气候变化或加剧传染病流行，如何增强抵御能力？
包括疟疾、霍乱、登革热在内许多传染病的传播周期和范围都受到温度、湿度和降雨模式的影响。气候变化不仅可能会导致这些传染病在世界各地流行甚至暴发，也有可能导致新的传染病出现。尽管气候变化带来的影响是全球性的，但是来自非洲、东南亚等发展中国家的贫困和边缘人口将会受到最大的打击。2020年新冠全球肆虐，气候变化带来飓风、山火、洪水、干旱等极端天气，各国应该如何应对？如何增强对于气候变化和传染病的抵御能力？
气候变化可能带来各种健康影响
早在2009年，《柳叶刀》杂志和伦敦大学学院全球卫生委员会就指出，由于各种直接与间接的健康影响，气候变化将是21世纪最大的全球健康威胁，而且会波及全世界大部分的人群(1)。在接下来一百年里，全球气温可能较工业化前时期（1850-1900）相比升高1.5摄氏度，这会直接对某些地区和脆弱的生态系统带来风险 (2)。在较高的纬度，气温升高的幅度将会更大：预计加拿大北部、格陵兰岛和西伯利亚将会上升4-5 摄氏度。气候变化不仅仅是一个环境问题，更是一个健康问题，气温升高、热浪和极端天气不仅会影响水供应、粮食安全等，也会通过影响传染病的发病模式直接导致疾病暴发甚至流行 (1)。
图1. 温室气体排放、气候变化的各类健康影响，包括营养、精神健康、心血管和呼吸系统疾病、媒介传播的疾病等等。来源：(3)
气候变化可能会影响许多传染病的分布和致病风险。气候变化导致的温度、湿度和降水变化可以导致虫媒和病原体对于疾病传播的适应性提高，例如登革热、疟疾、霍乱和致病性弧菌。气温升高和降水模式的改变会影响携带登革热和疟疾的蚊子的分布和繁殖率，这些蚊子可能会进入温暖的高海拔地区，在曾经没有出现过这些疾病的地区出现；而居住在这些地区的人群可能对疟疾和登革热的免疫力很低，更容易发病并出现疾病的暴发 (1)。根据世界卫生组织预测，气候变化将在2030年至2050年，每年多造成25万人死亡，包括每年将会多出现六万疟疾导致的死亡 (4)。
除了虫媒传播，像霍乱和致病性弧菌这类水媒疾病也会受到气候变化的影响。致病性弧菌广泛地存在于海洋环境中，如果人类接触被污染的海水或者食用未充分煮熟的贝类可能会导致胃肠炎、伤口感染、败血病和霍乱等。气候变化一方面会导致弧菌致病性增强；另一方面海水温度升高、弧菌分布时间与范围也会扩大：在波罗的海，致病性弧菌每年的传播天数在2018年达到了107天，这一数字是1980年代的两倍。在气候原本较冷的北欧和美国阿拉斯加州，原本弧菌并不常见，但是气候变化带来的海水升温导致了几轮副溶血弧菌引起的皮肤感染、胃肠道疾病暴发 (5)。
此外，气候变化可能还会导致新疾病的出现。在所有人类的新发疾病中，有近八成来自于家养或者野生动物，而气候改变可能会影响野生动物种群数量、聚集地和导致侵入人类居住地等情况，这些有可能促使动物病原跃过物种屏障感染人类。在美国和加拿大，长期干旱随后大量降雨致使白足鼠数量增加，引发了“未名病毒（Sin nombre virus）”的疾病暴发，受感染的人类出现了类似于汉坦病毒感染的头痛、发热、呼吸衰竭症状 (6)。此外，热带风暴和冷锋等天气事件也可能会影响候鸟的迁徙和栖息，这些候鸟也可以跨越大陆和海洋，传播西尼罗热和致命的禽流感，在人类中引发大流行 (7,8)。
气候变化导致的传染病影响在全世界各地都有记载。《柳叶刀健康与气候变化倒计时》2017年报告发现，近年来气候变化对传染病影响的文献逐年翻倍，单2016年就有接近90篇新的文献发表，研究地点跨越全世界除南极洲以外的各大洲 (9)。
图2. 2016年有89篇新发表文献记载了气候变化对于传染病的影响，包括在中国合肥由于湿度增加导致的猩红热病例增长；在孟加拉国首都达卡气候变化导致轮状病毒的感染力增加；在苏格兰等地，高纬度地区的气候变暖导致莱姆病病例在秋季达到高峰。来源：(9)
莱姆病是环境因素和传染病发生与传播的经典案例，美国环境保护署甚至将莱姆病病例数作为气候变化的指标之一 (10)。在美国，莱姆病的病例数从1991年的一万例增长到近年来的28,000例 (11)。而不少研究显示，这一数字可能只是实际感染人数的十分之一 (12)。加拿大歌手贾斯汀·比伯和艾薇儿都是莱姆病的患者。越来越多的证据表明气候变化可以影响莱姆病的发生和流行，因为气候变暖会直接影响莱姆病的宿主硬蜱的发育、活动和生存。如果按照气温升高2摄氏度来计算，美国的莱姆病病例增速将会提高20% (13)。
