Effekten av urbanisering på spredning av influensaliknende sykdom – en simuleringsstudie

En studie som nylig ble publisert i PLOS Computational Biology har undersøkt effekten av urbanisering på spredning av influensaliknende sykdom ved hjelp av numeriske simuleringseksperimenter. Studien finner at urbanisering er viktig for effekten av reiserestriksjoner på reduksjon av totalt antall smittede og forsinkelse av spredning. Studien bidrar dermed til å en bedre forståelse av hvordan effekten av intervensjoner kan variere mellom ulike land. 

Migrasjon fra rurale til urbane områder er en av hovedprosessene bak den økende urbaniseringen i verden i dag. Et resultat av dette er større og større byer og byområder, det vil si voksende områder med stor populasjonstetthet, og tilsvarende voksende områder med lav populasjonstetthet. Dette kalles «populasjonsclustering», og denne studien undersøker hvordan populasjonsclustering påvirker spredning av influensaliknende sykdom. 

I studien undersøkes altså urbaniseringsfenomenet ved å studere effekten av populasjonsclustering. To typer intervensjoner undersøkes: reiserestriksjoner på annen innenlandsreising enn pendling, og vaksinasjon. 

Metode – fiktive land
For å kunne undersøke effekten av populasjonsclustering trengs en rekke land med ulik grad av populasjonsclustering. Hvis man skulle brukt ekte land, ville det i praksis vært vanskelig å ta hensyn til alle andre forstyrrende faktorer som kan variere mellom land. Derfor ble fiktive land konstruert, med ulik grad av urbanisering, og sykdomsspredning ble simulert i disse. 

De fiktive landene er delt opp i mange små områder. Algoritmen kan tenkes på som en slags sorteringsprosess, som flytter rundt på ulike områder i henhold til deres populasjonstetthet, slik at man kan kontrollere graden av populasjonsclustering. For å gjøre det fiktive landet så realistisk som mulig brukes folketall fra SSB til å bestemme populasjonsstørrelsen i de ulike områdene og til å bestemme pendlerstrømmene mellom områdene. 

Ved å simulere sykdomsspredning i disse fiktive landene kan man undersøke hvordan ulike egenskaper avhenger av urbaniseringsgraden. 

Reiserestriksjoner
Studien finner at effekten av reiserestriksjoner avhenger av urbaniseringsgrad. Jo høyere grad av urbanisering, jo større effekt hadde reiserestriksjoner på reduksjon av totalt antall smittede. Denne effekten var størst i de mest rurale delene av landet. 

Effekten av reiserestriksjoner når det gjaldt å forsinke spredningen var derimot størst for lavere grad av urbanisering. Ved å forsinke spredningen kjøper man seg mer tid til å forberede helsevesenet på epidemien, og til å implementere andre preventive tiltak. 

Hvorvidt det er mest fordelaktig å forsinke en epidemi eller minke totalt antall smittede kommer an på den spesifikke influensasesongen. Med høy morbiditet, slik at pasienter trenger mer og lenger pleie, kan det være fordelaktig å forsinke spredningen, for å på den måten forberede helsetjenestene på høy pågang. I tillegg vil en forsinkelse av epidemien kjøpe tid til å utvikle, distribuere og forbedre vaksiner. 

I praksis er reiserestriksjoner dyrt og vanskelig å gjennomføre, spesielt med tanke på overholdelse. Reiserestriksjoner har imidlertid blitt brukt blant annet i Mongolia under svineinfluensapandemien i 2009,¹ og under ebolaepidemien i Vest-Afrika.² Selv om studien finner både forsinkelseseffekter og reduksjon av totalt antall smittede, så er effektstørrelsene mye mindre enn for vaksinasjon. 

Det vil derfor være mest aktuelt å implementere reiserestriksjoner i tilfeller hvor man har begrenset med – eller ingen – vaksiner.

Vaksinasjon
Med et begrenset antall vaksiner under en epidemi, er standard retningslinjer å distribuere vaksinene uniformt i landet, da dette er den mest rettferdige strategien. Dette var for eksempel retningslinjene som ble brukt under svineinfluensapandemien. Dette er ikke nødvendigvis den mest effektive vaksinasjonsstrategien. 

Studien undersøkte tre forskjellige vaksinasjonsstrategier – prioritering av urbane områder, prioritering av rurale områder og en rettferdig, uniform vaksinasjonsstrategi. Ideen bak den urbane vaksinasjonsstrategien er at siden rurale områder tilsynelatende er mer beskyttet fra epidemien, så vil disse kunne nedprioriteres når man distribuerer vaksiner. 

Ideen bak den rurale vaksinasjonsstrategien er derimot at man burde prioritere nettopp disse områdene, da vaksinasjon har større sannsynlighet for å eliminere sykdommen i disse områdene. 

Studien finner at vaksinasjonsstrategien hvor de mest urbane områdene prioriteres er den mest effektive på å redusere totalt antall smittede, men at den uniforme bare gjør det marginalt dårligere. Det er viktig å få dekket de urbane områdene – vaksinasjonsstrategien hvor de rurale områdene prioriteres gjør det betydelig dårligere. 

Det er ikke etisk uproblematisk med målrettede vaksinasjonsstrategier. De etiske retningslinjene fra Centers for Disease Control and Prevention (CDC) oppgir at dersom man har begrenset med ressurser, så skal rettferdighet legges til grunn.³ 

Den mest rettferdige vaksinasjonsstrategien er ikke nødvendigvis den som gir størst reduksjon i sykdomsbyrde, og man må altså gjøre en avveining mellom rettferdighet og effektstørrelse. I dette tilfellet er ikke denne avveiningen særlig vanskelig, da det var marginal forskjell mellom den urbane vaksinasjonsstrategien og den uniforme og rettferdige.