Modeling potential risk areas of Orthohantavirus transmission in Northwestern Argentina using an ecological niche approach

Background Hantavirus Pulmonary Syndrome (HPS) is a rodent-borne zoonosis in the Americas, with up to 50% mortality rates. In Argentina, the Northwestern endemic area presents half of the annually notifed HPS cases in the country, transmitted by at least three rodent species recognized as reservoirs...

Full description

Autores:
Rodrigo López, Walter
Altamiranda Saavedra, Mariano Augusto
Kehl, Sebastián D.
Ferro, Luis Ignacio
Bellomo, Carla María
Martínez, Valeria Paula
Simoy, Mario Ignacio
Gil, José Fernando
Tipo de recurso:
Article of investigation
Fecha de publicación:
2023
Institución:
Tecnológico de Antioquia
Repositorio:
Repositorio Tdea
Idioma:
eng
OAI Identifier:
oai:dspace.tdea.edu.co:tdea/3829
Acceso en línea:
https://dspace.tdea.edu.co/handle/tdea/3829
Palabra clave:
Calomys
Oligoryzomys
Orthohantavirus
Mapa de Riesgo
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Síndrome Pulmonar por Hantavirus
Hantavirus Pulmonary Syndrome
Syndrome pulmonaire à hantavirus
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Reservorios de Enfermedades
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Reservatórios de Doenças
Réservoirs de maladies
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description Background Hantavirus Pulmonary Syndrome (HPS) is a rodent-borne zoonosis in the Americas, with up to 50% mortality rates. In Argentina, the Northwestern endemic area presents half of the annually notifed HPS cases in the country, transmitted by at least three rodent species recognized as reservoirs of Orthohantavirus. The potential distribution of reservoir species based on ecological niche models (ENM) can be a useful tool to establish risk areas for zoonotic diseases. Our main aim was to generate an Orthohantavirus risk transmission map based on ENM of the res‑ ervoir species in northwest Argentina (NWA), to compare this map with the distribution of HPS cases; and to explore the possible efect of climatic and environmental variables on the spatial variation of the infection risk. Methods Using the reservoir geographic occurrence data, climatic/environmental variables, and the maximum entropy method, we created models of potential geographic distribution for each reservoir in NWA. We explored the overlap of the HPS cases with the reservoir-based risk map and a deforestation map. Then, we calculated the human population at risk using a census radius layer and a comparison of the environmental variables’ latitudinal variation with the distribution of HPS risk. Results We obtained a single best model for each reservoir. The temperature, rainfall, and vegetation cover contrib‑ uted the most to the models. In total, 945 HPS cases were recorded, of which 97,85% were in the highest risk areas. We estimated that 18% of the NWA population was at risk and 78% of the cases occurred less than 10 km from deforesta‑ tion. The highest niche overlap was between Calomys fecundus and Oligoryzomys chacoensis. Conclusions This study identifes potential risk areas for HPS transmission based on climatic and environmental fac‑ tors that determine the distribution of the reservoirs and Orthohantavirus transmission in NWA. This can be used by public health authorities as a tool to generate preventive and control measures for HPS in NWA. Keywords Orthohantavirus, Ecological Niche Modeling, Risk map, Reservoirs, Oligoryzomys, Calomys, Northwestern Argentina
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spelling Rodrigo López, Walter4e301211-8a1d-40e3-a430-d25f42045b0eAltamiranda Saavedra, Mariano Augusto24e8d03f-69f2-4f3b-9982-7a16d1d76798Kehl, Sebastián D.51bc2d7f-5a7d-4c79-9769-2ff568ccf3dcFerro, Luis Ignacio8fb3cb60-437f-492a-ae83-9867cc1d7475Bellomo, Carla María3a3692f3-f780-4c83-8c57-ea54957475caMartínez, Valeria Paula4213f1f7-dd8e-44eb-b11b-5a609d659673Simoy, Mario Ignacio271b21c9-22f0-485e-a6a1-e329090ff4c3Gil, José Fernando94d9df60-8d5c-4a57-8a8f-deae049de364Noroeste argentino2023-08-31T22:40:06Z2023-08-31T22:40:06Z20231471-2458https://dspace.tdea.edu.co/handle/tdea/38291471-2458Background Hantavirus Pulmonary Syndrome (HPS) is a rodent-borne zoonosis in the Americas, with up to 50% mortality rates. In Argentina, the Northwestern endemic area presents half of the annually notifed HPS cases in the country, transmitted by at least three rodent species recognized as reservoirs of Orthohantavirus. The potential distribution of reservoir species based on ecological niche models (ENM) can be a useful tool to establish risk areas for zoonotic diseases. Our main aim was to generate an Orthohantavirus risk transmission map based on ENM of the res‑ ervoir species in northwest Argentina (NWA), to compare this map with the distribution of HPS cases; and to explore the possible efect of climatic and environmental variables on the spatial variation of the infection risk. Methods Using the reservoir geographic occurrence data, climatic/environmental variables, and the maximum entropy method, we created models of potential geographic distribution for each reservoir in NWA. We explored the overlap of the HPS cases with the reservoir-based risk map and a deforestation map. Then, we calculated the human population at risk using a census radius layer and a comparison of the environmental variables’ latitudinal variation with the distribution of HPS risk. Results We obtained a single best model for each reservoir. The temperature, rainfall, and vegetation cover contrib‑ uted the most to the models. In total, 945 HPS cases were recorded, of which 97,85% were in the highest risk areas. We estimated that 18% of the NWA population was at risk and 78% of the cases occurred less than 10 km from deforesta‑ tion. The highest niche overlap was between Calomys fecundus and Oligoryzomys chacoensis. Conclusions This study identifes potential risk areas for HPS transmission based on climatic and environmental fac‑ tors that determine the distribution of the reservoirs and Orthohantavirus transmission in NWA. This can be used by public health authorities as a tool to generate preventive and control measures for HPS in NWA. Keywords Orthohantavirus, Ecological Niche Modeling, Risk map, Reservoirs, Oligoryzomys, Calomys, Northwestern Argentina14 páginasapplication/pdfengBioMed CentralReino Unidohttps://creativecommons.org/licenses/by/4.0/Atribución 4.0 Internacional (CC BY 4.0)info:eu-repo/semantics/openAccesshttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2https://bmcpublichealth.biomedcentral.com/articles/10.1186/s12889-023-16071-2CalomysOligoryzomysOrthohantavirusMapa de RiesgoRisk MapMapa de RiscoCarte de RisqueSíndrome Pulmonar por HantavirusHantavirus Pulmonary SyndromeSyndrome pulmonaire à hantavirusZoonosisZoonosesReservorios de EnfermedadesDisease ReservoirsReservatórios de DoençasRéservoirs de maladiesEcological Niche ModelingNorthwestern ArgentinaNoroeste ArgentinaModelado de nicho ecológicoReservoirsRéservoirModeling potential risk areas of Orthohantavirus transmission in Northwestern Argentina using an ecological niche approachArtículo de revistahttp://purl.org/coar/resource_type/c_2df8fbb1Textinfo:eu-repo/semantics/articlehttp://purl.org/redcol/resource_type/ARTinfo:eu-repo/semantics/publishedVersionhttp://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a85141236123BMC Public HealthLaenen L, Vergote V, Calisher CH, Klempa B, Klingström J, Kuhn JH, Maes P. 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