Mosquitos y otras plagas se llevan la culpa a menudo por los repentinos brotes de una enfermedad infecciosa. Imagen cortesía de Prevención del Virus del Nilo Occidental.

El pasado año mas de cinco millones de personas murieron de malaria, casi todas en la África sub-sahariana. Los brotes de Fiebre de Dengue, hantavirus, Fiebre Nilo Occidental, Fiebre del Valle del Rift, e incluso la Plaga aun golpea pueblos, ciudades, y regiones enteras. A los cientos que sufren muertes dolorosas, y a sus seres queridos, estas enfermedades parecen surgir de la nada.Aún así estas enfermedades no son sin razón.

Cuando un brote ocurre, a menudo es porque las condiciones medioambientales tales como las precipitaciones, temperaturas, y la vegetación preparan el escenario para una oleada de plagas cargadas de enfermedades. Mosquitos, ratones o garrapatas se desarrollan, y las enfermedades que llevan consigo se propagan rápidamente.

Entonces ¿por qué no observar estos factores medioambientales y avisar cuando las condiciones sean las idóneas para el brote?| Los científicos han estado atormentados por esta posibilidad incluso desde que la idea fue expuesta por primera vez por el experto en epidemias ruso E. N. Pavlovsky en los años 60. La tecnología y el “know-how” actual están llegando a esa idea, y un sistema de aviso a nivel regional para brotes epidémicos ahora puede estar al alcance.

Ronald Welch del Centro Climático e Hidrológico Global de la NASA en Huntsville, Alabama, es uno de los científicos que trabaja desarrollando un sistema de alerta temprana. 'He estado en el área de la malaria en Guatemala e India', dice. 'Normalmente me impresiona la pobreza que hay es estas áreas en un nivel raramente visto en Estados Unidos. La gente es cálida y amable, y muestran gratitud por que saben que estamos ahí para ayudar. Uno se siente muy bien al saber que estás contribuyendo al alivio de enfermedades y evitando la muerte, especialmente la de los niños'.

El método empleado por Welch y otros combina datos de satélites medioambientales de alta tecnología con 'pantalones cortos y botas polvorientas' a la antigua usanza. Los científicos de hecho buscan y visitan lugares con brotes epidémicos. Entonces escrutinan las imágenes del satélite para ver como zonas epidémicas se ven desde el espacio. Los satélites pueden buscar esas condiciones sobre una superficie extensa como regiones, países, o incluso continentes ya que estos se mueven a través del cielo en silencio una vez al día y así todos los días.

En la India, por ejemplo, donde Welch esta investigando, representantes de sanidad hablan de instalar un sistema basado en satélites de pronta detección de malaria para todo el país. Coordinando con el matemático Jia Li de la Universidad de Alabama en Huntsville y con el Centro de Investigación de Malaria de la India, Welch espera hacer un estudio piloto en Mewat, un área rural del sur de la India al sur de Nueva Delhi. El área es el hogar de mas de 700.000 personas que viven en 491 pueblos y 5 ciudades, aún así es solo dos tercios el tamaño de Rhode Island.

En la región de Mewat en la India, el ganado es un factor importante en una economía predominantemente rural. La presencia de ganado facilita el avance de malaria y de otras epidemias basadas en mordeduras de mosquitos porque los insectos prefieren alimentarse con la sangre de los animales

'Esperamos ser capaces de ofrecer avisos de altos riesgos epidémicos para un determinado pueble o área hasta con un mes de anticipación', dice Welch. 'Estas 'banderas rojas' harán que los representantes de sanidad enfoquen sus programas de vacunas, fumigación de mosquitos, y otras medidas de lucha de enfermedades en las áreas que lo necesiten más, quizás evitando un brote antes de que suceda'.

