Telefoongegevens reconstrueren cholera-uitbraak

Cholera, een besmettelijke ziekte die vooral de kop opsteekt bij gebrek aan sanitatie en zuiver drinkwater, is al eeuwen nagenoeg onveranderd gebleven. Maar de middelen om de ziekte te onderzoeken evolueren razendsnel.

Op basis van telefoongegevens van 150.000 Senegalezen zijn onderzoekers van de Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL) erin geslaagd de bewegingspatronen te onderzoeken die bijgedragen hebben aan een epidemie in 2005. Ze publiceerden hun bevindingen in Proceedings of the National Academy of Sciences.

Tijdrovend

‘Heel wat lokale omstandigheden bepalen mee of een kleine uitbraak kan evolueren tot een epidemie’, zegt Flavio Finger, hoofdauteur van de studie. ‘Een van de doelstellingen van deze studie was om in te schatten hoe de ziekte zich verspreidt onder de bevolking, zowel geografisch als chronologisch. Weten hoeveel gevallen er waarschijnlijk zullen zijn en waar ze zullen opduiken is belangrijk om gezondheidswerkers op de juiste manier uit te sturen.’

Tot nog toe moesten wetenschappers de verplaatsingspatronen in kaart brengen aan de hand van getuigenissen van patiënten. Dat was niet alleen een erg tijdrovend proces, maar ook erg gebrekkig. ‘Dit project nam pas echt een start toen we de kans kregen om te werken met de mobiele gegevens’, zegt Finger. ‘Het maakte ons werk veel eenvoudiger en nam een groot deel van de onzekerheden weg.’

Simulatie

Op basis van de mobiele data bouwden Finger en zijn collega’s een computermodel dat naast menselijke verplaatsingen ook rekening houdt met lokale waterlopen en neerslagpatronen. Toen ze het computermodel de uitbraak in 2005 lieten naspelen, bleek de simulatie naadloos gelijk te lopen met het verloop van de werkelijke epidemie.

Uit de simulatie bleek dat een bijeenkomst van miljoenen pelgrims in de stad Touba een belangrijke rol speelde in de uitbraak, zoals eerder al werd vermoed. Het computermodel slaagde er ook met grote juistheid in om de verspreiding van de ziekte over het land in kaart te brengen, inclusief lokale opstoten zoals die in Dakar na intense regenval.

Test

‘We kunnen de simulatie ook gebruiken om verschillende interventiestrategieën te testen’, zegt Finger. ‘Je kunt antibiotica of vaccins gebruiken, of investeren in beter sanitair. Al die varianten hebben een verschillende prijs en verschillende impact. Deze simulatie geeft ons een middel om ze te evalueren en hun efficiëntie te testen.’

De simulatie toont aan dat betere sanitatie en toegang tot schoon drinkwater het aantal besmettingen aanzienlijk zou hebben verminderd tijdens de bedevaart, en zo ook de verspreiding in het hele land.