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EHDVを理解する: シカと牛への脅威

EHDVはブヨを通じて広がって、シカや牛の個体数にリスクをもたらしてるよ。

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EHDV:EHDV:死のウイルスの脅威シカや家畜に脅威を与えてる。EHDVが急速に広がって、ヨーロッパ中の
目次

エピゾオティック出血病ウイルス(EHDV)は、主に鹿や家畜に影響を与えるウイルスだよ。このウイルスは、クリコイデスという小さな吸血昆虫によって広がるんだ。このウイルスに感染すると、エピゾオティック出血病(EHD)という深刻な病気になることがあって、特に野生の鹿にとっては危険なんだけど、牛には通常あまり深刻な影響はないんだ。

EHDVは歴史的に、北アメリカ、南アメリカ、アフリカ、アジア、オーストラリアなど、いろんな場所で見つかってきたけど、最近では2022年にヨーロッパでもアウトブレイクが報告されたよ。

EHDVの広がり方

クリコイデスはウイルスのキャリアとして働いていて、感染した動物を刺して、その後健康な動物にウイルスを移すんだ。ウイルスは主に鹿や牛などのさまざまな反芻動物に感染することができるよ。鹿は深刻な症状が出ることがあるけど、牛は軽い症状だけを示すことが多いんだ。

最近の動向

2022年、EHDVのアウトブレイクがヨーロッパで初めて報告されて、シチリア、サルデーニャ、南スペインなどの地域で起きたみたい。これは北アフリカからウイルスが広がったのが原因だと思われるよ。その後、このウイルスはイベリア半島を通ってフランスにも広がったんだ。

EHDVの感染伝播を理解する必要性

EHDVがいくつかの場所に存在するにもかかわらず、ウイルスがどのように広がるかを完全に理解するための研究はあまり進んでいないんだ。新しい地域でウイルスが広がる可能性を理解し、知識のギャップを見つけることが重要なんだ。感染のリスクを評価する一つの方法は、基本再生産比(R0)という統計を見ていくことだよ。この数値は、未感染の集団内で一つの感染例からどれだけの新しい感染が発生するかを示しているんだ。

R0が1より大きい場合、アウトブレイクが起こる可能性があるってこと。これは、ブルータングウイルスやアフリカ馬病ウイルスのような他の関連ウイルスの研究でも使われてきた手法だよ。

EHDVの伝播を評価する

研究者たちは、EHDVのR0を計算するために、既存の方法やデータを使って必要なパラメータを特定したんだ。彼らは過去のEHDVやその媒介昆虫に関する研究から情報を集めたよ。そして、統計的方法を使ってこれらのパラメータを推定し、推定値の不確実性を評価したんだ。

主な宿主に注目

この研究では、主に牛と鹿におけるEHDVの感染伝播を調べたんだ。これらが主に影響を受ける動物だからね。他の動物、例えば羊やヤギについてのデータはあまりないから、分析には含めなかったよ。これまでのアウトブレイクでは、これらの他の動物がEHDVの流行に大きく寄与しないことが示されてるんだ。

EHDVの基本再生産比

R0は、感染したクリコイデスがどれくらい生きるか、感染した動物を刺してから感染力を持つまでの時間、そしてどのくらいの頻度で餌をとるかなど、いくつかの要因に基づいているんだ。

クリコイデスが感染した動物を刺すと、ウイルスを他の動物に感染させる前に一定の潜伏期間を経なきゃいけないんだ。この潜伏期間を生き延びたクリコイデスは、その生涯の残りの期間、感染力を持ち続けて、一日に何度も感染しやすい宿主を刺すことができるよ。

鹿がEHDVのために高い死亡率に直面している時には、これらの動物が感染力を持つ平均的な期間を計算に入れる必要があるよ。

R0のパラメータを推定する

EHDVのR0を計算するために、研究者たちはウイルスとその媒介昆虫に関するさまざまな研究からデータを集めたんだ。EHDVのための適切なデータが見つからない場合は、ブルータングウイルスのような他の類似ウイルスの情報を使用したよ。

宿主から媒介者への感染伝播

感染した宿主を吸血したクリコイデスが感染する確率は、研究からのデータを使って推定したんだ。これらの研究は、テストされたEHDVの株や関与するクリコイデスの種によって異なっていたよ。

吸血率

クリコイデスの吸血率は、彼らの餌を取るサイクルの長さに基づいて計算されたんだ。研究者たちは存在するデータを分析して、温度によって吸血率がどう変化するかを理解しようとしたよ。

牛のウイルス持続期間

牛がEHDVに感染した後、どれくらいの期間感染力を持つかを推定するために、感染した牛と曝露した牛を観察したさまざまな実験からデータを集めたんだ。

鹿のウイルス持続期間と死亡率

同様の方法を使って、鹿におけるEHDV感染を調べたよ。彼らは、鹿のウイルス持続期間とそれに関連する死亡率を推定するために、複数の研究から得られたデータを分析したんだ。

