全球气候变化与传染病
作者：童世庐 吕莹
单位：童世庐(澳大利亚昆士兰理工大学公共卫生学院， 布里斯本 4059，澳大利亚)；吕莹(澳大利亚昆士兰理工大学公共卫生学院， 布里斯本 4059，澳大利亚)
关键词：气候变化；传染病；疾病控制
疾病控制杂志000105
【摘 要】 全球气候变化将直接或间接影响许多传染病的传播过程。积极发展疾病预防战略，减少气候变化对传染病传播的可能影响，是当前一项重要的公共卫生学任务。
【分类号】 R51； R467 【文献标识码】 A
【文章编号】 1008-6013(2000)01-0017-03
Global climate change and infectious disease
, 百拇医药
TONG Shi-lu LU Ying
(School of Public Health, Queensland University of Technology, Brisbane 4059, Australia)
【Abstract】 Global climate change will directly and indirectly influence the transmission of many infectious diseases. It is an important public health task to develop the strategy of disease prevention and to alleviate the potential impact of climate change on the transmission of infectious diseases.
, 百拇医药
【Key words】 climate change; infectious diseases; disease control
气候是传染病传播的重要影响因素之一，气象学家们预测到2100年，全球平均气温将上升2℃[1]。气候变化将可能干扰地区的天气形式和生态平衡，从而造成对人体健康的多方面影响[2]。在由气候变化产生的健康效应中，其中最重要的一个方面就是对传染病传播的影响[3]。全球气候变化将直接或间接影响许多传染病(尤其是虫媒传染病譬如疟疾、血吸虫病、病毒性脑炎和登革热等)的传播过程。全球趋暖还将使海平面和海表面温度上升，从而增加经水传播疾病(例如霍乱和贝类水产品中毒)的发病率[2，3]。我们应积极发展疾病预防战略和公共卫生对策，减少气候变化对传染病传播的可能影响。
1 气候变化的趋势
, 百拇医药 大气层中有多种温室效应气体(例如二氧化碳、甲烷、氮氧化物和氟氯化物等)。当短波长的太阳射线进入大气层时，大约三分之一的射线直接反射回空间，另外一小部分被水蒸气、云层和颗粒物吸收，但大多数被地表面吸收，然后以长波射线的形式辐射回大气层[1]。由于大气层中的温室效应气体具有
吸收长波射线(辐射热)的特性，因而这些气体就像温室中的玻璃罩一样，使得地球保持相对恒温(目前平均气温是15℃)，若大气层中没有这些气体，地表面气温将会降至零下18℃。温室效应气体主要有两大来源：①自然界：也就是来自生物、自然环境(例如沼泽地)和自然灾害(例如森林火灾)；②人类活动：也就是来自使用燃料(例如石油、天然气和煤)，森林砍伐和工农业生产等。自从工业革命(1750～1800年)以来，大气层中温室效应气体明显增加，这主要是由于工农业生产规模的不断扩大，燃料使用的逐渐增加和对森林破坏的日益加重。举例来说，工业革命前大气层中二氧化碳浓度是278 mg.m-3，现已升至358 mg.m-3(上升28.8%)，根据南极冰核记录，从16万年前到现在大气层中的二氧化碳浓度一直与全球气温密切相关。联合国气候变化专家委员会最近指出：人类活动造成大量温室效应气体逸入大气层，这将会加速全球变暖的趋势[1]，到2100年全球平均气温将上升2℃(变化幅度为1℃～3.5℃)。在大多数地区的不同季节，夜间气温的上升要比白天明显。对有些国家来说(即南纬45°至北纬45°之间)，气温变暖的同时将伴随着降雨的增加。但在另一些国家(例如非洲北部)，降雨量将减少。这就预示着在有些国家，风暴洪水将更加频繁，而在另一些国家，干旱将更加严重更加持久。此外，全球变暖将使极地冰川融化和使海水热膨胀，从而导致海平面上升。气候变化专家委员会预计到2100年，海平面将上升50 cm，这将会直接影响有些沿海地区(特别一些岛屿)的经济发展和居民生活。
, 百拇医药
2 气候变化对虫媒传染病的影响
全球气候变化将影响虫媒传染病的传播，这些影响主要表现在改变虫媒的地区分布，增加虫媒繁殖速度与侵袭力和缩短病原体的外潜伏期。受气候变化影响较大的虫媒传染病包括疟疾、血吸虫病、登革热和其它虫媒病毒性疾病[2～4]。