在中国，血吸虫病的流行历史悠久。虽然我国在血吸虫防治方面取得了显著的进展，患病人数从建国初期的一千多万下降到2017年的四万例 (14)，但是全球气候变化带来的降雨和气温升高将会使得血吸虫病的中间宿主钉螺向北方地区扩散，使血吸虫病流行地区扩大，原流行地区内的血吸虫病流行程度增高。这可能严重威胁我国2025年实现消除血吸虫病的目标(15)。
图3. 气候升高可能对于中国血吸虫病流行区域的影响，绿色区域为2000年血吸虫病的流行范围，蓝色区域为预测到2050年可能出现流行的额外区域，全国有8.1%土地面积会受到影响。来源：(16)
气候变化的传染病风险更影响发展中国家
尽管气候变化的影响是全球性的，来自发展中国家的贫困和边缘人口将会受到最大的打击。
首先，这些国家因为地理位置、人口和经济发展的原因更容易暴露于气候变化和各类传染病的不利影响中。大部分发展中国家分布在热带和亚热带地区，这些地区是全球生物区系最多且面积最大的地区，拥有最大的物种多样性。这也意味着热带地区有着更多的动物传染病寄生虫和病原体，新型病原体出现的机会也更大 (17)。人口增长和城市化可能会破坏原有的生态系统。此外，发展中国家更多人依靠自给自足的农业种植和牲畜供应来生存，人群更有可能与携带传染病的动物接触 (17)。在这些国家，气候变化一方面可能会导致干旱等极端天气，可用灌溉水量下降导致的粮食危机，另外一方面也会进一步改变传染病的传播类型并扩大传染病的传播范围，尤其是疟疾、登革热和基孔肯雅热等各类虫媒传播的疾病。
以非洲为例，疟疾、登革热和基孔肯雅热虽然在非洲各国都有病例，但是西非国家出现的暴发次数显著得多 (18)。疟疾主要是通过农村按蚊传播，而登革热和基孔肯雅热主要是通过埃及伊蚊传播，而气候变暖可能会改变这两类蚊子的病媒能力和基本传染数（R0）。研究显示，气候升温可能会使得疟疾的热点流行地区从西非移至东非，而对于登革热和基孔肯雅热来说，温度升高至29摄氏度附近可能更适合埃及伊蚊生存，导致整个撒哈拉以南非洲都会成为登革热和基孔肯雅热的热点流行地区 (19)。
图4. 《柳叶刀-星球健康》2020年九月发表的最新预测，温度改变导致的农村按蚊（疟疾，上面三图）和埃及伊蚊（登革热和基孔肯雅热，下面三图）在2020年，2050年和2080年非洲热点流行地区变化。红圈区域为这些疾病发病高危地区 (19)。
此外，由于水和卫生等基础设施不足，医疗和公共卫生系统脆弱，发展中国家对于这些传染病的应对能力也更为薄弱。根据对于《国际卫生条例》中国家卫生应急框架能力（C8，包括对于疾病暴发、空气污染、极端温度、干旱、洪水和暴雨等引发的公共卫生事件应对能力）的分析，欧洲地区有75%的国家达到了中等以上能力，而非洲国家这一比例仅有21.3% (20)。大多虫媒传播和水媒传播的疾病尚未纳入发展中国家的疾病监测体系，同时气候变化等内容也尚未作为对医务人员培训的重点。
在坦桑尼亚，已经有证据表明气候变化带来的降水和温度升高导致了霍乱、裂谷热和非洲人类锥虫病等疾病的多次暴发。气候变化导致的极端天气也破坏了基洛市和达累斯萨拉姆周围的道路和其他公共设施，导致许多人流离失所。此外，由于文化和教育水平低，社区中的脆弱人群中仅有约四分之一的人了解什么是“气候变化”。尽管气候变化的健康风险很高，但是坦桑尼亚并为将健康作为国家气候变化的战略和研究重点，国家战略依旧只关注了粮食安全，坦桑尼亚国家医学研究所开展的气候变化相关研究也屈指可数 (21,22)。
新冠叠加气候变化扰乱全世界的生活
2020年对于人类和地球注定是不平凡的一年，新冠流行扰乱了全世界的生活，同时气候升温和气候破坏还在继续。虽然气候条件例如温度和湿度对于新冠病毒传播影响情况证据尚不充分，但是过去几个月全世界各地疫情持续暴发可以说明，依靠季节性温度升高来抑制新冠疫情是不可能的 (23)。
与此同时，气候变化并未像人们所预测地一样有所好转。世界气象组织九月最新发布《2020团结在科学之中》报告指出，气候变化并未因新冠肺炎疫情而止步，大气中的温室气体浓度依旧达到了历史最高水平 (24)。而气候变化导致的自然灾害却在2020年频发，全球各地人民的生活雪上加霜：津巴布韦因为干旱导致全国有一半的人口严重缺乏粮食，处于十几年来最严重的饥荒中；斐济、所罗门群岛、汤加和瓦努阿图等太平洋岛国在四月份疫情暴发初期遭遇了五级热带气旋，南非遭遇暴雨袭击引发洪水和泥石流灾害，成千上万的人流离失所；九月份超级飓风“劳拉”席卷美国路易斯安那州，26处山火在美国加利福尼亚州肆虐 (25)。
