Ứng dụng công nghệ viễn thám và hệ thống thông tin địa lý trong giám sát và dự báo nguy cơ sốt rét ở nước ta

Sốt Rét

Sốt rét hiện nay vẫn còn là một bệnh có mức lưu hành, tỷ lệ chết và mắc cao cho cộng đồng ở nhiều quốc gia trên thế giới và trong khu vực. Ở Việt Nam, bệnh sốt rét phổ biến phức tạp ở các tỉnh miền núi phía Bắc, miền Trung, Tây Nguyên, Đông Nam Bộ, một số tỉnh ven biển. Đưa kỹ thuật công nghệ viễn thám và hệ thông tin địa lý vào nghiên cứu các yếu tố môi trường, xã hội ảnh hưởng đến sự phân bố và mức độ lưu hành của bệnh sốt rét trong Chương trình phòng chống sốt rét.

Sốt rét hiện nay vẫn còn là một bệnh có mức lưu hành, tỷ lệ chết và mắc cao cho cộng đồng ở nhiều quốc gia trên thế giới và trong khu vực. Ở Việt Nam, bệnh sốt rét phổ biến phức tạp ở các tỉnh miền núi phía Bắc, miền Trung, Tây Nguyên, Đông Nam Bộ, một số tỉnh ven biển. Đưa kỹ thuật công nghệ viễn thám và hệ thông tin địa lý vào nghiên cứu các yếu tố môi trường, xã hội ảnh hưởng đến sự phân bố và mức độ lưu hành của bệnh sốt rét trong Chương trình phòng chống sốt rét ở Việt Nam hiện nay là một vấn đề thực tiễn và cần thiết, giúp cán bộ y tế dự báo, giám sát tình hình bệnh, từ đó có biện pháp ngăn chặn nguy cơ xảy ra dịch, bảo vệ sức khỏe cho cộng đồng.

Sau nhiều năm thực hiện Chương trình phòng chống, bệnh sốt rét đã được đẩy lùi ở nhiều nơi, tỷ lệ bệnh giảm thấp đáng kể, đặc biệt trong hơn thập kỷ qua. Tình hình sốt rét hiện nay tuy ổn định nhưng vẫn còn là mối đe dọa sức khỏe đối với người dân ở vùng rừng núi, vùng sâu, vùng xa; nguy cơ dịch sốt rét vẫn tiềm ẩn ở nhiều nơi do sự thay đổi môi trường: trồng, phá rừng, các dự án xây dựng phát triển kinh tế, giao thông, thủy điện, thiên tai và di dân tự do...

Mức độ lan truyền sốt rét phụ thuộc vào nhiều yếu tố: Ký sinh trùng sốt rét, trung gian truyền bệnh (muỗi Anopheles), khối cảm thụ (người) và yếu tố môi trường. Các yếu tố môi trường bao gồm các yếu tố tự nhiên: sinh khí hậu, sinh địa cảnh, thảm thực vật... và các yếu tố kinh tế - xã hội gồm có tập quán, mức sống, hệ thống chăm sóc y tế...

Đã có nhiều nghiên cứu về mối liên quan giữa nguy cơ sốt rét với các yếu tố nói trên, tác động của các yếu tố môi trường đến dịch tễ học bệnh sốt rét trong đó có ứng dụng các tiến bộ của kỹ thuật công nghệ viễn thám (RS) và hệ thông tin địa lý (GIS). Ví dụ nghiên cứu về sinh thái sinh địa cảnh và dịch tễ học các bệnh do côn trùng (vectơ) ở Israel, Kenya và Bắc Mỹ, cho thấy tính chất phổ biến của bệnh sốt rét liên quan chặt chẽ với các yếu tố dân cư, địa lý và môi trường sống. GIS được sử dụng trong giám sát sốt rét ở Nam Phi, trong dự báo nguy cơ sốt rét ở Giambia và Zimbabwe dựa vào sự thay đổi màu xanh của thảm thực vật, của sinh khí hậu, sinh cảnh thông qua các hình ảnh vệ tinh. Tuy nhiên các nghiên cứu về lĩnh vực này trong giám sát và kiểm soát các bệnh truyền nhiễm trong đó có sốt rét ở Việt Nam hầu như rất ít.

Với lý do nêu trên, trong năm 2003, Viện sốt rét, ký sinh trùng và côn trùng TW phối hợp với Trường đại học quốc gia, Viện quy hoạch rừng, Trung tâm rừng và Trung tâm phòng chống sốt rét và bướu cổ Bình Thuận tiến hành nghiên cứu ứng dụng kỹ thuật viễn thám và hệ thông tin địa lý trong giám sát và dự báo nguy cơ sốt rét tại huyện Hàm Thuận Nam, tỉnh Bình Thuận, từ đó có cơ sở ứng dụng mở rộng kỹ thuật này ra các vùng có đặc điểm địa lý và tình hình sốt rét tương tự.

Huyện Hàm Thuận Nam ở phía nam Trung Bộ, có biển và rừng, diện tích 2.100 km2 với số dân trên 77.000 người. Huyện có 13 xã. Dân tộc chính là người Kinh làm nghề biển và nông nghiệp, sau đó đến người Chăm và Raglay làm nghề nương rẫy và đi rừng, ngoài ra có một số dân tộc khác như Dao, Mường di cư vào từ các tỉnh phía Bắc.

