Картографирование глобальных рисков гриппа птиц на основе энтропии активности водоплавающих птиц

Вирусы гриппа птиц (ВГП) представляют собой значимую зоонозную угрозу с пандемическим потенциалом. Четыре последние пандемии гриппа (1918, 1957, 1968 и 2009 годов) были обусловлены преимущественно штаммами ВГП или являлись результатом генетической реассортации данных вирусов. Межвидовая передача вирусов среди домашних животных и человека во многом определяется разнообразием штаммов, распространяемых водоплавающими птицами, обитающими в заболоченных, водных и морских экосистемах. Многочисленные реассортации, а также регулярные контакты между дикими водоплавающими птицами и домашними животными способствуют преодолению межвидовых барьеров. В последние годы вирусы высокопатогенного гриппа птиц (ВПГП) подтипа H5N1 демонстрируют стремительное расширение спектра хозяев среди водоплавающих птиц, особенно у дальних мигрантов (морских птиц и куликов), что увеличивает риск трансграничного распространения новых вариантов.

В представленном исследовании авторы предлагают показатель энтропии активности водоплавающих птиц (waterbird activity entropy, WAE) — индикатор интенсивности их деятельности, основанный на ежемесячных распределениях 779 видов птиц по всему миру. WAE продемонстрировал высокую объяснительную способность (площадь под ROC-кривой, AUC = 0,87 ± 0,001) в отношении глобальных случаев гриппа птиц, особенно для подтипа H5N1. Данный показатель позволяет идентифицировать «горячие точки» межвидовой передачи ВГП, которые охватывают 14% площади суши Земли.

Зоны высокого риска в США, странах Европейского союза, Китае и Индии содержат 52% глобально подверженного риску населения, 41% поголовья крупного рогатого скота и 51% поголовья домашней птицы. Несмотря на то, что на страны Африки к югу от Сахары приходится менее 1% зарегистрированных случаев, на их территории расположено более 300 миллионов гектаров зон высокого риска (15% от общемирового показателя), что указывает на значительные пробелы в системе эпидемиологического надзора. Разработанная на основе WAE аналитическая система повышает качество оценки риска распространения ВГП за счет учета времени пребывания водоплавающих птиц в конкретных регионах, предоставляя критически важную информацию для прогнозирования новых вспышек и совершенствования систем надзора.