Gli effetti dovuti a cambiamenti climatici globali e/o a cambiamenti ecologici locali possono sopravvenire in maniera diretta o indiretta, e le loro conseguenze possono riguardare numerosi settori. E’ dunque determinante per la valutazione dei rischi e la presa in considerazione dei processi fisici ed ecologici implicati, una cooperazione interdisciplinare che riunisca gli esperti della sanità, i biologi, i climatologi e gli idrologi. Sono in corso di sviluppo metodi di ricerca innovatori per raccogliere questa sfida di sanità pubblica pluridisciplinare. Il telerilevamento mediante satellite e la modellizzazione matematica delle fasi della malattia costituiscono degli strumenti preziosi per lo studio delle malattie infettive nel loro ambiente. I modelli servono a concettualizzare i processi dinamici e le loro conseguenze. La modellizzazione delle sintesi e delle diagnosi fornisce le informazioni di ritorno riguardanti due tipi attività: lo sviluppo di serie di dati e la scelta dei terreni di studio. La modellizzazione può permettere di effettuare delle osservazioni dirette e di stabilire delle ipotesi suscettibili di essere valutate dagli studi sul terreno a breve termine In avvenire, ciò dovrebbe portare ad un sistema accoppiato più sofisticato, che permetterà di modellizzare delle interazioni complesse a livello del clima, dell’ecologia e dei fattori umani, e che renderà conto più precisamente delle dinamiche reali dell’insieme del sistema.

Il virus responsabile della Febbre della Valle del Rift è stato isolato per la prima volta nel 1931 nei pressi del lago di Naivasha, nella regione della valle del Rift, nel Kenia. Da allora è stato chiamato in causa in parecchie malattie epizootiche di piccoli ruminanti, che determinavano aborti e mortalità natale negli ovini, in Africa dell’Est e del Sud. Le malattie epizootiche hanno innanzitutto colpito le regioni elevate (Africa del Sud,1951, Zimbabwe,1958, Nigeria,1958, Tchad e Camerum,1967), prima superare la barriera sahariana e di interessare le vallate fluviali (Sudan,1973, Egitto,1977, Mauritania,1987).  L’agente ha potuto infettare anche gli allevatori a contatto con animali ammalati o morti, ma l’infezione umana è rimasta di secondaria importanza fino agli anni ‘70. Essa si manifestava all’epoca con un’affezione febbrile di evoluzione benigna. La situazione è brutalmente evoluta nel 1973. Dopo un primo focolaio apparso nel distretto del Nilo Bianco nel Sudan, un’epidemia si è manifestata in Egitto. Nel corso dell’estate 1977, i primi casi sono stati segnalati nell’Alto Egitto, nel dipartimento di Assuan; e in settembre l’epidemia esplodeva al Nord, nel delta del Nilo, dove si è mostrata particolarmente mortale per il bestiame, ma anche per l’uomo. Si stima in un milione il numero di persone contaminate, in diciottomila il numero di casi clinici, e in seicento il numero dei decessi.

 Nel Senegal, il virus FVR, inizialmente descritto sotto il nome di Zinga, è stato isolato per la prima volta nel 1974. Gli studi sierologici effettuati tra il 1981 e il 1986 hanno messo in evidenza una rilevante circolazione di virus FVR nel Sud della Mauritania: 17.8% dei piccoli ruminanti presentavano degli anticorpi contro il virus FVR e il 13.3% degli allevatori si sono rivelati positivi. Due nuovi focolai sono stati osservati nel 1993 nelle mandrie di piccoli ruminanti della regione di St. Louis nel Senegal e di Guidimaka in Mauritania. Un anno più tardi, nell’ottobre-dicembre del 1994, due altri focolai infettivi sono stati rilevati nella valle del Senegal e nella valle del Ferlo.

Agente
Il virus appartiene al genere Phlebovirus della famiglia delle Bunyaviridae.

Vettore
Dopo l’episodio di Febbre della Valle del Rift sopravvenuto nel Sud della Mauritania nel 1987, sono stati condotti studi entomologici dal 1991 al 1996, al fine d’identificare i vettori naturali di questo virus in varie zone bioclimatiche del Senegal.

    Al fine di isolare il virus, si sono così raccolti e testati più di 228.000 zanzare di 52 specie diverse a Barkedji (Senegal) e 250.000 zanzare di 102 specie diverse a Kédougou (Senegal). La specie Aedes rappresentava da 30 al 50% delle zanzare raccolte.

 Gli adulti di Aedes, derivati da uova embryo eggs, sono i primi ad apparire all’inizio della stagione delle piogge.Questa precocità si spiega con la capacità di resistenza all’essiccamento delle loro uova che sono deposte nel fango ai bordi delle superfici acquatiche e che sono capaci di attendere parecchie stagioni per schiudersi. Peraltro, le femmine di Aedes trasmettono in linea generale il virus alla loro discendenza.