2.1 疟疾 疟疾是全球流行最严重的虫媒传染病。全世界有1/20的人口患有疟疾，每年有3亿5 000万新病例，约200万人死于该病[2]。疟疾在有些地区原已被消灭或控制，但现呈复发之势，这主要是由于疟原虫和传播疟疾的蚊虫已对杀虫剂产生抗药性。气候因素(如温度和湿度)直接影响疟疾的传播，由于疟原虫一般在16℃以下难以存活，所以疟疾分布有地区性。温度可直接影响疟原虫的生长和蚊虫的生命周期。充沛的雨量有利于蚊虫的滋生，适宜的气候条件可加强蚊虫的侵袭力。1987年，疟疾在卢旺达大流行，主要是由于气温(尤其是最低气温)升高和连续下雨。计算机模型预测到2100年，世界人口受疟疾影响的比例将可能由现在45%增至60%，即每年将新增病例5 000万～8 000万[5]。
, 百拇医药
2.2 血吸虫病 现场和实验资料表明，气温可影响血吸虫和钉螺的生长发育、繁殖和死亡，并可影响人群和疫水的接触情况。一般在低气温时(9℃以下)，血吸虫感染不会发生，但感染机率随气温升高而增加，气温在24℃～27℃时，血吸虫感染率可达最高。但气温过高时(39℃或以上)，可造成钉螺死亡，血吸虫感染率反而下降[2]。此外，钉螺分布还受到降雨量的影响。最近据数学模型预测，到2050年，由气候变化而增加的血吸虫病例数可高达500万[5]。
2.3 登革热和其它虫媒传染病 全世界有五百多种虫媒病毒，其中一百多种可引起人类疾病，在适当情况下，虫媒病毒可引起相关疾病的爆发流行。受气候变化影响较大的虫媒病毒病包括登革热、病毒性脑炎和黄热病[2，3]。
每年全球有25万到50万登革热病例，若不及时治疗，病死率高达40%～50%，但若及时地补液治疗，病死率将显著下降。目前，登革热主要分布在一些热带地区，但随着全球趋暖，登革热分布范围可能扩大(传播登革热病毒的蚊虫易被霜冻和持续低温天气杀死)[2]。流行病学研究表明：气温是影响登革热传播的重要因素，当气温升高时，病毒在蚊虫体内的潜伏期缩短，蚊虫叮咬人群的频率加快。此外，传播登革热病毒的蚊虫分布区域也可能扩大[2，3]。
, 百拇医药
其它的一些虫媒传染病，譬如淋巴丝虫病和河盲病也可能受到气候变化的影响[2]。
3 气候变化对水传播疾病的影响
霍乱和副霍乱[2，3]：自1817年至今，世界性霍乱大流行计8次，前6次起源于印度，病原体为古典型霍乱弧菌，主要局限于亚洲。第7次霍乱大流行于1961年起源于印尼的苏拉威西岛，位于该岛的EL Tor型霍乱(亦称为副霍乱)，逐渐蔓延扩大到亚洲大部分国家以及中东、非洲和欧洲等国家。第8次大流行起源于非洲，然后逐渐蔓延到南美洲。目前，一种新的毒力更强的O139型霍乱弧菌正从南亚蔓延到东欧等国。气候变化(诸如气温升高，降雨量增加，更频繁的洪水，风暴和海平面上升等)和环境恶化(如在难民营里)可引起霍乱爆发流行。最近，霍乱流行的生态学观点越来越受到科学界的重视，即自然生态系统的失衡与霍乱大流行有关。现已知海洋浮游植物为霍乱(或副霍乱)弧菌提供了栖息场所。当海水温度上升或呈富营养化时(如沿海城市向海洋排污过多)，海洋浮游植物大量繁殖(如海藻泛滥造成“赤潮”)。这将有利于霍乱和其它疾病(如贝类海产品中毒)的爆发流行。
, 百拇医药
1991年10月，赤潮在智利引起三百多例贝类海产品中毒，造成11人死亡，并同时在拉美国家引起霍乱流行[2]。
4 气候变化对其它传染病的影响
污染的食物能传播疾病，食物在其制作、储藏、运输和销售过程中均可能被污染。食品被污染大致有三种类型：①食品本身带有病原体(如猪肉带有旋毛虫)；②食品在制作时被病原体污染(如污染的冰淇淋、凉拌菜)；③食品在储藏、运输和销售过程中被污染(各种传染病如痢疾、甲型肝炎等病原体均可通过病人、病原携带者或蚊虫污染食品)。气候变化对以上污染过程可能造成影响，因此，全球趋暖将可能增加经食物传播疾病的发生。例如，1982～1991年，英国经食物传播疾病的发病率与平均气温密切相关，而且这种相关尚有阈值，即平均气温高于7.5℃时，这种相关关系才存在。因此，预测到2050年，英国的经食物传播疾病将增加5%～20%。
此外，其它一些传染病(如肾综合征出血热和钩虫病)的传播也可能受到气候变化的影响[3，6，7]。
, 百拇医药
5 结论
传染病的模式和传播过程受到多因素的影响。不同传染病对气候变化的敏感程度是不一样的，为做好传染病的控制和预防工作，准确预测传染病的传播趋势极其重要。这需要建立新的，多学科合作的分析方法和积极发展传染病防治战略。加强流行病学监测有益于研究传染病的传播趋势，也有助于发展控制和预防疾病传播的公共卫生措施。全球气候变化，与其它正在改变的社会环境因素一起，已对传染病研究工作者提出新的挑战。
【作者简介】 童世庐(1955-)，男，安徽舒城人，高级研究员，博士，博士生导师，主要研究方向：从事全球变化与人类健康及流行病学方法研究。
【通讯地址】 Faculty of Health, Queensland University of Technology, Brisbane 4059, Australia
【参考文献】
, 百拇医药
[1] Intergovernmental Panel on Climate Change(IPCC). Climate change 1995 [M]. Cambridge: Cambridge University Press, 1996.