即使没有新冠疫情，应对这些气候变化和自然灾害导致的流离失所和粮食危机也都十分困难。而在新冠的背景下，被撤离人员里难免会混杂无症状感染者与高危人群，同时空气传播和媒介传播的其他类型传染病也可能增加新冠感染合并症。自然灾害也可能会导致当地洗手和卫生设施遭到严重破坏，在露天排便的地区，还可能通过新冠的粪口传播导致疾病流行。在这些地区想要采取社交距离政策、测试和追踪等项目也是不大可能的 (26)。
图4. 新冠大流行期间已经出现和可能会出现的气候危害，这些气候危害可能与新冠流行同期出现，带来更为严重的后果。来源：(25)
全球协作增强气候变化和传染病抵御能力
新冠疫情可能会有所好转，但是气候变化以及各类传染病大流行的风险会一直与我们同在，而且可能会更频繁地出现。为了增强对于气候变化和传染病的抵御能力，首先各国应该积极评估气候变化对于该国可能的健康影响，并规划如何适应这些影响，例如在联合国气候变化框架公约国家适应计划（National adaptation plans）中纳入对于该国常见和可能新发传染病的适应计划。目前仅有20个发展中国家（6个非洲国家，包括布基纳法索、肯尼亚等）向联合国气候变化框架公约提交了国家适应计划 (27)，而且大多数没有细化健康方面尤其是传染病相关的方案。各国应尽快推进气候变化对于人类健康的风险评估、细化疾病监测、社会动员等各类具体的适应计划项目。
各国也应该更新疾病监测体系，优先纳入人畜共患病，并提高监测与预警各类媒介和病原体新发疾病的能力 (28)。此外，各国的监测系统也应该收集与气候变化有关的风险和脆弱性相关指标，例如洪水、降雨、干旱等可能间接引发传染病风险的信息，这些信息可以用来识别高危人群和地区，帮助国家更好地准备与应对。
疾病监测与控制更需要强有力的卫生系统支持。世卫组织也提出了各国需要构建“适应气候变化的卫生系统”，旨在增强卫生系统在不稳定和多变的气候环境中保护和改善人口健康的能力。世卫组织具体提出了十项关键组成部分，并将其与世卫组织卫生系统框架的六个模块对应。例如对于卫生人力资源，“适应气候变化的卫生系统”应该为所有医务和公共卫生人员提供将气候变化与健康联系起来的培训，并开发一套可以在极端天气等气候灾害下灵活有效的工作模式。对于卫生筹资，各国也应该考虑增加对于气候敏感的疾病投资，并对卫生设施进行改造以承受更多的极端天气 (29)。此外，也应考虑帮助非洲等地区的中低收入国家开展卫生系统强化的能力建设工作，并纳入国际合作的框架中。
图5. 适应气候变化的卫生系统框架。来源：(29)
最后，增强对于气候变化和传染病的抵御能力更需要跨出传统的公共卫生与全球卫生框架，采取新的同一个健康（One health）或星球健康（Planetary health）策略，包括加强公共卫生与生态学、气象学、环境科学、社会科学等跨领域研究 (23)，重视卫生部门与其他动物卫生、环境部门、农业部门等多部门协作。所幸的是，在新冠疫情之前非洲疾控中心就已经开始开展同一个健康相关工作，而疫情期间也有不少国家向资助机构申请了相关的项目资助。印度和斯里兰卡等国向世界银行分别申请了一亿和860万美元用于支持加强该国对于同一个健康的多部门协作、跨学科研究，包括建立同一个健康研究的卓越中心、改善人畜共患病的监测系统、加强各级动物部门的能力、提高各部门对于抗生素耐药的认识等 (30)。而中国也同样在今年向世界银行申请了一笔三亿美元的贷款项目，用于在海南省和江西省加强新兴传染病的预防、准备和应对。这个项目将会以同一个健康为核心理念，重点关注由于城市化、气候变化和生物多样性丧失导致的新兴传染病，具体工作内容包括改善人畜共患病和其他新兴传染病的监测、增强国家和省级的预防和应对能力、开发培养同一个健康的人力资源等等(31)。相信中国开展同一个健康相关工作的经验未来也可以分享给非洲等地区，推动国际社会更好地应对气候变化和传染病的威胁。
图6. 保护星球健康：人类应对全球变化行动的终极目标。来源：(32)
作者为牛津大学博士赵英希
本文为Diinsider“中非健康与发展传播项目”内容之一
参考文献：
1.Costello A, Abbas M, Allen A, Ball S, Bell S, Bellamy R, et al. Lancet-University College London Institute for Global Health Commission). Managing the health effects of climate change. Lancet. 2009;373(9676):1693–1733.