 Dopo l’epidemia del 1987, è stato attuato,in due zone del Sahel interessate,nel Senegal, un programma di sorveglianza sierologica,. I piccoli ruminanti e i bovini si sono rivelati essere fra le specie domestiche le più sensibili. Sui 173 sieri animali (montoni e capre) che sono stati esaminati, il 65% possedevano degli anticorpi specifici. La prevalenza media di anticorpi contro il virus della Febbre della Valle del Rift nei piccoli ruminanti (montoni, capre) del Senegal è stata valutata tra il 7 e il 15%.

Benché la biologia comparativa dei vettori tra l’Est e L’Ovest dell’Africa sia già stata studiata, i fattori ambientali responsabili degli episodi restano confusi.
 Vengono segnalate in continuazione delle malattie epizootiche nell’Africa sub-sahariana, che si producono simultaneamente su zone geografiche distanti parecchie centinaia di chilometri. Queste malattie sono legate a precipitazioni insolitamente rilevanti e ad un gran numero di zanzare. Questa relazione tra l’aumento delle precipitazioni e le epizoozie di FVR è stata osservata in Africa orientale. Gli episodi di FVR nel Kenia, dal 1950 al 1998, si sono verificate dopo precipitazioni anormalmente rilevanti. Precipitazioni eccezionalmente superiori al normale sono coincise con le grandi epizoozie di FVR nel 1951 – 53, 1961 - 63, 1968 - 69, 1977-79 e 1997-98. La vegetazione è sensibile all’aumento delle precipitazioni, e questo parametro può essere misurato mediante satellite Dati provenienti dall’indice di vegetazione normalizzato (NDVI) stabilito con radiometro ad alta risoluzione (AVHRR) a bordo del satellite della NOAA (Agenzia Nazionale dell’Amministrazione e dell’Atmosfera degli Usa) sono stati utilizzati per determinare le condizioni favorevoli ai primi stadi di un’epizoozia di FVR. La ripartizione spaziale dell’attività virale della FVR è stata determinata con maggiore precisione mediante l’identificazione dell’habitat ideale per la zanzara. Questo progresso è stato reso possibile grazie all’utilizzazione del satellite ad alta risoluzione Landsat, del Sistema per l’Osservazione della Terra SPOT, e di dati ricavati da radar aerei a sintesi di apertura. Tuttavia sono necessari degli indicatori predittivi  per la previsione degli episodi di FVR.

Il primo approccio ambientale riguardante l’epidemiologia della FVR utilizzava gl’indicatori del Changement Climatique Global per prevedere gli episodi fino a cinque mesi di anticipo. Gli avvenimenti caldi d’ENSO (Oscillation Australe El Nino) sono conosciuti per l’aumento delle precipitazioni in certe regioni dell’Africa orientale e per comportare delle siccità in Africa australe . In Africa orientale, delle precipitazioni superiori al normale possono essere associati ad un aumento del coperto vegetale verde, ad un Indice d’Oscillazione Australe (SOI) negativo e a temperature di superfici degli oceani (SST), che sono gl’indici più correntemente utilizzati per i fenomeni ENSO. L’indice SOI confronta la pressione atmosferica di Tahiti a quella di Darwin; esso si esprime attraverso la deviazione standard rispetto al normale. L’indice SST è valutato a partire da una regione equatoriale del Pacifico e da una regione equatoriale della parte occidentale dell’oceano Indiano. Le “migliori” condizioni per la comparsa di FVR in Africa orientale sono state ottenute con l’utilizzazione congiunta di dati NDVI e di SST anormali del pacifico e dell’oceano Indiano a livello dell’equatore. Questi dati avrebbero potuto essere utilizzati per prevedere con successo ciascuno dei tre episodi di FVR tra il 1982 e il 1988, senza commettere errori e quindi con un grado di prevedibilità del rischio del 100%.

 Tuttavia non si è potuta stabilire questa relazione per le zone del Sahel. Ad esempio, la persistenza del virus FVR nel Senegal nel 1993 è stata rilevata anche in Mauritania, senza alcuna relazione con precipitazioni abbondanti o con un NDVI in aumento. Ugualmente, l’attività della FVR descritta in Mauritania del Sud nel 1982-1985 si è prodotta nel corso di un periodo di siccità; essa dunque non può essere legata all’abbondanza delle precipitazioni. Data la sua ripartizione sporadica nel passato, i rischi di trasmissione della FVR e di epizoozie nel corso della stagione delle piogge successiva sono suscettibili di apparire nelle zone dove il virus non è stato ancora rilevato. Inoltre, l’estensione delle zone irrigue nel Bacino del fiume Senegal (dovuta alle dighe di Manantali e Diama) è sucettibile di accrescere i rischi di trasmissione della FVR. Questa associazione è già stata osservata in Egitto nel 1997. Si è supposto che gli episodi del 1987 in Mauritania, nelle regioni del Sahel, fossero legati a cambiamenti subiti dall’ecologia della regione a causa dei progetti d’irrigazione, della costruzione di dighe, e dello sviluppo conseguente di nuovi habitat ecologici per le specie potenzialmente vettrici.