外因性潜伏期間

クリコイデスが感染源から餌を取った後、ウイルスに感染するまでの期間も推定したよ。この期間は温度によって変わるから、温度データを分析に組み込むことが重要なんだ。

媒介者の死亡率

研究者たちは、媒介者が平均してどれくらい生きるかを評価する必要があったから、これが全体の感染伝播のダイナミクスに影響するんだ。彼らは寿命や環境条件などの要因に基づいて死亡率を計算したよ。

不確実性と感度分析

推定の不確実性を把握するために、研究者たちはさまざまな統計モデルを使ってEHDVのR0を計算し、異なる入力値を考慮したんだ。また、R0がいくつかのパラメータの変化にどれほど敏感かを評価したよ。

パラメータ推定の結果

宿主から媒介者への感染確率を推定した結果、特定のレベルの感染効果が示されたんだ。吸血率も環境温度と密接に関連していることがわかったよ。

牛の場合、彼らが感染力を持つ期間の推定は複数の研究に基づいていて、特定の株では感染持続期間に変動が見られたんだ。

鹿においても感染の持続期間が計算され、ウイルスを広げることができる重要な時間フレームが示されたよ。鹿におけるEHDの死亡率も調査され、重要な知見が得られたんだ。

研究者たちは、ウイルスがクリコイデスで効果的に複製できる温度が、特定の地域での病気のアウトブレイクの可能性を決定するために重要であることを見つけたんだ。

R0の影響

集めたデータによると、温度が上がるにつれて、鹿と牛のEHDVのR0は増加し、ピークに達した後、再び低下したんだ。効果的な感染伝播のための温度の閾値を特定することが、アウトブレイクが起こる可能性のある場所を予測するのに重要だよ。

一般的に、R0は牛よりも鹿の方が高いことが観察されていて、鹿が特定の環境でEHDVの広がりに重要な役割を果たせる可能性があるってこと。

感度分析の結果

感度指数は、宿主から媒介者への感染確率、ウイルス複製のための閾値温度、媒介者と宿主の比率がR0に影響を与える重要なパラメータであることを示したよ。

低温では、R0は外因性潜伏期間のパラメータに対してより敏感だったみたい。でも温度が上がると、R0は宿主と媒介者間の感染確率により敏感になることがわかったんだ。

結論

研究はEHDVの感染伝播ダイナミクスの複雑さを強調していて、環境要因がウイルスの広がりにどう影響するかを理解する重要性を強調してるよ。

結果は、EHDVが多くのヨーロッパの地域においてアウトブレイクを引き起こす可能性があることを示唆していて、特に感染伝播に好都合な温度の時に懸念が高まるよ。これは、その地域の牛や鹿の個体数にとって特に重要なんだよね、だってEHDVはすでに新しい地域で観察されてるから。

今後は、EHDVの感染伝播ダイナミクスに焦点を当てた研究をさらに進める必要があって、特に異なるクリコイデスの種における媒介能力やウイルスの広がりに影響を与える特定の環境条件について考えていくべきなんだ。この知見が、家畜や野生動物におけるこのウイルスに関連するリスクの管理や軽減に役立つことになるよ。

オリジナルソース

タイトル: Using the basic reproduction ratio to quantify transmission and identify data gaps for epizootic haemorrhagic disease virus

概要: Epizootic haemorrhagic disease virus (EHDV) is an arbovirus transmitted by Culicoides biting midges that has recently emerged in Europe. Here, the basic reproduction ratio (R0) was used to quantify the transmission of EHDV and its dependence on temperature for cattle and deer. Using data from the published literature the parameters needed to calculate R0 were estimated with Bayesian methods to incorporate uncertainty in the calculations. The Sobol method of sensitivity analysis was used to determine the parameters having the greatest influence on R0 and, hence, to identify important data gaps. Depending on the strain the maximum R0 for EHDV varied from 0.7 to 2.5 in cattle and 1.3 to 4.3 in deer. The maximum R0 occurred at temperatures between 22 and 25 {degrees}C, while the lowest temperature at which R0 exceeded one was between 16 and 20 {degrees}C. The sensitivity analysis identified the threshold temperature for virus replication, the probability of transmission from host to vector and the vector to host ratio as the most important parameters influencing R0. Furthermore, there are only limited data on EHDV in European deer species and on transmission in wildlife and at the livestock/wildlife interface. These data gaps should be the focus of future research.

著者: Simon Gubbins

最終更新: 2024-10-01 00:00:00

言語: English

ソースURL: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.07.18.604050

ソースPDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.07.18.604050.full.pdf

ライセンス: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

変更点: この要約はAIの助けを借りて作成されており、不正確な場合があります。正確な情報については、ここにリンクされている元のソース文書を参照してください。

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