Neue Instrumente zur Verhinderung der nächsten Pandemie |  Nachrichten

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20. Oktober 2022 – Im November 2021 entdeckten Forscher im Labor von Sikhulile Moyo in Botswana ein unerwartetes Ergebnis, als sie COVID-19-Proben testeten: eine Genomsequenz des Coronavirus, die Dutzende neuer potenziell gefährlicher Mutationen enthielt. Die Forscher machten den Rest der Welt schnell auf das mutierte Virus aufmerksam, das schließlich als hoch übertragbare Omicron-Variante bekannt wurde.

Mit der schnellen Warnung verstärkten die Gesundheitsbehörden die Impfprogramme und führten erneut Maßnahmen zur sozialen Distanzierung ein. „Die Regierungen konnten innerhalb von Tagen und nicht Monaten reagieren, und das war sehr wichtig, um zu versuchen, die Übertragung zu verlangsamen“, sagte Moyo bei einer Veranstaltung am 17. Oktober an der Harvard TH Chan School of Public Health. Er ist Laborleiter des Botswana Harvard AIDS Institute Partnership und wissenschaftlicher Mitarbeiter in der Abteilung für Immunologie und Infektionskrankheiten der Harvard Chan School.

Technologien wie die Genomsequenzierung haben sich bei der Reaktion auf die COVID-19-Pandemie als unschätzbar erwiesen und werden laut dem Expertengremium, das auf der Veranstaltung sprach, wichtig sein, um künftige Ausbrüche von Infektionskrankheiten zu verhindern. Weitere wichtige Werkzeuge seien die Überprüfung des Gehalts an viralem Material im Abwasser, die Verfolgung von Bevölkerungsbewegungen durch Handydaten und die Kombination unterschiedlicher Datenquellen gewesen, sagten sie.

Sie warnten jedoch davor, dass die Wirksamkeit der Instrumente vom Vertrauensaufbau zwischen akademischen Forschern, Beamten des öffentlichen Gesundheitswesens und der allgemeinen Öffentlichkeit abhängt.

Alexandria Boehm, Professorin für Bau- und Umweltingenieurwesen an der Stanford University, sprach über ihre Bemühungen, virales genetisches Material in kalifornischem Abwasser nachzuweisen. Im November 2020 begann sie, im Abwasser nach Spuren des Coronavirus zu suchen. Ihre Messungen halfen, die Zahl der COVID-19-Fälle in der Region vorherzusagen. Seitdem ist die Methode in den USA als Frühwarnsystem für potenzielle Überspannungen weit verbreitet.

„Abwasser stellt diese erstaunliche Ressource dar, die sich gut für die Überwachung aller Arten von Infektionskrankheiten zu eignen scheint“, sagte Boehm. Ihr Team wendet jetzt die Abwassererkennung auf neu auftretende Ausbrüche an, darunter Grippe und Affenpocken.

„Wir hatten diese vertrauensvolle Beziehung zur öffentlichen Gesundheit aufgebaut [officials] Obwohl wir nicht genau wussten, was wir finden würden oder wie es sich auf Falldaten beziehen würde, waren sie dennoch offen und interessiert daran, diese Ergebnisse zu sehen“, sagte Boehm.

Satchit Balsari, Assistenzprofessor für globale Gesundheit und Bevölkerung an der Harvard Chan School, sprach über seine Arbeit bei der Entwicklung eines COVID-Reaktionstools auf der Grundlage von Handy-Standortdaten. Zu Beginn der Pandemie, als Behandlungen und Impfstoffe noch nicht verfügbar waren, mussten die Gesundheitsbehörden wissen, ob nicht-pharmazeutische Maßnahmen wie Ausgangssperren und Reisebeschränkungen wirksam waren. Balsari und ein globales Netzwerk von Forschern sammelten anonymisierte, aggregierte Standortinformationen von Mobilfunkmasten und Social-Media-Apps und analysierten damit, wie sich die Bewegung der Menschen auf die COVID-19-Fallzahlen auswirkte. Die Ergebnisse halfen erfolgreich lokalen, staatlichen und nationalen Behörden, die Richtlinien für bestimmte Standorte im ganzen Land anzupassen, sagte er.

Forscher verwenden jetzt Standortdaten von Mobiltelefonen, um andere Bewegungsmuster zu identifizieren, wie z. B. Zwangsvertreibungen, die durch Waldbrände in Kalifornien verursacht wurden, stellte Balsari fest. Die Verwendung der Informationen zur Verbesserung der Richtlinien bleibt jedoch eine Herausforderung, fügte er hinzu, insbesondere weil die Menschen besorgt sind, dass die Regierung ihre Privatsphäre nicht schützen wird.

„Dieser Mangel an Vertrauen … schließt die Partnerschaft aus, die wir brauchen, um die Daten, die wir haben, zu generieren und darauf zu reagieren. Die Bürger sind verständlicherweise nicht bereit, mit dem Staat in Kontakt zu treten oder sich von ihren Daten zu trennen“, sagte er und fügte hinzu, dass Transparenz darüber erforderlich sei, wie Daten gesammelt und weitergegeben werden.

Um mehrere vielversprechende Instrumente, die dazu beitragen könnten, künftige Ausbrüche von Infektionskrankheiten zu verhindern, optimal zu nutzen, ist es entscheidend, verschiedene Datenquellen zu kombinieren, so Marc Lipsitch, Professor für Epidemiologie und Direktor des Center for Communicable Disease Dynamics in Harvard Chan School und Wissenschaftsdirektor des kürzlich gegründeten Center for Forecasting and Outbreak Analytics an den Centers for Disease Control and Prevention.

„Unser neues Zentrum ist darauf ausgelegt, Daten aus mehreren Quellen zu beziehen und kurzfristige Prognosen, langfristige Szenarioprojektionen und Antworten auf analytische Fragen zu erstellen, wie zum Beispiel: Wie sollten wir Testrichtlinien formulieren? Wie sollten wir eine Isolationspolitik formulieren? Gibt es einen Vorteil, Grenzen zu schließen?“ Sagte Lipsitch.

Als zum Beispiel die Coronavirus-Variante Omicron zum ersten Mal entdeckt wurde, wusste niemand, ob sie schwere Infektionen verursachen würde. Lipsitch war Teil eines Teams, das schnell genomische und klinische Daten sammelte. Innerhalb weniger Wochen konnten die Forscher abschätzen, dass die Omicron-Variante weniger schwere Fälle verursachte als die zuvor dominante Delta-Variante, was den Beamten des öffentlichen Gesundheitswesens einen Überblick darüber gab, was zu erwarten war.

In Zukunft wird die Kombination von Datenquellen zur Vorhersage von COVID-19-Trends weiterhin wichtig sein, zumal viele Fälle durch Tests zu Hause entdeckt und nicht offiziell gemeldet werden, sagte Lipsitch. Sein Team überwacht auch Trends bei anderen Ausbrüchen von Infektionskrankheiten, einschließlich Affenpocken. Die Arbeit hängt davon ab, dass Früherkennungssysteme vorhanden sind, bevor eine Bedrohung der öffentlichen Gesundheit auftritt. „Wir müssen uns bewusst sein, dass wir die Dynamik und das Interesse aufrechterhalten und nicht in den klassischen Kreislauf von Panik und dann Vernachlässigung der öffentlichen Gesundheitsfinanzierung geraten“, sagte er.

Jessica Lu

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