Los brotes son causados por una variedad desconcertante de factores.Para la especie de mosquito que propaga la malaria en el área de estudio de Welch, por ejemplo, un punto crítico de brote tendría charcas de aguas estancadas en donde los mosquitos adultos pueden depositar sus huevos que se convertirán en adultos. Estos pueden ser charcos densos de tierra arcillosa después de lluvias copiosas, tierras pantanosas localizadas cerca o incluso cubos llenos de agua de lluvia dejados fuera por los pueblerinos. Un punto crítico de malaria estaría a mas de 18°C, porque en clima más fresco, el parásito unicelular 'plasmodium' que causa la malaria opera demasiado lento para desarrollar su ciclo de infección antes de que el mosquito huésped muera. Pero el tiempo no debe de ser demasiado caluroso, o los mosquitos se ocultarían en la sombra. La humedad tiene que estar en un rango de entre un 55% a un 75% que es el rango que estos mosquitos requieren para sobrevivir.

Preferentemente habrá ganado de cualquier tipo dentro de un rango de vuelo de los mosquitos de 1 Km. porque estas plagas prefieren alimentarse de la sangre de animales. Si todas estas condiciones se cumplen, ¡cuidado!

Países afectados por malaria endémica se indican en amarillo. Imagen cortesía de CDC.

Documentar estos factores, tales como el tipo de tierra y los hábitos de dejar el cubo afuera, requiere un trabajo inicial por investigadores en el campo, comenta Welch. Esta información se mete en un sistema computerizado llamado Base de Datos de Sistemas de Información Geográficos (GIS). Este trabajo es también requerido para caracterizar como se comportan las especies locales de mosquitos.

¿Pican a la gente dentro o fuera de los lugares, o en ambos? Otros factores, como la localización de pastos para ganado y de viviendas humanas, se introducen en el GIS basado en imágenes de satélites de altísima resolución y de satélites comerciales como Ikonos y QuickBird, los cuales pueden ver objetos en el suelo tan pequeños como 80 cm. Entonces las variables de ámbito regional como temperatura, lluvias, tipos de vegetación y humedad de los suelos se derivan de los datos de satélites de media resolución como el Landsat 7 o el Sensor MODIS en el satélite de la NASA Terra. (MODIS quiere decir MODerada-resolución Imagen eSpectrómetro.)

Los científicos ponen esta información dentro de una simulación computerizada que corre encima de un mapa digital del paisaje. Algoritmos matemáticos sofisticados se encargan de desgajar estos factores y devuelven una estimación del riesgo de brote.

Este par de imágenes de satélite NOAA/AVHRR muestra Kenia y sus áreas próximas en Diciembre 1996 (A) y Diciembre 1997 (B). Los efectos verdes reflejan un incremento de lluvias, lo cual crea condiciones para un brote de la Fiebre del Valle del Rift en Diciembre del 1997. [Más]

La validez básica de esta aproximación para estimar el riesgo de enfermedad ha sido verificado por estudios previos. Un grupo de la Universidad de Nevada y del Instituto de Investigación Desierto fue capaz de 'predecir' ratios históricos de infección ratón-ciervo por el virus Sin Nombre con hasta un 80% de precisión, basada solo en tipos de vegetación y densidad, elevación e inclinación de la tierra, y rasgos hidrológicos, todos derivados de datos del satélite y de mapas del GIS. Un estudio conjunto de NASA Ames y de la Universidad de California en Davis alcanzó un ratio de éxito del 90% en identificar en que campos de arroz en la California central se reproducirían mas mosquitos y en cuales menos, basado en datos del Landsat. Otro proyecto del Ames predijo 79% de los pueblos en la región de Chiapas en Méjico basado en los elementos del paisaje vistos en las imágenes del satélite.

Las predicciones perfectas nunca serán posibles. Como el tiempo, el fenómeno de epidemias humanas es demasiado complicado. Pero estos resultados alentadores sugieren que estimaciones de riesgo precisas pueden ser logradas solo con combinar el trabajo a la antigua usanza y las nuevas tecnologías de satélite. 'Todas las piezas necesarias del puzzle están aquí,' dice Welch, ofreciendo la esperanza que pronto los brotes epidémicos que parecen venir 'de ningún lugar' cogerán a la gente desprevenida con menor frecuencia.