Hàm Thuận Nam thuộc vùng sốt rét lưu hành, hàng năm có từ 1.500 đến 1.800 người nhiễm ký sinh trùng sốt rét, chủ yếu là P.falciparum (chủng ký sinh trùng thường gây sốt rét ác tính và tử vong). Tại huyện có mặt cả 2 loại trung gian (véctơ) truyền bệnh chính ở Việt Nam là An.minimus và An.dirus. Các điều kiện tự nhiên như nhiệt độ, độ ẩm, lượng mưa và sinh cảnh rừng ở đây rất thuận lợi cho sự phát triển của véctơ. Kinh tế khó khăn và tập quán sống của người dân địa phương cũng là những yếu tố góp phần làm tăng nguy cơ nhiễm sốt rét.

Nghiên cứu trên các số liệu về bệnh nhân mắc sốt rét hàng năm ở tất cả các xã trong huyện, số liệu điều tra về môi trường, sinh khí hậu, nhiệt độ, lượng mưa, độ ẩm, địa hình, diện nước và hệ thống sông suối, các dữ liệu viễn thám như ảnh vệ sinh SPOT, LANDSAT TM, ASTER cho thấy có sự tác động của các yếu tố tự nhiên môi trường và xã hội đến mức độ lan truyền bệnh sốt rét ở huyện Hàm Thuận Nam. Kết quả của nghiên cứu này đã xây dựng được một bản đồ thể hiện được các mức nguy cơ sốt rét khác nhau ở các vùng khác nhau của huyện Hàm Thuận Nam. Vùng nguy cơ sốt rét cao chủ yếu ở khu vực phía Bắc và Tây Bắc của huyện với độ cao trung bình từ 500-800m, và độ bao phủ thảm thực vật tương đối dày, khí hậu ẩm nóng với nhiệt độ trên 25oC, vùng này có mật độ sông suối và diện nước tương đối cao (2.500 đến 3.000m/km2). Vùng không có nguy cơ hoặc nguy cơ sốt rét thấp tập trung ở các vùng ven biển, vùng trồng màu và vùng núi ở độ cao trên 1.000m, có độ bao phủ thảm thực vật thấp, khí hậu khô nóng, mật độ sông suối và diện nước ở mức trung bình và thấp.

Bản đồ nguy cơ sốt rét nhìn chung phù hợp với bản đồ phân vùng dịch tễ sốt rét của tỉnh Bình Thuận. Vùng có nguy cơ sốt rét cao chủ yếu tập trung ở các xã Mỹ Thạnh, Hàm Cần, Hàm Thanh (hàng năm số bệnh nhân sốt rét ở các xã này chiếm từ 50-55% tổng số bệnh nhân toàn huyện, ví dụ năm 2002, tỷ lệ mắc sốt rét của các xã này cao hơn so với nhiều nơi, số lượt người mắc là 430/1000 dân. Tuy nhiên vùng này có mật độ dân cư thấp (dưới 100 người/km2) và ít tập trung nên mức độ lan truyền bệnh không mạnh. Trong các xã này có nhiều thôn bản dân tộc thiểu số cư trú ở bìa rừng, gần các suối là nơi có mật độ véctơ truyền bệnh cao, lan truyền sốt rét mạnh hơn (điều tra côn trùng của Trung tâm phòng chống sốt rét và bướu cổ Bình Thuận).

Vùng có nguy cơ sốt rét trung bình và thấp là các vùng thuộc các xã Tân Lập, Tân Thành. Các xã này có mật độ cao và mật độ rừng thấp hơn, tuy nhiên vùng có thể trở thành vùng nguy cơ sốt rét cao do có nhiều biến động dân số dân di cư từ nơi khác đến làm ăn, khách du lịch là những người ít hoặc không có miễn dịch sốt rét.

Khu vực trồng lúa nước như các xã Hàm Minh, Hàm Cường cũng thuộc vùng nguy cơ sốt rét cao, tuy nhiên theo điều tra tại các xã này thì kiến thức, hành vi và thực hành phòng chống sốt rét của người dân cũng như hệ thống y tế địa phương khá tốt, nên tỷ lệ bệnh nhân sốt rét đã giảm trong các năm gần đây. Tuy nhiên, các yếu tố môi trường tự nhiên ở đây có thể làm cho vùng này có nguy cơ sốt rét cao.

Trong các chỉ số chỉ mức tương quan với số lượng bệnh nhân sốt rét và mật độ véctơ thì chỉ số độ phủ thảm thực vật (NDVI) rất có ý nghĩa, các chỉ số địa mạo, sinh khí hậu cũng có thể là những chỉ số đáng tin cậy cho phân vùng nguy cơ sốt rét giúp cho việc theo dõi, giám sát và dự báo được diễn biến của bệnh.

Kết quả của nghiên cứu cho thấy các yếu tố tự nhiên, môi trường, kinh tế và xã hội có liên quan chặt chẽ đến lan truyền bệnh sốt rét. Các yếu tố này ảnh hưởng tới các ổ sinh thái và phát triển của muỗi, tạo thuận lợi cho muỗi phát triển hoặc ngược lại. Phương pháp GIS là công cụ hữu hiệu để xác định các yếu tố này, làm cơ sở cho xây dựng bản đồ nguy cơ sốt rét, xây dựng hệ thống giám sát và dự báo dịch sớm, từ đó có biện pháp phòng chống hiệu quả.

Từ nghiên cứu trên, công nghệ viễn thám và hệ thông tin địa lý có thể ứng dụng rộng ở những nơi có đặc điểm địa lý, môi trường, tự nhiên, xã hội và tình hình bệnh rốt rét tương tự.

Tác giả: TS. Lê Xuân Hùng (Viện sốt rét, KST, CT TW)

Nguồn: Báo sức khoẻ và đời sống số 757 Thứ bảy 25/12/2004