Ny modell förutspår klimatförändringarnas inverkan på malariaöverföringen i Afrika

En ny modell för att förutsäga klimatförändringarnas inverkan på malariaöverföring i Afrika kan leda till mer riktade insatser för att kontrollera sjukdomen, enligt en ny studie.

Tidigare metoder använde total nederbörd för att indikera förekomsten av ytvatten lämpligt för myggors avel, men studien, ledd av University of Leeds, använde flera klimat- och hydrologiska modeller för att redogöra för de verkliga processerna för avdunstning, infiltration och flöde genom floder.

Denna banbrytande metod har skapat en djupare förståelse av de förhållanden som är gynnsamma för malaria på den afrikanska kontinenten.

Prognostiserade förändringar i säsongens längd lämplig för malariaöverföring fram till 2100 under ett scenario med höga utsläpp. Röda nyanser indikerar ökande säsongslängd, medan blå nyanser indikerar minskande säsongslängd. Färgens intensitet indikerar tillförlitlighet i uppskattningarna. Bildkälla: University of Leeds.

Den belyste också rollen av vattenvägar som Zambezifloden i spridningen av sjukdomen, med nästan fyra gånger fler människor som uppskattas bo i malariavänliga områden i upp till nio månader om året än man tidigare trott.

Studien, med titeln "Framtida miljöanpassning för malaria i Afrika är känslig för hydrologi", finansierades av National Natural Resources Council och publicerades den 9 maj 2024 i tidskriften Science.

Dr Mark Smith, docent i vattenvetenskap vid University of Leeds geografiska institution och huvudförfattare till studien, sa: "Detta kommer att ge oss en mer realistisk bedömning av var i Afrika det kommer att bli bättre eller sämre för malaria."

"Och i takt med att mer detaljerade uppskattningar av vattenflöden blir tillgängliga kan vi använda denna förståelse för att vägleda prioriteringar och skräddarsy malariainterventioner på ett mer riktat och välgrundat sätt. Detta är verkligen användbart med tanke på de ofta begränsade hälsoresurserna."

Malaria är en klimatkänslig vektorsjukdom som orsakade 608 000 dödsfall bland 249 miljoner fall år 2022.

Nittiofem procent av de globala fallen rapporteras i Afrika, men minskningen av fall där har avtagit eller till och med vänt de senaste åren, delvis på grund av stagnerande investeringar i den globala insatsen för malariakontroll.

Forskare förutspår att varma och torra förhållanden orsakade av klimatförändringarna kommer att leda till en generell minskning av områden som är lämpliga för malariaöverföring från och med 2025.

Den nya hydrologibaserade metoden visar också att förändringar i malarialämplighet sker på olika platser och är mer känsliga för framtida utsläpp av växthusgaser än man tidigare trott.

Till exempel är den förväntade minskningen av malarialämpligheten i Västafrika mer omfattande än vad nederbördsbaserade modeller antydde och sträcker sig så långt österut som Sydsudan, medan den förväntade ökningen i södra Afrika nu tros följa vattendrag som Orangefloden.

Medförfattare till studien, professor Chris Thomas, från University of Lincoln, sa: "Ett viktigt framsteg är att dessa modeller tar hänsyn till att inte allt vatten stannar där det regnar, vilket innebär att häckningsförhållanden som är lämpliga för malariamyggor också kan vara mer utbredda – särskilt längs stora flodslätter i de torra savannregionerna som kännetecknar många delar av Afrika."

"Det som är förvånande med den nya modelleringen är hur känslig säsongens längd är för klimatförändringar – detta kan få dramatiska konsekvenser för mängden smittad sjukdom", säger Simon Gosling, professor i klimatrisk och miljömodellering vid University of Nottingham, som var medförfattare till studien och hjälpte till att koordinera vattenmodelleringsexperimenten som användes i forskningen.

Vår studie belyser det komplexa sätt på vilket förändringar i ytvattenflöden förändrar risken för malariaöverföring i Afrika, vilket möjliggjorts av ett stort vetenskapligt program som genomförts av den globala hydrologiska modelleringsgemenskapen för att sammanställa och tillhandahålla bedömningar av klimatförändringarnas effekter på vattenflöden över hela planeten.

Även om den totala minskningen av framtida malariarisk kan låta som goda nyheter, kommer den till bekostnad av minskad vattentillgång och en större risk för en annan allvarlig sjukdom, denguefeber.