[논문 리뷰] Rising suitability and declining severity of malaria transmission in Africa under climate change

Sadie J. Ryan, Amy McNally외 5명|arXiv (Cornell University)|2014. 07. 29.

Malaria Research and Control참고 문헌 34인용 수 3

한 줄 요약

이 연구는 앙오펠레스 간비아에이와 플라스모디움 팰시파룸의 온도 기반 전파 모델을 사용하여 아프리카 전역의 말라리아 적합성 지도를 작성하며, 기후 변화 하에서 전반적인 적합 지역은 약간 증가할 수 있으나 가장 최적의 전파 조건은 축소됨을 밝혀냈다. 예측 결과, 기후 변화로 인해 고위험 연중 전파 지역이 서부 아프리카 해안에서 콩고 민주공화국과 우간다 사이의 알버틴 릿지로 이동할 것으로 보이며, 이는 표적화된 말라리아 방역 조치를 안내한다.

ABSTRACT

We mapped current and future temperature suitability for malaria transmission in Africa using a published model that incorporates nonlinear physiological responses to temperature of the mosquito vector Anopheles gambiae and the malaria parasite Plasmodium falciparum. We found that a larger area of Africa currently experiences the ideal temperature for transmission than previously supposed. Under future climate projections, we predicted a modest increase in the overall area suitable for malaria transmission, but a net decrease in the most suitable area. Combined with population density projections, our maps suggest that areas with temperatures suitable for year-round, highest risk transmission will shift from coastal West Africa to the Albertine Rift between Democratic Republic of Congo and Uganda, while areas with seasonal transmission suitability will shift toward sub-Saharan coastal areas. Mapping temperature suitability places important bounds on malaria transmissibility and, along with local level demographic, socioeconomic, and ecological factors, can indicate where resources may be best spent on malaria control.

연구 동기 및 목표

• 기후 변화 하에서 아프리카 전역의 현재 및 향후 온도 적합성에 따른 말라리아 전파 가능성을 평가하기 위해.
• 변화하는 온도 제도로 인한 전파 위험의 공간적 이동을 규명하기 위해.
• 기후 변화가 고위험 말라리아 전파 지역의 지리적 분포에 어떻게 영향을 미칠 수 있는지 예측하기 위해.
• 최고의 전파 적합성 지역을 지ap핑하여 공중보건 자원 배분을 안내하기 위해.

제안 방법

• 앙오펠레스 간비아와 플라스모디움 팰시파룸의 비선형 온도 반응을 포함한 기계적 모델을 적용하여.
• 역사적 및 예측 기후 데이터를 사용하여 아프리카 전역의 전파 적합성 시뮬레이션을 수행하여.
• 연중 및 계절별 전파 가능성에 따라 구분된 온도 적합성의 공간 패턴을 지ap핑하여.
• 인구 밀도 예측을 통합하여 고적합 지역 내 인간 노출도를 평가하여.
• 모기 및 기생충 생애 단계의 온도 의존 발달 속도를 기반으로 적합성 점수를 계산하여.
• 기후 변화 시나리오 하에서 향후 적합성을 예측하여 새로운 전파 지역 또는 감소 지역을 식별하여.

실험 결과

연구 질문

• RQ1 이전 추정치와 비교해보면, 아프리카 전역에서 말라리아 전파에 적합한 온도의 공간 범위는 어떻게 변화해 왔는가?
• RQ2 향후 기후 시나리오 하에서, 연중 고위험 전파에 가장 적합한 조건은 어디로 이동할 것인가?
• RQ3 기후 변화는 최적 전파 적합성 지역의 확장과 감소 사이의 균형에 어떻게 영향을 미칠 것인가?
• RQ4 온도 변화로 인해 어떤 지역이 전파 계절성의 가장 큰 변화를 겪을 것으로 예측되는가?

주요 결과

• 현재 아프리카의 일부 지역은 이전 추정치보다 더 넓은 범위에서 말라리아 전파에 최적의 온도를 경험하고 있다.
• 향후 기후 예측에 따르면 전반적인 전파에 적합한 지역 면적은 약간 증가할 것으로 예상되나, 가장 높은 적합성 지역은 감소할 것으로 보인다.
• 최고 위험도의 연중 전파 적합성 중심은 콩고 민주공화국과 우간다 사이의 알버틴 릿지 지역으로 이동할 것으로 예측된다.
• 기후 변화로 인해 따뜻해짐에 따라 계절 전파 적합성은 아프리카 내륙 해안 지역으로 확장될 것으로 예상된다.
• 가장 적합한 전파 지역의 감소는 광범위한 지리적 확장에도 불구하고 전파 강도의 순차적인 감소 가능성을 시사한다.
• 온도 적합성 지도는 전파 위험의 중요한 공간적 범위를 제공하며, 말라리아 방역 조치의 우선순위를 정하는 데 도움이 된다.