[2] McMichacl AJ, Haines A, Slooff R, et al. Climate change and human Health [R]. Geneva: WHO, 1996.
[3] Patz J, Epstein P, Burke T, et al. Global climate change and emerging infectious diseases [J]. JAMA, 1995,275:217～223.
[4] Tong S, Bi P, Parton K, et al. Climate variability and transmission of epidemic polyarthirtis [J]. Lancet, 1998,351:1100.
, http://www.100md.com
[5] Martens WJM. Health and climate change [M]. London: Eonthscan, 1998.
[6] Bi P, Wu X, Zhang F, et al. Seasonal rainfall variability the incidence of hemorrhagic fever with renal syndrome, and prediction of the disease in low-lying areas of China [J]. Am J Epidemiol, 1998,148(2):276～281.
[7] Tong S. The potential public health impact of global environmental change [J]. Aust N Z J Public Health, in press.
(收稿日期 1999-10-30), 百拇医药
单位：童世庐(澳大利亚昆士兰理工大学公共卫生学院， 布里斯本 4059，澳大利亚)；吕莹(澳大利亚昆士兰理工大学公共卫生学院， 布里斯本 4059，澳大利亚)
关键词：气候变化；传染病；疾病控制
疾病控制杂志000105
【摘 要】 全球气候变化将直接或间接影响许多传染病的传播过程。积极发展疾病预防战略，减少气候变化对传染病传播的可能影响，是当前一项重要的公共卫生学任务。
【分类号】 R51； R467 【文献标识码】 A
【文章编号】 1008-6013(2000)01-0017-03
Global climate change and infectious disease
, 百拇医药
TONG Shi-lu LU Ying
(School of Public Health, Queensland University of Technology, Brisbane 4059, Australia)
【Abstract】 Global climate change will directly and indirectly influence the transmission of many infectious diseases. It is an important public health task to develop the strategy of disease prevention and to alleviate the potential impact of climate change on the transmission of infectious diseases.
