltemperaturerna stiger. Att denguefeber kan spridas på detta sätt innebär också en ökad risk för andra virussjukdomar som sprids under liknande förhållanden, till exempel zikafeber, gula febern och chikungunya.
– Naturligtvis är det väldigt viktigt att minska utsläppen och begränsa klimatförändringarna. Men vi kanske inte helt kan undkomma problemet eftersom klimatförändringarna redan sker. Därför är det viktigt att ha verktyg för att vara förberedd på att möta utmaningarna med klimatberoende och framväxande infektionssjukdomar, säger Zia Farooq.
Avhandling:
Navigating epidemics: by leveraging data science and data-driven modelling, Umeå universitet.