2.IPCC. 常见问题解答 [Internet]. Available from: https://www.ipcc.ch/site/assets/uploads/sites/2/2019/09/SR15_FAQs_chinese.pdf
3.Watts N, Adger WN, Agnolucci P, Blackstock J, Byass P, Cai W, et al. Health and climate change: policy responses to protect public health. The Lancet. 2015 Nov 7;386(10006):1861–914.
4.气候变化与健康 [Internet]. [cited 2020 Sep 22]. Available from: https://www.who.int/zh/news-room/fact-sheets/detail/climate-change-and-health
5.明红霞, 樊景凤. 气候变化与海洋弧菌疾病的关系. 海洋环境科学. 2015;34(5):792–800.
6.CDC - History of Hantavirus Pulmonary Syndrome (HPS) - Hantavirus [Internet]. 2020 [cited 2020 Sep 19]. Available from: https://www.cdc.gov/hantavirus/outbreaks/history.html
7.Rappole JH, Derrickson SR, Hubálek Z. Migratory Birds and Spread of West Nile Virus in the Western Hemisphere - Volume 6, Number 4—August 2000 - Emerging Infectious Diseases journal - CDC. [cited 2020 Sep 19]; Available from: https://wwwnc.cdc.gov/eid/article/6/4/00-0401_article
8.世界卫生组织 | 气候变率如何影响卫生 [Internet]. WHO. World Health Organization; [cited 2020 Sep 19]. Available from: http://www.who.int/dg/speeches/2012/climate_20121029/zh/
9.Watts N, Amann M, Ayeb-Karlsson S, Belesova K, Bouley T, Boykoff M, et al. The Lancet Countdown on health and climate change: from 25 years of inaction to a global transformation for public health. The Lancet. 2018 Feb 10;391(10120):581–630.
10.US EPA O. Climate Change Indicators: Lyme Disease [Internet]. US EPA. 2016 [cited 2020 Sep 19]. Available from: https://www.epa.gov/climate-indicators/climate-change-indicators-lyme-disease
11.Lyme disease predicted to rise in United States as climate warms [Internet]. ScienceDaily. [cited 2020 Sep 19]. Available from: https://www.sciencedaily.com/releases/2018/11/181101085246.htm
12.Stone BL, Tourand Y, Brissette CA. Brave New Worlds: The Expanding Universe of Lyme Disease. Vector Borne Zoonotic Dis. 2017 Sep 1;17(9):619–29.
