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Malaria Control

 

AMBITO: Biologia, Medicina
STATO:  CHIUSO
VOTO: ( 8 )

 

La malaria è una malattia potenzialmente mortale; è un'infezione causata da parassiti e trasmessa dalle zanzare. E' molto frequente nelle regioni calde e paludose: si pensi che ogni anno vengono infettate in tutto il mondo almeno 500 milioni di persone di cui più di un milione muore (soprattutto bambini africani).

 

La simulazione delle dinamiche della trasmissione e degli effetti dell'infezione sono un valido strumento per il controllo della malaria. I modelli teorici possono anche essere utilizzati per determinare le strategie ottimali per la prevenzione (distribuzione di reti antizanzare o vaccini in fase di sviluppo).

 

 

malaria_zanzaraQuesta modellizzazione è molto intensiva dal punto di vista computazionale e richiede simulazioni di popolazioni umane piuttosto vaste con set diversi di parametri relativi a quei fattori sociali e biologici che influenzano la distribuzione della malattia.

 

La malaria è una malattia potenzialmente mortale. E' stata quindi creata MalariaControl.net, allo scopo di sfruttare la disponibilità elaborativa volontaria di migliaia di persone in tutto il mondo, per aiutare a migliorare l'abilità dei ricercatori di prevedere, e quindi controllare, la diffusione della malattia.

Per ulteriori informazioni visitate il thread ufficiale presente nel nostro forum.

 

Articoli ed approfondimenti
malaria_africaathome
Nuova fase e nuovi fondi per MalariaControl

 


Malaria Control




La malaria:
La malaria è una malattia potenzialmente mortale; è un'infezione causata da parassiti e trasmessa dalle zanzare. E' molto frequente nelle regioni calde e paludose: si pensi che ogni anno vengono infettate in tutto il mondo almeno 500 milioni di persone di cui più di un milione muore (soprattutto bambini africani).

Il parassita della malaria (Plasmodium falciparum) è trasmesso agli uomini attraverso la puntura di una zanzara Anofele femmina infetta. Una volta all'interno dell'essere umano il parassita muta velocemente eludendo il sistema immunitario: in questo modo può infettare fegato e globuli rossi.
L'ultimo stadio della mutazione è tale da infettare una seconda zanzara che dovesse pungere la persona malata.
A questo punto, nel giro di un paio di settimane, il parassita muta nuovamente all'interno della zanzara sino a raggiungere uno stadio in cui è in grado di infettare nuovamente l'uomo.

 

I sintomi della malaria compaiono dai 10 ai 14 giorni dopo la puntura e normalmente sono: febbre, emicrania, vomito e altri sintomi simili a quelli dell'influenza. La malaria può anche causare la distruzione dei globuli rossi (anemia) e intasare i capillari che portano sangue al cervello (malaria cerebrale) o ad altri organi vitali.
Se non si hanno a disposizione farmaci per il trattamento o se il parassita si dimostra resistente ad essi, l'infezione può diventare una minaccia alla vita.

 

malaria_globulirossi
Globuli rossi rotti a causa dell'infezione malarica

 

Prevenzione e trattamento:
Tra i metodi di prevenzione più comuni vi sono ovviamente la rete anti-zanzare e gli insetticidi ma esistono anche molti farmaci antimalarici che possono essere usati nella profilassi (ad es. per coloro che viaggiano in zone endemiche) o nella terapia: i più conosciuti sono la clorochina e il chinino.
I farmaci antimalaria perdono però rapidamente la loro efficacia a causa del rapido sviluppo della resistenza da parte del parassita. In alcune zone, la malaria è resistente a tutte le terapie tradizionali e lo sviluppo di nuove molecole è scarsamente supportato economicamente.

Negli ultimi anni fortunatamente un nuovo gruppo di antimalarici derivati da estratti dalla pianta Artemisia ha prodotto una rapida e valida risposta terapeutica. Attualmente non si registrano efficaci resistenze al farmaco da parte del parassita.

 

La malaria come causa di povertà:
Lo sviluppo economico dei paesi con alto tasso di infezione da malaria è stato storicamente inferiore a quello delle nazioni, anche africane, senza malaria.
Questa malattia rappresenta dunque sia un flagello umanitario sia ostacolo allo sviluppo economico: in Africa oggi la malaria è considerata sia sintomo che causa di povertà. Per fare un esempio la malaria grava fino al 40% sulle spese sanitarie pubbliche e si calcola che costi all'Africa più di 14 miliardi di dollari l'anno in PIL perduto.
I paesi africani, consapevoli di questo, dedicano ora più risorse alla lotta contro la malattia.

