Inferindo a circulação do vírus da raiva e risco zoonótico com aplicações para a saúde pública

Abstract

As atividades econômicas nas regiões neotropicais, particularmente a expansão agrícola, têm levado à perda e fragmentação das paisagens, alterando os recursos disponíveis para a biodiversidade e afetando a dinâmica populacional das espécies. Essas mudanças ambientais podem influenciar a ascensão ou declínio populacional das espécies, o que pode impactar a transmissão de doenças zoonóticas. Os morcegos neotropicais, particularmente o Desmodus rotundus, são afetados por essas mudanças, mas se beneficiam das áreas fragmentadas, especialmente nas regiões de pecuária, o que tem contribuído para o crescimento de sua população e expansão geográfica. Isso tem implicações significativas para a saúde pública, pois o D. rotundus é um reservatório importante do vírus da raiva (Lyssavirus ssp.). Dessa forma, compreender a dinâmica espacial desses morcegos é crucial para avaliar a circulação da raiva e seu risco zoonótico. Este trabalho visou analisar o risco zoonótico da raiva, examinando a distribuição potencial do D. rotundus, correlacionando-a com casos de raiva em gado e seres humanos e com a estrutura da paisagem. Usamos modelagem de adequabilidade de habitat para prever a distribuição potencial de morcegos com rebanhos de gado e casos de raiva. Usamos dados atualizados sobre gado do Sistema de Transparência Pública do Governo Brasileiro, juntamente com dados publicamente disponíveis sobre casos de raiva em humanos, para estimar o risco zoonótico para todos os municípios do Brasil. O modelo de adequabilidade mostrou extensas áreas adequadas à ocorrência potencial do morcego principalmente na costa brasileira, mas também em porções do interior com menores valores de adequabilidade para a região amazônica. A compilação dos dados de raiva mostrou que a mesma ocorreu em cerca de 81 municípios entre 2001 a 2024, com predomínio da região Nordeste e região Norte do país. Por fim, nossa priorização espacial mostrou que 565 municípios foram sinalizados com alta classificação entre os componentes de risco, entretanto, apenas 19 dos 81 municípios com histórico de raiva estão classificados, demonstrando que o índice ainda carece de mais refinamento. Nossos resultados podem auxiliar na prevenção e controle da raiva, contribuindo para estratégias personalizadas de prevenção de doenças e desenvolvimento de políticas de saúde pública ao nível municipal.

Economic activities in neotropical regions, particularly agricultural expansion, have led to highly fragmented landscapes, altering resources available to biodiversity and affecting species population dynamics. These environmental changes can influence species' success or decline, including the transmission of zoonotic diseases. Neotropical bats, particularly Desmodus rotundus, are impacted by such changes but benefit from fragmented areas, especially in livestock regions, which has contributed to their population growth and geographic expansion. This has significant public health implications, as D. rotundus is a key reservoir of the rabies virus (Lyssavirus ssp.). Understanding the spatial dynamics of these bats is crucial for assessing rabies circulation and zoonotic risk. This project aims to analyze rabies' zoonotic risk by examining the potential distribution of hematophagous bats, correlating it with rabies cases in livestock and humans, and landscape structure. Habitat suitability models will be used to compare predicted bat distribution with cattle herds and rabies cases. We will use updated livestock data from the Brazilian Government’s Public Transparency System, along with publicly available rabies case data, to estimate zoonotic risk at the highest possible spatial resolution or at the reporting municipality’s centroid. The results can aid in the prevention and control of rabies, contributing to tailored disease prevention strategies and public health policy development at the municipality level. The suitability model revealed extensive areas suitable for the potential occurrence of the bat, mainly along the Brazilian coast, but also in areas of the interior with lower suitability values for the Amazon region. The compilation of rabies data showed that rabies occurred in approximately 81 municipalities between 2001 and 2024, predominantly in the Northeast and North regions of the country. Finally, our spatial prioritization showed that 565 municipalities were flagged as having a high risk rating; however, only 19 of the 81 municipalities with a history of rabies were classified, demonstrating that the index still requires further refinement. Our results can aid in rabies prevention and control, contributing to personalized disease prevention strategies and the development of public health policies at the municipal level.