, 百拇医药
【Key words】 climate change; infectious diseases; disease control
气候是传染病传播的重要影响因素之一，气象学家们预测到2100年，全球平均气温将上升2℃[1]。气候变化将可能干扰地区的天气形式和生态平衡，从而造成对人体健康的多方面影响[2]。在由气候变化产生的健康效应中，其中最重要的一个方面就是对传染病传播的影响[3]。全球气候变化将直接或间接影响许多传染病(尤其是虫媒传染病譬如疟疾、血吸虫病、病毒性脑炎和登革热等)的传播过程。全球趋暖还将使海平面和海表面温度上升，从而增加经水传播疾病(例如霍乱和贝类水产品中毒)的发病率[2，3]。我们应积极发展疾病预防战略和公共卫生对策，减少气候变化对传染病传播的可能影响。
1 气候变化的趋势
, 百拇医药 大气层中有多种温室效应气体(例如二氧化碳、甲烷、氮氧化物和氟氯化物等)。当短波长的太阳射线进入大气层时，大约三分之一的射线直接反射回空间，另外一小部分被水蒸气、云层和颗粒物吸收，但大多数被地表面吸收，然后以长波射线的形式辐射回大气层[1]。由于大气层中的温室效应气体具有
吸收长波射线(辐射热)的特性，因而这些气体就像温室中的玻璃罩一样，使得地球保持相对恒温(目前平均气温是15℃)，若大气层中没有这些气体，地表面气温将会降至零下18℃。温室效应气体主要有两大来源：①自然界：也就是来自生物、自然环境(例如沼泽地)和自然灾害(例如森林火灾)；②人类活动：也就是来自使用燃料(例如石油、天然气和煤)，森林砍伐和工农业生产等。自从工业革命(1750～1800年)以来，大气层中温室效应气体明显增加，这主要是由于工农业生产规模的不断扩大，燃料使用的逐渐增加和对森林破坏的日益加重。举例来说，工业革命前大气层中二氧化碳浓度是278 mg.m-3，现已升至358 mg.m-3(上升28.8%)，根据南极冰核记录，从16万年前到现在大气层中的二氧化碳浓度一直与全球气温密切相关。联合国气候变化专家委员会最近指出：人类活动造成大量温室效应气体逸入大气层，这将会加速全球变暖的趋势[1]，到2100年全球平均气温将上升2℃(变化幅度为1℃～3.5℃)。在大多数地区的不同季节，夜间气温的上升要比白天明显。对有些国家来说(即南纬45°至北纬45°之间)，气温变暖的同时将伴随着降雨的增加。但在另一些国家(例如非洲北部)，降雨量将减少。这就预示着在有些国家，风暴洪水将更加频繁，而在另一些国家，干旱将更加严重更加持久。此外，全球变暖将使极地冰川融化和使海水热膨胀，从而导致海平面上升。气候变化专家委员会预计到2100年，海平面将上升50 cm，这将会直接影响有些沿海地区(特别一些岛屿)的经济发展和居民生活。
, 百拇医药
2 气候变化对虫媒传染病的影响
全球气候变化将影响虫媒传染病的传播，这些影响主要表现在改变虫媒的地区分布，增加虫媒繁殖速度与侵袭力和缩短病原体的外潜伏期。受气候变化影响较大的虫媒传染病包括疟疾、血吸虫病、登革热和其它虫媒病毒性疾病[2～4]。
2.1 疟疾 疟疾是全球流行最严重的虫媒传染病。全世界有1/20的人口患有疟疾，每年有3亿5 000万新病例，约200万人死于该病[2]。疟疾在有些地区原已被消灭或控制，但现呈复发之势，这主要是由于疟原虫和传播疟疾的蚊虫已对杀虫剂产生抗药性。气候因素(如温度和湿度)直接影响疟疾的传播，由于疟原虫一般在16℃以下难以存活，所以疟疾分布有地区性。温度可直接影响疟原虫的生长和蚊虫的生命周期。充沛的雨量有利于蚊虫的滋生，适宜的气候条件可加强蚊虫的侵袭力。1987年，疟疾在卢旺达大流行，主要是由于气温(尤其是最低气温)升高和连续下雨。计算机模型预测到2100年，世界人口受疟疾影响的比例将可能由现在45%增至60%，即每年将新增病例5 000万～8 000万[5]。
, 百拇医药
2.2 血吸虫病 现场和实验资料表明，气温可影响血吸虫和钉螺的生长发育、繁殖和死亡，并可影响人群和疫水的接触情况。一般在低气温时(9℃以下)，血吸虫感染不会发生，但感染机率随气温升高而增加，气温在24℃～27℃时，血吸虫感染率可达最高。但气温过高时(39℃或以上)，可造成钉螺死亡，血吸虫感染率反而下降[2]。此外，钉螺分布还受到降雨量的影响。最近据数学模型预测，到2050年，由气候变化而增加的血吸虫病例数可高达500万[5]。
2.3 登革热和其它虫媒传染病 全世界有五百多种虫媒病毒，其中一百多种可引起人类疾病，在适当情况下，虫媒病毒可引起相关疾病的爆发流行。受气候变化影响较大的虫媒病毒病包括登革热、病毒性脑炎和黄热病[2，3]。
每年全球有25万到50万登革热病例，若不及时治疗，病死率高达40%～50%，但若及时地补液治疗，病死率将显著下降。目前，登革热主要分布在一些热带地区，但随着全球趋暖，登革热分布范围可能扩大(传播登革热病毒的蚊虫易被霜冻和持续低温天气杀死)[2]。流行病学研究表明：气温是影响登革热传播的重要因素，当气温升高时，病毒在蚊虫体内的潜伏期缩短，蚊虫叮咬人群的频率加快。此外，传播登革热病毒的蚊虫分布区域也可能扩大[2，3]。
, 百拇医药