 

Zanzariere, un bene ancora non per tutti !
malaria_zanzariere
Grazie alla maggiore attenzione e ai finanziamenti della comunità internazionale verso il problema, negli ultimi anni si sono moltiplicati gli interventi sul fronte della lotta alla malaria. Numerosi paesi africani hanno, ad esempio, espanso sensibilmente la dotazione di zanzariere trattate con insetticida a lunga durata, tuttora il miglior presidio disponibile contro le punture della zanzara portatrice di malaria.
Tuttavia, sono pochi quelli che a fine 2005 avevano raggiunto il traguardo prefissato per quella data, ossia una copertura delle zanzariere nel 60% delle famiglie, così come previsto dal Vertice africano "Roll Back Malaria" del 2000.

L'obiettivo per il 2010 prevede una diffusione delle zanzariere trattate all'80% della popolazione mondiale: per raggiungerlo, occorre una considerevole intensificazione dell'impegno da parte della comunità internazionale.

 

MalariaControl.net
La simulazione delle dinamiche della trasmissione e degli effetti dell'infezione sono un valido strumento per il controllo della malaria. I modelli utilizzati possono anche essere utilizzati per determinare le strategie ottimali per la prevenzione (distribuzione di reti antizanzare o vaccini in fase di sviluppo).

Lo Swiss Tropical Institute ha sviluppato un modello computazionale per l'epidemiologia malarica ma per convalidare questo modello e per simulare adeguatamente la scala del fenomeno è necessaria una grande potenza di calcolo.
E' stata quindi creata MalariaControl.net, allo scopo di sfruttare la disponibilità elaborativa volontaria di migliaia di persone in tutto il mondo, per aiutare a migliorare l'abilità dei ricercatori di prevedere, e quindi controllare, la diffusione della malattia.

Il componente principale del modello utilizzato è una simulazione stocastica dell'epidemiologia della P. falciparum che incorpora diversi fattori:
  1. dinamiche della malaria all'interno dell'ospite umano
  2. modello del sistema sanitario attualmente in uso nei paesi a basso reddito
  3. dati riguardanti pazienti in terapia antimalarica
  4. dati stagionali di trasmissione del virus
  5. densità dei parassiti asessuati all'interno dell'ospite umano, durata delle infezioni

Al meglio delle conoscenze del Swiss Tropical Institute questa è la più esauriente simulazione della malattia basata sulla popolazione mai sviluppata: rappresenta un'importante nuovo strumento per la pianificazione razionale del controllo della malaria e lo sviluppo del vaccino, e può essere prontamente adattata per valutare l'efficacia e il rapporto costi/benefici di altri interventi di controllo adottati singolarmente o in combinazione. Questo rende possibile integrare considerazioni epidemiologiche ed economiche nella formulazione razionale di politiche per ridurre la malattia.

 

Cosa fanno le applicazioni:
MalariaControl fà girare sui nostri PC diverse applicazioni, alcune delle quali sono di TEST. Da notare che non tutte le applicazioni girano su tutti i sistemi operativi.
Malariacontrol.net = l'applicazione principale, lavoro sempre disponibile. Sostanzialmente si studia la diffusione futura della malaria in base a certe condizioni e a certi interventi fatti per debellarla.
Alcuni esempi in base alla run_id della WU:
-) run_id >=63 e -) run_id >=71 e =105 e =140 e -) run_id >=136 e =150 e -) run_id >=115 e Malariacontrol.net test = una versione di TEST della precedente, utilizzata quando si rende necessario verificare nuovi parametri. Solitamente la deadline è inferiore (circa 24-36 h) perchè i ricercatori devono poter verificare in fretta se sono necessari dei cambiamenti prima di rilasciare ufficialmente le WU.
Prediction of Malaria Prevalence - Un particolare tipo di WU denominata anche "map predictor". Sono WU molto veloci (1-2 minuti) e vengono rilasciate saltuariamente. Lo scopo di queste WU è quello di produrre una mappa del rischio malaria in MALI che tenga conto di due importanti fattori:
1) il rischio malaria è legato ad una particolare area geografica; i comuni fattori di rischio infezione possono influenzare la diffusione della malaria nello stesso modo in luoghi con la stessa conformazione geografica. Si studiano quindi correlazioni spaziali in funzione della distanza tra i luoghi e il tipo stesso di luoghi.
2) La relazione tra rischio malaria e i comuni fattori di rischio infezione potrebbero non essere lineari; vengono perchiò usati modelli di regressione non parametrica.
I risultati vanno comparati con un'applicazione simile, ormai non disponibile, che studiava il West Africa.
Estimation of parameters of infection dynamics = Un particolare tipo di WU denominata anche "optimizer". Sono WU che durano dai 20 minuti alle 2 ore. ATTENZIONE: la barra di avanzamento resta costantemente al 100%. (Non è un bug !)
Per produrre previsioni quantitative sulla trasmissione della malaria è necessario sapere quanto dura l'infezione nell'ospite umano dal momento che più persiste e più grande sarà il numero di zanzare potenzialmente infettate e quindi il numero di altri uomini potenzialmente infettati.
Sembra facile: è sufficiente individuare il malato e prelevare sangue ed analizzarlo sino a che l'infezione è scomparsa. Sfortunatamente vi è solo il 50% di probabilità di individuare l'infezione. Inoltre non si saprà mai quando questa è iniziata. Conclusione: non si hanno dati certi ne' sull'inizio della malattia ne' sulla sua fine.
In aggiunta in aree a grande diffusione malarica le persone sono spesso infettate più volte nel giro di ore o giorni quindi non si sa' bene con "quale" infezione si ha a che fare.
Recentemente sono stati fatti studi basati sul DNA che distinguono tra le varie infezioni e riescono a stimare la durata di una infezione non curata.
Sebbene sia stato fatto questo passo in avanti rimane il problema di avere un modello di "durata" dell'infezione: il numero di giorni è sempre lo stesso ? varia ? è dipendente da precedenti infezioni ? in che modo ?
Ci sono già dei dati su persone infettate di proposito negli USA (per curare la sifilide) ma non tengono ovviamente conto di infezioni precedenti.
Sono stati fatti dei tentativi di produrre equazioni matematiche ma sono risultate insolvibili. Allora si è passati alla simulazione di singoli casi di infezione alla ricerca di quello che meglio riproduce i dati già in possesso. 