13.Dumic I, Severnini E. “Ticking Bomb”: The Impact of Climate Change on the Incidence of Lyme Disease [Internet]. Vol. 2018, Canadian Journal of Infectious Diseases and Medical Microbiology. Hindawi; 2018 [cited 2020 Sep 19]. p. e5719081. Available from: https://www.hindawi.com/journals/cjidmm/2018/5719081/
14.许静, 吕山, 曹淳力, 李石柱, 周晓农. 我国血吸虫病消除工作进展及面临的挑战. 中国血吸虫病防治杂志. 2018;30(6):605–609.
15.Zhou X-N, Yang G-J, Yang K, Wang X-H, Hong Q-B, Sun L-P, et al. Potential impact of climate change on schistosomiasis transmission in China. The American journal of tropical medicine and hygiene. 2008;78(2):188–194.
16.Change IP on C. Climate Change 2014 Impacts, Adaptation and Vulnerability: Part A: Global and Sectoral Aspects: Volume 1, Global and Sectoral Aspects: Working Group II Contribution to the IPCC Fifth Assessment Report. Cambridge University Press; 2014.
17.Kuchipudi SV. Why so many epidemics originate in Asia and Africa – and why we can expect more [Internet]. The Conversation. [cited 2020 Sep 19]. Available from: http://theconversation.com/why-so-many-epidemics-originate-in-asia-and-africa-and-why-we-can-expect-more-131657
18.Buchwald AG, Hayden MH, Dadzie SK, Paull SH, Carlton EJ. Aedes-borne disease outbreaks in West Africa: A call for enhanced surveillance. Acta Tropica. 2020 Sep 1;209:105468.
19.Mordecai EA, Ryan SJ, Caldwell JM, Shah MM, LaBeaud AD. Climate change could shift disease burden from malaria to arboviruses in Africa. The Lancet Planetary Health. 2020;4(9):e416–e423.
20.Watts N, Amann M, Arnell N, Ayeb-Karlsson S, Belesova K, Boykoff M, et al. The 2019 report of The Lancet Countdown on health and climate change: ensuring that the health of a child born today is not defined by a changing climate. The Lancet. 2019 Nov 16;394(10211):1836–78.
21.Mboera LEG, Mayala BK, Kweka EJ, Mazigo HD. Impact of climate change on human health and health systems in Tanzania: a review. Tanzan J Health Res. 2011 Dec;13(5 Suppl 1):407–26.
22.Weather shocks and health in Dar es Salaam [Internet]. IGC. [cited 2020 Sep 22].Available from: https://www.theigc.org/publication/weather-shocks-health-dar-es-salaam/
23.气候变化是如何影响新冠病毒传播的？-中新网 [Internet]. [cited 2020 Sep 19]. Available from: http://www.chinanews.com/gn/2020/07-22/9244556.shtml
24.联合国报告：气候变化并未因2019冠状病毒病而止步 [Internet]. 联合国新闻. 2020 [cited 2020 Sep 19]. Available from: https://news.un.org/zh/story/2020/09/1066252
25.Phillips CA, Caldas A, Cleetus R, Dahl KA, Declet-Barreto J, Licker R, et al. Compound climate risks in the COVID-19 pandemic. Nature Climate Change. 2020 Jul;10(7):586–8.
26.Ebrahim SH, Rahman NMM, Imtiaz R, Gozzer E, Alqahtani SA, Ahmed Y, et al. Forward planning for disaster-related mass gatherings amid COVID-19. The Lancet Planetary Health. 2020 Sep 1;4(9):e379–80.
27.National adaptation plans [Internet]. [cited 2020 Sep 19]. Available from: https://www4.unfccc.int/sites/NAPC/Pages/national-adaptation-plans.aspx
28.Casadevall A. Climate change brings the specter of new infectious diseases. The Journal of Clinical Investigation. 2020;130(2).
29.Organization WH. Operational framework for building climate resilient health systems. World Health Organization; 2015.
30.Projects [Internet]. World Bank. [cited 2020 Sep 20]. Available from: https://projects.worldbank.org/en/projects-operations/projects-list
31.Document Details [Internet]. World Bank. [cited 2020 Sep 22]. Available from: https://documents.worldbank.org/en/publication/documents-reports/documentdetail
32.Infographics: Planetary Health (Chinese translation) [Internet]. [cited 2020 Sep 20].Available from: https://www.thelancet.com/infographics/planetary-health-chinese