Els investigadors han utilitzat tècniques d'intel·ligència artificial per desenvolupar un nou model que identifica i permet rastrejar les zones europees amb condicions climàtiques favorables per a la transmissió de la leishmaniosi
Transmesa pels flebòtoms, la leishmaniosi és una malaltia que afecta humans i gossos, i certes condicions climàtiques, com la temperatura i la pluviositat, influeixen significativament en la seva propagació.
Un estudi recent liderat per l'investigador del Barcelona Supercomputing Center-Centro Nacional de Supercomputación (BSC-CNS) Bruno Carvalho ha posat de manifest l’important paper del clima en la propagació de la leishmaniosi, una malaltia infecciosa que es transmet per la picada dels flebòtoms, un tipus de mosquit conegut també com a mosca de la sorra. S'ha comprovat que la leishmaniosi, que pot afectar tant humans com animals, com per exemple els gossos domèstics, és molt sensible a les condicions climàtiques, essent la temperatura i la precipitació factors essencials que influeixen en l'activitat dels flebòtoms i en el desenvolupament del paràsit que poden portar.
A l'estudi, publicat a la revista The Lancet Regional Health Europe, Carvalho i un equip interdisciplinari d'investigadors han desenvolupat un innovador model d'indicadors basat en intel·ligència artificial (IA) per rastrejar les zones d'Europa amb condicions climàtiques favorables per a la transmissió de la leishmaniosi. Durant les dues darreres dècades, a causa de l'escalfament global, aquestes zones han augmentat, especialment al sud i l'est d'Europa, amb una notable expansió al nord cap a l’Europa central.
Aquest estudi de modelització ha utilitzat un algorisme d'aprenentatge automàtic (machine learning en anglès) ―una tècnica d'IA que permet als ordinadors aprendre i fer prediccions a partir de dades― entrenat amb dades epidemiològiques, climàtiques i mediambientals de múltiples bases de dades. Aquest algorisme ha generat prediccions sobre regions amb climes adequats per a la transmissió de la leishmaniosi. Tot seguit, els autors han validat aquestes prediccions comparant-les amb registres de malalties humanes i canines de França, Grècia, Itàlia, Portugal i Espanya. Els resultats han confirmat una correspondència entre les prediccions dels indicadors de l'aprenentatge automàtic i la incidència observada de la malaltia, fet que suggereix que les zones amb més idoneïtat climàtica per a la leishmaniosi poden, efectivament, fer front a un risc més gran d'infeccions humanes i canines.
Als països del sud d'Europa, la leishmaniosi és una malaltia zoonòtica, és a dir, transmesa d'animals a humans. Causada per l'espècie Leishmania infantum, el seu principal reservori domèstic és el gos. Però la leishmaniosi no és nova a Europa. La regió mediterrània ha estat durant molt de temps una zona endèmica de la malaltia, que es manifesta de diferents formes, des de la leishmaniosi cutània, que causa úlceres a la pell, fins a la leishmaniosi visceral, que afecta òrgans interns i pot ser mortal si no es tracta. La propagació de la malaltia a noves zones és especialment preocupant per als responsables de salut pública, que s'han de plantejar com fer front a aquesta amenaça emergent a regions que fins ara no es veien afectades.
“En cartografiar les regions amb condicions climàtiques favorables per a la leishmaniosi, l'indicador de l'estudi proporciona una eina valuosa per identificar els focus de transmissió. Aquesta informació pot millorar la vigilància i donar suport a la presa de decisions en matèria de salut pública”, ha explicat Bruno Carvalho, primer autor de l'estudi i investigador del grup de Resiliència en Salut Global (en anglès, Global Health Resilience, GHR) del Departament de Ciències de la Terra del BSC. I ha afegit: “Amb dades més precises, les autoritats sanitàries poden assignar millor els recursos, aplicar intervencions específiques i sensibilitzar la població a les zones de risc alt”.
Juntament amb el canvi climàtic, un altre factor agreujant de la transmissió de la leishmaniosi és la creixent mobilitat de persones i animals domèstics ―especialment gossos―, ja sigui per viatges o per migracions forçoses. Un dels riscos més importants és el desplaçament de milions de turistes del nord a la costa mediterrània. Aquest moviment afecta no només les persones, sinó també els animals domèstics: molts gossos infectats viuen en zones no endèmiques. A mesura que el clima millora progressivament per als flebòtoms en aquestes zones, els gossos infectats es poden convertir en la font del paràsit per establir un focus local de transmissió.
Alguns estudis han demostrat que un altre agent també podria contribuir a complicar la situació epidemiològica de la leishmaniosi humana i canina: la leishmaniosi en rates. Les rates de claveguera (Rattus norvegicus) són el mamífer més estès al món després dels humans i l'animal més abundant a les ciutats. A barcelona, per exemple, el protozou Leishmania infantum s’ha trobat en el 33,3 % de les rates analitzades.
La professora ICREA i líder del grup GHR dell BSC, Rachel Lowe, ha declarat: “A mesura que el canvi climàtic segueix alterant els hàbitats de vectors de malalties com els flebòtoms, comprendre aquests canvis pot ajudar a mitigar la propagació de la leishmaniosi i altres malalties sensibles al clima. La integració de les dades climàtiques en els sistemes de vigilància sanitària pot anticipar amenaces sanitàries emergents i donar suport a respostes més eficaces”.
Agraïments
Els autors desitgen expressar el seu agraïment als projectes següents: The Lancet Countdown in Europe, IDAlert, CLIMOS i l’European Climate-Health Cluster.
Referències
Bruno M. Carvalho, Carla Maia, Orin Courtenay, Alba Llabrés-Brustenga, Martín Lotto Batista, Giovenale Moirano, Kim R. van Daalen, Jan C. Semenza, and Rachel Lowe, A climatic suitability indicator to support Leishmania infantum surveillance in Europe: a modelling study, The Lancet Regional Health Europe, volume 43, 100971, 2024. DOI: https://doi.org/10.1016/j.lanepe.2024.100971.
Kim R. van Daalen, Cathryn Tonne, Jan C Semenza, et al., The 2024 Europe report of the Lancet Countdown on health and climate change: unprecedented warming demands unprecedented action, The Lancet Public Health, volume 9, issue 7, E495 - E522, 2024. DOI: https://doi.org/10.1016/S2468-2667(24)00055-0.