其它的一些虫媒传染病，譬如淋巴丝虫病和河盲病也可能受到气候变化的影响[2]。
3 气候变化对水传播疾病的影响
霍乱和副霍乱[2，3]：自1817年至今，世界性霍乱大流行计8次，前6次起源于印度，病原体为古典型霍乱弧菌，主要局限于亚洲。第7次霍乱大流行于1961年起源于印尼的苏拉威西岛，位于该岛的EL Tor型霍乱(亦称为副霍乱)，逐渐蔓延扩大到亚洲大部分国家以及中东、非洲和欧洲等国家。第8次大流行起源于非洲，然后逐渐蔓延到南美洲。目前，一种新的毒力更强的O139型霍乱弧菌正从南亚蔓延到东欧等国。气候变化(诸如气温升高，降雨量增加，更频繁的洪水，风暴和海平面上升等)和环境恶化(如在难民营里)可引起霍乱爆发流行。最近，霍乱流行的生态学观点越来越受到科学界的重视，即自然生态系统的失衡与霍乱大流行有关。现已知海洋浮游植物为霍乱(或副霍乱)弧菌提供了栖息场所。当海水温度上升或呈富营养化时(如沿海城市向海洋排污过多)，海洋浮游植物大量繁殖(如海藻泛滥造成“赤潮”)。这将有利于霍乱和其它疾病(如贝类海产品中毒)的爆发流行。
, 百拇医药
1991年10月，赤潮在智利引起三百多例贝类海产品中毒，造成11人死亡，并同时在拉美国家引起霍乱流行[2]。
4 气候变化对其它传染病的影响
污染的食物能传播疾病，食物在其制作、储藏、运输和销售过程中均可能被污染。食品被污染大致有三种类型：①食品本身带有病原体(如猪肉带有旋毛虫)；②食品在制作时被病原体污染(如污染的冰淇淋、凉拌菜)；③食品在储藏、运输和销售过程中被污染(各种传染病如痢疾、甲型肝炎等病原体均可通过病人、病原携带者或蚊虫污染食品)。气候变化对以上污染过程可能造成影响，因此，全球趋暖将可能增加经食物传播疾病的发生。例如，1982～1991年，英国经食物传播疾病的发病率与平均气温密切相关，而且这种相关尚有阈值，即平均气温高于7.5℃时，这种相关关系才存在。因此，预测到2050年，英国的经食物传播疾病将增加5%～20%。
此外，其它一些传染病(如肾综合征出血热和钩虫病)的传播也可能受到气候变化的影响[3，6，7]。
, 百拇医药
5 结论
传染病的模式和传播过程受到多因素的影响。不同传染病对气候变化的敏感程度是不一样的，为做好传染病的控制和预防工作，准确预测传染病的传播趋势极其重要。这需要建立新的，多学科合作的分析方法和积极发展传染病防治战略。加强流行病学监测有益于研究传染病的传播趋势，也有助于发展控制和预防疾病传播的公共卫生措施。全球气候变化，与其它正在改变的社会环境因素一起，已对传染病研究工作者提出新的挑战。
【作者简介】 童世庐(1955-)，男，安徽舒城人，高级研究员，博士，博士生导师，主要研究方向：从事全球变化与人类健康及流行病学方法研究。
【通讯地址】 Faculty of Health, Queensland University of Technology, Brisbane 4059, Australia
【参考文献】
, 百拇医药
[1] Intergovernmental Panel on Climate Change(IPCC). Climate change 1995 [M]. Cambridge: Cambridge University Press, 1996.
[2] McMichacl AJ, Haines A, Slooff R, et al. Climate change and human Health [R]. Geneva: WHO, 1996.
[3] Patz J, Epstein P, Burke T, et al. Global climate change and emerging infectious diseases [J]. JAMA, 1995,275:217～223.
[4] Tong S, Bi P, Parton K, et al. Climate variability and transmission of epidemic polyarthirtis [J]. Lancet, 1998,351:1100.
, http://www.100md.com
[5] Martens WJM. Health and climate change [M]. London: Eonthscan, 1998.
[6] Bi P, Wu X, Zhang F, et al. Seasonal rainfall variability the incidence of hemorrhagic fever with renal syndrome, and prediction of the disease in low-lying areas of China [J]. Am J Epidemiol, 1998,148(2):276～281.
[7] Tong S. The potential public health impact of global environmental change [J]. Aust N Z J Public Health, in press.
(收稿日期 1999-10-30), 百拇医药