污染与传染病关联的经典机制与新兴挑战：从免疫抑制到行星健康

《Discover Public Health》：Unraveling classic and emerging links between pollution and infectious diseases

本刊推荐：为阐明污染作为传染病主要驱动因素的作用机制，Ellwanger等人系统梳理了11类污染-疾病关联通路。研究揭示了污染物通过免疫抑制、病原体环境扩散、气候变迁等经典途径，以及塑料圈微生物增殖、金属毒性等新兴机制，加剧人畜共患病（zoonotic diseases）和抗菌素耐药性（AMR）的传播风险。该综合框架为制定基于行星健康（planetary health）理念的传染病防控策略提供了关键理论支撑。

　　

当全球生态系统的自净能力被人类活动持续超越，污染已不再仅是环境问题，更是引爆公共卫生危机的导火索。近年来，科学家们逐渐意识到，从海洋塑料微粒到大气重金属，各类污染物正在以复杂的方式重塑传染病的传播格局。尤其值得警惕的是，新兴人畜共患病（zoonotic diseases）的暴发与环境污染的关联机制仍存在大量认知空白。在这一背景下，巴西联邦大学埃旺格（Joel Henrique Ellwanger）团队在《Discover Public Health》发表综述，首次系统整合了11条污染与传染病关联的通路，为理解“行星健康（planetary health）危机三重威胁”（即气候变化、污染和生物多样性丧失的交互作用）如何影响疾病传播提供了全景式分析框架。

为构建这一理论框架，研究者采用叙事性综述方法，通过非系统性文献检索筛选具有代表性的实证研究作为各通路的例证。重点整合了毒理基因组学（toxicogenomics）分析数据，通过跨物种基因表达谱比对揭示持久性有机污染物对免疫、生殖系统的协同影响；同时结合极端天气事件（如巴西洪灾）的流行病学调查数据，验证气候-污染-疾病三者的连锁反应。此外，针对金属毒性、塑料圈（plastisphere）等新兴领域，研究综合了环境微生物学、生态免疫学等多学科证据。

3.1 Link I——免疫抑制

研究指出重金属和大气颗粒物等污染物可破坏宿主先天免疫与适应性免疫的协调机制，导致病原体识别功能障碍。这种免疫毒性效应不仅增加个体感染风险，更可能促进病原体在种群水平的传播扩散。

3.2 Link II——病原体污染

缺乏污水处理的地区成为病原体环境蓄积的温床，特别是在社会经济脆弱区域和洪水等灾害后，接触污染水源、土壤的群体面临多重病原体暴露威胁。

3.3 Link III——气候变化

温室气体排放推动的全球变暖正在扩大病媒生物适生区，增加病毒跨种传播概率。研究以巴西洪灾后钩端螺旋体病暴发为例，揭示极端天气通过污染扩散与人群聚集的协同效应加剧疫情。

3.4 Link IV——病媒生物增殖

废弃塑料容器、轮胎等积水环境为蚊媒提供孳生场所，而堵塞排水系统形成的死水区则促进寄生虫中间宿主（如螺类）繁殖，固体垃圾堆积更直接助长鼠类等病媒种群扩张。

3.5 Link V——抗菌素耐药性

医疗、农业领域滥用抗菌药物导致的环境残留，加速了耐药细菌/真菌的自然选择，使公共卫生系统面临耐药病原体变异的持续压力。

3.6 Link VI——生物多样性丧失

作为污染的主要后果之一，物种丰度下降削弱了生态系统的“稀释效应”，反而增强野生动物对传染病的敏感性，进而提升人畜共患病溢出（spillover）风险。

3.7 Link VII——社会问题

环境污染通过引发区域经济衰退、基础设施恶化等社会链式反应，使弱势群体更易陷入传染病的恶性循环，如巴西贫民区中结核病与寄生虫病的高发态势。

3.8 Link VIII——塑料圈

塑料废弃物表面形成的微生物群落（plastisphere）成为病原体基因水平转移的温床，其环境迁移特性可能助推“超级细菌”的跨地域传播。

3.9 Link IX——基因毒性

某些污染物引发的“基因毒性疾病综合征”（genotoxic disease syndrome）通过破坏DNA修复机制、改变蛋白质代谢，间接削弱宿主抗感染能力，形成感染易感性的恶性循环。

3.10 Link X——金属毒性

电池矿产开采加剧的金属污染呈现双重影响：汞污染损害野生动物免疫机能的同时，镉暴露竟可提高曼氏血吸虫在螺类宿主的感染率。土壤金属组合变化还会调控环境病原体（如真菌孢子）分布，影响直接传播疾病（sapronoses）风险。

3.11 Link XI——病原体扩散促进

野火烟雾等气载污染物可裹挟耐热病原体（如球孢子菌）实现远距离传播，加州火灾后球孢子菌病病例上升证实了污染介导的病原体大气输送机制。

该研究首次将经典流行病学机制与新兴环境健康问题整合于统一框架，揭示污染通过直接（如免疫抑制）与间接（如生物多样性丧失）途径构成传染病传播的放大器。尤其强调金属毒性、塑料圈等新兴威胁与气候变化的交互作用可能引发“级联效应”，使传统疾病防控体系面临更大挑战。尽管存在非系统性综述的局限性，但提出的11条关联通路为靶向性干预提供了理论锚点，例如通过污染治理可同时阻断多重传播环节。这项研究警示，将污染控制纳入“同一健康”（One Health）策略，不仅是保护生态系统的需要，更是预防下一次传染病大流行的关键屏障。