得益于劍橋大學(xué)研究人員開發(fā)的新數(shù)學(xué)模型，可以更準(zhǔn)確地預(yù)測埃博拉和拉沙熱等疾病的潛在爆發(fā)。反過來，這可以幫助告知公共衛(wèi)生信息，以防止疫情更廣泛地傳播。

許多主要的新的疾病暴發(fā)，特別是在非洲，是所謂的人畜共患病感染，即從動物傳播給人類的疾病。例如，埃博拉病毒最近在整個非洲殺死了11,000多人，最有可能從果蝠中傳播給人類。

對爆發(fā)的發(fā)生方式以及爆發(fā)是否將被遏制或迅速消亡進(jìn)行建模已證明具有挑戰(zhàn)性，特別是很難量化兩個因素。第一個是“溢出”，其中病原體-例如病毒或寄生蟲-從動物傳播給人。這可以通過直接傳播來實現(xiàn)，例如通過被咬或通過吃“灌木肉”(被捕獲和食用的野生動物，例如蝙蝠或猴子)，或通過與糞便或攜帶疾病的蚊子接觸而間接傳播。

在許多情況下，溢出將不再繼續(xù)。當(dāng)一個人被狂犬病咬傷時，它們可能會被感染，但由于該疾病無法在人與人之間傳播，因此該病死了。

但是，在某些情況下，被感染者會繼續(xù)感染其他人。諸如埃博拉病毒，拉沙熱(從嚙齒動物傳播)和克里米亞剛果出血熱(從tick蟲傳播)這樣的疾病就是這種情況。但是在許多情況下，除非發(fā)生其他溢出事件，否則該疾病最終會消失。這被稱為“口吃鏈”，即使該疾病在人與人之間傳播，也仍然被認(rèn)為是人畜共患病感染。

但是，幾乎可以肯定，由于黑猩猩的溢出而開始的諸如HIV的疾病不再被認(rèn)為是人畜共患病，因為從人到其他人的傳播鏈?zhǔn)沁B續(xù)的，不再依靠溢出來維持傳播。

劍橋大學(xué)獸醫(yī)系的Gianni Lo Iacono博士說：“對溢出進(jìn)行建模是一個真正的挑戰(zhàn)。” “我們沒有關(guān)于野生動植物數(shù)量的特別好的數(shù)據(jù)，例如塞拉利昂的果蝠，而對它們的地理分布以及被感染的數(shù)量只有一個粗略的認(rèn)識。即使在英國，我們也不知道到底有多少只鹿我們有，這對于估算萊姆病的風(fēng)險非常有用。”

另外，測量與被感染動物接觸的可能性也是非常困難的，因為它涉及了解人和動物的行為。

Lo Iacono博士說，口吃的變速器也很難建模。“在拉薩熱的情況下，從動物身上捕獲疾病的人表現(xiàn)出與從人類那里得到的癥狀相同的癥狀。那么，這種情況是溢出還是人與人之間的傳播鏈的一部分?同一個家庭得了這種病，是從家庭成員還是從同一鍋受污染的大米中捕獲的?

“有時候，您可以像我們在之前的研究中所做的那樣幸運并能解決這個問題，但這之所以可行，是因為通?？梢缘玫揭阎羌?nèi)藢θ随湹谋l(fā)信息。但是，我們需要更全面的信息方法。”

Lo Iacono博士及其同事為人畜共患病開發(fā)了迄今為止最連貫且可能最準(zhǔn)確的數(shù)學(xué)模型，該模型結(jié)合了溢出和口吃傳播。

“病原體不在乎它是從動物身上還是從另一個人身上跳下來的;唯一的區(qū)別是，在口吃傳播中，受感染的人可以觸發(fā)其他人類感染鏈。一般的，現(xiàn)實的模型應(yīng)該可以捕捉到這種機(jī)制，” Dr補(bǔ)充道。盧·亞科諾

該模型的詳細(xì)信息，包括將框架應(yīng)用于拉薩熱的演示，今天在開放獲取期刊PLOS Neglected Tropical Diseases中發(fā)布。

“通過更準(zhǔn)確地模擬潛在爆發(fā)，我們可以幫助告知公共衛(wèi)生信息，”獸醫(yī)學(xué)系主任，資深作者詹姆斯·伍德教授解釋說。“如果您知道大多數(shù)拉沙熱暴發(fā)是由溢出引起的，則該信息可能是'殺死老鼠'，但如果現(xiàn)在主要在人與人之間傳播，則該信息將圍繞您洗手或避免與他人接觸。體液。”

研究人員說，該模型的優(yōu)點在于易于實施，因此公共衛(wèi)生官員和非數(shù)學(xué)家都可以輕松使用它。它還允許合并來自不同學(xué)科的數(shù)據(jù)，例如，考慮到社會經(jīng)濟(jì)，生態(tài)和環(huán)境因素。

伍德教授說：“重要的是要了解其他因素是否以及如何增加口吃鏈的影響。” “埃博拉病毒一直是一種非常嚴(yán)重的疾病，但以前僅限于偏遠(yuǎn)的小地區(qū)。然后在最近兩年中突然在西非爆發(fā)。為什么?是因為社會模式發(fā)生了變化?我們的模型可以用來解決此類問題更好。”