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    一只蚊子引发的全球健康?;?/div>
    发布日期:2020-4-22 14:36:31

    4月7日是世界卫生日,世界卫生组织(WHO)号召在这天关注一个全球公共卫生议题。目前,新冠肺炎在全球的大范围流行已经成为全球公共卫生紧急事件,疫情的爆发也让我们开始反思人与自然的关系。在今天这个特殊的日子,我们来关注气候变化这个全球性的环境问题给我们带来的健康风险,以及为全球公共卫生治理带来的挑战。

    这一切要从一只蚊子说起……

    刚刚过去的冬天,人们大部分时间都因为疫情的影响宅在了家中,可能并没有注意到我们其实又一次经历了一个历史上少有的“又暖又湿”的冬天:根据国家气候中心的统计,2019-2020年这个冬天是历史同期气温第五高的暖冬,全国平均气温较常年同期偏高1.09℃,华南,江南南部和东部,内蒙西部等地区甚至偏高2℃以上。与此同时,全国各地降水较往年同期也偏多33%左右,是历史上排名第五的潮湿冬季。

    一个温暖又湿润的冬季会带来什么影响呢?这意味着来年我们将受到更多恼人的蚊虫困扰。如果我们把时间尺度拉得更长一些,我们可以发现,伴随着气候变化这种小小昆虫带来的困扰与健康损害正在不断加剧——因为蚊虫与很多传染病密切相关。

    气候变化是蚊虫大量繁殖的“温床”

    研究显示,与疾病传播相关的所有蚊子的特性,包括叮咬率、卵至成虫存活率、发育所需时间、成虫生命周期和繁殖力均与气温密切相关。气候变化带来的温度和湿度变化恰恰为蚊虫的繁殖发展提供了适宜的环境使得种群数量不断增加。

    气温与埃及伊蚊的生存和传播病毒能力的关系。横轴为气温(摄氏度),左图为叮咬率(次/天),中图为繁殖力(每只雌性产卵个数/天),右图为传播病毒的可能性。红色虚线表示95%置信区间。

    以对人类危害最大的蚊虫——伊蚊(Aedes)为例,埃及伊蚊和白纹伊蚊在23-34℃的适宜温度下产卵数量多且发育时间短。由于蚊虫在水中繁殖,降水增加将使其适宜繁殖的场所增多。

    研究显示,全球埃及伊蚊的数量自上世纪至今已增长9.5%,而在过去的二十年中,伊蚊数量的增长最为显著,和气候变化的进展恰恰吻合。根据模型预测至本世纪末伊蚊将继续增长20%-30%。

    1905-2099年全球埃及伊蚊丰度的变化潜力(%)。绿色线代表历史数据记录(1905-2015年),蓝色线和红色线分别代表低排放情景(RCP2.6)和高排放情景(RCP8.5)下未来的变化趋势。

    蚊虫虽小却与多种虫媒类传染性疾病密切相关。登革热,寨卡病毒,黄热病,乙型脑炎,西尼罗河病毒等都是介由蚊虫传播的传染性疾病。埃及伊蚊是登革热传播的主要媒介,白纹伊蚊等伊蚊品种也会传播登革热。

    WHO的研究显示登革热的发病数在过去的50年中增加了30倍,发病率在全球大幅上升。许多之前没有过登革热病例的国家也发现了病例。1970年代登革热仅出现在9个国家,而现在已经有128个国家发现病例。一项研究估计,每年约有3.9亿例登革热感染(95%置信区间2.84-5.28亿),约9600万人出现临床症状。绝大多数病例无症状,因此登革热病例的实际数量多于报告数量,很多病例被错误分类。

    世界卫生组织WHO于2020年3月26日发布西太平洋地区登革热疫情情况更新。图中显示2013-2020年中国登革热病例逐月统计数据。2020年1月中国报告268例登革热确诊病例,与往年同期持平,自2019年9月以来呈持续下降趋势。

    这类疾病的传播一方面归因于城镇化导致的人口流动和集聚使得输入型案例增加,另一方面正是和由气候变化驱动下带来蚊虫种群扩张和分布区域扩大密切相关。

    气候变暖——蚊虫北上!

    气候变化会导致很多生物种群的分布范围和数量发生变化。蚊虫显然是气候变化下“受益良多”的物种。借助国际贸易的力量,传播登革热的伊蚊种群已经侵入到美国的32个州和欧洲的部分国家。而近年来全球变暖导致的温升使得本身就有很强适应能力的伊蚊在这些区域开始生存繁衍。

    Ryan等(2019)预测未来气候变化情景下全球各地适宜埃及伊蚊传播病毒的月数如图所示(本文将原图翻译为中文并制成gif便于阅读)。高排放情景下(RCP8.5)适宜埃及伊蚊传播病毒的地理范围和月数均显著增长。对于白纹伊蚊,高排放情景下在东南亚和西非的传播将因气温过高而减弱。

    在中国,原先主要发生在热带和亚热带地区的登革热,也随着蚊虫种群分布的变化不断北上。研究显示,1990-2009年中国国内爆发的登革热疫情(>10个本地病例),发生的区域由广东逐渐向福建、浙江等区域北移。

    2019年1-8月,全国共有28个省份报告了登革热病例,包括湖北省黄冈市、重庆市、江西省等华中地区。尽管这次国内疫情爆发受到东南亚地区疫情的影响,但是本地病例快速增长(江西省樟树市、新干县累积诊断641例病例)意味着登革热病毒正随着蚊虫不断北上??蒲Ъ以げ馊绻虮浠乃俣炔荒艿玫接行У亩糁?,登革热风险甚至可能威胁到华北地区。

    极端天气增多也可导致传染病暴发

    气候变化驱动下蚊虫带来的传染性疾病风险增加是气候变化威胁全球公共健康的一个缩影。越来越多的研究证明气候变化为病原体的生存和增殖,和包括蚊虫在内的传染性疾病的传播媒介(如昆虫、鼠类等)创造了更加适宜的条件。

    比如,气候变化导致极端天气事件就会短期改变气象条件,从而有可能加剧传染性疾病的影响程度和范围。2004年,肯尼亚沿海地区的Lamu和Mombasa两座城市发生了严重的高温热浪和干旱的极端事件。天气异常导致一种同样由蚊虫传播的基孔肯雅病毒开始在这两座城市肆虐。2004-2006年间两座城市受感染的人数不明,但可以肯定的是此次疫情爆发是历史记录上最严重的一次。通过血清学调查,Lamu的感染人数估测为13500人,占该地总人口的75%。研究学者认为正是居民为应对干旱而储存的水缸成为蚊虫肆虐的源头。

    蚊虫传播的疾病具有较高的发病率和死亡率,对社会经济的发展构成潜在的威胁。对于气候变化带来的蚊虫传播疾病风险增加,可以通过有针对性的蚊虫消杀、增加公众健康系统投资预算、完善蚊虫传播疾病的模拟模型和预警系统等,提高适应性。

    气候变化的风险近在眼前。气候变化影响着我们赖以生存的生态环境,进而影响着我们每一个个体的健康和生命安全。守护环境健康,就是守护我们人类自己。

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