Composite?image?of?the?Earth?at?night?assembled?from?data?acquired?by?the?Suomi?National?Polar-orbiting?Partnership?(Suomi?NPP)?satellite?over?nine?days?in?April?2012?and?thirteen?days?in?October?2012.?Population?estimates?based?on?similar?satellite?data?can?help?improve?vaccination?campaigns.?(Credit:?NASA?Earth?Observatory/NOAA?NGDC)

Letar efter befolkningsskift på satellitbilder kan vara ett sätt att leverera vacciner och förebygga eller bekämpa sjukdomsutbrott finner en ny studie.

Resultaten, som publiceras i Vetenskapliga rapporter, baseras på analys av satellitbilder, vaccinrekord och mässlingfall rapporter.

"Fjärråtgärder, som satellitbilder, tillåter oss att göra en ganska snabb bedömning av regelbundna rörelser som kan leda till bättre inriktning."

"Tillgång till vaccinationer och andra förebyggande hälso- och sjukvårdstjänster är begränsad i stor del av utvecklingsländerna", säger Nita Bharti, biologisk assistent vid Penn State och en författare till papperet. "Vi har dock visat att tillgången till vacciner inte är statisk genom tiden.

"Samma säsongsmöten av människor som vi tidigare visat sig korrelera med tider med sjukdomsöverföringsrisk kan också användas för att bättre rikta folkhälsoproblemen och utnyttja tider med hög befolkningstäthet för att effektivisera vården."

Forskarna studerade ett mässelutbrott i Niamey, Niger som resulterade i mer än 10,000-fall och nästan 400-dödsfall i 2003 och 2004. Befolkningsestimat som var tillgängliga vid tidpunkten för en vaccinationskampanj för att bekämpa utbrottet tog inte hänsyn till säsongsmigrationer i Niamey.

Denna saknade information ledde till en underskattning av befolkningen i Niamey och därmed en överskattning av andelen barn vaccinerade under kampanjen. Laget använde satellitbilder av nattljus i Niamey för att mer exakt uppskatta befolkningens storlek vid utbrottstidpunkten och uppskatta andelen av befolkningen som fick vaccinationen.

Lagets retrospektiva uppskattningar stämmer mycket närmare de faktiska mätningarna av täckningen av vaccinationskampanjen som gjordes efter utbrottet.

"Många av det senaste arbetet har gjorts på avlägsna åtgärder för mänsklig rörelse", säger Bharti. "Satelliter är faktiskt en ganska gammal teknik jämfört med mobiltelefoner och sociala medier. Men satellitbaserade åtgärder är verkligen tilltalande, för vi kan se tillbaka i tid och bedöma trender i mönster för mänsklig rörelse och distribution.

Mobiltelefoner är en spännande ny teknik och har stor potential för folkhälsopsökning, men den snabba adoptionshastigheten innebär att vi måste vara försiktiga med att tolka trender. Mönstren kan avslöja förändringar i beteende, eller de kan bara återspegla trender i tillgänglighet till telefoner.”

Tidig inblandning är nyckeln

Forskarna konstruerade vidare en datormodell baserad på befolkningsuppskattningar från satellitbilder, vaccinationsregister och mässlingstudier för att simulera mässelutbrott och utvärdera effektiviteten av vaccinationsstrategier. Deras modeller visade att i en reaktiv vaccinationskampanj - en som försöker kontrollera ett pågående utbrott - var det tidiga ingripet det mest effektiva, oavsett fluktuerad befolkningsstorlek.

Modellen visade också att täckningen och räckvidden för en förebyggande vaccinationskampanj - en som försöker förebygga utbrott innan de börjar - skulle kunna förbättras genom att timing av kampanjerna med toppar i befolkningsstorlek.

"Mänsklig rörelse och insamling har varit en stor del av att förstå epidemiologin för direkt överförbara sjukdomar, som mässling", säger Matthew Ferrari, biologistudent och statistik vid Penn State och en författare av papperet. "Det som var spännande med detta projekt var att förvandla det fenomenet till en potentiell lösning.

"I stället för att titta på tider av stora sammankomster, skördsäsonger eller kulturfestivaler - som höga riskperioder, kan vi se på dem som möjligheter att betjäna människor som normalt är bortom räckhåll för konventionella hälsosystem."

Ljus på natten

Forskarna visade också att uppskattningar av befolkningsfluktuationer baserade på satellitbilder av nattljus i två andra städer i Niger, Maradi och Zinder, skulle kunna användas för att samordna vaccinationskampanjer och andra folkhälsointerventioner även när detaljerade vaccinationsregister eller sjukdomsstudier inte är tillgängliga. Med satellitdata kan effektiviteten av vaccinationskampanjer maximeras genom att samordna med förutsägbara säsongstoppar i befolkningsstorlek i städerna och öka kampanjens räckvidd till många personer som annars annars skulle ha missat.

"Det är mycket diskussion om svårigheten att nå den sista milen," de människor som ligger långt ifrån det konventionella hälsosystemet, "säger Ferrari. "Men om vi inser att" sista milen "är ett rörligt mål eftersom befolkningen ständigt är i fluss, så kan vi rikta ansträngningarna på sätt att effektivisera användningen av begränsade folkhälsoresurser.

"Fjärråtgärder, som satellitbilder, tillåter oss att göra en ganska snabb bedömning av regelbundna rörelser som kan leda till bättre inriktning - det ersätter inte" stövlar på marken ", men det kan gå långt för att bidra till att prioritera insatserna .”

Teamet omfattade forskare från Princeton University och Fogarty International Center för National Institutes of Health, Université de Niamey i Niger, University of Southampton och Flowminder Foundation i Stockholm.

Branco Weiss: Society of Science, Bill och Melinda Gates Foundation, Penn State Huck Institute of Life Sciences, Research and Policy for Infectious Disease Dynamics (RAPIDD) programmet från Science and Technology Directorate of US Department of Homeland Security , Fogarty International Center, US National Institutes of Health och Wellcome Trust finansierade studien.

Källa: Penn State

Relaterade böcker:

at InnerSelf Market och Amazon