 

Chi promuove MalariaControl.net:
malaria_cern

 

In realtà bisogna chiedersi chi promuove "Africa@home" dal momento che Malariacontrol.net è un progetto lanciato da questo gruppo.
AFRICA@home è attualmente una partnership comprendente lo Swiss Tropical Institute (STI), l'Università di Ginevra (Département d'informatique), l'Organizzazione Europea per le Ricerche sul Nucleare (CERN) e le ONG International Conference Volunteers (ICV) e Informaticiens sans Frontières (ISF).
La partnership ha ricevuto un sussidio dalla fondazione Geneva International Academic Network (GIAN) per iniziare il progetto AFRICA@home.

 

Pubblicazioni:

 


Malaria Control




Stato del progetto: progetto attivo (da Luglio 2006)
Iscrizione libera.

 

Requisiti minimi: nessuno
Gli sviluppatori non segnalano requisiti minimi da rispettare.

 

Screensaver: disponibile
malaria_screensaver

 

Assegnazione crediti: variabili in base al tempo di elaborazione
Quorum = 2 (se è >1 le WU dovranno essere convalidate confrontando i risultati con quelli di altri utenti).

 

Applicazioni e WU disponibili: vedi scheda "Link"
Cliccare sulle icone relative alle "Applicazioni" ico32_applicazioni e allo "Stato del server" ico32_server.

 

Sistemi operativi supportati: vedi scheda "Info tecniche"

 

Dati specifici sull'elaborazione: vedi scheda "Info tecniche"
Per ottenere dati sulla durata media dell'elaborazione, la RAM necessaria e la dead line, consultare la scheda "Info tecniche" qui a destra. Per informazioni particolareggiate (specifiche per applicazione e sistema operativo, intervallo di backup e crediti assegnati) rifarsi alla pagina dei risultati del progetto WUprop@home.

 

Problemi comuni: vedi elenco
A causa della dead-line molto bassa (3-4 giorni) può accadere che il BOINC manager assegni una via preferenziale alle WU di questo progetto per terminarle in tempo.

 


Malaria Control




Supporto al progetto: supportato
Per unirsi al team BOINC.Italy consultare la scheda "Link" qui a destra cliccando sull'icona relativa al "JOIN" ico32_bi.

 

Referente/i: campos
Se sei interessato al progetto e vuoi dare una mano diventando referente, contatta i moderatori in privato o attraverso le pagine del forum.

 

Posizione del team nelle classifiche modiali:



Andamento dei crediti giornalieri:



Andamento del RAC:



Statistiche interne: vedi scheda "Link"
Cliccare sulle icone relative alle "Statistiche progetto" ico32_stats o alla "Classifica utenti" ico32_classutenti (solo per iscritti al team).

 

Statistiche BOINC.Stats: vedi scheda "Link"
Cliccare sulle icone relative alle "Statistiche del team sul progetto" ico32_boincstats o alla "Classifica dei team italiani" ico32_statita.

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