E’ ormai possibile analizzare e valorizzare in tempo reale delle informazioni sanitarie e ambientali grazie allo sviluppo dell’osservazione satellitare della Terra ( raccolta di routine di dati ambientali) e alla comparsa di soluzioni di comunicazioni mediante satellite a basso costo (diffusione delle informazioni sul territorio nel quadro di una rete informatica satellitare standardizzata). Gli strumenti e le procedure di sorveglianza delle malattie sviluppati in seno al progetto S2E consentono :

1) d’impiantare e di animare una rete operativa di controllo delle epidemie, suscettibile di rilevare la comparsa di un focolaio infettivo e di reagire di conseguenza;

2) di raccogliere dei dati epidemiologici, ambientali ed entomologici adattati alle condizioni locali;

3) di organizzare una base di dati ambientale ed epidemiologica;

4) di fornire delle informazioni sanitarie che permettono la presa di decisioni da parte delle autorità competenti e l’informazione dei membri della rete.

Dal luglio del 2000, il progetto S2E è in atto ad opera di un consorzio costituito da varie gruppi di ricercatori universitari (INRA,CNRS, CIRAD, CEA, Università di Lyon, Marseille, Grenoble), di filiali del CNES (MEDES, MEDIAS-FRACE), di Istituti dipendenti dal Service de Santé des Armées (IMTSSA e CRSSA). Le competenze principali di questo consorzio vertono sull’epidemiologia, l’ambiente e le bio-matematiche. Peraltro, per l’attuazione del progetto di controllo della FVR nella regione del fiume Senegal, il consorzio sviluppa una collaborazione con la Direction de l’Elevage (DIREL) da una parte e dall’altra con l’IPD, l’equipe DIVHA dell’IRD, il LNERV dell’Institut Senegalais de Recherche Agricole, le Laboratoire de Physique Atmospherique de l’Univeristé Cheikh Anta Diop, l’Office de Mise en Vaeur du Fleuve Senegal, la Direction des Ouvrages Hydrauliques du Senegal et l’Office de Meteorologie Nationale du Senegal.

 La maggior parte delle malattie infettive sono sottoposte all’influenza delle condizioni ambientali e climatiche. La FVR, caso specifico, è una malattia grave trasmessa da vettore e diffusa sull’insieme del pianeta, il cui virus è sensibile all’ambiente. E’ urgente stabilire dei siti di sorveglianza a lungo termine nelle zone a rischio, come la regione sub-saheliana, al fine di studiare il modo in cui i cambiamenti sociali e ambientali influenzano il comportamento della malattia. L’analisi geografica degli episodi della malattia è ormai riconosciuta come uno strumento prezioso per lo studio delle malattie infettive nel loro ambiente. Il telerilevamento mediante satellite serve all’analisi delle malattie quando la loro diffusione o la loro epidemiologia dipendono dalle caratteristiche del clima e del paesaggio. Le malattie trasmesse da vettore, e particolarmente la FVR, sono segnatamente influenzate dai cambiamenti spazio-temporali nelle popolazioni vettrici. La vegetazione è uno dei fattori determinanti sulle popolazioni dei vettori, in quanto le piante sono il riflesso degli effetti della temperatura, delle precipitazioni, dell’umidità e di altri fattori tipo le radiazioni solari e il vento. Infine, una valutazione integrata comprende non solo le tappe meccaniche verticali del rischio di malattia, ma anche i fattori “orizzontali” come quelli:sociali ed economici collegati tra loro. Questa analisi trasversale è più utile ai decisori che devono prendere in considerazione parecchi obiettivi contemporaneamente.

Gli effetti del cambiamento possono essere risentiti in numerosi settori ambientali. E’ dunque particolarmente determinante una cooperazione interdisciplinare che riunisca i professionisti della sanità, i climatologi, i biologi, e i geografi, per la valutazione dei rischi e per la valutazione dei processi fisici ed ecologici implicati. Metodi di ricerca innovatori sono in corso di sviluppo al fine di rilevare questa sfida sanitaria pubblica pluridisciplinare.

Una modellizzazione matematica basata su scenari (compresa l’analisi dell’incertezza) è necessaria al fine di valutare i rischi di esposizione futuri. Infine, sono essenziali modelli predittivi per migliorare l’efficacia delle misure sanitarie. Anche se nessun modello può simulare del tutto la vita reale, i modelli matematici sono utili per concettualizzare i processi dinamici e le loro conseguenze. La modellizzazione delle sintesi e delle diagnosi fornisce le informazioni di ritorno riguardanti due attività: lo sviluppo di serie di dati e la scelta del terreno di studio. La modellizzazione può permettere di effettuare delle osservazioni dirette e di stabilire le ipotesi suscettibili di essere valutate mediante gli studi sul terreno a breve termine. In avvenire ciò dovrebbe portare ad un sistema accoppiato più sofisticato, che permetterà di modellizzare delle interazioni complesse a livello del clima, dell’ecologia e dei fattori umani, e che valuterà in modo più preciso le dinamiche reali dell’insieme del sistema. Questo sforzo è particolarmente pertinente in quanto l’Organizzazione Mondiale della Sanità intraprende importanti campagne riguardanti le Malattie trasmissibili. Queste campagne integrano non solo le misure da prendere a valle, ma anche la sorveglianza di queste malattie.